D. TRANSFORMĂRILE BIOCHIMICE CARE AU LOC ÎN CARNE ŞI PEŞTE

D1. TRANSFORMĂRILE BIOCHIMICE CARE AU LOC ÎN CARNE DUPĂ TĂIERE

Începând imediat după tăierea animalelor şi pe toată durata de păstrare, în carne au loc o serie de procese şi de transformări biochimice care, atunci când se desfăşoară în condi-ţii normale îmbunătăţesc caracteristicile organoleptice şi valoarea alimentară a cărnii, iar în condiţii anormale de păstrare duc la înrăutăţirea calităţii şi chiar la degradarea acesteia.

1. TRANSFORMĂRILE NORMALE

Imediat după tăiere, carnea caldă este moale, flască, iar dacă este fiartă devine aspră, cu un gust fad, iar supa obţinută nu are aroma specifică de carne.

Calităţile gustative apar în carne după un anumit timp, datorită transformărilor care au loc.

Transformările normale care au loc în carne pe parcursul păstrării corespunzătoare sunt: rigiditatea, maturaţia, iar pentru anumite categorii de cărnuri şi fezandarea.

a. Rigiditatea musculară. După tăierea animalelor, la un anumit interval de timp, variabil în raport cu mai mulţi factori, fibrele musculare se contractă, iar muşchii devin rigizi.

Durata până la apariţia rigidităţii şi intensitatea acesteia depind de temperatura medi-ului, de specie, de vârstă, de starea de sănătate a animalului şi de alţi factori.

Cauzele principale care determină apariţia rigidităţii sunt legate de creşterea acidităţii muşchiului, respectiv de apariţia în carne a acidului lactic şi de scindarea acidului adenozin-trifosforic.

Acidul lactic se formează prin degradarea glicogenului, sub influenţa unor enzime existente în carne. Transformarea glicogenului în acid lactic continuă până la atingerea unui pH de 5,4, când glicoliza încetează.

Acidul adenozin-trifosforic sub influenţa acţiunii enzimatice a miozinei este scindat în două molecule de acid fosforic şi una de acid adenozin-monofosforic. În timpul transformării acidului adenozin-trifosforic în acid adenozin monofosforic, se formează şi complexul rigid actomiozină, din unirea a două proteine din miofi-brile, şi anume actina şi miozina.

Creşterea acidităţii musculare, respectiv cantitatea de acid lactic care se formează, este în funcţie de cantitatea de glicogen existentă în ţesuturi la moartea animalului.

Când cantitatea de glicogen este redusă, ca la carnea provenită de la animalele obo-site, se formează mai puţin acid lactic, ceea ce creşte pericolul dezvoltării bacteriilor de pu-trefacţie, care se înmulţesc în mod deosebit în mediul alcalin; de aceea nu este indicată tăie-rea animalelor în stare de oboseală.

b. Maturarea cărnii. Faza de rigiditate este urmată de o fază în care musculatura, sub acţiunea continuă a proceselor biochimice, devine fragedă şi suculentă.

Procesul de maturare se datorează unor transformări de autoliză a substanţelor prote-ice, în timp, sub acţiunea enzimelor proteolitice din carne.

Astfel, sub acţiunea unui pH scăzut, complexul rigid actomiozină se scindează în componentele sale: actina şi miozina. Miozina asigură suculenţa cărnii, având proprietăţi hidrofile, spre deosebire de complexul

actomiozină, care este hidrofob.

Permeabilitatea membranei celulare se schimbă, iar o parte din proteine trec în soluţie şi se coagu-lează, fără a fi supuse unor desfaceri prea avansate. Din această cauză, carnea maturată prin fierbere nu pierde prea multe proteine şi supa de carne este limpede.

În continuare, pe măsură ce pH-ul se modifică de la 6,2 spre 5,6, se schimbă şi proporţia dintre glico -gen, care scade, şi acidul lactic, glucoza şi fosforul anorganic, care cresc.

Aceste transformări au ca efect o îmbunătăţire a proprietăţilor organoleptice ale căr-nii şi se consideră că maturarea este terminată după trei zile.

Durata de maturare depinde de o serie de factori (specia, vârsta, sexul animalelor de la care provine carnea) şi, în special, de temperatura de păstrare a cărnii. Astfel, o maturare realizată într-o zi (12 h la temperatura de 3-6°C şi continuată încă 12 h la temperatura de 2-4°C) este echivalentă cu maturarea timp de trei zile la temperatura de 1-4°C.

