ESTUDO DIRIGIDO

Avaliao do tpico: Tecnologia de Produtos de Origem Animal: CarnesPontuao 2,0 pts

Alunos:1___JSSICA COSTA PEREIRA LIMA___

Questo 1- As funes vitais do sistema muscular no cessam no momento do abate de alguns animais, tais como bovinos e sunos. Uma srie de modificaes bioqumicas e estruturais ocorre simultaneamente neste processo que conduz a converso do msculo em carne. Descreva, de forma detalhada, quais as principais modificaes qumicas e fsicas que ocorrem post mortem na estrutura muscular. Destaque quais os tipos anmalos de carne que podero ser obtidas e apresente as suas caractersticas, alm disso, destaque os aspectos positivos e negativos de cada tipo apresentado (0,5).

Logo aps a morte do animal ocorre a interrupo, irreversvel, do abastecimento sanguneo, e consequentemente, de oxignio e dos diversos nutrientes que so levados por meio deste. Contudo alguns processos fsicos e qumicos continuam a ocorrer, a fim de retomar a homeostase do organismo. Com o a supresso do oxignio, d-se inicio a um processo de degradao e sntese de energia (ATP/adenosina trifosfato). O organismo passa a utilizar o sistema respiratrio anaerbio, abastecido por meio de trs fontes, o ATP, a creatina fosfato (CP) e as reservas de glicognio. Como as duas primeiras existem em pouqussima quantidade no msculo, so rapidamente esgotados e o glicognio passa a ser a principal fonte energtica disponvel (mediante a gliclise). Essa energia utilizada para permitir que em um processo ativo, ou seja, com gasto de ATP, as clulas musculares sejam capazes de manter o balano hidroeletroltico, equilibrando principalmente as concentraes de clcio no seu interir. Isso permite que imediato morte do animal, a carne mantenha-se com capacidade de extenso e elasticidade normal, ou seja a carne macia e elstica. Essa reao s preservada na presena de ATP, que progressivamente reduzido, at que o ento rigor mortis se instale. A literatura explica que o resfriamento da carne lentifica essa reao e no caso do congelamento ele cessa at que seja descongelada.No processo de respirao anaerbica o cido pirvico sai das vias de formao de acetil coenzima A e transformado em cido ltico, por meio de oxi-reduo. Esse por sua vez, continua abastecendo o msculo, permitindo que haja a contrao. Contudo, o acmulo desta substncia, devido ao afluxo sanguneo no interior do msculo, faz com que o meio se torne cada vez mais cido. Alm desse, outro fator que contribui para a reduo do pH, que as enzimas que atuavam como receptoras de hidrognio j no atuam no post mortem. A velocidade com que essas reaes ocorrem progressiva, porm descontnua e depende muito da quantidade de glicognio do animal no momento do abate. (OBS O TEXTO DE REFERNCIA DIZ Q AS ENZIMAS AUMENTAM O Ph)A queda do pH, aumenta a atividade da mioquinase, inativa a troponina, o que acelera a atividade da miosina-ATPase e consequentemente a hidrlise do ATP. Num dado momento essa queda de pH promove a perda de resistncia das membranas musculares, o que impossibilita a contrao. A partir desse ponto, a gliclise progressivamente reduzida at o instante em que cessam as reservas de glicognio ou que as enzimas glicolticas sejam inibidas. Isso pode ocorrem em um pH menor que 4,5. Com o esgotamento das reservas anaerbias de energia, no h mais ATP e consequentemente no h a retirada de ons clcio do citoplasma. Como esse o mineral responsvel pela contrao muscular, seu acumulo dentro desta estrutura impossibilita o relaxamento das fibras, visto que a actina e a miosina formam um complexo irreversvel chamado actomiosina, que promove o enrijecimento muscular. Instala-se ento o chamado rigor morti. O tempo de durao desse rigor depende de fatores como as reservas de glicognio e creatina fosfato presentes no organismo ainda vivo, pois quanto maior forem mais tarde se dar essa reao e vice versa, a temperatura tambm influencia, visto que quanto maior for, mais acelerado ser o processo, enquanto que a baixas temperaturas h o retarda dos mesmos. Aps o fim do rigor mortis, h o amaciamento da musculatura, que resulta da degradao da ultraestrutura