Estructura De La Carne

ESTRUCTURA DE LA CARNE

La carne es el tejido muscular de los animales que es utilizado como alimento por los seres humanos, proporcionando altos niveles de proteína, minerales esenciales (como hierro, selenio, zinc), vitaminas del grupo B (excepción del ácido fólico) y aminoácidos esenciales como Lisina, Treonina, Metionina y Triptófano. Se definen la carne como la parte muscular de los animales de abasto constituida por todos los tejidos blandos incluyendo nervios y aponeurosis, y que haya sido declarada apta para el consumo humano, antes y después de la matanza o faenado, por la inspección veterinaria oficial. Además, se considera carne el diafragma, no así los músculos del aparato hioideo, corazón, esófago y lengua. Su importancia en la alimentación y nutrición humana es su aporte de proteínas.

ESTRUCTURA DEL TEJIDO MUSCULAR

Los componentes del tejido muscular y la descripción de cada uno de ellos se relacionan en el siguiente cuadro:

COMPONENTES DEL TEJIDOMUSCULAR

ESTRUCTURA DEL MÚSCULO

Fuente: Componentes estructurales del músculo. H. Varnam. Carne y productos cárnicos y Larragaña Ildelfonso Control e higiene de los alimentos.

De acuerdo a lo anterior las fibras musculares están compuestas por miofibrillas las cuales son estructuras cilíndricas de naturaleza proteícas encargadas de la contracción muscular de la carne. Las miofibrillas están compuestas de miofilamentos de tipo grueso y delgado. Los miofilamentos gruesos contienen moléculas de la proteína miosina y los filamentos delgados contienen dos cadenas de la proteína actina. Cada filamento de miosina se encuentra rodeado por seis filamentos de actina dispuestos hexagonalmente. Las miofibrillas están formadas de hileras que alternan miofilamentos gruesos y delgados con sus extremos traslapados. Durante las contracciones musculares, estas hileras de filamentos interdigitadas sedeslizan una sobre otra por medio depuentes cruzados que actúan como ruedas. La energía que requiere estemovimiento procede de mitocondrias densas que rodean las miofibrillas.

ESTRUCTURA DE LAS FIBRAS MUSCULARES

Fuente: Curso internacional tecnología de carnes/centro de tecnología de carnes. Campinas(Brasil)Instituto de tecnología de alimentos. 1978.

La molécula de miosina tiene una cola larga (156nm y 2nm), que tiene doscabezas curvadas en forma de pera (19nnmL), unidades en forma flexible a unode los extremos. Esta molécula está compuesta por dos grandes sub-unidades de20.000 de peso molecular variable (cadenas pesadas) y cuatro subunidades depeso molecular variable (cadenas ligeras). Las cadenas pesadas forman la cola dela molécula de miosina, aproximadamente el 50%, tiene forma de hélice y seenrollan en una configuración semejante a una cuerda. El resto de cada una de lasmoléculas pesadas se pliega para formar la cabeza globular.En el filamento grueso, las colas de la molécula de miosina, se configuran paraformar el esqueleto del ligamento; las colas de la mitad se sitúan en direcciónopuesta, lo que da lugar a un esqueleto uniforme. Esta configuración de las cabezas, al sobresalir de la superficie de los filamentos gruesos, hace que estaspuedan interactuar fácilmente con el ligamento delgado (actina.)

Filamentos de actina y miosina

El filamento delgado está conformado por aproximadamente 400 moléculas de F-actina, variando el número en las diferentes especies animales, las moléculas deF- actina se forman por condensación de monómeros de G- actina que tieneforma globular y puede unirse a una cabeza de miosina. Estas moléculas tienenuna configuración helicoidal con el eje mayor de cada monómero perpendicular aleje de del filamento.

Diagrama del complejo actomiosina

Fuente: H. Varnam. Carne y productos cárnicos, 1998

Otras proteínas miofibrilares que se encuentran en menor proporción son C-actina, C-proteína, B-actinina (la troponina y tropomiosina) que actúan comoreguladoras al sensibilizar la F- actina al calcio para la contracción muscular lasprimeras por su acción directa o indirecta en la contracción muscular.La troponina es un complejo proteico globular que se une a las moléculas detropomiosina a intervalos de 38,5 mm a lo largo de lados de la actina F.

TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES

La unidad anatómica del tejido muscular es la célula o fibra muscular, existiendo tres tipos de fibras:

1. FIBRAS LISAS

Las fibras lisas presentan una fina estriación longitudinal y carecen de estrías transversales. Tienen un solo núcleo en posición central. Su regulación es independiente de la voluntad y esta controlada por el sistema nervioso vegetativo.

