martes, 8 de junio de 2010

lunes, 7 de junio de 2010

CaMbIoS pOsT- mOrTeM

CAMBIOS POST-MORTEM EN EL PESCADO

Cambios sensoriales

Los cambios sensoriales son los que percibimos a través de los sentidos, por ejemplo, apariencia, olor, textura y sabor.

Cambios en el pescado fresco crudo

Los primeros cambios sensoriales del pescado durante el almacenamiento están relacionados con la apariencia y la textura. El sabor característico de las especies normalmente se desarrolla durante los dos primeros días de almacenamiento en hielo.

El cambio más dramático es el ataque del rigor mortis. Esta condición generalmente se mantiene durante uno o más días y luego se resuelve el rigor. La resolución del rigor mortis hace que el músculo se relaje nuevamente y recupere la flexibilidad, pero no la elasticidad previa al rigor. La proporción entre el comienzo y la resolución del rigor varía según la especie y es afectada por la temperatura, la manipulación, el tamaño y las condiciones físicas del pescado

El efecto de la temperatura sobre el rigor no es uniforme. En el caso del bacalao, las altas temperaturas ocasionan un rápido comienzo del rigor y un rigor mortis bastante fuerte. Esto debe ser evitado, dado que las fuertes tensiones producidas por el rigor pueden causar "desgajamiento", es decir, debilitamiento del tejido conectivo y posterior ruptura del filete

Cuadro 5.1 Comienzo y duración del rigor mortis en algunas especies de pescado

Especie

Condición

Temperatura (°C)

Tiempo desde la muerte hasta el inicio del rigor (horas)

Tiempo desde la muerte hasta el final del rigor (horas)

Bacalao (Gadus morhua)

exhausto

0

2-8

20-65

exhausto

10-12

1

20-30

exhausto

30

0,5

1-2

no exhausto

0

14-15

72-96

Mero (Epinephelus malabaricus)

no exhausto

2

2

18

Tilapia azul (Areochromis aureus)

exhausto

0

1

no exhausto

0

6

Tilapia (Tilapia mossambica) pequeña 60g

no agotado

0-2

2-9

26,5

Granadero (Macrourus whitson)

exhausto

0

<1>

35-55

Anchoita (Engraulis anchoita)

exhausto

0

20-30

18

Solla (Pleuronectes platessa)

exhausto

0

7-11

54-55

Carbonero (Pollachius virens)

exhausto

0

18

110

Gallineta nórdica (Sebastes spp.)

exhausto

0

22

120

Lenguado japonés (Paralichthys olivaceus)

0

3

>72

5

12

>72

10

6

72

15

6

48

20

6

24

Carpa (Cyprinus carpio)

0

8

10

60

20

16

exhausto

0

1

no exhausto

0

6

El efecto de la temperatura sobre el rigor no es uniforme. En el caso del bacalao, las altas temperaturas ocasionan un rápido comienzo del rigor y un rigor mortis bastante fuerte. Esto debe ser evitado, dado que las fuertes tensiones producidas por el rigor pueden causar "desgajamiento", es decir, debilitamiento del tejido conectivo y posterior ruptura del filete.

Generalmente se acepta que el comienzo y la duración del rigor mortis resultan más rápido a mayor temperatura, pero se ha observado en ciertas especies tropicales el efecto opuesto de la temperatura, en relación con el comienzo del rigor. Resulta evidente que en estas especies el inicio del rigor se acelera a la temperatura de 0 °C en comparación con 10 °C, lo cual muestra buena correlación con la estimulación de los cambios bioquímicos a 0 °C. Sin embargo, una explicación para esto ha sido sugerida por Abe y Okuma (1991), quienes han demostrado que el comienzo del rigor mortis en la carpa depende de la diferencia entre la temperatura del mar y la temperatura de almacenamiento. Cuando esta diferencia es grande, el rigor se inicia a menor tiempo y viceversa.