da fibra, com ruptura da linha Z, outras protenas do citoesquelento e etruturas miofibrilares, porm as actomiosinas no so degradadas. Apenas a partir desse ponto, aps a queda do pH e o fim do rigor mortis, passa-se a considerar a transformao de msculo em carne.A carne por sua vez, tm seus aspectos fsicos e sensoriais influenciados pelos processos acima detalhados, que sero terminantes para a aquisio de uma carne com maciez, textura, colorao, um pH entre 5,4 e 5,8, que so ideais para inibir microrganismos proteolticos, o que diminui a sua permissibilidade e a capacidade de reteno de gua excelente. Alm desses, a velocidade com que ocorre a queda do pH, tambm um importante fator a ser considerado, visto que quanto mais rpida for essa queda aps a morte do animal, provvel que esta se torne defeituosa, a chamada: carne PSE (sunos), e carnes DFD ( de bovinos e sunos) lembrando que quanto menor as reservas de glicognio mais rpido esse processo.As carnes PSE caracterizam-se por serem plidas, flcidas e exsudativas, comum em raas sunas, que so mais sensveis ao estresse e a hipertermia, que so responsveis por acelerar a degradao do glicognio. Essas carnes possui pH em torno de 5.5 e suas membranas so mais permeveis.Pontos negativos: desvalorizao de mercado por serem de aspecto desagradvel ao consumidor, plida, flcida e exsudativa, sofre desnaturao proteica excessiva, o baixo pH aumenta a propenso a oxidao de gorduras, possui grande perda por gotejamento pela capacidade de reteno de gua. J os aspectos positivos so: podem ser utilizadas em produtos em que se pretende reter gua, a exemplo de salames, o baixo pH favorece a conservao da carne.J as carnes DFD possui um aspecto enegrecido, so mais secas e firmes. Apresenta superfcie de corte pegajosa em bovinos, enquanto nos sunos a carne escura pode dar um aspecto vitrificado. Esses defeitos apresentam relao hereditria, e comum em animais sensveis ao estresse e ao calor ambiental, esforo e forte excitao, como no estresse causado antes do abate, o que pode esgotar as reservas glicognicas, no permitindo a acidificao do msculo aps o abate. O pH nelas acima de 6,0.Pontos negativos: o elevado pH aumentado e a elevada capacidade de reteno de gua favorece a proliferao microbiolgica, diminudo a vida til do produto, o sabor diminudo, pela baixa formao de compostos de sabor, especialmente aucares para a reao de Maillard. Os pontos positivos: a uma elevada capacidade de reteno de gua, assim a carne no exsudativa, o que favorece seu rendimento, mais firme, a colorao mais escura. Tambm possui uma menor propenso oxidao de gorduras, que so favorecidas em meio cido.O encurtamento pelo frio outra anomalia provocada nas carnes, tanto de bovinos, quanto de ovinos, quando armazenadas a uma temperatura inferior a 14C, nos primeiros processos ps mortem, interrompendo os processo bioqumicos do msculo post mortem, quando o pH ainda esta acima de 6,8, pois apresenta uma predisposio a contrao intensa. A dureza da carne ser maior, quanto mais prximo esteja temperatura do ponto de congelamento. O frio, em excesso, estimula uma maior liberao de clcio pelo retculo sarcoplasmtico, impedindo sua retirada, mesmo na presena de ATP. O que mais desfavorece esse tipo crneo a textura extremamente rgida aps o cozimento. Para evitar essa reao, necessrio evitar temperaturas a baixo de 10C, nas primeiras 10 horas aps realizado o abate de ovinos e bovinos e tambm pode-se utilizar a estimulao por voltagem eltrica, baixa 10 min ps morte ou alta, com 400 a 1000V por 1 a 2 minutos, produzindo um efeito mecnico na maciez.Finalmente o rigor do descongelamento, que resultado de uma liberao intensa e repentina de ons clcio, isso promove a forte atividade ATPsica, gerando forte contrao, o que encurta as fibras e gera grande perda de sulco. Uma das formas de evitara por meio de estimulao eltrica das carcaas, ela acelera a gliclise post mortem diminudo o pH rapidamente, ocorre ento a liberao do clcio, contraindo as fibras, que logo so relaxadas pela recaptao do ons, devido as altas concentraes de ATP e ADP que permitem as trocas.

