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Cap. 1 BROMATOLOGIA Conceptos: Es la ciencia que estudia los alimentos en todos sus aspectos. El vocablo Bromatología proviene de los griegos bromato (alimento) y logos (tratado o estudio) Algunos autores afirman que los beneficios de los alimentos – bienestar físico, desenvolvimiento mental y emocional – ya eran conocidos por las grandes culturas del mundo; que los alimentos son: complejas y nobles estructuras químicas de diversa forma, tamaño, textura, color, aroma y sabor; que son las únicas sustancias que dan vida, nutrientes y salud; que permiten crecer, tener hijos, hacer actividad física, deporte, y recuperarse de una dolencia o de una cirugía; que ellas pueden cubrir, con sus nutrientes, una a una las funciones de células y de tejidos.

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Page 1: Bromato ok

Cap. 1 BROMATOLOGIA

Conceptos:

Es la ciencia que estudia los alimentos en todos sus aspectos.El vocablo Bromatología proviene de los griegos bromato (alimento) y logos (tratado o estudio)

Algunos autores afirman que los beneficios de los alimentos – bienestar físico, desenvolvimiento mental y emocional – ya eran conocidos por las grandes culturas del mundo; que los alimentos son:

complejas y nobles estructuras químicas de diversa forma, tamaño, textura, color, aroma y sabor;

que son las únicas sustancias que dan vida, nutrientes y salud;

que permiten crecer, tener hijos, hacer actividad física, deporte, y recuperarse de una dolencia o de una cirugía;

que ellas pueden cubrir, con sus nutrientes, una a una las funciones de células y de tejidos.

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Para lograr todas esas bondades, es indispensable conocer lo siguiente sobre los alimentos:

•Su composición química en nutrientes, fitoquímicos, estructuras en general.

•Que para consumirlos deben seleccionarse por su frescura, maduración, integridad.

•Que sus células – una vez obtenidas de diversas fuentes – están relativamente vivas.

•Que continúa su acción enzimática luego de la pesca, captura o muerte.

•Que esas enzimas llevan al alimento a sus mejores características organolépticas.

•Que esas enzimas pueden llevar al alimento a un deterioro no deseable.

•Se encarga del estudio de los alimentos y de las materias alimenticias en cuanto a:

•producción •manipulación •elaboración •distribución •marketing

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Así como la producción de materias alimenticias y su relación con la sanidad.Los alimentos sufren continuamente procesos enzimáticos y químicos que repercuten en el estado y características organolépticas de los alimentos.Es una ciencia multidisciplinar.

Bate Smith: "cuerpo organizado de conocimiento sobre la composición química de los alimentos" (a esta definición le falta campo biológico), no considera factores de calidad como sanidad ni tampoco factores sobre tratamiento de los alimentos.

Blandield: "cuerpo coherente y sistematizado de conocimientos acerca de la composición química, naturaleza y conservación de los alimentos“

Evolución Histórica de la Ciencia de los Alimentos

Período natural ista

Con una duración de 23 siglos, comienza con Hipócrates (siglo V antes de Cristo), utiliza la dietética con función terapéutica. Elabora la idea de nutriente único que dura hasta el siglo XVIII (Lavoisier).

Dado el concepto terapéutico de los alimentos estos se expenden en las farmacias.

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Etapa químico analítica

Finales del siglo XVIII hasta finales del XIX; estudio de la composición del alimento; con dos etapas; cuantitativa o energética, cualitativa o funcional; la energética estudia el aporte energético de los alimentos.Lavoisier puso de relieve el aporte energético de los alimentos; el descubrimiento del nitrógeno y sobre todo el método de detección del nitrógeno (Kjeldahl) permitieron importantes avances. Se pudo estudiar el componente nitrogenado de la dieta. Todo el nitrógeno corporal procede exclusivamente de la dieta.En 1841 se descubre que una dieta de pan y gelatina no es suficiente para vivir.Leibig aplica el estudio químico a materiales biológicos. En este período se llegan a establecer las equivalencias calóricas de los nutrientes. Si estos se mezclan en cantidades equivalentes dan el mismo valor calórico.Aparecen otros elementos nutritivos además de los ya conocidos. Esto lleva a un mayor interés por el análisis cualitativo que culmina con el descubrimiento de las vitaminas.

Período tecnológico

Estudia la tecnología de los alimentos.Appert observa que al calentar los alimentos estos se conservan más tiempo. Pasteur explica esta observación: "el tratamiento térmico destruye los microorganismos destructores". Aparece la refrigeración y la liofilización.

Etapa legislativa

Se llega a conocer las funciones de cada nutriente en los alimentos (preocupación por los fraudes). En este punto se incluye el estudio de los aditivos.

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Importancia de la Bromatología

Su importancia radica desde varios puntos de vista:•Económicos •Higiénicos •Legislativos

Se busca un triple objetivo:•Reunir la cantidad de alimentos requeridos para la sana alimentación de una densa y numerosa población•Conseguir que los alimentos sean agradables al consumidor y mantengan una calidad a lo largo de todo el año•Aumentar o al menos conservar el valor nutritivo de los alimentos, para mantener su correcto estado de salud

Concepto de Alimento

Son aquellos productos de cualquier naturaleza, sólidos o líquidos, naturales o transformados que por sus características, aplicaciones, preparación y estado de conservación sean susceptibles de ser habitual e idóneamente utilizados para alguno de los fines siguientes:•Normal nutrición humana •Productos dietéticos en casos especiales de alimentación humanaAquellos productos naturales o transformados que pueden formar parte de una dieta con el fin de suministrar, al organismo que lo ingiere, la energía y las estructuras necesarias para el desarrollo de sus procesos biológicos o con el fin de modificar o coadyuvar a la mejora de sus propiedades organolépticas o para satisfacer un deseo apetecido sin una necesidad nutricional.

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Clasificación de los alimentos

•Alimentos sanos: en condiciones de ser ingeridos sin plantear problemas

•Alimentos adulterados: alimentos a los que se ha adicionado una sustancia o se les ha sustraído un compuesto químico con intenciones de fraude.

•Alimentos falsificados: preparados con el fin de simular otro conocido de tal modo que su composición química no se corresponde con la de dicho alimento

•Alimentos adulterados: aquel cuya composición química o sus características organolépticas han variado por procesos físicos, químicos o microbianos, que pueden tener lugar durante su fabricación, conservación o transporte.

•Alimentos contaminados: contienen gérmenes patógenos capaces de provocar enfermedad o infección. Estos gérmenes patógenos no estaban inicialmente ni se forman con el tiempo sino que se deben a la manipulación de los alimentos, envoltorio, etc.

•Alimentos nocivos: contienen sustancias químicas que son nocivas para el organismo

El código español distingue:•producto alimenticio: contiene valor nutritivo •producto alimentario: producto que se utiliza como alimento pero carece de valor nutritivo

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Importancia de los alimentos

Todo ser vivo necesita alimentos para vivir ya que un organismo vivo mantiene sus componentes corporales y su crecimiento gracias a la alimentación. Normalmente se ingieren por vía digestiva. El alimento está relacionado con la dieta (todo lo que un organismo come durante 24 horas). El alimento está destinado a suministrar estructuras químicas para desarrollar las funciones y mantener la salud.

Los alimentos han de tener determinadas características organolépticas: sabor, textura, color, etc. Las propiedades exigidas a un alimento son variables:•nutricionales •tecnológicas •organolépticas

Así nos encontramos especies químicas relacionadas con la función nutricional.

Nutriente: compuestos de los alimentos que desempeñan una función nutricional:•proteínas •lípidos •hidratos de carbono •sales minerales •vitaminas •agua

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Pero también el alimento tiene otros compuestos con otras funciones:

Función organoléptica

Color :

•pigmentos tetrapirrólicos (clorofila, mioglobina) •carotenos •antocianinas •flavonoides

Sabor :

•ácidos orgánicos (ácido cítrico) •taninos •azúcares

Aroma: •terpenos •aminoácidos •nucleótidos

Textura: •polisacáridos (celulosa, alginatos, ...) •proteínas •lípidos

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Función tecnológica:

•polisacáridos •proteínas •azucares

El alimento debe ser apetecible.

Alimento: "todo producto que por su composición química y caracteres organolépticos forma parte de la dieta con el objetivo de satisfacer el apetito y aportar los nutrientes necesarios para mantener la salud.

Apetito: ganas de comer algo.

Palatabilidad: conjunto de factores por los cuales un alimento gusta, es apetecido y aceptado.

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CAP 2 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS RECURSOS HIDROBIOLÓGICOS

1. GENERALIDADES

La célula de los seres vivos está compuesta de una sustancia albuminoidea y gelatinosa "El Protoplasma" que representa la parte activa y viva; constituida por un 70 a 90 por ciento de agua y por un 10 a 30 por ciento de sólidos.

Los sólidos están conformados por "Elementos biogenésicos fundamentales" y "Elementos oligodinámicos". Entre los primeros predominan: C, H, O, N, P, S, Na, K, Ca, Cl. Entre los oligodinámicos: Mg, Fe, Cu, Zn, I, Co, Mn, Si, F, V, B, Li. En el cuerpo del pescado se ha determinado alrededor de 60 elementos.

Los compuestos básicos del pescado son: Agua, Proteínas, Lípidos y Sales Minerales; así también los compuestos biológicos activos como son: Vitaminas, Enzimas, Hormonas y Nucleótidos, los productos de la composición de las proteínas, carbohidratos (glucógeno).

La composición química de los animales marinos es similar a la de los animales terrestres. Los principales constituyentes oscilan entre los siguientes rangos:

Agua:66 – 84% Proteínas:15 – 24% Lípidos:0,1 – 22% Sustancias minerales :0,8 – 2%

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Ciertos moluscos contienen bastante glucógeno, 1 – 4% aproximadamente, pero Ciertos moluscos contienen bastante glucógeno, 1 – 4% aproximadamente, pero el pescado en un sentido estricto de la palabra contiene solo pequeñas cantidades el pescado en un sentido estricto de la palabra contiene solo pequeñas cantidades de azúcares, menores que la carne de ganado, que contiene alrededor de 1%. de azúcares, menores que la carne de ganado, que contiene alrededor de 1%.

Ciertos moluscos contienen bastante glucógeno, 1 – 4% aproximadamente, pero el pescado en un sentido estricto de la palabra contiene solo pequeñas cantidades de azúcares, menores que la carne de ganado, que contiene alrededor de 1%.

En los peces también existen vitaminas liposolubles e hidrosolubles, así como elementos trazas u oligoelementos, que son indispensables para la vida por desempeñar un papel similar a las vitaminas formando parte de numerosas enzimas.

Desde el punto de vista tecnológico es más importante la composición molecular, el cual se refiere a los diferentes compuestos químicos que participan en la composición del cuerpo del pescado (Cuadro Nº 01).

Desde el punto de vista físico, las proteínas, sales minerales y parte de los lípidos son sustancias sólidas a temperatura del ambiente (18 – 20 ºC), denominándose Masa Seca, lo contrario al agua la cual se evapora de los tejidos, quedándolos no evaporables. Esto tiene mucha importancia para el cálculo de los valores físicos, químicos y tecnológicos.

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CUADRO Nº 01: COMPOSICIÓN QUÍMICA PROXIMAL EN ALGUNAS ESPECIES DE PESCADO (%)

EspeciesAgua Proteínas Grasa S. Minerales

Sardina 70,5 20,5 7,0 1,5

Caballa 74,1 20,5 3,2 1,5

Cojinoba 75,2 19,9 3,1 1,5

Jurel 74,0 20,8 3,8 1,2

Bonito 72,6 20,4 4,5 1,4

Lorna 78,1 18,4 2,3 1,2

Pejerrey 76,1 20,1 2,4 1,3

Corvina 77,8 19,8 1,0 1,2

Merluza 80,5 16,9 0,7 1,3

Lenguado 78,0 19,4 0,8 1,3

Cabrilla 78,4 18,8 1,3 1,3

Tollo 77,5 20,4 0,6 1,2

Fuente: PERÚ PESQUERO – IPEMIN Nº 3, 1990

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En el siguiente cuadro observamos la composición química de la sardina, Sardinops sagax, en base humedad y seca:

CUADRO Nº 02: COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA SARDINA EN BASE HÚMEDA Y EN BASE SECA (%)

Constituyentes Base húmeda Base seca

Humedad 70,50 00,00

Proteínas 20,50 69,49

Grasa 7,00 23,74

Sales Minerales 1,50 5,08

Carbohidratos 0,50 1,69

Fuente: Manini, J. UNJBG, 1987

Masa Seca = 100% - Humedad %Masa Seca = 100% - 70.50 %Masa Seca = 29.5 %

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2. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA

La composición de los peces es muy variable, ya antiguamente se distinguía entre el pescado magro y el pescado graso.

Numerosos son los factores que influyen en la composición química de los peces. Hay factores de naturaleza intrínseca, relacionados con la genética (diferencias entre especies), la morfología (diferencias indudables) y la fisiología, así como factores extrínsecos, relacionados con el ambiente que proporciona el alimento; a continuación detallaremos a estos factores:

2.1Diferencias entre especies:

Las diferencias entre especies sobre todo se reflejan sobre el contenido de lípidos. Podemos clasificar las especies en grasas, semigrasas y magras. Entre las especies grasas se cuenta el arenque, el salmón, el atún, la trucha, la sardina, la anchoveta, el bonito, etc., entre las especies semigrasas figura el tiburón, la perca, la cojinoba, el machete y entre las especies flacas o magras la merluza, el bacalao, la platija, el tollo, el pejerrey, la corvina.

Los peces grasos contienen alrededor de 10% de lípidos, los semi grasos alrededor entre el 2,0 y 5% y los peces magros de 0,5 a 2%.

Los crustáceos y moluscos se acercan en su contenido de lípidos al grupo de los peces semi grasos.

Sin embargo, hay muchos peces que pueden clasificarse en varios grupos dependiendo esto de otros factores como la época del año, etapa de desove, etc. así, hay muchas especies que clasificamos como grasas, pero que pueden llegar a ser magras. El caso inverso es muy raro.

Hay una relación inversa entre el contenido de lípidos y el contenido de agua de los peces.

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2.2 Diferencias individuales

Las diferencias individuales entre la composición de peces de la misma especie muchas veces se relacionan con la edad. A medida que algunos peces envejecen, disminuye su contenido en sustancias minerales y aumenta su contenido en lípidos.En algunas especies, como el arenque, la relación entre el contenido de lípidos y de agua es tan estrecha, que basta dosar la humedad para calcular el contenido de grasa.

2.3 Diferencias anatómicas

Los diferentes órganos y tejidos de un mismo pez varían en composición. Aún un mismo tejido como el muscular, puede variar de composición según su ubicación, así por ejemplo en el atún el músculo rojo contiene más lípidos.Además se presentan en algunas especies ligeras diferencias entre la composición de individuos de diferentes sexos. Los machos suelen contener más proteínas.

2.4 Diferencias estacionales

A veces se observan marcadas diferencias estacionales en los peces, así, por ejemplo, la sardina del Atlántico contiene 2% de lípidos en la primavera y 8,6% en el otoño. Con la anchoveta peruana sucede algo similar.En los cultivos de carpas se ha demostrado la marcada influencia de la alimentación sobre la composición. Mejorando la alimentación se logró elevar el contenido de partes comestibles desde el nivel de 55% hasta 67%. En la sardina de la India se comprobó que el lípido se relaciona estrechamente con la presencia o ausencia de 2 tipos de plancton.

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A continuación trataremos sobre los compuestos básicos del cuerpo del pescado:

3. AGUA

El agua es una sustancia ubicua, con cierto número de características únicas que en ocasiones se dan por sentadas. El agua influye en la apariencia, textura y sabor de los alimentos y realiza un gran número de funciones importantes en la preparación de los alimentos.

El agua puede existir como líquido, sólido o gas, dependiendo de la temperatura y la presión. Es útil tanto para enfriar como para calentar los alimentos. El agua hace posible la ionización de ácidos y bases, los cuales pueden entonces reaccionar. Con ácido presente, el agua puede hidrolizar el azúcar de mesa en azúcares más simples.

Todas las cosas vivientes, incluyendo alimentos de origen vegetal y animal, están hechas principalmente de agua. El alto contenido de humedad da a las frutas y verduras crudas su textura frágil y a las carnes su turgencia. Incluso los alimentos extremadamente secos como los granos secos, frutas secas, harina de pescado y pescado seco salado, contienen apreciables cantidades de humedad, aunque mucho menos que cuando estos alimentos estaban en su estado inicial.

No sólo es el agua una parte integral de todos los alimentos sino que muchos de los cambios que tienen lugar cuando se combinan o se cocinan, sólo se realizan debido a la presencia del agua. Un medio acuoso hace posible las interacciones hidrófobas entre las moléculas no polares y las proteínas se desnaturalizan sólo cuando están en contacto con el agua. El agua sirve como un medio para dispersar ingredientes y proporcionar coherencia en diversos procesos tecnológicos.

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3.1. IMPORTANCIA DEL AGUA

El agua es el mayor o principal constituyente de los seres vivos debido al volumen que ocupa, aproximadamente las 3/4 partes en el ser humano. Así mismo, en todos los alimentos, el agua representa una buena proporción a excepción de los granos.

Por lo tanto, el agua juega un rol esencial en la estructura y demás caracteres de los productos animales y vegetales que nos sirven como alimento, por ejemplo, contribuye a la apetencia, textura de los frutos y verduras, y turgencia de las carnes, dependiendo en gran parte de la turgencia de las células y de la asociación específica y compleja entre el agua y otros constituyentes. Otras veces, estos caracteres son casi siempre responsables de su aptitud para el deterioro.

La capacidad captadora del agua en el músculo de los peces, moluscos, crustáceos y carnes rojas influye en el color y también en la suavidad de la carne. Los alimentos de alto contenido de humedad, como los pescados, son presa fácil de los microorganismos, a menos que se utilicen medios de conservación para limitar su acceso. Además, el agua es un buen agente para la limpieza de los alimentos mismos, así como para los materiales de trabajo que se utilizan durante el procesamiento de un determinado alimento.

