Aula Carnes

CARNES: características e

componentes fundamentais

Profª Maria das Graças de Assis Bianchini

Universidade Federal de Mato Grosso

Faculdade de NutriçãoDepto de Alimentos e Nutrição

Bromatologia I

Cuiabá, 2012

Carne: Características e componentes fundamentais

• A estrutura do animal é constituída por músculos que promovem a sustentação e força do ser.

• Classificação morfológica: músculos estriados e não estriados (lisos)

• Classificação funcional: músculos voluntários e involuntários

INTRODUÇÃO:

Músculos esqueléticos, cardíacos e lisos

Tecido muscular formado pelo músculo esquelético.

Características e componentes fundamentais

Formado por células longas e estreitas ordenadas de forma paralela - feixes de fibras musculares

Recoberto por tecido conjuntivo

Tecido muscular:

Representação diagramática músculo esquelético

Tecido conjuntivo

Miofibrila: composta por 2 filamentos

Actina: filamentos finos

Sarcômero: unidade funcional, distância entre linhas Z

Miosina: filamentos grossos

Carne: Características e componentes fundamentais

• É um conjunto de tecidos de cor e consistência características que recobre o esqueleto dos animais.

• Comercialmente: carne é a porção comestível dos animais

DEFINIÇÃO DE CARNE:

Após o abate do animal a musculatura ainda permanece "viva“, só após um conjunto de reações bioquímicas e biofísicas é que o

músculo transforma-se em carne.

Conversão do músculo em carne

Transformações

químicas e físicasMÚSCULO CARNE

Após abate

Interrupção do fluxo sanguíneos para o músculo (cessa fornecimento de oxigênio)

Glicólise anaeróbica

Geração de ATP

Acúmulo de metabólicos Reduz a síntese ATPHidrólise do ATP

Rigor-mortis

Atividade enzimática (proteólise)

Maturação (resolução da rigidez cadavérica)

Aumento íons de H+

Queda do pH

Rigor mortis: “Contração muscular, intensa e irreversível, que ocorre com a exaustão das reservas de energia do músculo, conferindo ao tecido muscular a perda de suas propriedades elásticas”

Transformações bioquímicas e biofísicas (rigor mortis)

Degradação do ATP:

acúmulo de íons de

hidrogênio

Chega a 5,5 a 5,4Ácido lático

Carne normal

Qualidade da carne

Anomalias decorrente do pH da carne

DFD (Dark, Firm & Dry) devido ao pH elevado (> 5,8) Fenômeno ocorre indústria carne: bovino, suínos

PSE (Palide, Soft & Exsudative) devido ao pH baixo Fenômeno comum na indústria de carnes: suínos,

aves; Queda muito rápida do pH que pode chegar a 5,0 e

temperatura alta da carcaça

Jejum prolongado, estresse pré-abate

Estresse pré-abate ou durante o abate

Anomalias decorrente do pH da carne

PSE (pale, soft, exudative) pálida, flácida, exudativa

DFD (dark, firm, dry) escura, firme e seca

Prevenção do PSE e DFD: boas práticas de

manejo durante transporte e o abate dos

animais.

Preservar o glicogênio:

facilitar a redução do pH nos

post mortem.

Qualidade da carne

Outros fatores que interferem (pós abate) Temperatura: Resfriamento

Deve ser imediato para evitar a perda de peso, desnaturação proteica e disseminação microbiana e maior oxigenação da hemoglobina (vermelho vivo)

Resfriamento muito rápido no início do rigor mortis leva ao encolhimento pelo Frio (Cold Shortening).Ideal temperaturas acima de 10°C até o estabelecimento do rigor mortis (50% do ATP inicial, pH=6,0 ou 10 horas após a sangria) então reduzir rapidamente a temperatura.

Enzimas endógenas proteolíticas

Mudanças pós mortem: maturação da carne

Processo complexo – desenvolvimento da rigidez –

relaxamento lento do músculo

Fragmentação da miofibrila.