În afara îmbunătăţirii proprietăţilor organoleptice, maturarea cărnii poate fi apreciată şi după alte crite-rii obiective, respectiv:

cantitatea de azot din proteinele coagulabile ale extractului apos reprezintă 60% din azotul total al ex -tractului;

raportul dintre cantitatea de miozină şi miogen se micşorează aproape de trei ori 24-48 h; raportul azotului proteinelor solubile faţă de azotul proteic se micşorează după 24 h; acidul lactic atinge un nivel de 0,7-0,8%; pH scade la 5,6-5,7.

c. Fezandarea cărnii. Unele cărnuri, ca cele provenite din vânat, au ţesuturile mai dense şi necesită, pentru a deveni mai fragede, un proces de maturare mai înde-lungat. Acest proces de maturare se numeşte fezandare.

Prin fezandare, carnea de vânat capătă o culoare brună până la neagră-roşcată, iar ţesutul muscular de -vine fraged, cu gust specific şi aromă plăcută.

2. TRANSFORMĂRI ANORMALE

Dintre transformările care înrăutăţesc calitatea cărnii fac parte: autoliza, încingerea şi putrefacţia.

a. Încingerea cărnii. Încingerea sau aprinderea cărnii este un proces fermentativ autolitic care se produce atunci când, imediat după tăiere, carnea nu este lăsată să se răcească, fiind stivuită sau depozitată îngrămădit.

Este un proces nebacterian dar sunt şi cazuri când, pe lângă fermentaţia acidă, mai intervine şi un proces bacterian, care are loc în straturile mai profunde ale musculaturii (în special, la pulpe), unde sunt condiţii favorabile dezvoltării microorganismelor anaerobe.

Prin secţionarea stratului muscular se constată o coloraţie cenuşie-verzuie şi un miros de hidrogen sul -furat care, după aerisire, începe să dispară. Acest proces se întâlneşte mai ales la carnea de vânat şi la cea de porc, în special vara.

b. Putrefacţia cărnii este un proces de alterare provocat de înmulţirea unor microorganisme specifice care produc hidroliza substanţelor proteice şi are drept rezultat schimbarea caracteristicilor cărnii, formarea de substanţe rău mirositoare şi toxice şi degradarea cărnii.

Procesele de putrefacţie sunt foarte diferite, după felul microorganismelor care se dezvoltă. Dezvoltarea microorganismelor este condiţionată de temperatură, de compoziţia şi

de proprietăţile proteinelor care se descompun.

În general, transformările aminoacizilor se bazează pe dezaminare sau pe decarboxilare, sau pe dezaminare şi pe decarboxilare concomitente.

Dezaminarea are loc atunci când se dezvoltă microorganisme care elimină enzime reducătoare şi hidrolitice, iar când se dezvoltă microorganisme care secretă carboxilaze, se produce decarboxilarea.

Dezaminarea este cea mai frecventă cale de degradare a aminoacizilor şi se poate produce pe trei căi:

dezaminarea oxidativă, când se formează acizi cetonici şi amoniac, iar acizii cetonici sunt transformaţi sub acţiunea carboxilazei în aldehide şi bioxid de car-bon.

dezaminarea hidrolitică, când rezultă oxiacizi şi amoniac.

dezaminarea reductivă, când aminoacizii se transformă în acizi graşi sau aroma-tici şi în amoniac.

Dezaminarea hidrolitică şi decarboxilarea produse concomitent conduc la obţinerea de amoniac, alcool şi bioxid de carbon.

Decarboxilarea conduce la transformarea aminoacizilor, sub influenţa bacteriilor anaerobe, în amine organice (ptomaine), produse, în general, toxice.

Dintre acestea au fost identificate: histamina, tiramina. triptamina, metilamina, putresceina, cadaverina şi altele, formate din aminoacizii corespunzători: histodina, tirozina, triptofanul, glicina sau glicocolul, ornitina, lizina etc.

Prin dezaminarea şi decarboxilarea aminoacizilor tirozină şi triptofan rezultă: crezol, fenol şi, respec-tiv, scatol, indol, care determină mirosul specific al cărnii în stare de putrefacţie.

Aminoacizii care conţin sulf, ca: cisteina, cistina şi metionina, sub acţiunea microorganismelor, for-mează produşi rău mirositori, ca: mercaptani, hidrogen sulfurat şi hidrocarburi.

În afară de degradarea proteinelor, în timpul procesului de putrefacţie are loc şi de-gradarea altor substanţe organice, în special a fosfatidelor, cu formare de substanţe toxice şi cu miros neplăcut, ca: muscarina şi neurina.

În condiţii anaerobe, din degradarea fosfatidelor se formează şi hidrogen fosforat, un compus cu miros neplăcut şi toxic.

Datorită transformărilor chimice şi microbiologice care au loc în carne în timpul pro-cesului de putrefacţie, carnea capătă noi caracteristici organoleptice şi fizico-chimice care o diferenţiază esenţial de carnea proaspătă.