Questo 2- A colorao e a maciez da carne so os dois principais atributos analisados pelo consumidor quando adquire e consome o produto. Discorra sobre os principais aspectos que interferem na cor da carne destacando a forma com que os pigmentos se encontram, bem como os fatores que conduzem a formao de cores anormais no tecido crneo (0,5).

A colorao da carne um fator determinante de alguns processos ocorridos na carne, tanto pr, quanto aps o abate, bem como o tipo de carne, a exemplo das vermelhas, como a de bovinos e sunos e a carne branca de aves e peixes. Dentro disso a mioglobina, presente na hemoglobina do sangue, fundamental no processo de colorao da carne, ela uma protena transportadora de oxignio e tem a funo de transporte e armazenamento de oxignio, contm uma cadeia polipeptdica e um grupo heme. O ferro contido no grupo heme se liga ao oxignio, e pode assumir vrias formas, que so reversveis. A mioglobina pode se apresentar na forma reduzida, de colorao vermelho prpura a mioglobina oxigenada ou oximioglobina, de colorao vermelho brilhante e a mioglobina oxidada ou metamioglobina, de colorao marrom. A carne fresca possui um ciclo de cor dinmico, permitindo constante interconverso das trs formas do pigmento, at que a carne seja aquecida temperatura de cozimento, estabelecendo a cor da metamioglobina irreversvel. A MetMb desnaturada pode sofrer oxidao e transformar-se em porfirina oxidada de colorao verde amarelada. A carne em ambiente anaerbio e mantida na forma de mioglobina reduzida, quando exposta ao ar ocorre o "bloom" das carnes frescas, passando para a forma oxidada. Esta condio e mantida com altas presses de oxignio. Quando a presso diminui resulta na forma de metamioglobina. Muitos fatores afetam a cor da carne. A falta de higiene no abate aumenta a probabilidade de crescimento bacteriano, que tem relao positiva com a formao de metamioglobina. A elevada temperatura da carne, a intensidade e o tipo de luz tambm so fatores que podem prejudicar na cor. As condies de abate e susceptibilidade do animal ao estresse pode acarretar em anomalia nos valores de pH da carne, e este por sua vez, alterar a cor. Quando o pH final apresenta um alto valor a cor da carne escura, denominamos esta carne de DFD, possuindo aspecto escuro, firme e seco. Na situao oposta, com uma queda brusca do pH, j na primeira hora post mortem, resultar em uma carne de cor plida, flcida e exudativa, denominada de PSE, as caractersticas da cor podem ser classificadas da seguinte maneira: Saturao, refere-se a quantidade de pigmentos ligada a fatores ante mortem, como a espcie, a raa,sexo, a idade e a alimentao. Matiz o estado qumico do pigmento ligado a fatores post mortem, como por exemplo, o grau de frescura do corte, as transformaes tecnolgicas, mesmo que esteja ligado tambm prpria biologia do msculo. A claridade o estado fsico da carne especialmente de sua superfcie. Ligada ao pH e outros fatores post mortem que determinam o grau de hidratao e o estado das protenas musculares.O prprio sistema de produo pode influenciar na cor da carne, com fatores como a nutrio, o percentual de gordura corporal e a idade de abate, os exerccios a que os animais so expostos e a prpria diferena entre as espcies, os bovinos por exemplo so mais ricos em mioglobina, seguindos dos ovinos e suinos. Em animais criados livres no pasto, os msculos so mais exigidos e por isso apresentam maior quantidade de mioglobina, aumentando a proporo de fibras vermelhas entre as fibras brancas. O fato de estes animais serem abatidos com maior maturidade auxilia na maior concentrao de mioglobina no msculo e conseqentemente uma carne mais escura do que os animais confinados.Alm disso, os processos de congelamento, o tempo de maturao pode alterar a cor da carne, como no aumento do tempo de estocagem, a formao de metamioglobina aumenta sem ocorrer reverso, deixando a carne com colorao escura.