Catepsinas

Calpaínas ou proteinases neutras ativadas pelo cálcio

Qualidade da carne

Fatores que interferem

Ante mortem (intrínsecos): genótipo dos animais e condições ambientais em que se desenvolveram (pecuarista);

Post mortem (extrínsecos): procedimentos técnicos adotados desde o frigorífico até o consumidor final

Carne fresca: CRA, cor e firmeza

Carne preparada para consumo: maciez, sabor e suculência

Carne como matéria prima: emulsão, rendimento de

processo e cor dos produtos.

Tecido Conjuntivo: colágeno, elastina e reticulina.

ESTRUTURA DO MÚSCULO/CARNE:

Tecido Gorduroso: é o componente mais variável. Acumula-se principalmente na cavidade corporal, na zona subcutânea e inter e intramuscular.Pigmentos: hemoglobina (pigmento sangüíneo) e mioglobina (pigmento muscular)

Feixe/Fibra muscular: miofibrilas (actina, miosina).

É influenciada por:

Composição da carne

Espécie do animal

Tipo de alimentação

Corte da carne

No mesmo animal,

pode variar com a

região do corte, pós-

abate,

armazenamento, tipo

de cocção.

Componentes principais:

Água (65% a 80%)

Proteína (16% a

Gordura (3% a

Cinzas (1,0% a

Animal Corte Água Prot. Gord Cinzas

Suíno Paleta 74,9 19,5 4,7 1,1

Lombinho 75,3 21,1 2,4 1,2

Chuleta* 54,5 15,2 29,4 0,8

Presunto 75,0 20,2 3,6 1,1

Bovino Músculo 76,4 21,8 0,7 1,2

Lombo* 74,6 22,0 2,2 1,2

Frango Coxa 73,3 20,0 5,5 1,2

Peito 74,4 23,3 1,2 1,1* com tecido adiposo adjacente. Fonte: Belitz e Grosch em Ordoñez 2005

Composição da carne (%)

Água (65% a 80%):

Maior parte dentro ou entre as células dos

músculos

Quantidade é afetada principalmente pela

composição da gordura

Lipídios (3% a 13%):

Formados por triacilglicerois neutros (mais

saturada), ácidos graxos livres, pequenas

quantidades de fosfolipídios – lipídio polar

mais insaturado (membranas celulares) e de

colesterol (membrana plasmática muscular e

no tecido nervoso).

Susceptíveis a reações oxidativa

Lipídios localiza-se principalmente:

Cavidade corporal: envolvendo

órgãos e vísceras

Externa: Subcutânea fica entre o couro e o músculo.

Intermuscular: ao redor dos músculo-deposita no epimísio.

Intramuscular: entremeada às fibras musculares no perimísio “marmoreio”.

Lipídios

Lipídios: Grau de

insaturação

Suíno e cordeiro: maior proporção de gordura (5,2% e 6,6%) e de lipídios neutros (4,9% e 6,1%).

Bovino, frango, coelho e peru: níveis entre 2,0% e 3,2% de gordura – menores níveis lipídios neutros.

Exemplos

gordura aves > suínos > bovino ou ovino

Lipídios: efeito diluente da gordura na

A variação da quantidade da gordura

determina as variações nos percentuais de

umidade, proteína e de sais minerais.

Quando aumenta a porcentagem de gordura

na carcaça, a porcentagem de músculo,

ossos e tendões diminui.

afetam o valor comercial da carcaça

fatores genéticos e ambientais

Lipídios

Lipídios: fatores que afetam sua

quantidade

Composição do carne

Intrínsecos:

Seleção genética: maior seleção menor o teor de gordura

Idade: acúmulo maior no envelhecimento

Sexo: machos maior gordura intramuscular que fêmeas

Animais castrados: mais gordura (insaturada) que os inteiros

Lipídios: fatores que afetam sua

quantidade

Extrinsecos:

Alimentação: dietas ricas em CHO e gorduras > acúmulo de gordura nas carcaças.

Animais monogástricos: depositam gordura

dieta sem modifica-la.

Ruminantes: composição da gordura é

constante - microorganismo do rumem

hidrogenam duplas ligações AG.

Proteína (16% a

Carne: fonte abundante e de excelente

qualidade proteica. Fonte de aminoácidos

essenciais ao crescimento e manutenção do

organismo humano.