2. FIBRAS CARDIACAS

Las fibras cardiacas presentan estrías longitudinales y transversales imperfectas, se pueden bifurcar en sus extremos y tienen un solo núcleo central. Su regulación es involuntaria y esta controlada por el sistema nervioso vegetativo.

3. FIBRAS ESQUELÉTICAS

Las fibras esqueléticas presentan estrías longitudinales y transversales, tienen nucleos dispuestos periféricamente pudiendo considerarse un sincitio (célula gigante, aglutinación multicelular disfuncional formada por la fusión de una célula con otra) cuyo origen es la fusión de mioblastos(los mioblastos de músculo esquelético son las células precursoras de las fibras musculares). Su regulación puede ser voluntaria y está controlada por el sistema nervioso somático (el sistema nervioso somático le informa al organismo sobre el medio que le rodea, realiza las actividades reflejas y voluntarias del músculo esquelético).

Existen dos tipos de fibras musculares esqueléticas que se distinguen por su actividad funcional, ellas son:

 Fibras de tipo I

Denominadas también rojas o de concentración lenta. Se caracterizan por un número reducido de miofibrillas. El sarcoplasma es muy abundante y contiene una elevada cantidad de mioglobina (causa del color rojo muy intenso), de mitocondrias y de gotas lipídicas.

La abundancia de mitocondrias y la capacidad de almacenar oxígeno que le confiere la mioglobina, determinan que la energía necesaria para sus procesos se obtenga por viaaeribia, mediante el ciclo de Krebs.

 Fibras de tipo II

Denominadas fibras blancas o de concentración rápida, se caracteriza por la abundancia de miofibrillas que ocupan casi la totalidad del sarcoplasma. Este último es muy escaso como su contenido en mioglobina y mitocondrias, presenta un almacenamiento de carbohidratos en forma de glucógeno. Dentro de las fibras blancas se pueden distinguir 2 tipos:

 Las fibras II-A: Obtienen la energía por vía aerobia como de la anaerobia, mediante glucolisis.

 Las fibras II-B: Solo existe la vía anaerobia, tiene muy escasa mitocondria y mioglobina, son fibras de concentración rápida por poseer un elevado número de elementos contráctiles en relación a los pasivos o elásticos.

Actualmente se considera la existencia de dos tipos básicos de fibras y otras de caracteres intermedios.

o Fibras rojas:Utilizan preferentemente la vía aerobia, lo que les permite obtener mayor cantidad de energía por moléculas degradadas, aunque emplean más tiempo en liberar dicha energía. Utilizan como sustrato tanto la glucosa que toman de la sangre(1 molecular de ácido proporciona 40 ATP) como las grasas que almacenan(1 molécula de ácido graso proporciona 130 ATP).

o Fibras blancas: Utilizan preferentemente la vía anaerobia con lo que producen menos energía por molécula degradada pero más rápidamente. Almacenan hidratos de carbono en forma de glucógeno del que por glucogénesis obtienen glucosa que luego, y al igual que con la glucosa que toman de la sangre, someten a glucolisis por vía aerobia o principalmente por vía anaerobia obteniendo 3 ATP por molécula.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CARNE

Según Lawrie, la carne contiene principalmente:

Agua (75%)

Proteína (19%)

Grasa intramuscular (2.5%)

Sales

Vitaminas

Carbohidratos

• PROTEÍNAS

Son sustancias complejas formadas por carbono (C) hidrógeno (H), oxígeno (O2) y nitrógeno (N2). Además, contienen otros elementos como azufre, hierro y fósforo. Los aminoácidos son la estructura fundamental de las proteínas; se obtienen por el desdoblamiento de enzimas o ácidos. Los aminoácidos contienen por lo menos un grupo amina (-NH2) junto con uno o varios grupos carboxilos (-COOH). Son compuestos cristalinos incoloros y generalmente solubles en agua. Las proteínas musculares se clasifican en tres grupos: Proteínas del estroma, proteínas sarcoplámicas y proteínas miofibrilares.

Funcionalidad de las proteínas cárnicas

La funcionalidad de las proteínas se basa en tres principios:

1. Extracción de las proteínas cárnicas a una solución salina, para aportar una matriz capaz de proporcionar cohesión al producto, y para emulsificar grasa.

2. Coagulación de las proteínas extraídas para formar un gel.

3. Capacidad de retención de agua.

La fracción de las proteínas de la carne principalmente responsable de todas estas actividades es la miosina soluble en solución salina, que comprende cerca del 11.5% de ese total de proteína de la carne.

• EL AGUA

Es la sustancia de mayor proporción en la carne, aproximadamente

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