Questo 3- Alm da colorao a maciez da carne tambm consiste em um atributo muito apreciado pelo consumidor. No entanto, fatores prvios ao abate e fatores ps-abate iro interferir diretamente neste processo de amaciamento. Alm disso, o amaciamento poder tambm ocorrer de forma artificial. Discorra detalhadamente sobre estes fatores e sobre as formas de conseguir o amaciamento artificial. (Apresente sobre as classes de enzimas e onde atuam) (0,5).A maciez da carne um importante fator, especial determinante quanto ao valor de mercado e a preferncia do consumidor. Por isso a carne, alm do j mencionado processo de maciez natura, aps o rigor mortem, tambm pode sofrer amaciamento artificial. Este por sua vez pode ser feito por meios qumicos, mecnicos ou enzimticos. O amaciamento via processos mecnicos quando ocorre a quebra ou fragmentao das fibras da carne, por atividades simples como o bater, o cortar, o picar e o moer. O amaciamento trmico tambm um processo fsico que melhora a digestibilidade da carne e a maciez, pois o efeito do calor ao desconfigurar a estrutura da protena expe as ligaes peptdicas, facilitando o acesso das proteases digestivas e, assim, aumentando o aproveitamento deste nutriente, com o calor, o colgeno transforma-se em gelatina, favorecendo a maciez da carne. Existe tambm o amaciamento qumico, que utiliza enzimas para digerir a protena da carne com a funo de amaci-la. Dentre as enzimas, as mais conhecidas so a papana, ficina e a bromelina, provenientes do mamo e do abacaxi, respectivamente. Elas geram hidrlise geral dos componentes estruturais da carne, sem que esta perca o seu valor nutritivo. Essas enzimas so aplicadas na superfcie da carne ou ainda atravs de injeo de soluo enzimtica no sistema circulatrio do animal. A papana uma enzima proteoltica que causa a hidrlise geral de todos os componentes estruturais do msculo da carne bovina. Sua penetrao baixa (de 0,5 a 2,0 mm), necessitando-se, assim, a perfurao da carne durante sua preparao, para que esta enzima penetre mais facilmente. A maior ao da papana ocorre durante a coco da carne ( temperatura de 60-80oC).A ficina uma enzima proteoltica obtida do ltex de figos imaturos. Assim como a papana, a ficina atua sobre as protenas estruturais da carne, promovendo o amaciamento de carnes. Entretanto, o seu mtodo de aplicao mais usado atravs de injees ante mortem da soluo de enzima na veia jugular 15-20 minutos antes do abate, sendo o mtodo mais eficiente para se obter carnes macias devido circulao fazer a melhor distribuio da enzima pelo corpo do animal.A bromelina o nome genrico dado s enzimas proteolticas encontradas no abacaxi, bem como em outras espcies da famlia bromeliaceae. O uso da bromelina variado, sendo utilizado em alimentos, na indstria para aumentar a solubilidade das protenas.Tambm podem ser utilizadas as catepsinas, enzimas lisossmicas com ao proteoltica que atuam em condies de pH cido, quando o nvel de ATP intracelular cai abaixo de 0,1 mM, normalmente com um pH perto de 6,2, momento em que ocorre a liberao do clcio que estava ligado ao retculo sarcoplasmtico e mitocndria. Nessas condies, os ons clcio podem ativar as calpanas. Quando o pH ao redor de 5,5 atingido, membranas lisossmicas so quebradas,liberando as enzimas catepsinas que atuam no processo de amaciamento. As calpanas so enzimas endgenas responsveis por uma maciez prolongada. Elas e as catepsinas so capazes de hidrolisar as protenas miofibrilares. O principal mecanismo ou sistema relacionado com a maciez o das calpanas, estas so enzimas dependentes de clcio que apresentam trs componentes principais, a calpana tipo I, enzima que requer baixos nveis de clcio, ativada quando o pH decai de 6,8 para aproximadamente 5,7; e a calpana tipo II, so enzimas que requer nveis mais levados de clcio, so ativadas quando o pH est em torno de 5,7 e responsvel pela continuidade do processo de amaciamento, estando ativa em torno das 16 horas post mortem e assim permanecendo por longos perodos.Uma das principais evidncias, que apontam para as calpanas, como reguladoras do processo de amaciamento, o fato de que durante o processo de maturao da carne as calpanas degradam as protenas miofibrilares em determinados pontos internos das molculas melhorando a maciez da carne, porm, no so capazes de levar o processo de hidrlise at aminocidos. Grandes mudanas na maturao so causadas pelas calpanas, entre 3 a 4 dias post mortem.O inibidor da calpana a calpastatina.

