Parametri che caratterizzano la qualità delle carni e la trasformazione del muscolo bovino

Trasformazione del muscolo di bovino in carne

Dopo la fase di abbattimento dell'animale, la carne non è subito edibile, è necessario far trascorrere un tempo variabile durante il quale le carni diventano adatte al consumo. Durante questo tempo (detto di frollatura) la struttura e la composizione del muscolo subiscono una serie di modificazioni fisiche e chimiche La frollatura, di tempo variabile, ha luogo in celle frigorifere (+ 1-4 ℃).

Modificazioni fisico-chimiche post-mortem

Dopo la macellazione: il sistema nervoso rimane eccitabile per circa 1,5 h e il muscolo può contrarsi. Dopo circa 1,5 h: il muscolo perde flessibilità e si instaura il rigor mortis.

Rigor mortis

• Si esauriscono le scorte di ATP ed il muscolo non ha più energia per il rilassamento (interazione irreversibile tra i miofilamenti di actina e miosina)
• Il muscolo diventa rigido (si raggiunge il rigor mortis)

Dopo il rigor mortis

• Si verifica un processo di proteolisi enzimatica (catepsine) contenuti nei lisosomi delle cellule.
• Ciò determina la degradazione enzimatica dei filamenti di actina e miosina e conseguente rilascio della fibra muscolare contratta.

1. Morte dell'animale
2. Arresto della circolazione sanguigna
3. Muscolo in condizioni di anossia (mancanza di O2)
4. Glicolisi anaerobia post-mortem: a) il glicogeno viene idrolizzato in acido lattico; b) Fall rate del pH (da 7 a 5,5). c) Acidificazione della carne:
   • fondamentale per la buona conservazione della carne;
   • pH basso riduce la proliferazione microbica.

Tempi di frollatura

Bovini

• Animali giovani: 3-7 giorni ad una temperatura di refrigerazione di 1-4°C.
• Animali più maturi almeno 14 giorni.
• La frollatura lunga (10-14 gg) in genere si effettua per le produzioni di elevata qualità (Carne di Chianina, Romagnola, Marchigiana) che sono tutelate da marchi europei (IGP) e devono seguire particolari disciplinari di produzione.
• Le carni bovine più economiche: frollate per circa 24-48 ore.

Carni di Ovini e caprini: 2-3 giorni negli animali giovani; 5-7 gg negli adulti. Carni di Avicoli: 24 ore circa.

Condizione dell'animale prima dell'abbattimento

Riserve energetiche Dal grado di anaerobiosi del muscolo all'abbattimento .MUSCOLO Dissanguamento Mancanza di O2 e Energia 1 Impedita sintesi di ATP I Arresto contrattilità mus. RIGIDITA' CADAVERICA (bovino: 24-36 h ovino: 12-24 h suino: 4-8 h) Processo di acidificazione Glicogeno PH 7 1 ac. Lattico PH 5,5 Proteolisi: l'acidificazione favorisce la denaturazione delle proteine CARNE

Definizione di carne

Carne: le masse muscolari e tutti i tessuti commestibili ad esse annessi degli animali da macello, da cortile e della selvaggina Processi biochimici Muscolo Carne Frattaglie: fegato, reni, milza, cervello, polmoni, cuore Animelle: pancreas, timo, ghiandole saliveri Trippa: i 4 stomaci dei poligastrici e lo stomaco dei monogastrici

Composizione della carne

Acqua (750) Proteine (185) Miofibrillari (110) Sarcoplasmatiche (55) Connettivo (10) Altre (10) Sostanze azotate (200) Carne (1000 g) < Sostanze azotate non proteiche (15) Grasso (24) Lipidi (25) Fosfolipidi (1) Vitamine liposolubili (<1) Acido lattico (12) Carboidrati (15) Glucosio (1) Glicogeno (2) Sostanze inazotate (50) Fosforo (2) Sodio (1) Minerali (10) Potassio (4) Altri (3) Vitamine idrosolubili (<1) Sostanza secca (250)

