Cambios proteicos y modificaciones de los cromóforos causadas por altas presiones hidrostáticas

Abstract

La tecnología de altas presiones hidrostáticas (APH) se basa en la aplicación de presiones entre 100 y 900MPa por tiempos cortos en alimentos envasados al vacío que luego se conservan bajo refrigeración. La aplicación de APH genera modificaciones conformacionales en las proteínas miofibrilares produciendo desnaturalización y transformaciones en los cromóforos (mioglobina y derivados). La utilización de preservadores químicos previo a la aplicación de la tecnología de APH mejora la coloración de la carne. En este trabajo se estudió el efecto de APH y la concentración salina del pre-tratamiento químico sobre las modificaciones conformacionales de las proteínas del músculo y el color superficial. Se utilizaron discos de carne vacuna que se sumergieron (2.5h) en una solución previamente optimizada conteniendo 0.6 g NaNO2/L, 8.5 g ác. ascórbico/L y NaCl (S1: 30 g/L ó S2: 60 g/L). Las muestras se envasaron al vacío y se aplicó el tratamiento APH (100-600 MPa). Por medio de Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) y Espectroscopía infrarroja (FTIR) se observaron las modificaciones en las proteínas. Al aumentar las presiones aplicadas se evidenció en los termogramas de DSC la reducción de los picos correspondientes a las proteínas sarcoplásmicas y miofibrilares. A partir de los espectros de FTIR y analizando la banda de Amida I (entre 1600 y 1700 cm-1) se observó una disminución en el contenido de estructuras α-Hélice del 10%, para las muestras tratadas con la solución S2 y del 5% para las tratadas con la solución S1 (menor concentración de NaCl). El tratamiento APH afectó los parámetros de color, presentando las muestras tratadas a mayor presión un menor valor de a* (disminución de la coloración rojiza) y un mayor valor de L* (blanqueamiento). Las muestras tratadas con los preservadores químicos presentaron una menor variación de estos parámetros con respecto al control. Los cambios en el color se relacionaron con el contenido de los pigmentos de la carne bovina (mioglobina, oximioglobina, metamioglobina y nitrosomioglobina) utilizando el método de Reflectancia difusa, basado en la ecuación de Kubelka-Munk. La aplicación de presiones (100-600MPa) en carnes sin tratamiento químico provocó una decoloración de la matriz y destrucción de los cromóforos al aumentar la presión, evidenciada por la disminución de la función de Kubelka-Munk en el rango del espectro 450-750 nm. En las muestras pre-tratadas con los preservadores químicos disminuyó la decoloración por formación de nitrosomiglobina, que presentó mayor estabilidad frente a APH.