La evaluación sensorial del pescado crudo en mercados y sitios de desembarque se efectúa mediante la evaluación de la apariencia, textura y olor.La mayoría de los sistemas de puntuación están basados en los cambios que se producen durante el almacenamiento en hielo derretido. Debe recordarse que los cambios característicos varían dependiendo del método de almacenamiento. La apariencia del pescado almacenado en condiciones de enfriamiento sin hielo no cambia tanto en relación con el pescado en hielo, pero su deterioro es más rápido y se hace necesario efectuar una evaluación sensorial del pescado cocido.

Cambios en la calidad comestible

Cuando se requiere un criterio de calidad durante el almacenamiento del pescado refrigerado, se puede llevar a cabo una evaluación sensorial del pescado cocido. Algunos de los atributos para el pescado y los mariscos cocidos, se mencionan en el Cuadro 5.2. Se puede detectar un patrón característico del deterioro del pescado almacenado en hielo, el cual puede ser dividido en las cuatro fases siguientes:

Fase 1 El pescado es muy fresco y tiene un sabor a algas marinas, dulce y delicado. El sabor puede ser muy ligeramente metálico. En el bacalao, el eglefino, la merluza, el merlán y el lenguado, el sabor dulce se hace más pronunciado a los 2-3 días de la captura.

Fase 2 Hay una pérdida del olor y del gusto característicos. La carne es neutral pero no tiene olores extraños. La textura se mantiene agradable.

Fase 3 Aparecen signos de deterioro y, dependiendo de la especie y del tipo de deterioro (aeróbico o anaeróbico), se producen una serie de compuestos volátiles de olor desagradable. Al inicio de esta fase pueden aparecer olores y sabores ligeramente ácidos, afrutados y ligeramente amargos, especialmente en. peces grasos. En los últimos estados de esta fase se desarrollan olores nauseabundos, dulces, como a col, amoniacales, sulfurosos y rancios. La textura se toma suave y aguada, o dura y seca.

Fase 4 El pescado puede caracterizarse como deteriorado y pútrido.1O en un estado de deterioro más avanzado

Cuadro 5.2 Clasificación de la frescura: Council Regulation (EEC) No 103/76 OJ No L20 (28 de enero de 1976) (EEC, 1976)

Criterio

Partes del pescado inspeccionadas

Puntuación

3

2

1

0

Apariencia

Piel

Pigmentación brillante e iridiscente, decoloraciones ausentes, mucus transparente y acuoso

Pigmentación brillante pero no lustrosa
Mucus ligeramente opalescente

Pigmentación en vías de descolorase y empañarse.
Mucus lechoso

Pigmentación mate¹
Mucus opaco

Ojos

Convexos (salientes)

Convexos y ligeramente hundidos

Planos

Cóncavo en el centro1

Córnea transparente

Córnea ligeramente opalescente

Córnea opalescente

Córnea lechosa

Pupila negra y brillante

Pupila negra y apagada

Pupila opaca

Pupila gris

Branquias

Color brillante

Menos coloreadas

Descolorándose

Amarillentas1

Mucus ausente

Ligeros trazos de mucus

Mucus opaco

Mucus lechoso

Carne (corte del abdomen)

Azulada, translúcida, uniforme, brillante

Aterciopelada, cerosa, empañada

Ligeramente opaca

Opaca1

Sin cambios en el color original

Ligeros cambios en el color

Color (a lo largo de la columna vertebral)

No coloreada

Ligeramente rosa

Rosa

Rojo1

Órganos

Riñones y residuos de otros órganos deben ser de color rojo brillante, al igual que la sangre dentro de la aorta

Riñones y residuos de otros órganos deben ser de color rojo empañado; la sangre comienza a decolorarse

Riñones, residuos de otros órganos y sangre presentan un color rojo pálido

Riñones, residuos de otros órganos y sangre presentan un color pardusco

Condición

Carne

Firme y elástica

Menos elástica

Ligeramente blanda (flácida), menos elástica

Suave (flácida)1 Las escamas se desprenden fácilmente de la piel, la superficie surcada tiende a desmenuzarse