Tal como se conoce en la tecnología de la preservación de alimentos, algunos métodos se fundan, parcialmente, en el descenso de la "disponibilidad" de agua, eliminándola por secado, por aislamiento bajo la forma de cristales de hielo, fijación del cloruro de sodio, azúcar, etc.En los tejidos del pescado, el agua se encuentra ocluida en dos formas: En combinación (agua ligada) y al estado libre (agua libre).

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a) Agua Ligada: Constituye entre el 5 y 7 por ciento del agua total, fuertemente retenida por las moléculas de la naturaleza hidrofílica, principalmente las proteínas en estado de gel o del sol mediante fuerzas físicas y químicas. También está ligada a algunos iones (Na+, Ca++, Mg++ y OH -) así como a grupos funcionales activos (amino y carboxilo) de las proteínas, péptidos y a otros que favorecen la adsorción del agua. El agua ligada es muy estable y no actúa como solvente; no se desplaza fácilmente a través de las fibras musculares. Se congela a temperaturas menores a 0 ºC y requieren más calor para su evaporación.

b) Agua Libre: Se presenta en dos formas: Inmóvil (inmovilizada) y estructuralmente libre. La primera se ubica en los microporos o microcapilares entre las moléculas fibrilares, en la estructura fibrosa y en la membrana celular, está retenida en el tejido por presión osmótica y absorción.

La otra forma se ubica en los espacios intercelulares, retenida por fuerzas capilares, en la linfa y plasma sanguíneo. Se moviliza fácilmente y actúa como solvente para las sales minerales y compuestos nitrogenados del extractivo de la carne; se congela a temperaturas cercanas a 0 ºC, coadyuva al desarrollo de microorganismos y participa en las reacciones enzimáticas.Si la carne es expuesta a cualquier acción externa (congelado, esterilizado, salado, deshidratado, variación del pH, etc.) la proporción entre las dos formas de agua sufrirá un cambio, originando una alteración en la consistencia o textura.Existe una relación inversa entre el contenido de agua y de grasa. Es constante en las especies magras, alcanzando en promedio el 80%; en contraste, en las especies grasas es variable, dependiente de su contenido de lípidos, fluctuando entre el 58% (atún) hasta el 78% (jurel). En los crustáceos el contenido de agua oscila entre el 70 y 80% y en los moluscos entre el 75 y 84%. En cambio, entre el contenido de agua y de proteínas parece existir una correlación positiva.

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ESTRUCTURA DEL AGUA

El agua tiene propiedades anómalas muy diferentes a las de compuestos similares como los hidruros del mismo grupo de la tabla periódica a la que pertenece el oxígeno (cuadro N° 03).El agua con menor peso molecular tiene un punto de fusión y un punto de ebullición muy diferentes al resto de sustancias comparadas. Estas dos constantes físicas son directamente proporcionales a los pesos moleculares de las sustancias, lo que no se cumple en el caso del agua. Esto se debe a las fuerzas de atracción que existen entre sus moléculas y producen una cohesión interna muy importante.

CUADRO N° 03: PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA E HIDRUROS DEL MISMO GRUPO

Propiedad H2O H2S H2Se H2Te

Peso molecular (g) 18 34 81 130

Punto de fusión (°C) 0 -86 -64 -57

Punto de ebullición (°C) 100 -61 -42 -2

Intervalo en estado líquido (°C) 100 25 22 55

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La molécula del agua no es lineal, es altamente polar, conformada por dos átomos de hidrógeno unidos covalentemente a un átomo de oxígeno y forma estructuras tridimensionales debido a la hibridación de las órbitas moleculares del oxígeno.

CARACTERÍSTICAS FÍSICO QUÍMICAS DEL AGUA

Físicamente, el agua es un medio dispersante (fase dispersante) mientras que los sólidos constituyen la fase dispersa (proteínas, lípidos, sales minerales y carbohidratos) que se encuentran conformando el estado coloidal de la materia orgánica.

Entre las características químicas, el agua destaca por sus propiedades disolventes, es por excelencia el solvente universal. Muchas sales y otros compuestos iónicos se disuelven fácilmente, pero son insolubles en disolventes no polares como por ejemplo el cloroformo y el benceno.

Al disolver una sal en agua, se producen iones positivos y negativos que se rodean de moléculas de agua formando especies hidratadas muy estables, cuyo grado de hidratación depende de la densidad de carga del ión.

La hidratación es mayor en iones pequeños que en grandes para una misma carga. Se comprueba que la hidratación del K+ es diferente a la del Na+, a pesar de tener la misma carga. Esto se debe a que el radio iónico del K es mayor que el del Na.

H2O + NaCl ⇒ H+ + OH - + Na+ + Cl -

Los iones se pueden recambiar:H+ + OH - + Na+ + Cl - ⇒ HCl + NaOH

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El pH del agua: El pH es el símbolo que indica la concentración de hidrogeniones o radicales hidroxilo en una solución para determinar el grado de acidez o alcalinidad de un alimento. Las reacciones químicas que se producen en la célula dependen de la acidez o alcalinidad de la solución o de la concentración de iones H+ y OH - en el agua. El pH es ácido cuando el número iones hidrógeno es grande y es básico o alcalino cuando es mayor el número de iones hidróxilo u oxidrilo.

Existe una escala numerada del 1 al 14 para indicar la acidez o alcalinidad de una solución, el punto medio de esta escala o el número 7 corresponde al pH del agua destilada y donde la concentración de iones H+ y OH - es igual. De la escala 1 al 7 es ácido y del 7 al 14 es alcalino.

La mayoría de las reacciones que se realizan dentro de las células tienen un pH de 6 a 8. La célula es extraordinariamente sensitiva a los cambios del pH, existiendo mecanismos para regular y mantener constante dicho pH.

Puente de Hidrógeno: Una molécula de agua con sus polos negativo y positivo es permanentemente bipolar. Las cargas diferentes se atraen de manera que una molécula de agua es atraída por otras sustancias que son portadoras de cargas eléctricas positivas o negativas. Esto incluye a otras moléculas de agua. La atracción entre un polo positivo de una molécula de agua y un polo negativo de otra, conduce a la asociación de moléculas de agua a través de un tipo de enlace de valencia secundaria, conocida como "puente de hidrógeno", como se muestra:

H O ------ H O H ↑

H ↑ H Puente de Hidrógeno

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Un puente de hidrógeno es mucho más débil que el enlace covalente o compartido que une al hidrógeno con el oxígeno dentro de la molécula de agua. Cada molécula de agua tiene el potencial de unirse mediante el puente de hidrógeno con cuatro moléculas de agua adyacentes, dos por medio del oxígeno y una a través de cada uno de los dos hidrógenos. La capacidad del agua para formar puentes de hidrógeno le proporciona muchas propiedades especiales. El agua puede existir en tres estados dependiendo del grado en que las moléculas están enlazadas por puentes de hidrógeno.

Ebullición del agua: Cuando el agua fría se calienta se pueden observar pequeñas burbujas en el agua donde hace contacto el fondo y los lados del recipiente. Estas burbujas se forman debido a que el aire es menos soluble en el agua caliente que en la fría. Cuando el agua alcanza temperaturas de ebullición a fuego lento, burbujas más grandes, que se forman en el fondo del recipiente, flotan libremente hacia la superficie del agua antes de romperse. En este caso, las burbujas son del vapor de agua. Cuando el agua alcanza el estado de ebullición, las burbujas no sólo se forman rápidamente sino que se rompen antes de alcanzar la superficie, y a medida que dejan el agua, la superficie se agita.

El agua no siempre hierve a 100 °C. El peso de la columna de aire que descansa sobre la superficie del agua varía con la altitud y esto afecta la temperatura a la que hervirá el agua. Por cada 320 metros de aumento en altitud sobre el nivel del mar, el punto de ebullición del agua disminuirá en 1°C. Como consecuencia de esto se requiere un tiempo más largo para cocinar los alimentos a mayores altitudes.

Calor Específico del agua: El calor específico del agua es 1 caloría/gramo - °K.El agua tiene un calor específico más alto que la mayoría de las sustancias. Esta

característica se utiliza para proteger a ciertos alimentos contra el aumento brusco de temperatura. El alto calor específico del agua tiene importancia en parte, por el hecho de que es un buen enfriador.

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Las grasas, también utilizadas para transmitir calor en la preparación de los alimentos, tienen un calor específico mucho más bajo que el agua. Por ejemplo, el aceite de oliva tiene un calor específico de 0,471. Un recipiente de aceite se calentará al doble de la velocidad que un recipiente con agua, siendo la energía utilizada la misma para ambos. El calor específico del aire es 0,3329, siendo menor que el de las grasas. Todavía menores son los calores específicos de los metales con los que se fabrican los utensilios de cocina, 0,214 para el aluminio y 0,119 para el hierro colado.

3.4 FUNCIONES DEL AGUA EN LA PREPARACIÓN DE ALIMENTOS

Un medio para la transferencia del calorUna importante función del agua en la preparación de los alimentos es que sirve como un medio para la transferencia de energía de la unidad de calentamiento al alimento. El agua en un recipiente que es sometido a una unidad de energía, absorbe el calor, lo que forma corrientes de convección que igualan la temperatura en todo su volumen. El agua es un buen conductor del calor, o sea, fácilmente proporciona calor a la comida en contacto con ella.

Un medio de dispersiónEl agua sirve como medio para dispersar muchos constituyentes presentes en la comida y utilizados en la preparación de los alimentos. Para algunos constituyentes actúa como solvente. Otros son dispersados coloidalmente como una emulsión o como materia en suspensión.

• Soluciones: El agua disuelve sustancias tales como sal, azúcares, vitaminas solubles en el agua y minerales, así como sustancias para dar sabor.

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Las soluciones son de dos tipos, iónicas o moleculares. En un material sencillo como la sal de mesa, el ion sodio ha donado un electrón de su anillo externo a un átomo de cloro que carece de un electrón en su anillo externo. Dos iones cargados opuestamente, un ion de sodio positivo y un ion de cloro negativo, son el resultado. En un cristal de cloruro de sodio, estos dos tipos de iones están unidos uno a otro por fuerzas electrostáticas. El agua reduce la fuerza de atracción entre los iones de sodio y cloro cargados opuestamente en aproximadamente el 1% de cómo era en el cristal de cloruro de sodio.

• Dispersiones coloidales: Un número de constituyentes encontrados en los alimentos no forma verdaderas soluciones, pero pueden aún ser dispersados por el agua. Los coloides constituyen uno de esos grupos.Una dispersión coloidal difiere de una verdadera solución en el mayor tamaño de las moléculas o partículas incluidas. Los coloides no son tan grandes como para asentarse, ni tan pequeños para que formen soluciones verdaderas. Las proteínas como grupo, forman dispersiones coloidales (o soles), un ejemplo es la gelatina que se dispersa coloidalmente en el agua caliente. Los constituyentes en los alimentos pueden unirse con moléculas de agua por formación de puentes de hidrógeno, o sea hidratándose, sin llegar a dispersarse.

• Emulsiones: Otro tipo de dispersión en los alimentos donde está incluida el agua es una emulsión. Aunque son posibles las emulsiones de agua en aceite y de aceite en agua, este último tipo es el que predomina en los alimentos. La mayonesa, crema, leche homogeneizada, etc., contienen grasa en una forma emulsificada.

• Suspensiones: Otro tipo de dispersión es la suspensión. Aquí las partículas de la sustancia son más grandes o tan complejas que ni se disuelven ni se dispersan coloidalmente en el agua. Un ejemplo de dicha suspensión es el de los granos de almidón en agua fría.

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3.5 ACTIVIDAD DEL AGUA

El agua en los tejidos animales y vegetales se encuentra en diversas concentraciones y distribuida de manera compleja y heterogénea.La presencia de sustancias disueltas en el líquido dentro de las células y fibras musculares de la carne, permite a los tejidos de esos alimentos captar y retener el agua y así mantener su turgencia. El paso del agua a través de las membranas semipermeables se denomina ósmosis.Las proteínas, lípidos y carbohidratos contribuyen a la formación de complejos hidratados de elevado peso molecular dentro de los tejidos, que hace difícil caracterizarlos y cuantificarlos.

El agua no sólo contribuye a las propiedades reológicas y de textura del alimento a través de su estado físico, sino que sus interacciones con los diferentes componentes, también determinan el tipo de reacciones químicas que pueden darse en el alimento. La disponibilidad del agua de un alimento, se refiere a su capacidad para inducir reacciones para disolver, para brindar condiciones de desarrollo de los microorganismos, etc. Una mayor o menor disponibilidad del agua en un alimento sólido puede ser explicado en función a su presión parcial de vapor.

Para medir esta disponibilidad del agua en los alimentos, se dispone de un término llamado "Actividad del agua" (Aw) que se define como la relación entre la presión de vapor del agua en una solución (P) y la presión del vapor del agua pura a la misma temperatura.

Aw = Actividad del agua P = Presión de vapor del agua en la solución

Po = Presión de vapor del agua pura para la misma temperatura.

Po

PAw =

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La actividad del agua es por consiguiente una medida relativa referida a un estado estándar como término de comparación, ésta es el agua pura cuya Aw se fija como norma igual a 1,0. Entonces la actividad del agua de un alimento o solución es siempre menor que 1,0.Además de influenciar la retención del agua de los tejidos, los solutos disminuyen la actividad del agua. La actividad del agua disminuida se atribuye a la dilución del agua por los solutos. La actividad del agua es alta en frutas, verduras y carnes debido a la gran humedad y a las bajas concentraciones de solutos. Las bacterias levaduras y hongos crecen y se multiplican fácilmente con altas Aw por lo que estos alimentos son susceptibles a la descomposición por los microorganismos.

Algunos métodos de preservación tienen éxito debido a que disminuyen el Aw lo suficiente, de manera que los microorganismos son incapaces de crecer. La disminución de humedad en los tejidos mediante la deshidratación o el congelamiento y el uso de una solución concentrada de sal como la salmuera son efectivos en la preservación de productos hidrobiológicos, debido principalmente a que disminuyen la actividad del agua lo suficiente, de tal forma que ya no puede sostener el crecimiento de los microorganismos que causan la descomposición del alimento.

La sal disminuye la actividad del agua más efectivamente que el azúcar. Una solución de 10% de cloruro de sodio tiene un Aw de 0,93 en comparación con el 1,0 del agua pura; una solución al 10% de sacarosa tiene un Aw de 0,994.

Las bacterias requieren un Aw más elevado para su crecimiento y los mohos pueden tolerar un Aw menor que las levaduras. El microorganismo intoxicante de los alimentos, Staphylococcus aureus, es incapaz de producir toxinas en un Aw por debajo de 0,93 a 0,91.Mientras mayor sea la concentración del cloruro de sodio, mayor será el porcentaje de agua enlazada y mayor será la disminución del Aw.

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El que un alimento expuesto al aire se deshidrate o tome humedad, dependerá de la relación entre el Aw del agua del alimento y la humedad relativa del aire, con la del agua pura a la misma temperatura. En el equilibrio hay una igualdad de la Aw del alimento y la presión parcial relativa del vapor de agua ejercida por el alimento en una atmósfera cerrada que rodea al alimento.

De ello se desprende que: HR = Humedad relativa de equilibrio del alimento a la

cual no se gana ni se pierde agua.

Existe proporcionalidad directa entre el Aw y la HR del aire que rodea al alimento. Ejemplo: Aire a 20 °C que tiene una presión de vapor de agua de 8,75 mm de Hg y una presión de vapor de agua saturada de 17,54 mm de Hg, tendrá una HR de:

Conocer los niveles de Aw en los alimentos es importante, porque en función de ellos pueden ocurrir una serie de reacciones de deterioro como:

•Reacciones químicas oxidativas •Reacciones de oscurecimiento no enzimático •Reacciones de oscurecimiento enzimático•Reacciones hidrolíticas no enzimáticas.

100

100HRxAw =

%88,4954,17

75,8% ==HR

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Aw DE ALGUNOS ALIMENTOS

Frutas 0,97 Pan 0,96

Vegetales 0,97 Mermeladas 0,88 - 0,94

Jugos 0,97 Frutas secas 0,72 - 0,80

Huevos 0,97 Miel 0,75

Carnes 0,97 Cereales0,10

Queso 0,96 Azúcar 0,10

Aw MÍNIMO PARA EL CRECIMIENTO DE MICROORGANISMOS EN ALIMENTOS

Mayoría de bacterias dañinas 0,91 Salmonella 0,95

Mayoría levaduras 0,88 C. botulinum 0,95

Mayoría hongos 0,86 E. coli 0,96

Bacterias halófilas 0,75 S. aureus 0,86

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CAP 3 CALIDAD Y FRESCURA DE LOS RECURSOS

HIDROBIOLÓGICOS 1. GENERALIDADES

Pescados, moluscos y crustáceos, como se viera en el capítulo anterior, constituyenimportantes fuentes de proteínas, que pueden y deben cumplir la finalidad de actuarcomo alimento básico para el ser humano y los animales, siempre y cuando se hallen encondiciones determinadas al ser ingeridos.

También se ha visto que las proteínas se encuentran entre un 16 - 18% y que el aguaconstituye entre un 68 y 80% del total, y que otras proteínas específicas que no incidenen el porcentaje estimado – tal es el caso de las enzimas y los fermentos – actúandurante su vida regulando los cambios metabólicos, y una vez muerto el ejemplar, ydurante un cierto lapso, continúan su acción no ya de regulación sino de destrucción,originando el fenómeno conocido como autólisis enzimática.

Es también conocido que todo animal en buena salud y alimentación tiene partesestériles, tales como sangre y músculo, y partes con colonias de bacterias que ensimbiosis cumplen a distintos niveles diferentes funciones (tal es el caso del tubodigestivo) o que aparecen como saprofitas sin ocasionar mayores trastornos (tal es elcaso de la piel).

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Muchas veces las bacterias de origen intestinal están relacionadas con la ecología de la zonay en términos generales puede afirmarse que las pertenecientes a los animales marinos sonlas bacterias propias del mar, es decir, aquellas que forman parte de su historia natural, perotambién puede afirmarse que cuando la zona ecológica está próxima a la tierra y de ésta sevuelcan desechos que contienen bacterias terrestres de diferentes orígenes, éstas seincorporan a la flora del intestino o actúan desde la piel, branquias, etc., para iniciar unaagresión tanto de modo directo como utilizando las facilidades originadas por la acciónenzimática.

