¿Cómo afecta la cocción a la carne bovina? Modificaciones y mecanismos

Es sabido que, salvo algunas pocas excepciones (por ejemplo, el plato conocido como carpaccio en el que se consume la carne cruda), la carne debe cocinarse antes de su consumo. El calentamiento de la carne bajo cualquier método de cocción conlleva la aparición de una serie de fenómenos tales como: se producen modificaciones en las principales características sensoriales, se reduce o elimina la concentración de los microorganismos presentes y se producen diversos mecanismos. 

En esta oportunidad, docentes de la Diplomatura en Calidad de res y carne bovina nos comentan cuáles son esos mecanismos, y profundizan en una de las modificaciones: el color.  

FENÓMENOS QUE SE PRODUCEN DURANTE LA COCCIÓN DE LA CARNE 

La etapa del consumo de la carne es muy importante dentro de la cadena. Una carne puede tener una excelente calidad sensorial inicial, pero si ha sido conservada en el hogar en condiciones inadecuadas, tanto bajo refrigeración como congelación, pueden alterarse completamente sus propiedades organolépticas. 

Como si esto fuera poco se llega a un punto más importante todavía: el cocinado de la carne. Es sabido que, salvo algunas pocas excepciones (por ejemplo, el plato conocido como carpaccio en el que se consume la carne cruda), la carne debe cocinarse antes de su consumo. El calentamiento de la carne bajo cualquier método de cocción conlleva la aparición de una serie de fenómenos tales como:  

1) se producen modificaciones en las principales características sensoriales (color, terneza, jugosidad, sabor, aroma), además de la pérdida de valor nutritivo y un cambio en el volumen de la pieza de carne debido a la contracción del tejido conjuntivo y la pérdida de agua;  

2) se reduce o elimina la concentración de los microorganismos presentes en la carne cruda, aunque esta disminución está condicionada a la temperatura final de cocinado; 

3) se producen diversos mecanismos que llevan a: a) la interrupción de la actividad de las enzimas debido a la alta temperatura, b) la fusión y oxidación de los ácidos grasos, c) la desnaturalización de las proteínas musculares y d) el desencadenamiento de la reacción de Maillard. 

Interrupción actividad enzimática 

Si bien son numerosas las enzimas presentes en la carne, resaltaremos a las enzimas que intervienen en el proceso de la maduración por el papel que ejercen en el ablandamiento de la carne. Estas enzimas (calpaínas, catepsinas, etc.) serán inactivadas por el calor durante el proceso de cocinado. 

Fusión y oxidación de lípidos 

Las altas temperaturas de cocinado contribuyen a que se fundan los ácidos grasos presentes en la carne acelerando también su oxidación. Esto lleva a que, durante el proceso de cocinado, se desprendan más de 1000 compuestos volátiles diferentes que darán como resultado un aroma característico percibido por el consumidor en el momento del cocinado y consumo de la carne caliente. Los lípidos de la carne, en especial, los fosfolípidos estructurales, son los principales precursores del flavor de la carne cocinada, siendo responsables en gran medida de las diferencias entre especies. Según el tipo de ácidos grasos presente en la carne de las especies animales, durante su cocinado se produce la liberación de compuestos volátiles específicos que caracterizan al aroma particular de la carne de pollo, como el aroma de la carne de vacuno, pescado, etc. Estos compuestos volátiles liberados son percibidos por el consumidor a través del olfato. 

En general, predominan los compuestos sulfurados y carbonilos como responsables del flavor de la carne, aunque existen considerables diferencias cuantitativas entre especies. 

Reacción de MAILLARD 

La reacción de Maillard comprende a un complejo conjunto de reacciones químicas que provoca transformaciones del color y aroma del producto. Para que esto ocurra intervienen aminoácidos de las proteínas junto a ciertos azúcares de la carne. Este fenómeno se produce cuando la carne es calentada o cuando su almacenamiento ha sido muy prolongado. Las principales consecuencias de esta reacción, que modifican la calidad sensorial de la carne, son dos: por una parte se forman diversos compuestos aromáticos (se destacan diversos compuestos nitrogenados, azufrados y sulfurados) y, por otra, la carne toma una tonalidad parda o marrón. Este mayor o menor amarronamiento de la carne está directamente relacionado con la temperatura final alcanzada, a mayor temperatura más oscuro se volverá el color. Para una mayor comprensión de este fenómeno aclararemos que es el mismo que se produce, por ejemplo, cuando se elabora el dulce de leche (proteína de la leche + azúcar).