Superficie uniforme

Cerosa (aterciopelada) y superficie empañada

Columna vertebral

Se quiebra en lugar de separarse de la carne

Adherida

Ligeramente adherida

No está adherida1

Peritoneo

Completamente adherido a la carne

Adherido

Ligeramente adherido

No está adherido¹

Olor

Branquias, piel, cavidad abdominal

A algas marinas

No hay olor a algas marinas, ni olores desagradables

Ligeramente ácido

Acido¹

Cambios autolíticos

Autólisis significa "auto-digestión". Se sabe desde hace muchos años que existen por lo menos dos tipos de deterioro en el pescado: bacteriano y enzimático. En algunas especies (calamar, arenque), los cambios enzimáticos preceden y por lo tanto predominan al deterioro del pescado refrigerado. En otros la autólisis, sumada al proceso microbiano, contribuye en diferentes grados a la pérdida general de la calidad.

Cambios autolíticos que involucran enzimas proteolíticas

Muchas proteasas han sido aisladas del músculo de pescado y el efecto de la descomposición proteolítica está generalmente relacionado con un extenso ablandamiento del tejido. Este tipo de ablandamiento del tejido es más predominante durante los meses de verano, cuando los pelágicos se alimentan abundantemente, particularmente de un alimento constituido por copépodos y eufausiidos ("red feed"). Los péptidos de bajo peso molecular y los aminoácidos libres producidos por la autólisis de las proteínas no sólo disminuyen la aceptación comercial de los pelágicos. También se ha demostrado, en capelán almacenado, que la autólisis acelera el crecimiento de las bacterias del deterioro, proporcionando un medio de crecimiento superior para este tipo de organismos

La inducción del deterioro bacteriano en el capelán -por autólisis- también ocasiona la descarboxilación de aminoácidos, produciendo aminas biógenas y disminuyendo significativamente el valor nutritivo del pescado. Esto es de particular importancia, puesto que la autólisis y el crecimiento bacteriano disminuyen enormemente el valor comercial de los pelágicos empleados en la fabricación de harina de pescado

Estudios preliminares han demostrado que la proteólisis puede ser inhibida mediante la adición de extracto de papa, el cual no sólo retarda la proteólisis sino que también disminuye el crecimiento microbiano y preserva los valores nutricionales de la harina

Catepsinas

Si bien han sido aisladas varias enzimas proteolíticas en el tejido del pescado, han sido las catepsinas las que quizás se han descrito con mayor frecuencia. Las catepsinas son proteasas "ácidas" que usualmente se encuentran empacadas en diminutos organelos submicroscópicos llamados lisosomas. En el tejido vivo, las proteasas lisosomales se cree son responsables de la degradación proteica en las áreas de daño. De esta forma, las catepsinas están generalmente inactivas dentro del tejido vivo pero son liberadas dentro de los fluidos celulares luego de abuso físico o congelación y descongelación post mortem del músculo.

Se cree que las catepsinas D y L desempeñan un papel primordial en la degradación autolítica del tejido del pescado, dado que la mayor parte de las otras catepsinas presentan actividad en un rango relativamente estrecho de pH, demasiado bajo para tener significado fisiológico.se cree la catepsina D, es activa dentro de un rango de pH de 3-8 con un máximo cerca del pH 4.0, aunque no se efectuó ningún intento para confirmar la identidad de la enzima empleando un sustrato sintético o inhibidores específicos. Sin embargo, la enzima es mucho menos activa en presencia de ATP, lo cual sugiere que esta enzima estaría activa sólo en el músculo de pescado post mortem. Además, la actividad de la enzima es fuertemente inhibida en presencia de sal. Virtualmente, no hay actividad remanente después de 25 horas de incubación en una solución al 5 por ciento de cloruro de sodio. Por consiguiente, resulta improbable que la enzima de Reddi permanezca activa en productos salados.