Possibilita a complementação de outras fontes proteica

Cereais (deficiente lisina)Leguminosas (deficiente em Aa

sulfurados)

A – Sarcoplasmática:

Proteínas da carne

Classificação segundo a solubilidade.

B - Miofibrilares

C - Insolúveis ou estroma

A - Sarcoplasmática:

Solúveis em água ou tampão de baixa força

iônica;30 a 35% do total de proteínas;

Enzimas e substancias responsáveis pela

cor mioglobina e a hemoglobina;

Baixa capacidade de reter água e

emulsionante.

Proteínas da carneClassificação segundo a solubilidade.

B - Miofibrilares

65 a 75% do total de proteínas;

Proteínas actina (filamentos delgados) e

miosina (filamentos grossos);

Responsáveis maciez (50%);

capacidade emulsionante (97%);

capacidade de reter água(75%)

Solúveis em tampões de média e alta força iônica;

Proteínas da carne: Classificação segundo a solubilidade

C - Insolúveis ou estroma

Fibras extracelulares: colágeno, elastina

e reticulina;

Tecido conectivo que recobre as fibras e os

feixes musculares;

Tecidos ricos em colágeno ossos, cartilagem,

tendões e pele

Influencia muito na maciez da carne

Proteínas da carne: Classificação segundo a solubilidade

Animal muito jovem

colágeno

Termo-lábil, ou seja, sob calor verifica-se sua

transformação em gelatina carne tenra.

Proteínas da carne: Insolúveis ou estroma

Animais adultos Colágeno

Termo-estabilidade

Não se observa sua transformação em gelatina com o calor, o que torna a carne menos macia

Elastina

Termo-estabilidade

Com a cocção a elastina se intumesce e se alonga, mas não se dissolve

Proteína do músculo: constituídos por mistura

de 20 aminoácidos.

Entre as espécies as diferenças são

pequenas;Entre os tipos de proteínas a diferença é

grande.

Proteínas da carne

Aminoácidos

Colágeno valor nutritivo é baixo ou nulo

Baixo conteúdo de aminoácido – desequilíbrio aminoácidico

Vitaminas

Carne é uma boa fonte de vitamina

hidrossolúveis: B1, B2, niacina, B6, B12.

Carne suína: altos níveis de tiamina (5x) e

baixos de B12Aves: ricas em niacina e B6

Carne bovina:

rica em B6 e B12

Minerais

Destaca-se o ferro, fósforo, potássio, sódio,

magnésio, selenio e zinco.

Cálcio: níveis baixos aos requeridos

nutricionalmente

CMS: podem conter mais cálcio

40% a 60% do ferro (ferro HEME –

mioglobina) é altamente absorvível

Carboidratos

Representam parte pequena da carne

fresca: glicogênio, monossacarídeos,

metabólitos glicolíticos.

Durante a conversão do músculo em

carne o glicogênio é convertido em

lactato por meio da glicolise anaeróbica.

Capacidade de retenção de água (CRA)

É a capacidade da carne de reter sua

própria água durante a aplicação de

forças externas, tais como: cizalhamento,

aquecimentos, congelamento e

compressão.

A perda de água arrasta consigo proteínas solúveis, vitaminas e minerais.

Fatores que afetam a CRA

pH fora do ponto isoelétrico (5,0 a 5,1) CRA

Tratamento térmico

50 C promove a CRA

50 a 90 C afeta pouco a CRA 90 C CRA

transformação do colágeno em gelatina

Concentração 2% da CRA.

Excesso de sal efeito desidratante

Força iônica

Cloreto de sódio

Depende:

Quantidade de sal

Tipo de salpH do sistema

Íon cloreto maior afinidade cargas positivas das proteínas

Diminui o pH carne

A da CRA esta relacionada com a perda do fluído (fase aquosa e da gordura).

exudato liberado pela carne crua e não congelada

“gotejamento” liberado pela carne crua e descongelada

“encolhimento” liberado pelas carnes cozidas

Varia com espécie:

Suíno bovino equino aves

Animais jovem animais adulto

Gordura intramuscular CRA

Relaxa microestruturas retenção de água

textura

firmeza

maciez

suculência

Características sensoriais da carne

2. Suculência

Maciez e a suculência estão intimamente relacionadas

Suculência compreende a liberação de

sucos durante a mastigação.