Desnaturalización de proteínas 

Recordemos que las proteínas que componen la fibra muscular son las encargadas de retener el agua en el músculo. Cuando estas proteínas se desnaturalizan por el aumento de la temperatura durante el cocinado pierden su capacidad para retener el agua. Esta pérdida de agua será mayor mientras mayor sea la temperatura de cocción ya que, como veremos más adelante, las distintas proteínas musculares se desnaturalizan a diferentes temperaturas. Junto con el agua perdida durante el cocinado se pierden también numerosos constituyentes solubles en el agua (vitaminas, minerales, etc.). 

TEMPERATURAS INTERNAS DE COCCIÓN MÁS COMUNES EN CARNE BOVINA Y SU COLOR FINAL

El punto de cocinado de la carne óptimo para el consumidor es muy variable. Cambia en función de los propios gustos de la persona, como también de la región o país. Está asociado a cuestiones culturales que se basan en el tipo de razas de donde proviene la carne, sistema de alimentación recibido, cantidad de grasa presente, etc. Para lograr estos gustos de diferentes consumidores la temperatura interna de la carne lograda con el cocinado es muy variable. En el caso de la conocida como carne BLUE, donde la carne sólo está sellada por fuera quedando crudo su interior, la temperatura interna es menor a los 40ºC, de 45ºC en el caso de la carne cocinada al estilo ROJO INGLÉS, 50ºC si es cocinada TÉRMINO MEDIO, 60ºC en el caso de la cocción a TRES CUARTOS, y mayor a 70ºC si el punto de cocción solicitado es BIEN COCIDO. 

PRINCIPALES EFECTOS DEL COCINADO (BERGE, 2001) 

• COLOR 

Se produce la desnaturalización de todas las proteínas del músculo incluyendo a las proteínas responsables del color. Estas proteínas conocidas como pigmentos hemínicos (hemoglobina y mioglobina) transportan el hierro. El aumento de la temperatura de cocinado produce la oxidación del hierro; a esto se suma la reacción de Maillard provocando que el color de la carne cambie del rojo al marrón. 

DESNATURALIZACIÓN DE  PIGMENTOS HEMÍNICOS 

• TEXTURA 

Las altas temperaturas producen también la solubilización de la principal proteína constituyente del tejido conjuntivo, es decir, del colágeno. Esta solubilización sumada a la desnaturalización de todas o casi todas las proteínas musculares conlleva un cambio importante en la terneza, principal atributo de la textura de la carne. 

SOLUBILIZACIÓN DEL COLÁGENO  

 DESNATURALIZACIÓN DE MIOFIBRILLAS 

• JUGOSIDAD 

El aumento de la temperatura durante el cocinado produce la desnaturalización de las proteínas quienes pierden su capacidad para retener el agua en el músculo. Por otra parte las altas temperaturas producen la fusión de ciertos lípidos; cada ácido graso se funde a una determinada temperatura, algunos lo hacen a temperatura ambiente mientras otros a medias o altas temperaturas de cocción. Los lípidos contribuyen mucho a la percepción de jugosidad de la carne por parte del consumidor. Por un lado, los lípidos fundidos por las altas temperaturas (convertidos entonces en aceites) ayudan a lubricar el bocado de carne en el momento del consumo. Esta lubricación da la sensación de una mayor jugosidad de la carne consumida sumado al hecho de que, como todo aceite lubricante, facilita la masticación dando la sensación de ser una carne más tierna. Por otro lado, un mayor contenido en lípidos estimula la secreción de las glándulas salivales. Una mayor presencia de saliva en la cavidad bucal dará una mayor percepción de jugosidad. 