En el constante construir y destruir de la vida, siempre la proteína toma parte fundamental alproporcionar los elementos para la elaboración del músculo o aquellos que habrán dedestruirlos (por ejemplo enzimas o bacterias) Puede entonces afirmarse que el músculo delpescado, inmediatamente después de su muerte, es estéril, premisa confirmada por infinidadde investigadores.

2. DE LA CALIDAD Y FRESCURA

El pescado y todos los productos del mar están considerados como los más frágiles y perecederos de los alimentos, por lo cual es de gran conveniencia disponer de métodos rápidos y seguros que permitan evaluar con una razonable seguridad los distintos grados de frescura.

No requiere mayor conocimiento técnico determinar cuando un pescado está perfectamente fresco. El aspecto general, olor, brillo de las escamas, viveza de los colores y, en general su atractivilidad lo torna apetecible.

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En los moluscos las valvas cerradas, o que se cierran cuando están abiertas y estimulan mecánicamente, y un olor agradable; en los crustáceos, la elasticidad de su carne y colores vivos y netos, son signos que marcan su frescura. No se necesitan mayores conocimientos técnicos para saber cuando un pescado o producto de la pesca está putrefacto.

El aspecto repugnante, flacidez de la carne, ojos hundidos, colores desviados con tonos del gris o castaño oscuro, olor nauseabundo y mucus pegajoso hacen que por natural resistencia se le rechace sin más trámite.

Lo importante está en conocer y determinar cuando un producto comienza a perder su frescura, porque el técnico debe tener siempre presente que va a ser comercializado y que todo consumidor considerará tres hechos:

•Conservabilidad luego de la compra•Apariencia y olor durante la preparación•Palatabilidad del producto cocinado.

En el caso de ser destinado a la transformación industrial, además de prevalecer los puntos antes indicados, también incidirán sobre la apariencia, firmeza, gustosidad y conservabilidad del producto elaborado.

En la venta minorista, el pescado fresco mantenido en el hielo puede permanecer entre 0 y 36 horas tras lo cual el producto irá al refrigerador y en el último de los casos, será consumido en un lapso no mayor de nueve horas, porque las variaciones de temperatura, a las que se le suma la producida por el refrigerador doméstico, cuadriplica las posibilidades de descomposición del mismo producto mantenido a 0 °C en el hielo. Esto también se aplica a los crustáceos, pero no así a los moluscos, los que requieren una temperatura no menor de 10 °C y una elevada humedad para permanecer vivos dentro de determinados plazos.

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La apariencia y el olor durante el cocinado deben ser apetitosos, sin presencia de olores de putrefacción durante la cocción o ingestión. Entre los factores que afectan la palatibilidad, los más importantes son: sabor, olor, textura y apariencia del producto una vez cocinado.

3. DE LOS CARACTERES ORGANOLÉPTICOS

Los métodos organolépticos, o sea la determinación de la calidad del pescado por medio de los sentidos de la vista, tacto, olfato y gusto, son por lo general los más usados a escala mundial, aunque esto no signifique que sean los más convenientes.Las pruebas organolépticas pueden subdividirse en fundamentales y accesorias o secundarias.

Las fundamentales son aquellas que evalúan los factores directamente involucrados con la calidad del pescado: olor, sabor, apariencia y textura. Las secundarias o accesorias engloban las observaciones de características que por lo común se producen de modo simultáneo con los cambios en la calidad, pero que no son responsables en forma directa de la alteración. Tales características incluyen el aspecto de ojos, branquias, vísceras, cantidad y aspecto del mucus de la superficie corpórea, escamas, etc.

Desde el punto de vista organoléptico, se postula que son cinco las pruebas que dan una idea bastante acabada de la condición del pescado:

•Presencia o ausencia del rigor mortis

•Presencia, grado de desarrollo o ausencia de la coloración rojiza en la parte ventral de la columna vertebral

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• Olor

• Manera según la carne se separa del hueso

• Apariencia de las paredes abdominales

3.1. Apariencia general

Por lo general no es un índice que proporcione una idea clara del estado de frescura o putrefacción del músculo, pues es bien conocido que no todos los pescados capturados con redes de arrastre presentan al final del lance el mismo aspecto. Algunos sufren erosiones o extravasaciones sanguíneas en la región cefálica, o aplastamiento en distintas partes del cuerpo debido a la acción del fondo duro o de los hilos y cables de la red; otros experimentan presiones mayores: los primeros en ser capturados son a su vez comprimidos por los que entran más tarde; las presiones que originan el agua y el barro, a medida que el copo de la red se va colmando; muchos pescados, por las circunstancias antes descritas mueren ahogados. Todos estos factores otorgan un aspecto que hace pensar en el rechazo del ejemplar, a pesar que se encuentran frescos, si bien ofrecen menor capacidad de conservabilidad. Por otra parte, y en el caso de peces planos, la apariencia de su piel y su firme textura los puede hacer aparentar frescos, cuando en realidad un examen más cuidadoso revelaría que sus tejidos presentan las primeras etapas de putrefacción.

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3.2. Apariencia de la superficie y de las escamas

Cuando el pescado se acaba de capturar, las escamas presentan un brillo plateado iridiscente, con tonos dorados debajo de la línea lateral y de oliva claro en la parte dorsal, aunque en otras especies el color es rosado o rojo intenso. La iridiscencia dura sin embargo horas y desaparece mucho antes que la putrefacción se establezca, al ser atacada la guanina (constituida por cristales prismáticos, refringentes) por las bacterias y también por sufrir desecación, según las circunstancias. Un factor a tener en cuenta es la firmeza con la que la escama está implantada en la piel, pues cuando se desprende con facilidad debe pensarse que el pescado ha comenzado su etapa de putrefacción puesto que el músculo que la mantiene fija ha perdido su tono. No obstante, existen otras especies como la anchoveta (Engraulis ringens) que tienen sus escamas implantadas flojamente y es común ver ejemplares mostrando zonas descamadas producidas por roces con la red, la cubierta, los cajones o la bodega. En otras especies, aunque se evidencien signos de putrefacción, la escama conserva una fuerte adherencia.

3.3. Apariencia de los ojos

Su examen es de limitado valor. Sólo en el pescado fresco se encuentra llena la órbita, prominente, con la pupila negra y la córnea transparente. Las arterias pequeñas de la córnea se ven con claridad y no desaparecen cuando se efectúa presión sobre ellas. Pero este aspecto tiene corta duración, no importa cual fuere la condición en que se encuentra el pescado. Por lo general a las 24 horas comienza la opalescencia de la córnea y a las 48 horas el ojo está hundido, sobre todo por la deshidratación del colchón grasoso que lo soporta. Los cambios son graduales y en 3 - 4 días aparecen grises, hundidos, deshidratados y con manchas rojizas.

Pueden observarse pescados encajonados con uno de los ojos en perfectas condiciones mientras que el otro, colocado hacia la parte interior del cajón, está ya por completo hundido.

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3.4. Apariencia de las branquias

La observación del aspecto de las branquias constituye una buena guía personal para determinar el tiempo que lleva el pescado, que no es absoluta para definir la condición del ejemplar. Se describe a la branquia de un pescado recién capturado de un color rojo brillante, lo que puede ser un término genérico, ya que en muchas especies el tono va desde colorado pálido hasta el oscuro, presentando siempre un olor fresco, marino, característico. En determinadas especies (merluza) también debe examinarse la pseudo branquia.

Cuando comienza la putrefacción, originada siempre por las bacterias que se encontraban en la región o agregadas a posteriori, el color comienza a variar a las 24 - 36 horas, perdiendo su tono rojo. Entre las 36 - 48 horas el color pasa al gris y el mucus se torna pegajoso y maloliente, a causa de la acción bacteriana sobre los glóbulos rojos y el mucus que naturalmente las protege. Es necesario puntualizar que el aspecto de la branquia puede modificarse si es lavada con frecuencia con agua salada o dulce, sistema que utilizan algunos vendedores para disimular otras alteraciones del pescado, fraude que puede obviarse controlando si existe o no una discreta cantidad de mucus, que siempre en el pescado fresco aparece claro y sin olor a putrefacción.

3.5. Olor

Mientras el pescado es fresco, retiene un olor característico que no es desagradable, pero cuando empieza a descomponerse por la actividad microbiana, como consecuencia de ésta o por degradación proteica se forma nuevas sustancias.

Muchas son las circunstancias que influyen en la celeridad o retardo con que aparecen los fétidos olores. Entre otras, pueden citarse las siguientes:

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• el pescado sin lavar produce mal olor más rápido que el lavado, puesto que entra en descomposición el mucus superficial y no obstante hallarse el músculo en bastante buen estado,

• la continuidad del lavado disminuye la aparición del olor,

• el pescado sin eviscerar toma olor con mayor rapidez que el eviscerado, y

• según la fuente que genera el olor, es decir, si es de la carne, piel, mucus o su conjunto.

3.6. Coloración rojiza de la columna vertebral en su parte ventral

Se ha comprobado que la coloración rojiza de la columna vertebral en su parte ventral aparece en los pescados capturados con líneas entre las 48 - 72 horas y en los capturados por arrastre, en menor tiempo, con una gran regularidad. Este tono rojizo en la parte ventral de la columna vertebral puede apreciarse mejor en la región que se extiende desde los riñones a la cola. El riñón mismo es un órgano difuso de color rojizo que se halla adherido a la parte ventral de la columna vertebral, muy friable (desmenuzable), y que una vez muerto el pez se desintegra rápidamente y forma desechos rojizos en esa región, y que no debe confundirse con la coloración rojiza que tratamos, cuyo origen y significado son diferentes. En el pescado capturado por arrastre, aparece una línea delgada antes de las 48 horas, que se desarrolla con gran rapidez. Si se observan microscópicamente los glóbulos rojos de una muestra tomada de la región, se comprueba que muchos corpúsculos presentan rajaduras o hendiduras y otros plamólisis o plasmoptosis, perdiendo su contenido.La coloración rojiza de los tejidos que semeja una línea ventral rojo - castaño, comienza cerca de la vena caudal en la parte inferior de la columna vertebral, luego se desplaza hacia afuera y tras rodearla, tiñe el músculo circundante.

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Durante el examen se comprueba así mismo la presencia de microorganismos que han entradoa la zona luego de la muerte; los intrusos y la hemoglobina liberada se abren camino a través delas paredes de los vasos y tiñen de rojizo - castaño el músculo. Se sostiene que el color no vamás allá de ciertos límites ya que la sangre está limitada en su cantidad y por lo tanto en supoder de teñir; además, que estos cambios se producen tanto en pescado sin eviscerarcomo en el eviscerado.

Esta línea rojiza - castaña tiene como mayor atributo el de ser un indicador bastante seguro deltiempo que el pescado lleva capturado o desembarcado.

Incluso cuando el pescado es sometido al curado por la salazón, la coloración persiste y elpescado resultará ligeramente agrio al gusto y al olfato y menguarán sus propiedades deconservación. El aspecto antes citado se incluye en las normas de evaluación de frescura pormedio de los caracteres organolépticos en diversos países.

3.7. Separación de la carne de la columna vertebral

Cuando el pescado está totalmente fresco, se comprueba que requiere considerable presión de los dedos índice y pulgar para separar la carne del hueso y que a pesar de los intentos siempre una parte de carne queda adherida. Pero cuando el rigor mortis comienza a desaparecer o ha desaparecido, se produce un ablandamiento en esta primera etapa de putrefacción y se observa que la carne es mucho más friable y blanda y se separa del hueso con una presión moderada. A medida que avanza la descomposición, es fácil ya separar limpiamente la carne del hueso, lo que lleva implícito el decomiso de ese pescado.

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Algunas especies que poseen carne tierna como la merluza, suelen separar sus paquetesmusculares ante una presión discreta, pero siempre presentan una determinada resistenciacuando la separación se trata de hacer a la altura del esqueleto. Otras especies como lacorvina, cuando son frescas presentan una gran resistencia a la acción del desprendimientode su carne.

3.8. Apariencia de las paredes abdominales

El intestino juega un importante papel en la iniciación de la putrefacción, pues sus paredes son las que sufren primero las soluciones de continuidad por donde las bacterias pasan al músculo, luego del rigor mortis. Esa alteración está condicionada al grado de repleción o vacuidad del estómago. También influye la calidad de alimento y se nota un ataque más violento a la pared abdominal en las especies carnívoras que en las herbívoras. En los pescados cuya alimentación no llega a estos extremos, el ataque se inicia en los sectores derecho e izquierdo de las paredes abdominales, con características diferentes.

Si se observa el peritoneo de un pescado recién capturado, aparece brillante, iridiscente, perfectamente adosado a la pared muscular; en las especies que tienen depósitos melánicos regulares, el brillo es por igual claro, húmedo y firme. Pero a medida que los cambios se inician, puede comprobarse un delicado tinte rosado que de a poco se torna rojo - castaño y por último ámbar - amarillento oscuro, lo cual se conoce como jalea de manzana, estado en el cual el músculo presenta un aspecto blando y friable.

El aspecto de jalea de manzana está acompañado de un olor acre y un gusto amargo, tiene reacción alcalina y en algunos casos relacionados siempre a su extensión, da reacción positiva

al H2S, originada por el ataque bacteriano a los aminoácidos sulfurados de la carne.

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3.9. Pescado cocido

Puesto que los olores son más intensos a elevadas temperaturas, no es extraño que sepresenten cuando se cocina el pescado. Si el producto es fresco, presenta un olor agradable ycaracterístico de cada especie; ligeramente marino en las magras y aceitoso en las grasas, nopresenta ningún sobregusto al ingerirse. El pescado de calidad inferior puede tornarse falto desabor, insípido. Cuando la putrefacción avanza, aparece un fuerte olor a pescado que alcanzadistintos grados: ácido, amargo, picante o podrido. En el caso de los pescados grasos, el gusto arancio puede agregarse a los antes descritos o incluso enmascararlos.

En lo referido a la textura con frecuencia se comprueban anormalidades en el producto cocido.En algunos casos el pescado aparece muy blando, deshilachándose ante la presión de tenedor;en ocasiones aparece duro, seco gomoso o con filamentos.

La palatibilidad del producto se determina por numerosos factores, los que de acuerdo con suorden de importancia pueden ordenarse así:

a) ausencia de olor y gusto a descomposición;

b) ausencia de post - gusto;

c) presencia de gustos y olores anormales;

d) textura correcta del pescado, y

e) buena apariencia del pescado cocido.

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3.10. Moluscos y crustáceos

Cuando aún están en su valva los moluscos tales como ostras, mejillones, almejas, choros, machas, etc., la primera condición que debe tener el ejemplar es la de estar vivo, constatable con facilidad porque mantiene sus valvas cerradas, y si están abiertas, al mínimo contacto las cierra. Es común comprobar en especies con pié y/o sifón que estos presentan movimientos y al ser tocados se retraen inmediatamente dentro de su caparazón. El manto de las ostras y los mejillones debe estar húmedo; la sequedad en sus bordes indica que se encuentran en pobres condiciones. La carne de los moluscos desvalvados tiene un característico olor fresco y cuando la putrefacción se inicia, cambia a un olor ácido producido por la fermentación del ácido láctico, o a un olor sulfhídrico producido por la liberación de H2S de los aminoácidos sulfurados atacados por las bacterias. En las preparaciones donde el producto se almacena con su licor, este se presenta claro, lechoso, de olor agradable, pero puede volverse turbio y la carne presentar aspecto de lavado.

Los crustáceos como cangrejos y langostas, deben estar vivos en el momento de su industrialización. Su carne presenta un olor agradable, dulzón, ligeramente amoniacal. La putrefacción en este caso es mucho más violenta que en los peces y moluscos. Un fuerte olor amoniacal, sulfhídrico, con pérdida del aspecto blanco nacarado de la carne (y en el caso de los langostinos, pérdida de elasticidad de los músculos de la cola), coloración amarilla fuerte o castaño - amarilla en el extremo, la que se relaciona con el céfalo - tórax producido por la acción enzimática del hepatopáncreas, falta de elasticidad en la articulación normal de los distintos segmentos quitinosos (somitos), sequedad de la carne o extremada blandura, o aparición de manchas negras sobre los somitos y en la carne adyacente, producidas por la acción de la tirosinasa sobre el aminoácido respectivo, indican los distintos grados de alteración y/o putrefacción sufridos.

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CARACTERES ORGANOLÉPTICOS DEL PESCADO FRESCO Y PUTREFACTO

Característ icas de un buen pescado Característ icas de un pescado alterado

a. Ojos claros, brillantes, ligeramente salientes, prominentes.

a. Ojos opacos, hundidos, desapareciendo en el pescado enteramente podrido.

b. Branquias de color rosado a rojo oscuro, brillante y sin olor.

b. Branquias con un color sucio, rosado muy pálido o marrón oscuro, perdiendo el color característico, apareciendo grises o grisáceas. Olor ofensivo.

c. Cantidad moderada de mucus natural recubre el pescado, con olor característico para ciertas especies.De apariencia brillante si el pescado está aún vivo. Piel brillante, color firme. Las escamas se adherirán firmemente a la piel y estarán cubiertas con un mucus fresco, blanco - cremoso o transparente, natural de las especies, sin pérdida de muchas escamas.

c. El mucus natural es amarillento y con mal olor, o ha sido lavado para disimular esa situación. Apariencia seca, lechosa del mucus. Opaco, como sin vida. Si no ha sido enfriado apropiadamente con hielo, la piel se seca gradualmente y se quiebra. Se nota falta de escamas en el pescado viejo o podrido.

d. Piel clara y brillante, carne firme al tacto. Cuando se la comprime con el dedo, será elástica con ausencia de coloraciones y presencia de olor fresco característico.

d. La carne es blanda y floja; cambia la textura. Cuando se presiona el músculo con el dedo permanecerá una ligera depresión. Aparece una coloración amarillenta o marrón en la piel y carne. Ésta pierde firmeza y se marca rápidamente bajo presión.