Catepsina L ha sido implicada en el ablandamiento del músculo de salmón durante la migración por desove. Al parecer, esta enzima contribuye a la autólisis del músculo de pescado más que la catepsina D, dado que es mucho más activa a pH neutro, y se ha demostrado que digiere tanto proteínas miofibrilares (actimiosina) como tejido conectivo. Yamashita y Konogaya (1990), obtuvieron fuerte evidencia implicando la catepsina L, antes que otras catepsinas, en el ablandamiento del salmón durante el desove. Ellos demostraron que la electroforesis de miofibrillas purificadas tratadas con catepsinas L mostraban patrones casi idénticos a los patrones de proteínas recuperadas del músculo del pescado en desove. Más aún, la actividad autolítica de la catepsina L se correlaciona muy bien con la textura del músculo, según mediciones instrumentales. La correlación linear entre la actividad de la catepsina L y la fuerza de ruptura del músculo fue excelente; r == 0.86 para tejido fresco y r = -0.95 para tejido y r = -0.95 para tejido congelado/descongelado

Los tejidos del pescado infectado tienen poco valor comercial, pero actualmente se desconoce si es el parásito o el huésped quien secreta las enzimas proteolíticas que autolizan el músculo.

Calpainas

Un segundo grupo de proteasas intracelulares denominadas "calpainas" o "Factor Activado por Calcio" (FAC o del ingles CAF = Calcium Activated Factor) han sido recientemente asociadas con la autólisis del músculo de pescado y se les encuentra en carnes, pescados de aleta y crustáceos. La suavidad y jugosidad son probablemente las características de calidad más importantes en la carne roja. Desde hace casi un siglo se conoce que la maduración post mortem de la carne roja ocasiona el proceso de ablandamiento. Las calpainas han sido encontradas como las principales responsables de la autólisis post mortem de la carne, debido a la digestión de las proteínas de la Línea Z de las miofibrillas. Si bien el endurecimiento es rara vez un problema en el músculo no congelado, el ablandamiento debido a la autólisis es un problema serio que limita su valor comercial. Las calpainas son endopeptidasas intracelulares, cisteína y calcio dependientes; m -calpaina requiere 5-50 m M Ca+2, m-calpaina requiere 150-1000 m M Ca+2. La mayoría de las calpainas son activas a pH fisiológico, lo cual hace razonable sospechar su importancia en el ablandamiento del pescado durante el almacenamiento refrigerado.

Estudios han demostrado que en el músculo de crustáceos, las calpainas están asociadas con los cambios textuales de licuefacción inducida al músculo y digestión inespecífica generalizada de las proteínas miofibrilares. Sin embargo, las calpainas del músculo de vertebrados han demostrado ser muy específicas, degradando principalmente tropinina-T, desmina, titina y nebulina, atacando tanto actina como miosina en vertebrados. Por el contrario, las calpainas de pescado degradan miosina (específicamente la cadena pesada de la miosina) para formar un fragmento inicial con un peso molecular de aproximadamente 150 000 Da. Los mismos autores demostraron que las calpainas de pescado son mucho más activas a bajas temperaturas que las calpainas de mamíferos y las tasas de escisión son específicas de la especie, siendo más activas contra las miosinas menos estables al calor. De este modo, las especies de peces adaptadas a bajas temperaturas ambientales son más susceptibles a la autólisis por calpainas, que las especies de aguas tropicales. Aunque la calpaina ha sido identificada en distintas especies de peces incluyendo la carpa, tilapia y camarón, como también en atún, roncador, besugo rojo y trucha por nombrar algunos, pocos trabajos hasta ahora demuestran una relación de "causa y efecto" entre la actividad de la calpaina y la medición instrumental de la textura.