Questo 4- Uma indstria produtora de salsichas solicitou uma consultoria para sanar as dvidas quanto ao processamento tecnolgico, visto que, sua empresa no estava conseguindo produzir uma emulso estvel. Para tanto na fabricao de sua salsicha ele utilizava: Matria-prima, ingredientes e aditivos: Carne bovina, gordura animal, alho, pimenta p, amido, gua temperatura ambiente; Equipamento: Cutter; Temperatura final da massa: 40C. Voc como um conhecedor do processamento tecnolgico de salsichas descreva de forma detalhada e justificada sobre as possveis causas do produtor no conseguir adquirir uma emulso estvel? (Justifique sua resposta considerando as funes tecnolgicas de cada ingrediente) (0,5).

A capacidade de emulsificao definida como sendo a quantidade de gordura emulsificada por unidade de protena. A estrutura e propriedades fsicas da massa de salsicha se assemelham a uma emulso verdadeira, essas propriedades so conferidas principalmente pelas protenas miofibrilales e a gordura. Existem vrios fatores que afetam a formao e estabilidade de uma emulso, como o teor de protena solubilizada e o pH. Nesse caso o que pode ter interferido no resultado foi o fato de no ter sido utilizado o sal para facilitar a extrao proteica da carne, antes da adio de produtos com alto teor de gordura, com isso houve a diminuio do teor de protena solubilizada, o que reduziu a estabilidade da emulso, portanto, a extrao de protena solubilizada fundamental importncia na obteno de uma emulso estvel. O segundo fator a considerar o pH, tendo visto que o seu aumento, eleva o rendimento da extrao das protenas. Assim medida que o pH cai, ele se aproxima do ponto isoeltrico, no qual h uma menor solubilidade da actomiosina, quebrando a emulso. A qualidade da protena tambm importante, visto que as protenas miofibrilares, actina e miosina, solveis em sal so melhores agentes emulsificantes que as protenas sarcoplasmticas. Outra maneira de aumentar a extrao de protenas a pr-mistura. Neste processo a carne triturada com gelo, sal e ingredientes de cura e mantida a uma temperatura de 0-4C durante um perodo mximo de 12 horas, antes da emulsificao.A Temperatura outro fator importantssimo e determinante nesse caso, pois um aumento pequeno da temperatura acelera o desenvolvimento da cor de cura alm de auxiliar na liberao de protenas solveis e de melhorar as caractersticas de fluidez, no entanto, um aumento excessivo de temperatura provoca a quebra da emulso. A temperatura final crtica de aproximadamente 27C, portanto deve-se operar a temperaturas mais baixas, entre 13 e 15C, que oferecem uma margem de segurana maior. Altas temperaturas como a de 40C, prejudica a emulso porque pode haver desnaturao de protenas solveis, diminuio da viscosidade da emulso e tambm pode promover a fuso da gordura. Uma vez que as protenas solveis atuam como agentes emulsificantes, a sua desnaturao durante a formao da emulso pode causar a quebra desta mesma emulso, durante o tratamento trmico subsequente. O aumento da temperatura poder ser controlado ou reduzido adicionando gelo, ao invs de gua, massa, durante a triturao e emulso, o gelo melhor que gua por que ser mais eficiente no controle da temperatura.Por fim, outro fator que pode ser mencionado o tamanho da partcula de gordura que esta sendo utilizado, visto que para formar uma emulso necessrio subdividir a gordura em pequenas partculas, no entanto, com o decrscimo do tamanho da partcula haver um aumento proporcional da rea total superficial das partculas de gordura, com isso o aumento da rea superficial ser necessrio mais protena solvel para englobar as partculas menores. Assim, uma triturao excessiva da gordura pode causar uma quebra da emulso por falta de agente emulsionante, como as protena solvel.

Referncias Bibliogrficas

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