Sucos: portadores de substâncias sápias e

aromáticas que a satisfação sensorial.

Gordura: estimula a salivação e lubrifica o bolo mastigatório.

Suculência:Conteúdo aquoso (CRA)

Gordura intramuscular “marmoreio”

A suculência é afetada:

Congelamento se realizado de forma

correta não afeta a suculência

Desidratação reduz a suculência

Preparo procedimentos que produzem

perda de suco e gordura suculência

O grau de encolhimento durante a cocção

está diretamente correlacionado com a

perda de suculência sentida pelo paladar

Cozimento é fator determinante da CRA (suculência)

Exemplos:

Carne mal passada suculência

Carne de suíno e cordeiro: menos suculentas

que a bovina devido o aquecimento ser

mais longoAssado ao forno em temperaturas as

perdas no cozimento mais suculentas

Estriamento da carne aumenta a

suculência:

A gordura ao fundir espalha ao longo das

faixas de tecido conectivo atuando como

barreira na perda de água

3. Cor

Primeira característica sensorial

apreciada

Está relacionada com qualidade e ao

grau de frescor

Do rosa pálido ao pardo (marrom)

passando pelo vermelho intenso

Tempo/condições de

armazenamento

3. Cor

Formado por dois pigmentos:

Pigmentos da carne

Mioglobina -Mb(pigmento muscular)

Hemoglobina -Hb(pigmento sanguíneo)

Fatores que interferem na Cor

Quantidade de mioglobina .

Depende:

Espécie do animalSexoRegime de vidaPorção da carcaçaAlimentaçãoExistência de patologia

Bovino: vermelho cereja

Vitela: rosada

Equinos: vermelho escuro

Ovelhas: vermelho tijolo

Suínos: vermelho pálido e acinzentado

Aves: rosa pálido e esbranquiçado

Dependendo do estado químico do ferro

distinguem 3 formas de pigmento.

Ferromioglobina

Ferro oxidado

Equilíbrio entre as formas do

pigmentoDepende das condições presentes no ambiente:

Carne fresca – peça inteira

Camada externa: cor vermelha (Mb + O2)Camada logo abaixo: cor vermelha pardacenta

(MetMb)Parte interna: cor violácea

Metamioglobina: formada pela oxidação da

Mb ou MbO2 .

Baixa tensão de O2

Carnes expostas ao ar por longo tempo (ressecamento) – concentração de pigmentos

Presença de cátions bivalentes

Aumento da temperatura

Exposição raios UV

Desenvolvimento microbiano

Processamento da carne.

Embalagem porção de carne fresca:

permeável ao oxigenio e impermeável ao vapor

d`água: celulose, cloreto de polivinila e

polietileno;

Embalagem à vácuo: cor vermelho púrpura

típica da Mb, ao abrir embalagem passa para

Embalagem atmosfera modificada (CO2 e

O2): cor vermelho cereja mais estável que a cor

da MbO2;

Ao ser exposto a luz ocorre a descoloração (óxido nítrico dissocia da Mb).

Produtos curados (sal + nitrito/nitrato):

novas formas de pigmentos – oxido

nitrico mioglobina e oxido nitrico

hemecromogênio).

Temperatur

a:Congelamento: desenvolve cor

pardacenta devido a dificuldade de

penetração do oxigênio e a

concentração de eletrólitos;

Temperatura:

Mioglobina é uma das proteínas mais

estável a ação do calor;

São desnaturadas entre 80 °C e 85 °C

Mio-hemocromgênio: castanho pardo-

Mio-hemicromgênio: castanho pardo-

escuro

Temperatura:

Parte da cor de carne cozida ou assada

é resultante da reação de Maillard e da

caramelização de açúcares;

Coloração esverdeada - sufomioglobina

Ação de microorganismos.

Principalmente de microorganismos que

produz gás sulfídricos (SH2) – Salmonela –

desnaturação da fração proteica do

pigmento.