Colagenasas

Hasta este punto, todos los cambios autolíticos post mortem descritos involucran cambios dentro de la célula muscular per se. Sin embargo, la carne de los peces teleósteos está dividida en bloques de células musculares separadas en "escamas", o miotomas, mediante tejido conectivo denominado miocomata. Cada célula muscular o fibra está rodeada por tejido conectivo que se une a la miocomata al final de la célula mediante finas fibrillas de colágeno. Durante el almacenamiento refrigerado, estas fibrillas se deterioran . Más recientemente, se demostró que la medición instrumental de la textura del músculo de trucha refrigerada decae a medida que se solubilizan los niveles de colágeno tipo V, presumiblemente debido a la acción de las enzimas colagenasas autolíticas. Son estas enzimas las que presumiblemente causan "desgajamiento", o ruptura de los miotomas, durante el almacenamiento prolongado en hielo o durante el almacenamiento por cortos períodos de tiempo, pero a elevadas temperaturas. También se ha demostrado que la relativa corta duración en almacén de los camarones pequeños, debido al ablandamiento del tejido, es ocasionada por la presencia de enzimas colagenasas. Se piensa que la fuente de colagenasas en las quisquillas es el hepatopáncreas (órgano digestivo).

Cambios autolíticos durante el almacenamiento en congelación

La reducción del óxido de trimetilamina (OTMA), un compuesto osmorregulatorio presente en muchos peces teleósteos marinos, se debe usualmente a la acción bacteriana pero algunas especies presentan en el tejido muscular una enzima capaz de descomponer el OTMA en dimetilamina (DMA) y formaldehído (FA):

(CH3)3NO ® (CH3)2NH + HCHO

Es importante notar que la cantidad de formaldehído producido es equivalente a la dimetilamina formada, pero su significado comercial es de mayor importancia. El formaldehído induce el entrecruzamiento de las proteínas musculares ocasionando endurecimiento del músculo y pérdida de su capacidad para enlazar agua. La enzima responsable del endurecimiento inducido por el formaldehído es la OTMA-asa, o OTMA dimetilasa y se encuentra más comúnmente en los peces gádidos (familia de los bacalaos). La mayoría de las enzimas OTMA dimetilasas reportadas hasta ahora están unidas a la membrana y se toman más activas cuando el tejido de la membrana es roto por la congelación o artificialmente, por la solubilizaron en detergentes.

El músculo oscuro (rojo) presenta una mayor tasa de actividad que el músculo blanco, mientras otros tejidos como el riñón, el bazo y la vesícula biliar son extremadamente ricos de la enzima. En tal sentido, es importante que el pescado deshuesado esté completamente libre de tejidos de órganos, como el riñón de gádidos, si desea evitarse el endurecimiento durante el almacenamiento en congelación. Generalmente resulta difícil asegurar que los riñones han sido removidos antes del deshuesado mecánico, dado que este órgano en particular se localiza a lo largo de la espina y está adherido a ella. La enzima OTMA-asa ha sido aislada de la fracción microsomal en músculo de merluza y de la membrana lisosomal en tejido de riñón. Se ha demostrado que el endurecimiento del músculo de merluza congelada se correlaciona con la cantidad de formaldehído producido, y que la tasa de producción de formaldehído es mayor a altas temperaturas de almacenamiento en congelación. Además, se ha demostrado que la cantidad de endurecimiento inducido por el formaldehído se intensifica por el abuso físico durante la captura, antes de la congelación, y por las fluctuaciones de la temperatura durante el almacenamiento en congelación.

El medio más práctico para prevenir la producción autolítica de formaldehído es almacenando el pescado a temperaturas <-30°C, a fin de minimizar las fluctuaciones de temperatura en el almacenamiento, y evitando la manipulación tosca o la aplicación de presión física sobre el pescado antes del congelamiento. Los cambios autolíticos que afectan la comestibilidad del pescado fresco y congelado se resumen en el Cuadro 5.3. Generalmente, el factor de mayor influencia en la autólisis es la desorganización física de las células musculares. En el presente documento no se tratan las proteasas alcalinas asociadas con el ablandamiento de los productos cocidos basados en surimi. En un artículo de Kinoshita et al. (1990) se tratan Las proteasas alcalinas activadas por calor, asociadas con el ablandamiento en productos basados en surimi.