AGR-VET 4 - Contrattura da freddo e da scongelamento

AGR-VET 4 - Contrattura da freddo e da scongelamento. Stimolazione elettrica
Docente Patrizia Cattaneo
Riferimenti bibliografici
Muscle as food, Bechtel, Academic Press, 1986 (3/91, 2091)
Meat and Meat products, Varnam & Sutherland, Chapman & Hall, 1995 (3/217, 3511)
The manual of manufacturing meat quality, Church & Wood, Elsevier Applied Science,
1991 (3/161, 2941)
Il raffreddamento della carcassa dopo la macellazione è un punto critico nel controllo della
qualità microbiologica della carne, e in generale è meglio che avvenga nel più breve
tempo possibile (per la Comunità Europea è richiesto che si arrivi entro 24 ore a 7°C in
profondità nel muscolo). Il raffreddamento rapido però può provocare cold-shortening
(C.S.) o contrattura da freddo e una minor tenerezza della carne. E’ un fenomeno che si
osserva quando si raffreddano rapidamente le carni pre-rigor. Il sarcomero risulta della
lunghezza caratteristica delle contrazioni estreme. E’ noto sin dagli anni ’60, quando il
raffreddamento rapido delle carcasse di agnello divenne una pratica comune.
Si suppone che il raffreddamento rapido, ed il pH in diminuzione del muscolo prerigor,
compromettano le proteine di membrana del reticolo sarcoplasmatico e dei mitocondri, a
causa di modificazioni e cambiamento di fase dei lipidi. La capacità di questi organuli
cellulari viene compromessa, la pompa del calcio ha un cattivo funzionamento e non
riesce a sequestrare e legare il calcio in eccesso. Il calcio viene liberato nel sarcoplasma
in modo incontrollato, viene stimolata in continuo la ATP-asi contrattile actomiosinica con
idrolisi accelerata di ATP. Ciò causa la contrazione delle fibre muscolari della carne e
l’accorciamento irreversibile del muscolo, che corrisponde a perdita di tenerezza in
cottura.
L'accorciamento può raggiungere il 50 %. Il fenomeno è massimo a 0 - 5°C, minimo a 14 –
19°C.
La durezza massima si ha in carni con contrattura dal 25 - 35 % al 50 %, mentre non è
evidenziata una diminuzione della tenerezza fino al 20 % di contrattura; paradossalmente,
con il 60 % di accorciamento le carni sono tenere come quelle senza contrattura.
Si ipotizza anche che la selezione di bestiame aventi carcasse con un ridotto pannicolo
adiposo possa predisporre al cold-shortening. Fattori che influiscono sul C.S. sono il modo
di inserzione del muscolo, la localizzazione e quindi il grado di raffreddamento del
muscolo, il modo di appendimento della carcassa. Si ritiene probabile che insorga il C.S.
se la carne giunge a 10°C quando il pH è sceso a 5.5 e inizia il rigor.
Si definisce thaw-rigor , contrattura da scongelamento, il fenomeno che si evidenzia
con lo scongelamento di carni congelate in stato di pre-rigor o ai primi stadi dell’insorgenza
del rigor con ATP ancora presente. Il meccanismo è identico al C.S per un flusso
eccessivo di ioni calcio durante lo scongelamento. Il fenomeno fu evidenziato negli anni
50’ su carni di balena. La carne risulta molto dura e perde molto liquido durante lo
scongelamento.
Periodi di congelamento molto lunghi riducono il fenomeno perché la glicolisi continua
lentamente anche nel muscolo congelato.
Trovare un giusto equilibrio tra raffreddamento e prevenzione di C.S. è difficile.
Subiscono il cold-shortening solo i mm. rossi, che contenendo più mitocondri e con un
sistema reticolo sarcoplasmatico meno sviluppato, sono più sensibili al raffreddamento.
Il muscolo di coniglio, composto prevalentemente da fibre bianche, non subisce coldshortening; il muscolo di suino con alta proporzione di fibre bianche soffre solo
marginalmente di cold-shortening
Per ovviare a questo fenomeno e poter refrigerare velocemente o congelare carni pre-rigor
è stato adottato il processo della elettrostimolazione che consiste nell'applicazione di
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corrente elettrica alla carcassa per 1-2' subito dopo il dissanguamento portando il pH a
valori inferiori a 6.2
I muscoli vengono stimolati a contrarsi con un'accelerazione del metabolismo e della
velocità di glicolisi, l'ATP si riduce più prontamente ed il pH scende molto più velocemente;
il rigor-mortis si instaura prima, quando la carne ha temperatura ancora elevata. In questo
modo le carcasse possono essere prontamente refrigerate o congelate senza temere coldshortening o thaw-rigor.
C'è anche un effetto di intenerimento, forse per frattura delle fibre muscolari.
La elettrostimolazione non è di regola applicata al suino, sia per il basso rischio di C.S., sia
perché c’è rischio di indurre la condizione PSE.
Prevenzione di cold-shortening e thaw-rigor :
• condizionamento e maturazione fino al rigor per 16-24 ore a 15-16°C, ma c'è un forte
rischio microbico.
• Tender stretch, cioè appendimento della carcassa per il forame otturato e il peso
stesso della carcassa tende i principali muscoli.
• Elettrostimolazione
Parametri della elettrostimolazione
• Voltaggio: da 120 a 600 volt secondo il metodo. Voltaggi elevati costituiscono rischio
per l’operatore in ambienti saturi di umidità; sono proposti anche voltaggi bassi,
massimo 45 volt.
• Durata: 1 – 2 minuti o più in relazione al voltaggio
• Momento dell’applicazione: subito dopo il dissanguamento, nel bovino entro 1 ora, nel
suino entro 15’, nell’ovino entro 40'.
• Valore di pH dopo 3 ore: deve essere tra 6.1 – 6.3 se la elettrostimolazione è riuscita
(bovino)
Vantaggi
Possibilità di raffreddamento più rapido; intenerimento forse per frattura delle fibre
muscolari; miglioramento aroma, della qualità, dell’aspetto; dissanguamento più completo;
distacco della testa più facile, minori emorragie sottocutanee allo scuoiamento; rende
possibile il disosso a caldo, evitando l’indurimento delle carni disossate in pre-rigor.
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