Número de fibras e diâmetros das fibras

4. Textura

Textura

Tamanho dos feixes de fibras

Quantidade de tecido conjuntivo

Textura mais grossa: animais velhos;

machos; músculos que realizam mais

esforço físico

Estrutura da carne

4. Textura

Quanto > o tamanho da feixe e >

quantidade de tecido conjuntivo mais rijo

é a textura.

Carnes de aves - textura mais fina:

escasso desenvolvimento do perimísio e

os feixes de fibras musculares são mais

finos. Carne bovina – textura mais grossa:

oposto da carne de aves.

Durezaresistência ao corte

Tipo e quantidade de tecido

conectivoEstado de contração em que se

encontram as fibras musculares.

4. Dureza

Fatores que afetam a dureza:Antes do abate

Espécie e raça – 60% hereditariedade

Alimentação

Porção da carcaça

Quantidade e distribuição do tecido conectivo

Fatores que afetam a dureza:

Idade: animais jovem > quantidade tecido conjuntivo, mas a carne é mais tenra.

Porção da carcaça: partes que exercitam mais (músculos pernas e próximo da coluna) > a quantidade tecido conectivo.

Colágeno nesta fase apresenta ligações

intermoleculares mais lábeis ao ataque químico,

enzimático, tratamento térmico e a tração

mecânica

Alimentação

gordura intramuscular dilui os elementos do tecido conectivo

Depois do abate

Processamento

Glicólise

Rigor-mortis

Maturação

Fatores que afetam a dureza: Encurtamento da fibra

muscular rigor-mortis

maturação da carne: diminui a dureza.

Ação de diversas enzimas na estrutura

muscular – ação proteolítica endógena da

miofibrila com perda da sua integridade e nas

ligações intermoleculares do colágeno.

processamento: tratamento térmico pode diminuir ou aumentar a dureza.

Geralmente a cocção amolece a

carne.

Converte colágeno em gelatina

Desnatura (coagulação e endurecimento) as miofibrilas.

Depende do binomino tempo e temperatura

57C a 60C por um certo tempo amolece

o tecido conjuntivo sem endurecer a

miofibrila.

Colágeno para amolecer o tempo é o mais

importante Miofibrilas a temperatura é fator critico

Carne rica em tecido conectivo

tempo de cozimento longo em

temperaturas

Tempo: favorece a conversão e o endurecimento

Elastina

Apresenta grande resistência ao calor

Durante a cocção incha e estira

ligeiramente porém, não se dissolve

Resistente a ação de ácidos

Rompe parcialmente em presença de

proteases como papaína

Congelamento:

Crescimento de cristais de gelo no

interior das fibras leva a redução da

dureza.

Mecânico: bater, picar, moer;

Enzimático: enzimas proteolíticas (papaína, bromelina, ficina)

Químico: vinagre, suco de limão

Amaciamento artificial

Tipo de enzima Intensidade do efeito

Actomiosina Colágeno Elastina

Bacterianas e fúngicas

Protease 15 +++ - -

Rhozyma ++ - -

Amilase fúngica +++ Residual -

Hidrolase D +++ Residual -

Vegetais

Ficina (figo) +++ +++ +++

Papaína (papaia)

++ + ++

Bromelina (abacaxi)

Residual +++ +

compostos voláteis oriundos de várias

reações: Maillard, oxidativa (produtos da

oxidação e degradação lipídica).

Odor e sabor

Compostos oriundos dos aminoácidos e

ácidos orgânicos (láticos, ortofosfóricos,

aspárticos), açúcares e sais de sódio.

Componentes resultantes das reações de

hidrólises, oxidativa e interações que

podem favorecer ou não o sabor ou aroma

das carnes.

Predomínio de peptídeos com grupos

hidrofílicos.

Predomínio de peptídeos com grupos

hidrofóbicos.

Sabor desejável

Sabor indesejável

Saboroma

Quanto > o tempo de cozimento > a

degradação protéica e perda de

substâncias voláteis

Carne + sabor quando assada até 82°C (T

no centro), com forno a 288°C / 30

minutos do que outra a 177°C / 2 h.

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