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e. El abdomen está limpio y libre de olores ofensivos, las paredes abdominales firmes y elásticas con ausencia de coloraciones y presencia de un olor fresco, característico.

e. El abdomen presenta coloraciones y fuerte olor ofensivo; está blando, pulposo, con aspecto de jales de manzana. Las superficies internas se vuelven marrones por la putrefacción del alimento contenido en el tracto gastrointestinal y tiene olor pútrido.

f. La inspección de la sangre a lo largo de la columna vertebral (vena caudal) determina su color rojo fresco con consistencia normal.

f . La sangre a lo largo de la columna vertebral es oscura, de consistencia ligera y puede tener un olor desagradable u ofensivo.

g. Cuando se procede a abrir el pescado, la carne se mantiene firmemente adherida a los huesos, particularmente a las costillas.

g. Cuando se abre el pescado, la carne se desprende de los huesos limpia y fácilmente. Se ha iniciado la autólisis. Los extremos de las costillas protegen parcial o totalmente a través de la carne.

h. La columna vertebral es de color gris perlado. h. La columna vertebral tiene una coloración rosada.

i. El olor es agradable, pudiéndose describir como olor a agua marina u olor a mar. No hay olores extraños.

i . Se percibe primero un olor especial, fuerte, rancio y finalmente un olor pútrido que es inconfundible.

j. Razonablemente libre de parásitos de cualquier naturaleza.

j . Muy infectado de parásitos.

Fuente: Departamento de Salud Pública de Los Ángeles, California, U. S. A.

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CAP 4 CARBOHIDRATOS DEL MÚSCULO DEL PESCADO

1. GENERALIDADES

Los hidratos de carbono se encuentran en el tejido muscular e hígado del pescado,representado por cantidades pequeñas de polisacáridos glicogénicos. El glucógeno,específicamente se ubica en las células musculares bajo la forma de pequeñísimosgranos en los discos anisotrópicos (zona oscura) de la miofibrilla. Se tiene tambiéninformación sobre la coexistencia de complejos de glucógeno con las proteínasmusculares, miosina y miógeno.

En el tejido muscular e hígado los hidratos de carbono conforman uniones fosfóricas(ATP), ésteres fosfóricos, nucleótidos, ácidos nucleicos y desempeñan un rol importanteen el proceso de glucólisis.

El contenido de hidratos de carbono en el tejido muscular del pescado oscila entre 0,05 y0,85%, por lo cual muchas veces no se le considera cuando se determina sucomposición química y se obtiene por diferencia con los demás componentes. Elcontenido de carbohidratos en moluscos es mayor que en peces.

El contenido de hidratos de carbono en el tejido muscular del pescado está en función alos siguientes factores: especie, modalidad de captura, grado de agotamiento, tamañode la especie, condición fisiológica, etc.

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En el tejido muscular, aparte de la glucosa, también se encuentran pequeñascantidades de maltosa, ribosa y desoxirribosa; en general, la glucosa es la fuentevital de la energía muscular (ATP) y juega un rol importante en la aparición delrigor mortis en el pescado.

En los peces, la actividad post morten de las enzimas, permite que el glucógeno se despolimerice rápidamente a glucosa y es preciso un enfriamiento rápido para conservarlo.

2. FUNCIONES DE LOS CARBOHIDRATOS

Desempeñan las siguientes funciones:

2.1. Función Estructural.- Dentro de esta se contemplan dos aspectos:

a) Proporcionan el material primario para la síntesis protoplasmática.

b) Proporcionan el material para la constitución de la masa que formará parte del citoplasma. Así en los animales constituyen la quitina que forma el exoesqueleto y en las plantas la celulosa.

2.2. Función Oxidante.- Proporciona el material para las oxidaciones orgánicas.

2.3.Función de Reserva.- Todo elemento sintetizado por el citoplasma y que no es utilizado inmediatamente, pasa a constituir reservas. Ejemplo: almidones y azúcares.

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3. IMPORTANCIA DE LOS CARBOHIDRATOS

Los hidratos de carbono proporcionan la principal fuente de calorías en las dietas de la mayoríade los pueblos del mundo. Sin embargo en los Estados Unidos de Norteamérica menos de lamitad de las calorías tienen este origen. La gente rica y menos activa considera a los hidratosde carbono como productos que engordan, que son molestos y no esenciales; de aquí que hayadisminuido el consumo per cápita de artículos con elevado contenido de hidratos de carbono, a favor de la carne, rica en proteínas y grasa, así como semillas oleaginosas.

Con el aumento de consumo de alimentos manufacturados y endulzados, ha aumentado lacantidad de azúcares en la dieta y en cambio ha disminuido la de almidones y fibra. Lasdietas que reducen la ingesta de hidratos de carbono de manera muy radical, preocupan dealguna manera a los dietistas y especialistas en nutrición, los cuales opinan que paradisfrutar de una nutrición y salud satisfactorias se necesitan cantidades importantes dehidratos de carbono, tanto de los aprovechables como de los no aprovechables.Los hidratos de carbono, tales como la celulosa y hemicelulosa, son poco digeribles, al igualque gran número de oligosacáridos, otros hidratos de carbono, gomas y fibra que se hallanen los alimentos de origen vegetal. En cambio estas sustancias no digeribles confierenvolumen a la dieta y facilitan la evacuación.

Los hidratos de carbono se pueden formar en el organismo a partir de algunos aminoácidos ydel glicerol de las grasas, y por esta razón no se establecen necesidades específicas deestos nutrientes en la dieta. Sin embargo, es aconsejable incluir algunos hidratos de carbonopreformados en la misma para evitar la "cetosis", destrucción excesiva de proteínas,pérdida de cationes - sodio, sobre todo - y deshidratación involuntaria. El aporte de 50 a 100gramos de hidratos de carbono al día evitaría las molestias metabólicas indeseables, comoconsecuencia de las dietas ricas en grasas y de los períodos de ayuno.

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Aunque las proteínas proporcionan tantas calorías por gramo como los hidratos de carbono, y lasgrasas unas dos veces más, los hidratos de carbono digeribles favorecen la movilización de lasgrasas y reducen el gasto de proteínas. Para solo cubrir necesidades energéticas, los hidratosde carbono lo realizan a más bajo costo y sin necesidad de consumir proteínas esenciales ygrasas caras. A parte de su valor nutritivo y económico, los hidratos de carbono contribuyen demanera muy importante a que los alimentos sean más apetecibles y de aspecto más agradable.

4. CLASIFICACIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS

De acuerdo a su capacidad de descomponerse o no por hidrólisis, los hidratos de carbono se clasifican en monosacáridos, oligosacáridos, polisacáridos y glucósidos.

4.1. MONOSACÁRIDOS

Son los hidratos de carbono más simples y no son hidrolizables (no se descomponen). Son elementos ternarios como todos los glúcidos, conformados por C, H y O. Tienen propiedades especiales, así, tienen capacidad de polarizar la luz debido a la presencia de carbono asimétrico dextrógiro y levógiro.

De acuerdo a que en sus moléculas presentan de 3 a 7 carbonos que se disponen formando una cadena lineal, denominándoseles específicamente triosas, tetrosas, pentosas, hexosas o heptosas. La terminación "osa" sirve para identificar a los monosacáridos llamados también azúcares por su sabor dulce y ser solubles en el agua.

Considerando como el hidrógeno y el oxígeno se unen a la cadena de carbonos, se distinguen la serie aldosa (- CHO) y la serie cetosa (-CO-). La primera se caracteriza porque el carbono 1 contiene el grupo aldehído y la segunda porque el carbono 2 contiene el grupo carboxilo.

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Entre los monosacáridos más importantes tenemos las pentosas y las hexosas. Entre las pentosas la ribosa, la desoxirribosa y la ribulosa. Las dos primeras se encuentran formando los ácidos nucleicos y el tercero interviene en la fotosíntesis. Su fórmula general es C5H10O5. Entre las hexosas, cuya fórmula general es C6H12O6, tres son de importancia biológica: dos aldohexosas, glucosa y galactosa y, una cetohexosa la fructosa.

4.2. OLIGOSACÁRIDOS

El tipo más frecuente de los oligosacáridos está constituido por los disacáridos. Por hidrólisis dan lugar a la formación de dos monosacáridos. Su fórmula general es C12H22O11. Resultan de la combinación de dos monosacáridos y pérdida de una molécula de agua.Los disacáridos más abundantes en la naturaleza son sacarosa, lactosa y maltosa

4.3. POLISACÁRIDOS

Por hidrólisis dan muchos monosacáridos, además en ciertas condiciones forman solucionescoloidales. Su fórmula general es (C6H12O5) n.

Se dividen en dos grupos:

a) Homopolisacáridos: Por hidrólisis dan un solo tipo de monosacáridos, así por ejemplo los almidones que originan soluciones coloidales. Los homo polisacáridos resultan de la polimerización de monosacáridos y entre ellos tenemos el almidón, la celulosa, el glucógeno y la quitina.

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El glucógeno, llamado también almidón, se almacena en el hígado y los músculos de losanimales, al hidrolizarse se descompone en glucosa y también en ácido pirúvico y ácidoláctico. El glucógeno es un polisacárido de reserva.La quitina es un polisacárido que forma el esqueleto de los crustáceos.

b) Heteropolisacáridos: Por hidrólisis dan más de un tipo de monosacáridos, dentro de estostenemos un grupo especial, los mucopolisacáridos o glicopolisacáridos que por hidrólisis danglucosamina, galactosamina y grupos hurónicos, ejemplos: el ácido hialurónico y el ácidocondriotín sulfúrico; el primero forma parte de los óvulos y el segundo la sustancia intercelular.

5. CICLO DE CAMBIOS AUTOLÍTICOS DEL GLUCÓGENO

Las propiedades del glucógeno son parecidas a las de la amilopectina; se diferencian por la masa y las moléculas más ramificadas. Su descomposición se presenta como resultado del desprendimiento de las uniones glicolíticas OH.

La autólisis del glucógeno está unida con la descomposición fosfolípida en condiciones desoxigenadas llegando a la acumulación del ácido láctico con la consecuente acidificación del tejido muscular.

El ciclo del glucógeno llevado hasta ácidos pirogrónicos en dependencia a las condiciones del medio pueden realizarse en tres direcciones: En el tejido muscular, en el periodo post-morten se presenta la transformación en dirección a la formación del ácido láctico. Al mismo tiempo con la descomposición fosfolípida se presenta la segunda reacción - hidrólisis del glucógeno a través de la dextrina, maltosa y glucosa. La velocidad de ambos tipos de reacciones es realmente dependiente de la temperatura del medio.

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6. CICLO DE CAMBIOS AUTOLÍTICOS DE LOS NUCLEÓTIDOS

A los principales cambios autolíticos de los nucleótidos de los tejidos corresponde la descomposición del ácido adenosin trifosfático ATP. La autólisis del ATP comienza en el primer momento de la muerte del pescado y se presenta en muchas direcciones, participando en ellas el conjunto de enzimas llamadas nucleotidasas.

La formación del inosin monofosfórico (5 mononucleótido) tiene la propiedad de aumentar la sabrosidad de la carne. Por lo cual es un compuesto deseado en el tejido muscular; sin embargo este compuesto permite la continuación de su transformación. Desde el punto de vista de la calidad del pescado corresponde determinar la forma de frenar la descomposición del INP (inosin monofosfórico).Como resultado de la autólisis se origina por lo tanto una mezcla de pequeñas moléculas, las cuales son compuestos orgánicos; éstas dan un sabor específico a la carne del pescado. Los compuestos originales no son químicamente indiferentes. Casos especiales pueden reaccionar entre si dando como resultado derivados de nuevos enlaces, y de carácter específico de sabor, olor y color. A estas reacciones es necesario contarlas dentro de los procesos químicos típicos no enzimáticos.El aumento del grado de la autólisis da como consecuencia el cambio de la consistencia de la carne.

El ATP se desfosforila (pierde fósforo) en este proceso. Al aumentar la concentración iónica y la edad de los extractos también disminuye la viscosidad,. el ATP es la sustancia que produce la contracción muscular, tanto “in vivo” como post morten. Las proteínas contraídas, debido a su menor longitud, resultarían más móviles y aumentarían menos la viscosidad cuando se encuentre en solución. Normalmente el ATP, donador de energía, se encuentra adherido a las proteínas musculares en reposo.

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En las fibrillas musculares de los vertebrados y peces existen tres proteínas más importantes: la miosina, la actina, y la actomiosina.

La actomiosina se forma por la unión de las proteínas actina y miosina. Forma hasta el 80% del material muscular, es una proteína fibrosa, siendo su peso molecular es muy alto. en una investigación reciente con actomiosina de bacalao se obtuvo, a través de medidas de turbidez, un valor de 60- 80 x 106. Se calculó que la relación axial, medida en actomiosina de carpas indica una forma molecular elíptica.

La actomiosina se extrae del tejido muscular de los peces con soluciones salinas de moderada concentración, y precipita el diluir los extractos. El modelo electroforético de la actomiosina de carpas es semejante al de la actomiosina aislada de músculo de conejo.

Al agregar ATP a soluciones de actomiosina, se logra la separación de esta proteína en sus componentes activa y miosina. La actina sedimenta, mientras que la miosina permanece en solución. Sin embargo es probable que esta miosina se encuentra aún contaminada con pequeñas cantidades de tropomiosina. Tanto la actina como la tropomiosina pueden extraerse del tejido muscular de los peces, previamente deshidratado con solventes orgánicos. La actina puede sufrir polimerizaciones reversibles en la presencia de sales y existir en 2 formas, la forma simple o G-actina y la forma polimerizada o F-actina. La tropomiosina comprende varias fracciones, que se caracterizan por diferencias en su viscosidad, comportamiento electroforético etc.

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DESCOMPOSICIÓN DEL PESCADO

AUTOLISIS(enzimas endógenas)

HETERÓLISIS(Enzimas exógenas)

PROTEOSASPEPTONASPEPTIDOSAMINOÁCIDOS

PROTEOLISIS

LIPOLISISÁCIDOS GRASOSPERÓXIDOSCOMPUESTOS CARBONILICOS

GLUCÓLISISÁCIDOSCOMPUESTOS VARIOS

ACCIÓN SOBRE PROTEÍNAS: PROTEOLSIS

ACCIÓN SOBRE AMINOÁCIDOS: PUTREFACCIÓN

ACCIÓN SOBRE CARBOHIDRATOS: FERMENTACIÓN

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7. EL RIGOR MORTIS.- EL pH

El rigor mortis, considerado del punto de vista físico, consiste en un endurecimiento delpescado. Este fenómeno también se presenta en los mamíferos. Se debe a la concentraciónde los músculos esqueléticos transversales y de los tendones.

El rigor mortis presenta en el pescado generalmente una duración más corta que losmamíferos. Empieza entre 1 y 7 horas después de la muerte y alcanza su pico en el pescadoconservado en hielo entre las 5 y 22 horas después de la muerte.La duración total del rigor mortis varía entre 30 y 120 horas en pescado conservado en hielo;en pescado sofocado, no refrigerado, suele presentar un período más corto, de 32 a 93 horas;estos datos se refieren al pescado destinado al consumo humano. En el pescado transportado“a granel”, como la anchoveta, se presentan períodos más cortos.

El rigor es más prolongado en el pescado que ejerció poca actividad muscular previo a lamuerte. Por lo tanto debe manejarse con cuidado durante la captura, reduciendo al mínimo eldragado en las redes y los golpes a borde. Cuando resulta practicable, se debe emplear el“electroshock” para anestesiar los peces durante estas operaciones e inducir un rigor de tipo“cataléptico”.

El manejo del pescado a bordo ejerce una marcada influencia sobre el rigor. La inmediatamatanza de los peces prolonga el rigor. Después importante que el pescado reciba un mínimode golpes y se mantenga lo más tranquilo posible.

Generalmente resulta conveniente que el rigor mortis sea largo porque así se retarda la proliferación bacteriana y mejora la conservación. Pero cuando el pescado se filetea a bordo es preferible que el rigor resulte breve..

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Como la contracción muscular se debe a una serie de reacciones bioquímicas es obvio que resulta de especial importancia la comprensión del rigor mortis.

Generalmente, después de la muerte de los peces disminuye el nivel de glucógeno y aumenta el contenido de ácido láctico. Probablemente el glucógeno se degrada siguiendo el esquema de Embden – Meyerhof, para la glucólisis anaerobia, que acompaña la contracción muscular “in vivo”, en ausencia de oxígeno. En resumen, este esquema comprende los siguientes pasos básicos glucógeno se convierte en glucosa, la glucosa se fosforila, con ayuda de la hexoquimasa, formando glucosa 6-fosfato, que después, por medio de un reordenamiento estructural y una nueva fosforilación (en presencia de fosfofructoquinasa y ATP) se convierte en fructosa 1-6-difosfato. Esta hexosa doblemente activada se fragmenta con ayuda de la aldolasa entriosas fosfatadas (dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehido fosfato.

El glicoraldehido-fosfato por medio de una fosforilación oxidativa, en presencia de la correspondiente deshidrogenasa, se convierte en ácido 1,3-difosfoglicérico, que se desfosforila luego, contribuyendo a la formación de ATP, quedando ácido pirúvico, que se reduce a ácido láctico, cuando falta oxígeno. A continuación resumimos estas reacciones:

C H O C O O ( P ) C H 3 C H 3

C H O N C H C H C = O H C O H

C H 2 O ( P ) C H 2 O ( P ) C O O H C O O H

g l i c e r a l d e h i d o - 3f o s f a t o

á c i d o 1 , 3 d i f o s f o -g l i c é r i c o

á c i d op i r ú v i c o

á c i d ol á c t i c o

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El nivel de ácido láctico, alcanzado en el tejido muscular del pescado durante el rigor es muy variable ( 1%), dependiendo de las reservas de glucógeno y aumenta al ácido láctico.

A medida que la glucólisis procede, se produce primero la degradación de la creatina fosfato y después del ATP, cuando ya se perdió aproximadamente un 60% de la creatina fosfato (CP).

La verdadera causa del rigor mortis es la desaparición del ATP. El ATP tiene un efecto de ablandamiento sobre el músculo, atribuido a su capacidad de ligar iones calcio. Al desprenderse los iones calcio se produce la contracción. Mientras que existen reservas de glucógeno, continúa la glucólisis y la formación de ATP. Al término de la glucólisis, en cambio se agota rápidamente la existencia de ATP.El aumento del ácido láctico durante el rigor mortis conduce a una disminución en el pH. En muchas especies de peces se encontraron valores de pH comprendido entre 6,2 y 6,6 durante la plenitud del rigor.