• FLAVOR 

 La oxidación es la reacción más importante de los lípidos que afecta las propiedades y el almacenamiento de los alimentos. La oxidación de los lípidos es la segunda causa de deterioro de los alimentos, después de la acción de los microorganismos putrefactores. Esta oxidación tiene como consecuencia las alteraciones en el aroma y sabor (enranciamiento), pero también provoca cambios en la textura, en el color, la pérdida de determinados nutrientes y la formación de sustancias potencialmente nocivas. La forma principal de oxidación de los lípidos es mediante una reacción de propagación en cadena de radicales libres, en la que a partir de ácidos grasos y oxígeno se van formando hidroperóxidos. Esta reacción se propaga indefinidamente mientras quede oxígeno y ácidos grasos oxidables. Además de esta oxidación el flavor de la carne estará condicionado por la liberación de compuestos volátiles aromáticos durante el cocinado. El calor favorece la hidrólisis y oxidación de los ácidos grasos, formándose luego compuestos secundarios con gran impacto en el flavor de la carne (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos orgánicos, ésteres, furanos y lactosas). 

EFECTO DEL COCINADO DE LA CARNE SOBRE LA CONTRACCIÓN DEL TEJIDO CONJUNTIVO Y LA PÉRDIDA DE AGUA 

Cuando la temperatura de cocinado aumenta de 40ºC a 50ºC comienzan a desnaturalizarse las proteínas miofibrilares, actina y miosina. Esta desnaturalización, que conlleva la pérdida de la capacidad de las proteínas por retener el agua, está representada en la parte central del gráfico por las manchas oscuras que se encuentran dentro de cada fibra muscular. A medida que continúa aumentando la temperatura de cocinado, de 65ºC a 75ºC, se completa la desnaturalización de estas proteínas con la consecuente pérdida de agua. Pero también se produce la desnaturalización del colágeno, principal proteína constituyente del tejido conjuntivo, causando la contracción de este tejido y la expulsión del agua fuera del músculo. 

EFECTO DEL COCINADO EN LA CARNE 

En la fotografía superior puede observarse la estructura interna de un corte de carne cruda. Cada “círculo” corresponde a una fibra o célula muscular. Las líneas rojas más gruesas corresponden al perimisio, tejido conjuntivo que envuelve un haz de fibras. En la foto de abajo se ven claramente los efectos del cocinado. Por un lado se ha producido la contracción del tejido conjuntivo que termina expulsando el agua perdida por la desnaturalización de las proteínas del músculo (líneas de color blanco). Por otra parte puede verse cómo cambia el color de la carne desde un rojo intenso hacia un color marrón o pardo producido por la reacción de Maillard. Mientras mayor sea la temperatura de cocinado mayor será la desnaturalización de las proteínas, la contracción del tejido conjuntivo, la pérdida de agua y el oscurecimiento del color de la carne. 

EFECTOS DEL COCINADO DE LA CARNE SOBRE LA CALIDAD SENSORIAL 

Las consecuencias del cocinado sobre la calidad sensorial de la carne dependen de muchos factores. Entre ellos podemos mencionar al método de cocinado empleado (para cada corte comercial se recomienda un método de cocinado en particular), las propiedades o estructura de la carne, las dimensiones de la pieza de carne tanto en tamaño como espesor, el tiempo que esté sometida la carne a un método de cocinado específico como así también a la temperatura final de cocinado. Cada método de cocinado (grill, microondas, horno, parrilla, cacerola) tendrá una relación tiempo/temperatura de cocción diferente. 

Ricardo Consigli Ing. Agr. Esp. M. Sc.

Es Ingeniero Agrónomo (UNC) y Profesor de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC) y Universidad Católica de Córdoba (UCC) en diversas carreras de grado y posgrado. Se especializó en Producción Animal en el Centro Internacional de Altos Estudios Agronómicos Mediterráneos (CIHEAM, con sede en Francia) obteniendo el título de “Master of Science en Producción Animal”. Es productor ganadero.

Tiene más de 28 años de trayectoria en el área de la Calidad de la Res y Carne Bovina, ampliando su disciplina de trabajo al Bienestar Animal y la influencia en la producción animal, la calidad de la res y carne. Hoy se desempeña como profesor del diplomado en “Calidad de res y carne Bovina” en AgroGlobal.