Forme di grasso/lipidi

Grasso invisibile: interno delle fibre muscolari Grasso di marezzatura: piccoli depositi adiposi all'interno del muscolo Grasso intermuscolare: tra i muscoli

Classificazione dei lipidi nelle carni

Grasso Sottocutaneo Grasso Intermuscolare Grasso Intramuscolare Grasso Intracellulare

Cronologia di sviluppo delle differenti categorie di grassi nelle carni

Grasso Grasso Intramuscolare Grasso Intermuscolare Intracellulare A 7 c c 7 Grasso Sottocutaneo r e s c i m e n t o Età

Accrescimento dei tessuti

La massima velocità di accrescimento viene raggiunta dai vari tessuti in tempi diversi. · Tessuto NERVOSO · Tessuto OSSEO · Tessuto MUSCOLARE · Tessuto ADIPOSO

Animale precoce

Accrescimento giornaliero Tessuto nervoso osseo muscolare adiposo Concepimento Adipogenesi è dispendiosa dal punto di vista energetico influisce negativamente sulla qualità della carcassa. ElÀ

Animale tardivo

Accrescimento giornaliero Tessuto nervoso muscolare adiposo Concepimento Età

Parametri di qualità della carne

PH Colore Capacità di ritenzione dell'acqua (WHC o WBC) Solubilità delle proteine sarcoplasmatiche o miofibrillari Tenerezza Aroma e sapore Grasso

pH della carne

Il pH, è la misurazione dell'acidità o della basicità di una sostanza. Generalmente viene determinato alla macellazione (pH1) e dopo 24 ore (pH24): è il primo indicatore della qualità della carne. E' neutro al momento della macellazione, si stabilizza intorno a 5,4/5,5, valore ideale per una carne di qualità. Ci permette di valutare la potenzialità del muscolo animale a divenire una buona carne. Dà anche una misura dell'attitudine alla conservazione

Evoluzione del pH delle carni

7.0 6.5 + - Carne DFD -- - Carne normale 공 6.0 Carne acida Carne PSE 5.5 + 5.0 + - 45' 5 10 15 20 24 Tempi dall'abbattimento (h) Fig. 3.31. Evoluzione del pH delle carni nelle ore susseguenti alla macellazione.

Colore della carne

Il consumatore che acquista un prodotto alimentare controllare etichetta caratteristiche organolettiche sapore odore colore 1 criterio di scelta fondamentale.

Stima della qualità e stato di conservazione

V Consente di stimare la qualità intrinseca lo stato di conservazione del prodotto ✓ E' determinato da molecole cromofore l'emoglobina e la mioglobina

Emoglobina

I proteina che si trova nei globuli rossi del sangue trasporta l'ossigeno in periferia tramite una sua componente detta gruppo eme contiene un atomo di ferro a cui si lega O. 2

Stato di ossidazione dell'emoglobina

Cellule dal rosso vivo al rosso cupo Componente specifica del sangue Presente nella carne in concentrazione non elevate Tranne nei casi di un dissanguamento non adeguato

Mioglobina

Proteina che contiene un gruppo eme Determina gradazioni di colore più intense dell'emoglobina a causa della sua abbondanza nel muscolo Ha la funzione di legare e liberare ossigeno Localizzata nelle cellule muscolari in cui ne favorisce la diffusione

Tonalità della mioglobina

Conferisce diverse tonalità, variabili dal rosso vivo al bruno, in funzione del stato chimico di tale proteina determinato dall'eventuale legame del ferro (gruppo eme) con una molecola di ossigeno

Colori della mioglobina

Rosso porpora Mioglobina + Ferro (Fe2+) Senza O2 Rosso vivo ossimioglobina Mioglobina+(Ferro) + O2

Mantenimento del colore rosso post macellazione

'Mantenimento del colore rosso post macellazione compromesso fra l'attività respiratoria dei tessuti + la diffusibilità stessa dell'ossigeno v Post macellazione si instaura un punto d'equilibrio tra diffusibilità utilizzazione enzimi respiratori ciò consente una certa disponibilità di ossigeno che si può complessare alla mioglobina ossimioglobina colore rosso brillante