En algunos casos se encontraron valores más bajos. En tres especies de atún congelado se observaron valores comprendidos entre 5,4 y 5,8. En pescado de especies chatas, cuyo tejido se relaciona más con el de los mamíferos, se han determinado valores de pH 5,5. Cuando las reservas de glucógeno se agotan antes de la muerte, el pH se mantiene alrededor de 7,0 durante el rigor, en bacalao se ha observado este tipo de rigor alcalino.

El punto isoeléctrico de la miosina se encuentra alrededor de un pH 5,4. En este valor las fibrillas musculares comienzan a contraerse y las proteínas pierden su capacidad de ligar agua.

La disminución del pH ejerce un marcado efecto bactericida; se observa generalmente que las especies de peces con tejidos más ácidos se conservan mejor.

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8. LA AUTÓLISIS

Los tejidos de los peces son ricos en enzimas, que después de la muerte producen la degradación de las complejas sustancias orgánicas, acumuladas durante la vida. Este proceso recibe el nombre de autólisis y es de cierta manera previa a la penetración y acción de los microorganismos.

Parece que en las células vivas, las enzimas de acción degradante, se encuentran ligadas a ciertas partículas, llamadas lisosomas. Después de la muerte se producirá la liberación de estas enzimas y se iniciaría la acción enzimática degradante.La autólisis sobre todo adquiere una importancia relevante en condiciones en que se observa mayor proliferación bacteriana, como las que se presentan en el pescado congelado, hasta en pescado congelado a 25ºC. se han observado reacciones enzimáticas.

Parece que bajo condiciones ambientales normales, la autólisis por sí sola no es un factor muy significativo en la descomposición del pescado.Sin embargo, la acción de las enzimas de los peces sobre los tejidos conduciría a la formación de substratos hidrolizados, que facilitan la proliferación bacteriana y abrirían el paso a la penetración bacteriana en los tejidos estériles.

Una parte importante de la autólisis comprende la descomposición de los ribonucleótidos. Se ha identificado ribosa y ribosa - fosfatos en el pescado, durante el primer período de conservación. Probablemente una parte importante de estos compuestos se forma a partir del ATP. Primero se producirá ácido inosínico o inosina. La inosina se hidrolizaría luego a hipoxantina y ribosa, ya que la inosina es el ribósido de la hipoxantina, como se demuestra en la siguiente fórmula esquematizada.

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6= 0

H i p o x a n t i n a

r i b o s a

C H 2 O H i n o s i n a

O

En la piel de los peces existe una enzima capaz de desaminar la guanina, que corresponde a la siguiente fórmula:

6= 0

H 2 N 2

g u a n i n a

( 2 - a m i n o - 6 - p u r i n o n a )

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Generalmente se observa que la piel del pescado muestra signos más tempranos de descomposición que el músculo. La piel es rica en guanina, debido a la desaminación se forma cantidades significativas de amoniaco. En la trucha se han efectuado estudios relacionados con la enzima encargada de esta reacción, que va demostrando aún a 0 ºC cierta actividad.

Aunque se ha demostrado la existencia de ácido ribonucléico en el tejido muscular de peces, no es probable que se degrade sensiblemente a ribosa en el pescado.

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Cap 5 LÍPIDOS O GRASAS

Los lípidos son un componente importante en la carne del pescado, siendo constante en las especies magras o variando en forma inversamente proporcional con el contenido de agua en las especies grasas.

Funcionalmente, los lípidos en la carne del pescado se le ubica como: lípidos de reserva, constituidos principalmente por triglicéridos (debajo de la piel, tracto digestivo, pared de la cavidad ventral, etc.) y, lípidos estructurales, constituidos por fosfolípidos y esteroles principalmente (tejido muscular, tejido nervioso, tejidos del cerebro, etc.)

Mientras que el contenido de proteína en el pescado se mantiene relativamente constante entre las especies, la fracción de grasa presenta variaciones, en función a factores como: especie, edad, madurez sexual, alimentación, época del año, tejido o región del cuerpo, sexo, estado fisiológico, etc.

De acuerdo al contenido de grasa de las diferentes especies, estas se pueden clasificar en magras, semigrasas y grasas, tal como se logra visualizar en los cuadros Nº 1 y 2.

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CLASIFICACIÓN ESPECIES PROCESAMIENTO

Magras (Max. 2%) Tollo, cabrilla, merluza, lenguado, coco, corvina, lorna, pejerrey, cabinza, congrio, bacalao.

Congelado, salado, secado, pastas, etc.

Semigrasas (2 a 5 %) Cojinoba, pámpano, lorna, pejerrey, caballa, jurel, lisa, bonito.

Congelado, salado, embutidos, pastas, harinas.

Grasas (mayor al 5%) Bonito, jurel, lisa, sardina, machete, caballa, anchoveta.

Conservas, ahumado, embutidos, harina y aceite.

Fuente: Informe Técnico Nº 33, IMARPE-Callao1970

CUADRO Nº 01CLASIFICACIÓN DE LAS ESPECIES DE

ACUERDO AL CONTENIDO DE GRASA (%)

•Las especies magras almacenan grasa en las vísceras, específicamente en el hígado.En las especies grasas se acumula en el tejido subcutáneo, en el músculo oscuro y en las vísceras.

Existe una relación estrecha entre el contenido de agua y grasa en el cuerpo del pescado, el incremento del tenor de grasa en el cuerpo, implica simultáneamente una disminución en el contenido de agua; para la mayoría de los casos, la suma de ambos es aproximadamente el 80%. En el cuadro Nº 2 se observa la variación en el contenido de grasa.

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El pescado contiene: lípidos simples o triglicéridos en más del 80% que constituyen la grasa propiamente dicha o sea ésteres de ácidos grasos con el glicerol - alcohol; lípidos complejos (fosfolípidos y glucolípidos), otros derivados (glicerol, ácidos grasos, esteroides, colesterol, hidrocarburos, escualeno, vitaminas liposolubles, pigmentos, etc.)

CUADRO Nº 02VARIACIÓN EN EL CONTENIDO DE GRASA EN ALGUNAS ESPECIES (%)

ESPECIE ÉPOCA GRASA ÉPOCA MAGRA

Sardina 18,7 1,1

Anchoveta 15,0 1,0

Bonito 10,6 1,0

Caballa 22,4 1,2

Jurel 7,2 0,9

Fuente: PERÚ PESQUERO – IPEMIN Nº 3, 1990.

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• El material lipídico separado de los tejidos del pescado denominado grasa cruda, es una mezcla de sustancias que tienen la propiedad de ser solubles en solventes orgánicos (éter, cloroformo, alcohol caliente, bisulfuro de carbono)

• Los lípidos saponificables, por hidrólisis con un álcali son capaces de dar jabones. Los insaponificables no experimentan hidrólisis (fosfolípidos, colesterol, pigmentos, etc.)

• En el aspecto nutricional, los aceites y grasas cumplen una función bioquímica importante como materia energética ya que un gramo de esta sustancia genera en su combustión nueve calorías (hidratos de carbono: cuatro calorías)

• El valor del aceite del pescado radica en su composición en ácidos grasos; los ácidos grasos (omega–3) sirven para que el niño forme adecuadamente su tejido nervioso; el cerebro humano, en parte, está constituido por materia grasa (cerebrósidos)

a) Grasas Neutras• Los ésteres de los ácidos grasos del alcohol glicerina reciben el nombre de glicéridos o grasas

neutras. Cuando los tres grupos hidroxilo de la glicerina se hallan esterificados con ácidos grasos, la estructura recibe el nombre de triglicéridos o triacilglicéridos.

• Hirviendo las grasas neutras con ácidos o álcalis se logra su hidrólisis separando sus componentes: ácidos grasos y glicerol, si el proceso se realiza en presencia de un álcali se denomina saponificación o sea se forman jabones.

b) Ácidos Grasos• Constituidos por cadenas hidrocarbonadas de diferentes longitudes y un grupo carboxilo

terminal. La cadena hidrocarbonada puede ser saturada e insaturada. • Los ácidos grasos insaturados poseen dobles enlaces en la cadena, en el aceite de pescado

se presenta en número que varían de 1 a 6 enlaces dobles (hexaenoicos)• Se ha encontrado que la grasa de diferentes especies contiene entre el 17 y 21% de ácidos

grasos saturados y entre 79 y 83% de insaturados.

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CUADRO Nº 03COMPOSICIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS EN

DIFERENTES MATERIAS GRASAS (%)

ÁCIDO GRASO ANCHOVETA MACHETE SOYA

Mirístico C 14 8,0 9,0 -

Palmítico C 16 17,0 19,0 11,0

Esteárico C 18 4,0 4,0 4,0

Palmitoleico 16:1C 10,0 13,0 -

Oleico 18:1C 12,0 16,0 23,0

Linoleico 18:2C 4,0 2,0 51,0

Linolenico 18:3C 1,0 1,0 7,0

Araquidónico 20:5C 16,0 13,0 -

Clupanodónico 22:6C 14,0 8,0 -

Fuente: Chile Pesquero, CORPESCA 1991

En el cuadro Nº 4 se detalla la composición de ácidos en los lípidos totales de la especie sardina; excluyendo cabeza, espinazo y cola.

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CUADRO Nº 04COMPOSICIÓN DE ÁCIDOS GRASOS EN LOS LÍPIDOS TOTALES DE

LA SARDINA (%)

LÍPIDOS / ÁCIDOS GRASOS

MÚSCULO BLANCO

MÚSCULO OSCURO

VÍSCERAS PIEL

Lípidos Totales 1,15 6,08 2,82 14,75

C 14:0 5,85 4,47 4,41 7,03

C 16:0 17,62 20,29 16,90 17,59

C 16:1 7,80 6,64 6,03 10,32

C 18:0 4,82 4,13 5,05 5,24

C 18:1 6,89 6,12 7,18 9,89

C 20:5 17,94 18,05 17,59 19,73

C 22:5 2,82 2,28 3,89 2,30

C 22:6 17.99 23.60 20.62 9.01

Fuente: Lípidos del Pescado, VICETTI R. ITP. Callao 1985

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• En general, los lípidos del pescado poseen ácidos grasos altamente insaturados, particularmente los que contienen 20 y 22 átomos de carbono y poseen 4 a 6 enlaces dobles.

• Los AGI tienden a autooxidarse rápidamente, produciendo sustancias que influyen negativamente en el sabor y aroma del pescado, así como también contribuyen al deterioro de otros componentes, como las proteínas.

• Los lípidos oxidados son sustancias tóxicas y se ha sugerido que pueden actuar como promotores en la inducción del cáncer y de producir lesiones cardiovasculares.

c) Fosfolípidos o fosfoglicéridos• Son ésteres complejos, compuestos además de ácidos grasos y un alcohol-glicerol, por un

residuo de ácido fosfórico y una base nitrogenada. Se le encuentra en las membranas celulares, tejido muscular y en las grasas de depósitos en cantidades pequeñas.

• Entre los fosfolípidos se tienen: las lecitinas, que contienen glicerol y ácidos grasos, además poseen ácido fosfórico y colina; y las cefalinas que contienen glicerol y ácidos grasos, además ácido fosfórico y etanolamina.

• Los tejidos del pescado también contienen esfingolípidos, la esfingomielina compuesta por un ácido graso, ácido fosfórico, colina y un amino alcohol complejo “la esfingosina”, no tiene glicerol. Se encuentra en el encéfalo y en el tejido nervioso.

d) Esteroides o esteroles• Son ésteres de esteroles-alcoholes cíclicos derivados del ciclopentano perhidro fenantreno,

unidos por enlaces simples y por enlaces de ácidos grasos de alto peso molecular (incluyen ácido palmítico, ácido oleico y esteárico)

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•El esterol más común en el pescado es el colesterol que se le encuentra en estado libre o como ésteres de ácidos grasos, en todas las células y especialmente en el tejido nervioso; formando con la proteína complejos colesterol-proteína.

•La pro vitamina D3, producto de la condensación del colesterol, o sea el 7-deshidrocolesterol también se encuentra en el pescado. A menudo se encuentra combinado con ácidos grasos como éster de colesterilo, el cual es el precursor de todos los esteroides sintetizados en el organismo. También incluyen hormonas corticales y hormonas sexuales (estrógenas, andrógenas, gestógenas y corticoesteroides)

e)Sustancias colorantes (pigmentos)•Las sustancias responsables del color de la piel y de la carne del pescado son los carotenoides o xantófilas: luteína, astaxantina, taraxantina y zeaxantina.

•Se les denomina lipocromos o cromolípidos y son precursores de la vitamina A (provitamina). Por ejemplo el color del tejido muscular de la trucha arco iris (salmón) es diferente al color del tejido del lenguado.

Otras características de la grasa del pescado

•La grasa de la carne del pescado contiene ácidos grasos esenciales (linolénico, linoleico y araquidónico) que han sido reconocidos como esenciales para la salud y se le incluye como vitamina F.

•El pescado también contiene sustancias que actúan como antioxidantes naturales (inhibidoras) que protegen el periodo de inducción, en la oxidación de las grasas, y protegen a los lípidos contra un rápido deterioro. Estos están relacionados con las vitaminas liposolubles del grupo tocoferol (vitamina E)

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•Algunos aceites de hígado de selacios contienen también cantidades considerables de ciertos hidrocarburos, en especial escualeno; hidrocarburo insaturado de 30 átomos de carbono con 6 enlaces dobles. El aceite de hígado del tiburón del norte del Atlántico contiene casi el 50% de escualeno.

DEPENDENCIA DE LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL PESCADO

La dependencia de la composición cuantitativa de los constituyentes químicos del tejido muscular del pescado, comprende tres aspectos generales:

Influencia del período de preparación del organismo del pez para la realización del desove, relacionado con el desarrollo de las gónadas. Se denomina cambios estacionales.Heterogeneidad en la composición química cuantitativa de los constituyentes a lo largo y ancho del cuerpo del pescado.Correlación cuantitativa mutua de los constituyentes del cuerpo del pescado.

Períodos de desove

•En el período previo al desove, a medida que se acerca el momento del desove el organismo del pez almacena cantidades significativas de lípidos y compuestos nitrogenados, lo que conlleva a la disminución proporcional del contenido de agua en su organismo

•Próximo al desove los peces no consumen alimentos, para lo cual deben tener almacenado suficiente cantidad de reservas energéticas que les servirá para su viaje al lugar de desove y para el desove mismo; por lo tanto es el período del incremento de lípidos y disminución del contenido de agua.

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•En el período post desove, los peces comienzan una alimentación intensiva con el fin de reconstruir su organismo y prepararlo para el siguiente desove.

•Desde el punto de vista tecnológico, el período más provechoso es aquel en el cual la cantidad de masa seca aumenta al máximo o sea en el período de desove. La carne de estos peces está grasosa (gorda) y sabrosa, ya que presenta el máximo de compuestos nitrogenados no proteicos.

•Independientemente de la estación o período en que el pez ha sido capturado, el contenido de los constituyentes químicos a lo largo y ancho de todo el cuerpo del pescado, presenta heterogeneidad.

•A medida que se desplaza en dirección a la cola (aleta caudal) disminuye la cantidad de masa seca y aumenta la cantidad de agua, por ende menor cantidad de lípidos y proteínas y mayor cantidad de agua, a diferencia de la parte anterior y dorsal del cuerpo, la cual se considera como la de más valor para los procesos tecnológicos.

EL ACEITE DE PESCADO

El aceite de pescado en el Perú es un subproducto de la fabricación de harina de pescado, y proviene casi exclusivamente de la anchoveta (Engraulis ringens)En 1961 el Perú se convirtió en el primer productor mundial de aceite de pescado con 119 000 TM. La casi totalidad del aceite de pescado se obtiene por presión y la centrifugación del pescado cocinado. Una pequeña cantidad de aceite de pescado se obtiene por extracción de harina de pescado con solventes.

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La mayor parte de este aceite de pescado se emplea en estado hidrogenado y refinado para la alimentación del hombre (fabricación de óleomargarinas, etc.) Una fracción del aceite de pescado en la producción de pinturas, y otra en la elaboración de polímeros plásticos.La producción de aceite de hígado de pescado, empleado con fines medicinales, ha disminuido mucho por la competencia de las vitaminas liposolubles sintéticas.

SU COMPOSICIÓN:

Los aceites de pescado se componen de triglicéridos de ácidos grasos, de ácidos, vitaminas, materiales colorantes, hidrocarburos, esteroides, fosfátidos etc.Se diferencia de los aceites vegetales por su alto contenido de ácidos grasos insaturadosLos ácidos grasos del aceite de pescado se han separado y dosado con ayuda de técnicas tales como los métodos espectrofotométricos, la espectroscopia infrarroja y la cromatografía de gases.

Las dobles ligaduras de los ácidos grasos no saturados del aceite de pescado se disponen siguiendo arreglo divinilmetánico.

-CH = CH - CH2 – CH = CH –

Según el número de doble ligaduras se clasifican en ácidos dienoicos, trienoicos, tetraenoicos, pentaenoicos y hexaenoicos (2, 3, 4, 5 y 6 dobles enlaces).Las dobles ligaduras suelen estar ubicadas en las posiciones 3, 6 y 9, etc., contando a partir del grupo metilo. En el aceite de pescado, la mayoría de los hexaenoicos contienen C22, la mayoría de los ácidos pentaenoicos C20 y la mayoría de los tetraenoicos C18.

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En aceite de anchoveta se ha dosado por cromatografía de gases los siguientes ácidos grasos:

SATURADOS:

Mirístico 7,6%

Palmítico 23,1%

Esteárico 3,3%

NO SATURADOS

Miristoleico 0,1%

Palmitoleico 12,9%

Oleico 20,3%

Gadoleico 2,6%

Araquidónico 0,4%

Clupanodónico 29,6%

Varios 0,1%

•Observamos que el ácido clupanodónico es el más abundante y forma alrededor del 30% de los ácidos grasos.

•El ácido clupanodónico es un ácido graso pentaenoico (5 dobles enlaces con 22 átomos de carbono, peso molecular 330)

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Para la fórmula bruta C22 H34 O2 se han propuesto dos fórmulas estructurales, a saber: CH3 - CH2 – (CH = CH - CH2 - CH2 )3 – (CH = CH - CH2)2 - CH2 – COOH

CH3 - CH2 – (CH = CH - CH2 - CH2 )2 – CH = CH - CH2 – (CH = CH - CH2 - CH2)2 – COOH

TRANSFORMACIONES EN GRASAS

•Hidrólisis: Formación de ácidos grasos libres (y glicerina)

•Oxidación: Transformación de ácidos grasos no saturados en peróxidos (e hidroperóxidos), aldehídos y cetonas, ácidos grasos libres, alcoholes, ésteres.

•Polimerización: Formación de polímeros.

SU OXIDACIÓN:

•El aceite de anchoveta es un líquido que presenta las siguientes características:•Densidad oscila entre 0,91% y 0,93 a 20ºC•Índice de refracción es aproximadamente 1,48 a 20ºC•Ácidos grasos saturados oscila entre 17,8 y 26,8% •Índice de iodo entre 175 y 205•Índice de saponificación entre 180 y 190 •Ácidos grasos libres entre 0,5 y 5,0%.•El aceite de anchoveta, y en general los aceites de pescado, se oxidan espontáneamente en presencia de oxígeno atmosférico. Este tipo de oxidación, en que no intervienen sustancias extrañas al mismo aceite, se llama autooxidación.

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•Al oxidarse, los aceites de pescado sufren cambios en sus características físicas y químicas. La densidad, el índice de refracción, la viscosidad, el índice de saponificación y el contenido de ácidos grasos libres aumentan, mientras que el índice de iodo disminuye.

•Además, durante la oxidación de los aceites de pescado aparecen peróxidos.

•El índice de peróxidos es una buena medida del grado de oxidación en las etapas iniciales del proceso.

•En la fase avanzada de la auto oxidación se descomponen los peróxidos, y por lo tanto disminuye el índice de peróxidos. En este caso, es preferible emplear el índice de iodo como medida del grado de oxidación.

•En los inicios, período de inducción, de observa que el aceite de pescado absorbe oxígeno a una velocidad moderada y la reacción principal consiste en la formación de peróxidos o más bien de hidroperóxidos.

•En las fases más avanzadas de la auto oxidación, el aceite absorbe oxígeno a razones aceleradas. Una parte de los peróxidos se descomponen y otra parte reacciona entre sí o con otros productos de oxidación. Estas reacciones redundan en la formación de ácidos, compuestos carbonílicos y productos de condensación y se hace notable un sabor desagradable.

•Los aceites de pescado oxidados se cubren muchas veces de una película y adquieren un color rojo-parduzco a medida que aumenta el contenido de aceites grasos oxidados.

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AGENTES PROOXIDANTES

Físicos: Luz

Ondas ultravioletas

Rayos cósmicos

Calor

Agitación

Químicos: Oxígeno (aire)

Metales

Biológicos: Lipoxidasas

•Hay numerosos factores que inciden sobre la velocidad de oxidación. Entre los factores físicos figuran la temperatura y la luz. Ambos aceleran la oxidación, al aumentar en intensidad; la temperatura activa las moléculas que reaccionan; la luz favorece la formación de peróxidos.

•Los factores químicos son numerosos. La humedad ejerce una influencia variable, que depende de otros factores.

•Hay numerosas sustancias llamadas pro-oxidantes, que aceleran oxidación. Entre ellos se encuentran metales como el hierro y el cobre, sus sales y jabones. Estos compuestos muchas veces se incorporan en el aceite de pescado con el transcurso de su procesamiento, por el ataque del aceite sobre las tuberías y los recipientes, que lo contienen.

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LOS ANTIOXIDANTES

•Hay algunas sustancias que pueden retardar la oxidación de los aceites.•Estas sustancias reciben el nombre de antioxidantes. Pueden ser naturales o sintéticos.

•Los antioxidantes rompen la reacción en cadena de la oxidación al ser oxidados ellos mismos. Este mecanismo puede esquematizarse del siguiente modo:

ROOº + AH2 -------------- ROOH + AHº

•Por la reacción del antioxidante (AH2) o de su radical (AHº), el radical peróxido (ROOº) se transforma en hidroperóxido (ROOH) y el antioxidante pierde hidrógeno, oxidándose. De este modo se evita que el radical peróxido reaccione con otra molécula, aún no atacada, de un aceite graso no saturado, formándose un hidroperóxido y un nuevo radical, según la siguiente reacción.

ROO + HH --------> ROO + Rº

•El nuevo radical Rº, a su vez continuará, en ausencia de antioxidante, la reacción en cadena formando un peróxido.

Rº + O2 --------------> ROOº

•De la primera reacción, surge en consecuencia, la explicación del hecho, experimentalmente comprobado, de que los antioxidantes se consumen paulatinamente durante la autooxidación de los aceites, y que permitan solo una protección por un tiempo limitado.

•El antioxidante sintético clásico, más común es el BHT o hidroxitolueno butilado•Su empleo ha sido autorizado tanto en aceite para consumo humano como el aceite para raciones balanceadas, siempre que no sobrepase cierto nivel máximo.

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•En aceite de anchoveta se ha usado BHT a razón de 0,5 Kg por tonelada de aceite, logrando retrasar el aumento de ácidos grasos libres.

•Otro antioxidante sintético, que ha logrado cierta difusión en materias primas para raciones de animales es el Santoquín, cuyo nombre químico es 1, 2 - dihidro - 5 - etoxi - 2, 2, 4 trimelquinolina (EMQ).

•Para incorporar estos antioxidantes en el aceite es conveniente preparar primero una solución concentrada del antioxidante en una reducida cantidad de aceite. Esta solución se agrega luego al tanque que contiene el aceite.

•Además existen en las grasas y aceites antioxidantes naturales siendo los más conocidos los tocoferoles, presentes en la fracción insaponificable y que constituye la vitamina E o antiestirilidad.

•En el tejido hepático la vitamina E interviene en los procesos de fosforilación oxidativa, es decir la formación de compuestos de fósforos de alta energía.

•Durante la refinación de los aceites crudos muchas veces se pierden los antioxidantes naturales. Por lo tanto los aceites refinados son generalmente más susceptibles de oxidarse que los aceites crudos.

•Cuando los aceites se oxidan no solo disminuye su contenido de vitaminas E, sino también otras vitaminas liposolubles, como las pro-vitaminas A carotenoides, que se oxidan y destruyen.

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LA AUTOCOMBUSTIÓN DE LA HARINA DE PESCADO

•Por su alto contenido de aceite, la harina de pescado es susceptible de oxidarse. Al oxidarse el aceite de la harina de pescado se produce calor, que puede elevar la temperatura hasta quemar la harina, cuando no se disipa a tiempo.

•La oxidación del aceite de la harina de pescado ya se inicia durante el almacenamiento del pescado en las pozas y prosigue durante el procesamiento del pescado. Sobre todo durante el secado se presenta la oportunidad de la formación de numerosos radicales libres, por activación térmica.

•La oxidación prosigue luego a un ritmo acelerado, durante los primeros días del almacenamiento de la harina de pescado. Este período también recibe el nombre de curado, y debe prolongarse hasta 3 semanas; al término de este plazo la harina normal puede embarcarse.

•El tipo de envase desempeña un papel principal al regular la difusión y el contacto del oxígeno del aire con la harina de pescado.

•Mientras que el yute no ofrece ningún obstáculo a la penetración del aire, el papel, según el número de pliegues y su calidad demora la entrada del aire y la bolsa de material de plástico ofrecen suficiente resistencia para reducir la oxidación a un nivel mínimo.

•El tamaño de las partículas de la harina de pescado es otro factor importante. Cuanto más fina se presenta la harina de pescado, tanto mayor la superficie, y tanto mayor resulta su oxidabilidad.

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•El agregado de soluble de pescado al queque de prensa parece retardar la oxidación de la harina, sobre todo cuando los solubles contienen poco aceite.•Este fenómeno se explica por el poder que poseen los solubles, de cubrir las partículas de harina de pescado.

•La humedad parece favorecer la autocombustión de la harina de pescado, probablemente porque conduce al desarrollo de los microorganismos, tan pronto como supera un umbral o limite mínimo.

•En las bodegas de los barcos es conveniente instalar termocuplas conectadas a un equipo de alarma o reemplazar el aire por un gas, como CO2.•Actualmente se produce en el Perú y en otros países, como los EE.UU. harina de pescado tratada con antioxidantes, que retrasen la oxidación.

•Los productos empleados son Santoquín y el BHT, a razón de aproximadamente 750 gramos por tonelada de harina de pescado.

•Químicamente la oxidación de la harina de pescado se manifiesta en una disminución del contenido de grasas, extraíble con solventes orgánicos y del límite de iodo.

•Pero la combustión de la harina de pescado no solo constituye un peligro para la vida y la propiedad, sino también merma el valor nutritivo de la harina de pescado.

•La grasa oxidada, es menos digestible y a veces también resulta tóxica; además baja la digestibilidad de la proteína en harinas oxidadas, ya sea por efecto del calor o por la combinación de ciertos grupos funcionales de las proteínas con compuestos de degradación del aceite.

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Cap 6 COMPUESTOS NITROGENADOS

Compuestos nitrogenados proteicos: Proteínas

Compuestos nitrogenados no proteicos: Aminoácidos libres, bases volátiles, bases trimetilamónicas, ácidos aminados, derivados de la guanidina, derivados del imidazol, derivados de las purinas, etc.

El nitrógeno total (Nitrógeno proteico y Nitrógeno no proteico) en el tejido muscular se determina por el método Kjeldhal.

Para las proteínas puras de la carne, el contenido de nitrógeno es de 16% en promedio; donde resulta que para 6,25 gramos de proteínas le corresponde un gramo de nitrógeno. Proteína Total

= Nitrógeno Proteico x

Pt = Np x 6,25

16

100

COMPUESTOS NITROGENADOS PROTEICOS

•El constituyente más importante que contiene la carne del pescado son las proteínas. El gran valor biológico de las proteínas del pescado se debe al tipo y relación de los aminoácidos que contiene, en especial los denominados esenciales.

•El tejido muscular del pescado lo contiene en niveles que fluctúa entre el 17 y el 20%, en casos excepcionales entre el 15 y 23%, que logran separar con el proceso de fileteo.

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•La totalidad del tejido muscular del pescado fluctúa entre el 36 y el 67% del peso total de la especie.

•En las diversas proteínas, el porcentaje de sus elementos químicos es: 50,6 y 54,5% de carbono; 21,5 a 23,5% de oxígeno; 6,5 y 6,7% de hidrógeno; 15,0 a 17,6% de nitrógeno (en promedio 16%) y 0,3 a 2,5 de azufre.

•Además contiene fósforo y cantidades pequeñas de Fe, Cu, Co, Zn y I.

•Los diferentes tipos de proteínas en el tejido muscular del pescado tienen diferente estructura y diferentes propiedades físicas químicas y bioquímicas, pero su composición elemental es esencialmente la misma.

•La proteína muscular del pescado se encuentra en estado coloidal, por consiguiente son inestables y sujetas a alteraciones por acción física, química y bacteriológica.

•Los métodos de procesamiento tienen por finalidad retardar esas alteraciones, ya sea:

Por aumento de la acidez del medio: Marinados, salsas, ensilados y fermentados.

Por el calor: Cocción, frituras, esterilización, pasteurización, etc.

Por deshidratado: Salado, secado, ahumado, liofilizado, etc.

Por enfriamiento: Refrigerado, congelado.

Por irradiación: Radiaciones ionizantes.

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La piel, vísceras, aletas, escamas, porciones activas de los músculos las enzimas, hormonas, pigmentos sanguíneos y musculares, células hepáticas y renales, el revestimiento del tracto intestinal, los órganos sexuales y todos los demás tejidos, en su mayor parte son de naturaleza proteica.

CLASES DE PROTEÍNAS EN EL TEJIDO MUSCULAR DEL PESCADO (EN %)

CLASES DE PROTEÍNAS CABALLA SARDINA

1. Sarcoplasmáticas: Miógeno, Mioalbúmina, Globulina, Mioglobina. Solubles en agua y soluciones salinas diluidas. 30 38

1. Miofibrilares: Miosina, Actina, Actomiosina, Troponina, Tropomiosina. Solubles en soluciones salinas concentradas. 67 60

1. Estromáticas: Colágeno, Elastina, Queratina. Insolubles en agua y en soluciones salinas concentradas.

2 2

1. Inextractables: Intercelulares 1 -

TOTAL 100 100

Fuente: ITP Callao, 1985.

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•En el tejido muscular del pescado, como en los mamíferos, existe una proteína intracelular y otra extracelular. Entre las intracelulares se tiene las miofibrilares y las sarcoplasmáticas. Entre las proteínas extracelulares tenemos el colágeno y la elastina.

•Las proteínas miofibrilares contienen: Proteínas contráctiles (miosina y actina) y proteínas reguladoras de la contracción (tropomiosina, troponina, alfa y beta actinina, etc.)

•Las proteínas miofibrilares constituyen entre el 60 y 70% de las proteínas totales del músculo del pescado; son casi siempre solubles en soluciones salinas de baja fuerza iónica.

•La miosina es la más importante de todas las proteínas musculares, tanto debido a su preponderancia en cantidad (55-60% de las miofibrilares) como por sus propiedades biológicas y funcionales especiales.

•El estado coloidal en forma de gel y sol de las proteínas musculares implica que son inestables y sus propiedades están sujetas a cambios (desnaturalización), que conlleva a la pérdida de su estructura tridimensional así como de sus propiedades funcionales.

•Cuando las proteínas se acidifican (pH = 4,5 a 5,0) o se saturan con sal, se vuelven insolubles y precipitan; por acción térmica (cocción, frituras) las proteínas coagulan (cuajan), también se desnaturalizan cuando se deshidratan (secado, congelado).

•El músculo oscuro y rojo y el músculo ordinario (claro o blanco) presente en el pescado, presentan variaciones en lo que respecta al contenido de proteínas. El tejido muscular oscuro o rojo es abundante en especies grasas y escaso en las magras.El rendimiento en filete sin piel varían entre el 40 y 60% según la especie, tamaño, época de captura y madurez sexual.

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PRINCIPALES CONSTITUYENTES DEL MÚSCULO OSCURO Y EL MÚSCULO CLARO EN ALGUNAS ESPECIES (%)

ESPECIES MÚSCULOS AGUA PROTEÍNA GRASA

Sardina Oscuro 70,0 15,9 12,8

Claro 72,0 23,1 2,9

Caballa Oscuro 54,2 14,9 29,7

Claro 65,5 21,2 13,1

Tiburón Oscuro 75,6 23,7 1,2

Claro 76,4 23,9 0,7

Barrilete Oscuro - 18,2 22,4

Claro - 21,9 15,4

Fuente: PERÚ PESQUERO – IPEMIN Nº 3, 1990

•Las proteínas están conformadas por una o más cadenas polipeptídicas, las que a su vez constan de la combinación de 20 unidades estructurales denominadas aminoácidos.

•Las proteínas que contienen estos aminoácidos en su composición se les denomina "Proteínas Integrales" o "Esenciales".

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AMINOGRAMA DEL CONTENIDO DE ACTINA Y MIOSINA EN EL TEJIDO MUSCULAR DEL BACALAO

AMINOÁCIDOS (g N/100 g de Proteína) MIOSINA ACTINA

No esenciales: Glicina Gly 3,77 5,51

Alanina Ala 6,03 5,80

Serina Ser 3,87 4,71

Tirosina Tyr 1,26 2,77

Cistina Cys 0,61 0,97

Cisteína CysH - -

Ac. Aspártico Asp 7,21 6,08

Ac. Glutámico Glu 12,31 7,56

Prolina Pro 2,51 4,35

Hidroxiprolina Hypro - -

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Esenciales: Leucina Leu 6,52 5,50

Valina Val 3,75 4,22

Isoleucina Ile 2,92 4,89

Lisina Lys 12,14 7,37

Arginina Arg 12,99 14,22

Histidina His 3,33 5,26

Treonina Tre 3,04 4,81

Fenilalanina Phe 1,98 2,30

Triptofano Trp 0,62 1,29

Metionina Met 1,67 2,42

Fuente: The Chemical Biology of Fishies - 1970

La consistencia de la carne del pescado, entre otros factores, depende de la relación: Agua/Proteínas; también del colágeno, a menor contenido de tejido conjuntivo (conectivo) la carne posee características de terneza y blandura.

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RELACIÓN AGUA - PROTEÍNA Y CONSISTENCIA DE LA CARNE EN ESPECIE MAGRA Y GRASA (%)

ESPECIE AGUA PROTEÍNA RELACIÓN CONSISTENCIA CARNE

Merluza 81,7 16,3 5,0: 1 Menor

Bonito 72,6 24,4 3,5: 1 Mayor

Fuente: Informe Técnico Nº 33, IMARPE 1970

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COMPUESTOS NITROGENADOS NO PROTEICOS

•Se ubican en el tejido muscular del pescado, disueltos dentro del plasma sanguíneo y en el fluido intercelular: Son fácilmente extractables cuando el tejido muscular es tratado con agua, por lo cual se le denominan EXTRACTIVOS.

•En la mayoría de las especies estas sustancias constituyen sólo una pequeña parte de toda la materia nitrogenada del tejido muscular. En los teleósteos fluctúa entre el 9 y 19% del nitrógeno total. Los elasmobranquios poseen una mayor cantidad de NNP, fluctuando entre el 50 y 51% del nitrógeno total contenido en el músculo.

•Esta variación está en función a la edad, sexo y estado fisiológico del pez.

•Estas sustancias desempeñan un papel importante en el metabolismo de los peces, y otorgan al pescado un sabor y olor característico. Provienen de las funciones metabólicas del animal cuando este está vivo, y por degradación de las sustancias proteicas cuando está muerto.

•Son más vulnerables a la acción de las bacterias que las misma proteínas, de modo que su contenido y naturaleza favorece a la descomposición del pescado.