Variazioni di colore della mioglobina

Rosso porpora Mioglobina + Ferro (Fe2+) Senza O2 Rosso vivo Mioglobina+(Ferro) + O2 - ossimioglobina Colore Bruno (60% di metamioglobina) Mioglobina iperossidata metamioglobina

Forma ridotta e ossidata del ferro nella mioglobina

Nella mioglobina il ferro è in forma ridotta ( Fe2+). In forma ridotta l'atomo di Fe della mioglobina è in grado di legare l'O2 2 trasportato dall'emoglobina del sangue e si trasforma in ossimioglobina. Conferendo alla carne un colore rosso vivo (OSSIMIOGLOBINA).Quando la concentrazione di O2 è alta, il ferro è ossidato a Fe3+ in forma ossidata, viene persa la capacità di legare l'O2 e la carne assume una colorazione brunastra (METAMIOGLOBINA). Processo irreversibile

Colori della carne in base all'ossigenazione

MYOGLOBIN Purple-Red Freshly cut surface. La parte interna di un muscolo è in condizioni di anaerobiosi e pertanto la superficie di un taglio fresco di carne è rosso porpora scuro. OXYMYOGLOBIN Bright Pink Typical "Fresh meat color"". Rapidamente la diffusione dell'ossigeno dalla superficie verso l'interno converte la mioglobina in ossimioglobina conferendo alla carne un colore rosso brillante METMYOGLOBIN Brown Si sviluppa uno strato di questo colore al di sotto della superficie. Questo tende ad affiorare col passare del tempo conferendo alla carne una colorazione marrone che indica che non è più fresca.

Colore tendente al verdastro

· Cattiva o prolungata conservazione · Denaturazione delle proteine presenti nelle fibre muscolari + crescita di alcuni microrganismi

Fattori che influenzano il colore

La quantità di mioglobina muscolare influenza il colore Intensa attività muscolare + mioglobina Differenze specie frollatura razza muscolo età esercizio abitudini alimentari

Nitriti e colore nei salumi

Nella produzione dei salumi si aggiungono alla carne NITRATI che vengono ridotti per azione di enzimi a monossido di azoto (NO). Il monossido di azoto si combina con la mioglobina formando un pigmento rosso la NITROSOMIOGLOBINA che impartisce, il caratteristico colore rosso (per es. alla pancetta cruda, prosciutto, culatello)

Misurazione del colore

.Colorimetro Colore · Analisi sensoriale

Sistema tridimensionale Hunter

Grandezze L *: indice della luminosità (0 100) a *: indice del rosso (0 100) rosso se + (+a*) verde se - (- a*) b *: indice del giallo (0 =100) I giallo se + (+b*) blu se - (-b*) a* e b* se uguale a zero indicano il colore grigio

Rappresentazione del colore

giallo + b* w + a* rosso -a -60 verde - b blubianco 1 valore 1 I L* + b giallo 1 + a* * - a" verde croma C* rosso -b* tinta blu 1 1 nero

Croma o saturazione

Intensità del colore: vivo, brillante V(a*)2+(b*)2

Tinta

Grado di miscelazione tra le componenti a* e b* stato chimico del pigmento arctg b*/a* tonalità del colore

Fattori che influenzano il colore

Il colore è influenzato da: - stress pH - quantità di grasso Correlazione Colore: L, a*, b* b*

Capacità di ritenzione idrica

D Capacità di trattenere i liquidi E' influenzata: - dal pH (minima a pH= 5,3) - dalla denaturazione delle proteine (sarcoplasmatiche) - dallo spazio inter e intrafascicolare e lunghezza dei sarcomeri

Conseguenze della capacità di ritenzione idrica

Se bassa causa: - aspetto acquoso della carne - notevoli perdite di peso - carni di colore chiaro Se elevata causa: - sviluppo di microrganismi - processi di degradazione e putrefazione della carne - ridotta conservabilità della carne - difficoltà di penetrazione del sale - carni scure