•La determinación cuantitativa de las sustancias componentes del NNP (nitrógeno no proteico) es un indicador importante en la calificación de la calidad de la materia prima pesquera. Las sustancias nitrogenadas no proteicas incluyen los siguientes compuestos:

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Bases nitrogenadas:

•Bases Volátiles.- Mono, di, trimetilamina y amoniaco. Se gestan después de la muerte del pez. Otorgan al pescado un sabor y olor desagradable. Es un indicador importante en la calificación de la calidad de la materia prima pesquera.

•Bases Trimetilamónicas.- Óxido de trimetilamina (OTMA), Betaínas (glicina, betaína, carnitina), colina. El músculo oscuro que se ubica a la altura de la línea lateral contiene más OTMA que el músculo ordinario. El OTMA es el responsable del olor del pez marino.

•Aminoácidos Libres.- Se encuentran en pequeñas cantidades en el tejido muscular de los peces marinos y de agua dulce (alanina, glicina, ácido glutámico, leucina, lisina y valina).

•Ácidos Aminados.- La urea; su contenido en el tejido muscular en la raya es considerable. La urea por descomposición libera amoniaco, que explica el fuerte olor amoniacal en dicha especie.

•Derivados de la Guanidina.- Arginina, creatina y su creatinina anhidra.

•Derivados Purínicos y Pirimídicos.- Los derivados purínicos (hipoxantina, xantina, adenina, guanina) y los fosfatos nucleósidos afines (creatina fosfato y adenosin mono, di y trifosfato – AMP, ADT, ATP) juegan un rol importante en los cambios post morten en el tejido muscular del pescado.

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•Derivados del Imidazol.- Histidina, carnosina y anserina. Por regla general sólo una de estas sustancias están presente en el tejido muscular. La descomposición de la histidina a través de la acción bacteriana (en el músculo del pescado no fresco produce histamina, sustancia que posee propiedades tóxicas en el hombre al consumirse dicho pescado (baja la presión sanguínea, acelera el pulso, calambres abdominales, náuseas y alergias).

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Cap 7 ENZIMAS

Una enzima es una proteína que se sintetiza en una célula y cataliza una reacción termodinámicamente posible, de manera que la velocidad de reacción sea compatible con el proceso bioquímico esencial para el mantenimiento de la célula.

Siendo una proteína, la enzima pierde sus propiedades catalíticas si se somete a agentes como calor, ácidos, álcalis fuertes, solventes orgánicos u otros materiales que desnaturalizan las proteínas.

La alta especificidad de una enzima se debe a su naturaleza proteica, por cuanto la estructura proporciona tanto el medio para un mecanismo de reacción particular, como el patrón para reconocer un conjunto limitado de sustratos. Cada enzima cataliza solo una reacción o eventualmente dos.

ENZIMAS PROPIAS DEL PESCADO

De acuerdo a la construcción de las enzimas, éstas se pueden dividir en dos grupos:

Enzimas de construcción sencilla, solamente de proteínas.

Enzimas compuestas, constituidas en dos partes: una parte proteica y otra no proteica llamada grupo prostético; el grupo prostético lleva el nombre de coenzima y es núcleo de la activación de la parte proteica que es el transporte de este grupo y puede tener también un cuerpo característico, llevando el nombre apoenzima.

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•La coenzima y la apoenzima individualmente no son activas. Ellas forman uniones estrechas entre sí y llevan por nombre holoenzima.

•En el tejido muscular del pescado, los transportadores de coenzimas son ante todo las proteínas protoplasmáticas.

•La cinética de las reacciones enzimáticas es la característica principal de cada reacción bioquímica y por lo tanto de la velocidad de estas reacciones.

La velocidad de las reacciones enzimáticas depende de:La concentración de la enzimaLa concentración del sustratoLa temperaturaEl pHEl potencial redoxLa interacción de los activadores y de los inhibidores

•Los inhibidores son compuestos superficiales activos que inhiben la actividad enzimática, entre los cuales tenemos alcaloides, compuestos coagulantes de las proteínas, sales de metales pesados, también las enzimas proteolíticas.

•A los activadores de la actividad enzimática pertenecen los iones de algunas sales como los iones de cloro, calcio, magnesio y del grupo tiólico -SH.

•La autólisis de la proteína – proteolisis - es llevada a cabo por las enzimas proteolíticas denominadas proteasas.•La autólisis de los lípidos – lipólisis - es llevada a cabo por las enzimas lipolíticas denominadas lipasas.

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•La autólisis de los polisacáridos (almidones y glucógeno) - amilolisis y glucólisis - son llevadas a cabo por las enzimas amilolíticas y glicolíticas respectivamente.

•El efecto de la acción de estas enzimas es irreversible y dan lugar a la formación de sustratos simples y agua.

LA AUTOLISIS

Los tejidos de los peces son ricos en enzimas, que después de la muerte producen la degradación de las complejas sustancias orgánicas, acumuladas durante la vida.

Este proceso recibe el nombre de autolisis y es de cierta manera previa a la penetración y acción de los microorganismos.

Parece que en las células vivas, las enzimas de acción degradante, se encuentran ligadas a ciertas partículas llamadas lisosomas.

Después de la muerte se producirá la liberación de estas enzimas y se iniciaría la acción enzimática degradante.

La autolisis sobre todo adquiere una importancia relevante en condiciones en que se observa mayor proliferación bacteriana.

En pescado congelado a - 25ºC. se han observado reacciones enzimáticas.

Parece que bajo condiciones ambientales normales, la autolisis por sí sola no es un factor muy significativo en la descomposición del pescado.

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Sin embargo, la acción de las enzimas de los peces sobre los tejidos conduciría a la formación de substratos hidrolizados, que facilitan la proliferación bacteriana y abrirían el paso a la penetración bacteriana en los tejidos estériles.

Una parte importante de la autolisis comprende la descomposición de los ribonucleótidos.

Se ha identificado ribosa y ribosa-fosfatos en el pescado, durante el primer período de conservación.

Probablemente una parte importante de estos compuestos se forma a partir del ATP.

Primero se producirá ácido inosínico o inosina. La inosina se hidrolizaría luego a hipoxantina y ribosa, ya que la inosina es el ribósido de la hipoxantina

En la piel de los peces existe una enzima capaz de desaminar la guanina

Generalmente se observa que la piel del pescado muestra signos más tempranos de descomposición que el músculo.

La piel es rica en guanina y debido a la desaminación se forma cantidades significativas de amoniaco.

En la trucha se han efectuado estudios relacionados con la enzima encargada de esta reacción, que va demostrando aún a 0 ºC cierta actividad.

Aunque se ha demostrado la existencia de ácido ribonucleico en el tejido muscular de peces, no es probable que se degrade sensiblemente a ribosa en el pescado.

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P R O T E Í N A S

P É P T I D O SY

A M I N O Á C I D O S

L Í P I D O S

Á C I D O S G R A S O SY

G L I C E R I N A

G L I C Ó G E N O

A Z Ú C A R E SS I M P L E S

E S T E R E SF O S F Ó R I C O S

C O M P U E S T O S D E L A A U T O L I S I S

N U C L E Ó T I D O S

P U R I N A SP I R I M I D I N A S

I M P

A D E N O S I N A

R I B O S A

A U T O L I S I S

CICLO DE CAMBIOS AUTOLÍTICOS DEL GLUCÓGENO

•Su descomposición se presenta como resultado del desprendimiento de las uniones glicolíticas OH.

•La autolisis del glucógeno está unida con la descomposición fosfolípida en condiciones desoxigenadas llegando a la acumulación del ácido láctico con la consecuente acidificación del tejido muscular.

•El ciclo del glucógeno llevado hasta ácidos pirogrónicos depende de las condiciones del medio

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•En el tejido muscular, en el periodo post-morten se presenta la transformación en dirección a la formación del ácido láctico.

•Al mismo tiempo con la descomposición fosfolípida se presenta la segunda reacción - hidrólisis del glucógeno a través de la dextrina, maltosa y glucosa.•La velocidad de ambos tipos de reacciones es dependiente de la temperatura del medio.

CAMBIOS AUTOLÍTICOS DE LOS LÍPIDOS

Los productos de autolisis de los triglicéridos son los ácidos grasos libres y las glicerinas. Los productos de la autolisis de los fosfolípidos son los ácidos grasos libres, el ácido fosfórico y la amina respectivamente.La descomposición de los triglicéridos se lleva a cabo gradualmente y no siempre se puede realizar hasta su total descomposición molecular, por lo cual puede presentarse productos intermedios, por ejemplo, lecitina, ácido fosfatídico, etc.

•La lipólisis de las grasas del pescado comprende la deterioración hidrolítica y oxidativa y conduce a la formación de ácidos grasos, compuestos carbonílicos y productos de condensación. Algunos de estos compuestos presentan mal sabor y mal olor.

•Parece que las bacterias sólo desempeñan un papel secundario en estas reacciones; los aceites de la carne de pescado parecen deteriorarse más rápido que los aceites extraídos. Aunque se conserve a muy bajas temperaturas (-20ºC) procede la oxidación. En el músculo de arenque se ha identificado una enzima que cataliza la oxidación del aceite.•También se ha comprobado que los compuestos hematínicos (hemoglobina y mioglobina) aceleran la oxidación.

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DESANGRADO.- Proceso de desangrado

Es recomendable extraer de la carne la mayor cantidad de la sangre, ya que la sangre residual da un aspecto desagradable a la carne y es un excelente medio de cultivo para los microorganismos de la putrefacción. Aproximadamente, sólo la mitad de la sangre total del animal es extraída con el sangrado, quedando el resto en los tejidos y órganos.

•Microorganismos de la putrefacción anaerobios (Lactobacillus, Microbacterium, Streptococcus) transforman los glúcidos en ácido láctico descendiendo el pH de la carne.

•Microorganismos aerobios (Pseudomonas, Micrococcus, hongos y levaduras) utilizan los hidratos de carbono como fuente de energía, desdoblando los azúcares en CO2 y H2O para formar el mucus superficial.

ENZIMAS PROTEOLÍTICAS DEL PESCADO

En el tejido muscular y el tubo digestivo de los peces se encuentran numerosas proteasas. Bajo condiciones experimentales adecuadas, las proteasas del pescado pueden destruir todo el tejido en 24 horas.

Las enzimas proteolíticas intracelulares reciben el nombre de catepsinas. Las catepsinas del pescado retardan su actividad notoriamente a -20ºC, pero aún retienen un poco de su actividad en pescado almacenado en hielo o congelado, esto se deduce del aumento de ciertos aminoácidos.En condiciones ambientales predomina la actividad de las proteasas bacterianas. Cuando los recuentos bacterianos llegan a 107 bacterias/gramo de carne de pescado, empieza a manifestarse significativamente la actividad proteolítica.

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En la anchoveta se alcanza muy rápido estos valores durante el transporte y almacenamiento industrial, este hecho y la producción de abundantes cantidades de amoníaco indican que la proliferación bacteriana desempeña un papel primordial en la descomposición de esta especie y es la causa de considerables pérdidas sufridas por la industria pesquera peruana.

Las bacterias desaminan los aminoácidos, provenientes de la proteólisis y el amoníaco se pierde durante la fabricación de harina de pescado

•Las enzimas proteolíticas en su mayoría son enzimas de un sólo compuesto proteico, ellas actúan en las uniones peptídicas (—CO—NH—), los cuales por influencia de su acción quedan destruidos, de esta forma queda disminuida la longitud de las cadenas proteicas.

•Como producto de la proteólisis se obtiene una mezcla de péptidos de cadenas de diferente longitud y aminoácidos libres.

•Sin embargo, las proteasas no hidrolizan todas las uniones peptídicas, solamente algunas existentes en la vecindad de determinados radicales de aminoácidos en las cadenas laterales de las proteínas.

•Las proteasas se dividen en: endopeptidasas y exopeptidasas. Las primeras destruyen las uniones peptídicas contenidas dentro de las cadenas proteicas, las segundas hidrolizan solamente los aminoácidos extremos, en cuya cadena lateral se encuentran el grupo amínico libre o un grupo carboxílico.

•A las endopeptidasas corresponde la pepsina, tripsina y catepsina

• La catepsina y la pepsina se localizan ante todo en el tejido muscular.

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•Las enzimas de este grupo son la pepsina y la tripsina existentes en las vísceras del pescado.

•Al grupo de las principales enzimas proteolíticas que se encuentran en los peces corresponden las enzimas que dividen las proteínas - proteasas: catepsina, tripsina, pepsina así como las que dividen los péptidos - peptidasas.

PEPSINA

∆La pepsina que se encuentra en el pescado es producida en el tracto digestivo y en el estómago.

∆La actividad óptima de la pepsina se encuentra en un medio ácido ante un pH de 1,5 a 2,5. ∆La pepsina hidroliza las uniones peptídicas formadas por los grupos carboxílicos de los aminoácidos.

∆La vecindad de los grupos amínicos libres frena la actividad de la pepsina.∆La pepsina no ataca las uniones peptídicas en las proteínas como la prolamina, elastina, creatinina.

∆Por influencia de la pepsina se descomponen alrededor del 30% de compuestos peptídicos y se forma una mezcla de péptidos de 3 a 8 aminoácidos en la molécula.

TRIPSINA

•Las enzimas del carácter de la tripsina se presentan en el pescado en los sacos pilóricos. Se caracterizan por su alta actividad.

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•La temperatura óptima de acción está alrededor de 40°C y el pH óptimo entre 7 a 8, actúan en un medio ligeramente alcalino.

•La tripsina ataca las uniones peptídicas, formadas por el grupo carboxílico de la arginina o de la lisina.

CATEPSINA•La catepsina se presenta generalmente en el tejido muscular en los peces. Estas se localizan en el sarcoplasma.

•También se presenta en pequeñas cantidades en el hígado y en los riñones. •La catepsina se caracteriza porque su acción se manifiesta en dos máximos de pH; el primer máximo corresponde al ácido con un pH de 4 a 6, el segundo en medio alcalino ante un pH alrededor de 8.

•La catepsina del tejido muscular del pescado se caracteriza por tener una actividad 10 veces mayor que la catepsina del músculo de los animales de carne roja.

•La congelación no destruye la actividad proteolítica de la catepsina. El óptimo de temperatura es de 40 a 60 ºC.

•Los compuestos oxidantes frenan la actividad de las catepsinas, entre otros inhibidores tiene influencia el oxígeno.

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PEPTIDASAS

∞Las peptidasas se dividen en aminopeptidasas y carboxipeptidasas.

∞Las aminopeptidasas hidrolizan los compuestos peptídicos cercanos a los grupos amínicos.

∞Las carboxipeptidasas hidrolizan compuestos peptídicos cercanos al grupo carboxílico.

N H 2

C H 2 RC H 2 C HR 1 RR C O C ON H

A m i n o p e p t i d a s a

A C T I V I D A D D E L A A M I N O P E P T I D A S A A C T I V I D A D D E L A C A R B O X I P E P T I D A S A

c a r b o x i p e p t i d a s a

N H

C O O H

∞Las peptidasas se presentan en el pescado generalmente en el tejido muscular junto con la catepsina.

∞El pH óptimo para su acción está entre 7 y 8. Ellas hidrolizan los péptidos hasta aminoácidos libres.

CICLO DE CAMBIOS AUTOLÍTICOS DE LOS NUCLEÓTIDOS

☼ A los principales cambios autolíticos de los nucleótidos de los tejidos corresponde la descomposición del ácido adenosin trifosfático ATP.

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☼ La autólisis del ATP comienza en el primer momento de la muerte del pescado y se presenta en muchas direcciones, participando en ellas el conjunto de enzimas llamadas nucleotidasas.

☼ La formación del inosin monofosfórico tiene la propiedad de aumentar la sabrosidad de la carne. Por lo cual es un compuesto deseado en el tejido muscular; sin embargo este compuesto permite la continuación de su transformación.

☼ Desde el punto de vista de la calidad del pescado corresponde determinar la forma de frenar la descomposición del INP (inosin monofosfórico)☼ Como resultado de la autólisis se origina por lo tanto una mezcla de pequeñas moléculas, las cuales son compuestos orgánicos; éstas dan un sabor específico a la carne del pescado.

☼ Los compuestos originales no son químicamente indiferentes. Casos especiales pueden reaccionar entre si dando como resultado derivados de nuevos enlaces, y de carácter específico de sabor, olor y color.

☼ El aumento del grado de la autólisis da como consecuencia el cambio de la consistencia de la carne.☼ El ATP se desfosforila (pierde fósforo) en este proceso.

☼ El ATP es la sustancia que produce la contracción muscular, tanto “in vivo” como post morten.

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☼En las fibrillas musculares de los peces existen tres proteínas importantes: miosina, actina y actomiosina.

☼La actomiosina se forma por la unión de las proteínas actina y miosina y conforma hasta el 80% del material muscular, es una proteína fibrosa, siendo su peso molecular muy alto.

☼Al agregar ATP a soluciones de actomiosina, se logra la separación de esta proteína en sus componentes actina y miosina.

☼ El ATP, donador de energía, se encuentra adherido a las proteínas musculares en reposo.

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A T P - a s a

A T P A D P A M P

I N O S I N A

D E S C O M P O S I C I Ó N D E L A T P

H I P O X A N T I N A

R i b o h i d r o l a s a+ H 2 O

A d e n o s i n m o n o f o s f ó r i c o

N H 3d e s a m i n a c i ó n

I M PI n o s i n n o n o f o s f ó r i c o

A D E N O S I N A

_N H 3

_P

d e s f o s f o r i l i z a c i ó n( f o s f o h i d r ó l i s i s )

_P

M i o q u i n a s a

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CAMBIOS BIOQUÍMICOS QUE OCURREN EN EL MÚSCULO POST MORTEN

Cuando la muerte aparece, se detiene la circulación sanguínea, iniciándose una serie de modificaciones, generalmente de orden bioquímico en el músculo, siendo los más importantes:

Fallo de la circulación sanguínea

Cese del aporte delaporte de vitaminas,

antioxidantes, etc.Fallo del aporte de O2

Alteración del equilibrioosmótico

Fallo del potencial de oxido-reducción

Fallo en la respiraciónGlucógeno CO2

Comienza la glucólisisGlucógeno Ácido láctico

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Desciende la Tº

Disminuye elfosfórico en

energíaDesciende el pH

Solidifica la grasa

Aparece el rigor mortis

Desnaturalización de

proteínasLiberación y activación

de las catepsinas

Oxidación de la grasa y rancidez

Las proteínas liberan iones Ca++ y captan

K+

Exudación y cambio de coloración

Degradación de la

proteína

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GUSTOSIDAD DE LA CARNE DE PESCADO

Depende de su configuración, color, característica como producto, la edad, tamaño y la estación.

Cada vez hay mayor número de productos de pescado (debido al desarrollo de alimentos congelados y de preparación rápida) como:

•Los pescados enlatados en salmuera, aceite vegetal o salsa.

•En curados mediante proceso de ahumado con madera, donde el humo de madera contiene formaldehído, acetonas, ácidos, fenoles, alquitrán y alcoholes; con un 5 al 25% de pérdida de peso (en salado hasta 30%) Adjuntamente en el ahumado leve se usan tintes como el café FR, la tartracina y el amaranto.

•El bloque congelado contiene polifosfatos como agentes enlazantes del H2O y otros aditivos como antioxidantes y agentes acidificantes, (en el proceso, el pescado blanco se remoja en una solución de polifosfatos para reducir las pérdidas por goteo, incluso ácido ascórbico como antioxidante).

•En los moluscos, la aparente mayor dulzura de los azúcares impuros a menudo se atribuye a la presencia de ciertos ácidos orgánicos o sal.

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El glutamato monosódico (GMS) y los ribonucleótidos inosinato disódico y guanilato disódico se emplean como mejoradores del sabor. Puede existir 1.5% de glutamato monosódico presente y el exceso provoca "Náusea de Kwok".

Hoy se utiliza proteínas hidrolizadas como ingredientes alternativos en productos hidrobiológicos.

No se permite el uso de colorantes y de algunos antioxidantes (gelatos, BHA, BHT y etoxiquina)

Concentraciones altas de GMS desarrollan daños cerebrales en especial a bebés.

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Cap 8 VITAMINAS

Las vitaminas son sustancias orgánicas bien definidas, que en muy pequeña cantidad son indispensables para el desarrollo, mantenimiento y reproducción normal del organismo.

El pescado es una fuente relativamente rica de vitaminas hidrosolubles

La carne roja generalmente contiene más de estas vitaminas que la carne blanca.

El pescado contiene abundante vitamina B2 (riboflavina), vitamina PP (niacina), ácido fólico y biotina.

Sin embargo, gran parte del ácido fólico se destruye durante el enlatado y otros procesos que implican calentamiento.

El pescado es menos rico en vitamina B1 (Tiamina) que la carne de res o de cerdo.

El pescado forma el elemento más rico en vitamina B12 antes reconocida como factor proteico animal (APF)

La carne de pescado contiene muy poca vitamina C.

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Clasificación:

Teniendo en cuenta solamente las vitami-nas bien conocidas en su acción y actualmente aisladas, se clasifican en:

VitaminaLiposolubles

Enfermedades que producen por carencia

Vitamina A Retarda el crecimiento.

Vitamina D Raquitismo

Vitamina E Esterilidad

Vitamina K Hemorragias. Incoagulabilidad de la sangre

VitaminasHidrosolubles

Vitamina B1 Retarda el crecimiento y falta de apetito.

Vitamina B2 Retarda el crecimiento.

Vitamina PP Pelagra

Vitamina C Escorbuto

Vitamina B6 Dermatitis

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VITAMINAS LIPOSOLUBLES

VITAMINA A

Todos los alimentos de origen animal la contienen en proporciones variables. El hígado contiene la vitamina A en gran cantidad, mientras la carne muscular es la que tiene menos. Los hígados de salmón, raya, halibut, atún, etc., tienen mayor proporción que el hígado de bacalao.

El origen de la vitamina A en los peces está en el β caroteno que se encuentra en diatomeas y pequeños crustáceos. El caroteno es la pro-vitamina A y únicamente "in Vitro" se ha probado su transformación por medio de la carotinaza del hígado en vitamina A.

La falta de vitamina A en el organismo animal, produce la queratinización de los epitelios, trayendo como consecuencia la disminución de la resistencia a las infecciones. La vitamina A es soluble en alcohol, cloroformo, benceno y en las grasas. Es insoluble en agua. Se encuentra en la parte in­saponificable de las grasas y se destruye fácilmente por oxidación.

Los carotenoides son pigmentos amarillos, anaranjados o rojizos, insolubles en agua, solubles en los disolventes neutros, como la acetona, cloroformo y benceno. Se la comprobado que entre los carotenoides figuran hidro­carburos no saturados (caroteno) y los alcoholes, cetonas,  ácidos y esteres correspondientes.

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VITAM1NA D

El origen de la vitamina D en los peces parecen ser invertebrados marinos.En los aceites de hígados de peces junto a la vita­mina A, se encuentra la vitamina antirraquítica. La vitamina D se encuentra en abundante proporción en los aceites de hígado de bacalao, tiburón, delfín, etc.

Los elasmobranquios solo almacenan cantidades reducidas de vitamina D (menos que 25 UI/g de aceite de hígado de pescado en muchas especies). Los teleósteos suelen contener más vitamina D, siendo la forma predominante en el aceite de hígado de bacalao la vitamina D3.

Sin embargo, el aceite de hígado de bacalao es relativamente pobre en vitamina D (60 – 300 UI/g). El producto antirraquítico derivado del ergos­terol se denomina calciferol, para distinguirlo de la vitamina D natural.

Dietas carentes de vitamina D provocan síntomas de raquitis­mo; la fuente más importante de estas vitaminas son los hígados de pescado.

El organismo contiene suficiente cantidad de provitamina D o ergosterol, como también lo contiene gran número de productos alimenticios de origen animal y vegetal; la provitamina D se transforma en vitamina D si se la somete debidamente a la acción de la luz solar o radiaciones ultravioletas.

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La vitamina D interviene fundamentalmente en el metabolis-mo del calcio y del fósforo.

La falta o deficiencia de vitamina D trae retardo del crecimiento, calcificación deficiente de los huesos largos, que se deforman especialmente en los niños.

Cuando la de-ficiencia sobreviene en el adulto, se produce la osteomalacia.

La falta de vitamina D en una dieta es causa de la alteración del me-tabolismo del calcio y del fósforo, disminuyendo este último en la sangre, y además el calcio no se fija en el hueso.

Esta avitaminosis se cura si a la dieta se agregan pequeñas cantidades de aceite de hígado de bacalao o leche.

Cuando el organismo se satura de vitamina D o sustancias antirraquíticas, se obtiene la hipervitaminosis con depósito exage-rado de calcio no sólo en los huesos, sino en sitios como el corazón, arterias, riñones, etc.

Mac Collum, Hess y Pappenheimer demostraron que el raqui-tismo experimental se previene y se cura también por exposicio-nes diarias a los rayos ultravioleta o suministrando alimentos que hayan sido expuestos a. los mismos rayos durante cierto tiempo.

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VITAMINAS E (Tocoferoles)

El contenido de tocoferoles de aceites comerciales de pescado varía entre 40 y 100 UI/g en aceite de pez espada, lo cual es mucho más que los valores encontrados en grasas de animales terrestres.

Se ha comprobado que animales en perfecto estado de salud y con un régimen conteniendo todas las vitaminas indispensables, mostraban en ciertos casos una esterilidad marcada.

Esa esterilidad cesaba si se añadía al régimen hojas verdes de lechuga, embriones de trigo. La falta de la vitamina E se manifiesta de un modo distinto en el macho y en la hembra.

En la hembra, el ovario es normal la maduración de los folículos, la caída del óvulo y su implantación en el útero son procesos normales; pero desde el momento que empieza a crecer el embrión, es cuando la falta de vitamina E se hace sentir, el embrión comienza a atrofiarse y es reabsorbido.

En el macho se produce la atenuación o desaparición completa de la vitalidad de los espermatozoides y hasta puede suceder que es­tos no se formen.

La vitamina E se halla repartida abundantemente en el organismo animal y en el reino vegetal se la encuentra en las hojas frescas, especialmente en la lechuga, en la alfalfa y en los em­briones de trigo.

La vitamina E es una sustancia liposoluble amarilla muy re­sistente al calor, a los ácidos y a los álcalis. Se destruye fácilmen­te por oxidación con agentes oxidantes enérgicos.

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VITAMINA K

Su acción es favorecer la coagulabilidad de la sangre. Se han aislado dos vitaminas antihemorrágicas, denominadas K1 y K2, y un producto sintético, la 2-metil 1-4-naftoquinona, que tiene acción equivalente, se le denomina vitamina K.

La vitamina K1 es un aceite amarillo limón, soluble en disolventes orgánicos, insoluble en agua.

La vitamina K2 es un compuesto cristalino amarillo limón y un poco menos soluble que la. vitamina K1.

La función de las vitaminas antihemorrágicas consiste en mantener el nivel normal de la protrombina de la sangre.

VITAMINAS HDROSOLUBLES

VITAMINA B1

Denominada también Tiamina.

Fue la primera vitamina conocida desde el punto de vista de su acción biológica. La vitamina B1 se encuentra en la capa aleu-rónica y en los embriones de las semillas o granos de arroz y otros cereales.

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La ausencia de esta vitamina produce en el hombre la enfermedad llamada beri-beri, muy frecuente en los países orienta-les (China, Japón, Filipinas), y puede presentarse en dos formas: el beri-beri tipo seco con degeneración de las fibras nerviosas, anes-tesia de la piel y parálisis de los miembros inferiores o posterio-res en los animales, y el beri-beri húmedo, que produce, además, hipertensión y congestión heptica y cardiaca.

Además, la deficiencia de vitamina B1, en las dietas, retarda el crecimiento, que, al prolongarse, puede llevar a la muerte.

En las palomas, alimentadas con arroz decorticado o pulido, se produce la polineuritis con opistótonos, por lesión degenerativa de los nervios periféricos.

La vitamina B1 pudo ser aislada debido a su naturaleza basica nitrogenada. El extracto hidroalcohólico de la cáscara o Película del arroz es precipitado por el acido fosfotungstico, el pre-cipitado descompuesto por la barita y la base combinada al estado de cloroplatinato y después puesta en libertad como clorhidrato. Windaus y Laqueur han conseguido una purificación completa ob-teniendo un producto cristalizado, partiendo de la levadura de cerveza. La vitamina B1 tiene por fórmula C12H17N4OSCL (clor-hidrato) y que ha sido confirmada por síntesis.

Además del arroz y otros cereales, la vitamina B1 se encuen-tra en la levadura de cerveza y en numerosos vegetales, en mayor proporción en los embriones de trigo y de cebada, porotos y fru-tas secas (higos, nueces) ; en menor cantidad en las hojas y en las raíces. Todos los alimentos de origen animal tienen vitamina B1 en cantidades pequeñas. En orden decreciente, tienen vitamina B1 el riñon, hígado, carne muscular, carnes de pescado, yemas de huevo, leche, queso, etc.

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Es soluble en el agua y en el alcohol, insoluble en el clorofor-mo y demas disolventes organicos, no sufre la oxidación por el aire seco, pero no resiste a 100 si el medio es humedo. Es mas estable en medio acido que en medio alcalino.

VITAMINA B2. — Vitamina de crecimiento. Riboflavina.

Las investigaciones realizadas sobre la vitamina antipeligrosa hallada en la leche demostraron que se hallaba junto a ‚este otro factor que intervenga especialmente sobre el crecimiento de los animales, y el extracto concentrado de este factor extraído de la. Leche era de color amarillo brillante, con fluorescencia verde y que- la intensidad de la coloración era proporcional a su actividad. han identificado esa vitamina con la lactoflavina de la leche, la. riboflavina del huevo, con la h‚patoflavina del hígado, etc. Por su solubilidad en agua, se. le dio el nombre de lío cromos, o sean colo-rantes solubles en agua. La lactoflavina ha sido sintetizada y con-tiene una cadena de glucido (d-ribosa) .

Esta vitamina denomina-da B2 se halla relacionada con el fermento amarillo de Warburg y Christian.

La vitamina B2 existe en el hígado, riñón, suprarrenales, cuer-po amarillo, cerebro, ovario, hipófisis, leche, huevo, músculo y muy poco en los embriones de trigo y en las frutas. En mayor cantidad se encuentra. en la levadura de cerveza y en las espinacas.La vitamina B2 es necesaria para obtener un crecimiento nor-mal de la rata y dietas que tengan todas las vitaminas, menos la B2 retardan su crecimiento, el que se corrige con sólo su agregado.

La vitamina P . P . es soluble en agua, insoluble en acetona es termoestable y resiste al calor en medio alcalino.

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La vitamina antipeligrosa se encuentra principalmente en las carnes de pescado y en casi todos los productos vegetales y ani-males acompañando siempre a la vitamina B1.

La falta de esta vitamina produce esclerodermia; inflamación de las partes de la piel no protegidas con pigmentación; apa-recen después otros síntomas con adelgazamiento, trastornos diges-tivos nerviosos y la muerte sobreviene en un plazo muy variable. Esta enfermedad denominada pelagra y que es una avitaminosis por carencia del factor vitamínico P.P. se cura suministrando pro-ductos que lo contengan, o si no un extracto que contenga vitamina B2, con la seguridad que a ‚esta acompaña la vitamina P. P.

La pelagra es frecuente en los Estados Unidos, India. Egipto, Rumania. Aparece de preferencia entre la clase desnutrida y alojada en viviendas antihigiénicas.

VITAMINA B6. — Piridoxina ; adermina ; factor anti acrodinico de la rata, factor antidermatico de la rata

Esta vitamina fue aislada del salvado de arroz en 1938‚ realizada su síntesis en 1939.La piridoxina es un polvo blanco, fácilmente soluble en el agua y en alcohol. Poco soluble en eter y cloroformo.

Para la determinación de la vitamina B6 o piridoxina en los alimentos se dispone de procedimientos biológicos y químicos. En los métodos biológicos se toma como criterio de actividad la cura de la acrodinia teniendo en cuenta además, la curva de crecimien-to. La acrodinia consiste en alteraciones en la piel, caracterizadas por dermatosis asimétrica que afecta las patas, la punta de la na-riz y las orejas de las ratas cuando se priva a la dieta del complejo B1 y se añade aneunina, riboflavina y acido nicotínico; se curan estas dermatosis por agregado de piridoxina.

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Los métodos químicos se aplican a soluciones puras de pirido-xina; se basa en la reacción que la vitamina B6 da con el reactivo de Felin - Denis y existen otras de los grupos funcionales de la piridoxina..Se encuentra abundante cantidad de vitamina B6 en los músculos de peces, yema de huevo, en los cereales, afrecho de arroz, soja etc; legumbres, papa, tomate, espinaca, maní, caña de azúcar.Se encuentra poca piridoxina en la carne y en la luche.El hombre necesita 1 a 3 mgr. diarios.

ACIDO PANTOTENICO.-Factor filtrable II. Factor antidermatitico del pollo. Se encuentra en apreciable cantidad en la levadura y perte-nece a] complejo B. Es un factor de crecimiento y pertenece al grupo de sustancias activas extraído de la levadura con el nombre de bies.

El acido pantotenico‚ sintetizado en 1940 y se emplean sus sales de calcio.Se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza, tanto en el reino vegetal corno en el animal.

El hígado y el riñón son las fuentes más ricas en ese factor; en menor proporción se le- encuentra en el corazón, bazo, cerebro, páncreas, lengua y pulmón. Los tejidos musculares son los mas pobres.

El ácido pantotenico es indispensable para el crecimiento normal del pollo.Según experiencias realizadas en el hombre, el ácido patotenico serla un factor esencial en la alimentación humana y su función estaría asociada a la riboflavina.

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VITAMINA C (antiescorbútica, acido ascórbico, acido cervitamico)

La falta de vitamina C en la alimentación produce el escorbuto la enfermedad de Miller - Barlow o escorbuto de los niños, por el uso de leche esterilizada.

El escorbuto se manifiesta especialmente entre la tripulación de las largas expediciones marítimas, debido al consumo exclusivo de alimentos conservados y por ausencia de alimentos frescos. Se puede reproducir el escorbuto experimentalmente en el cobayo y también en el mono. La rata, la laucha, el conejo, no adquieren el escorbuto, pites sus organismos son capaces de sintetizar la vitamina C. Se presenta el escorbuto con hemorragias subcutáneas, en las encías y en las articulaciones. Los primeros síntomas aparecen entre los dientes, en las encías, con edemas, hemorragias y lesiones en los nervios. Los cobayos Privados de vitamina C se debilitan mucho. se forman edemas, inflamaciones y finalmente sobreviene la muerte. Si al régimen alimenticio se le agrega jugo de frutas, de carne fresca, vegetales verdes, se obtiene rápida mejoría y la curación.

Por lo dicho se desprende que la vitamina C se encuen-tra muy difundida en el reino vegetal. En las hojas verdes, re-pollo. berro, lechuga, alfalfa; en las raíces como la zanahoria y en muy pequeña cantidad en la papa. En los frutos es donde se en-cuentra en gran cantidad la vitamina C, corno limón, naranja, mandarina, tomates, ajíes, etc.

La desecación de esos productos destruye la vitamina C, pero si la desecación se realiza en un medio exento de oxígeno, puede conservar sus propiedades vitamínicas durante cierto tiempo.

La. vitamina C se encuentra en todos los tejidos animales y especialmente en las capsulas suprarrenales, cuerpo amarillo e hipófisis. En orden decreciente, en el timo, Lazo, hígado, páncreas, riñón. Vestigios en la sangre.

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En la orina se la encuentra siempre, porque es la vía de eliminación cuando el organismo esta saturado de vitamina C. Tambien se la encuentra en la leche.

En 1928, Szent-Gy” había aislado de la zona cortical de la capsula suprarrenal un producto ternario que denomina ácido hexurónico de fórmula C6H8O6 que puede presentarse bajo forma reducida y otra oxidada, transformandose una en otra fácilmente. Estudiando este cuerpo. Szent - Gi”rgyi y Svirbley comprobaron que es idéntica a la vitamina C.

Los ajíes frescos (Capsicum An-nuum) dan un rendimiento de 0.5 gr. por kilogramo.

El producto cristaliza fácilmente, funde a 192 y ha sido denominado por Szent Gy”rgyi como acido ascórbico. Ha sido preparada sintéticamente.