A) CAMBIOS SENSORIALES

Los cambios sensoriales son los que percibimos a través de los sentidos, por ejemplo, apariencia, olor, textura y sabor.

Cambios en el pescado fresco crudo

Los primeros cambios sensoriales del pescado durante el almacenamiento están relacionados con la apariencia y la textura. El sabor característico de las especies normalmente se desarrolla durante los dos primeros días de almacenamiento en hielo.
El cambio más dramático es el ataque del rigor mortis. Inmediatamente después de la muerte el músculo del pescado está totalmente relajado, la textura flexible y elástica generalmente persiste durante algunas horas y posteriormente el músculo se contrae.
Cuando se toma duro y rígido, todo el cuerpo se vuelve inflexible y se dice que el pescado está en rigor mortis. Esta condición generalmente se mantiene durante uno o más días y luego se resuelve el rigor. La resolución del rigor mortis hace que el músculo se relaje nuevamente y recupere la flexibilidad, pero no la elasticidad previa al rigor. La proporción entre el comienzo y la resolución del rigor varía según la especie y es afectada por la temperatura, la manipulación, el tamaño y las condiciones físicas del pescado.
El rigor mortis se inicia inmediatamente o poco después de la muerte, en el caso de peces hambrientos y cuyas reservas de glucógeno están agotadas, o en peces exhaustos.
El método empleado para aturdir y sacrificar el pez también influye en el inicio del rigor.
El aturdimiento y sacrificio por hipotermia (el pez es muerto en agua con hielo) permite obtener el más rápido inicio del rigor, mientras que un golpe en la cabeza proporciona una demora de hasta 18
Si los filetes son removidos del hueso antes del rigor, el músculo puede contraerse libremente y se encogerá al comenzar el rigor. El músculo oscuro puede encogerse hasta un 52 % y el músculo blanco hasta un 15 % de su longitud original.
Si el pescado es cocido antes del rigor, la textura será muy suave y pastosa. Por el contrario, la textura es dura pero no seca cuando el pescado es cocido durante el rigor. Posterior al rigor la carne se toma firme, suculenta y elástica.
De los pescados enteros y de los filetes congelados pre-rigor, pueden obtenerse buenos productos si se descongelan cuidadosamente a baja temperatura. De esta forma, se da tiempo para que pase el rigor mortis mientras el músculo continúa congelado.
La evaluación sensorial del pescado crudo en mercados y sitios de desembarque se efectúa mediante la evaluación de la apariencia, textura y olor.
Los cambios sensoriales característicos en el pescado post mortem varían considerablemente dependiendo de la especie y el método de almacenamiento.. La escala sugerida está numerada de O a 3, donde 3 es la mejor calidad.

Cambios en la calidad comestible

Cuando se requiere un criterio de calidad durante el almacenamiento del pescado refrigerado, se puede llevar a cabo una evaluación sensorial del pescado cocido. Se puede detectar un patrón característico del deterioro del pescado almacenado en hielo, el cual puede ser dividido en las cuatro fases siguientes:
Fase 1 El pescado es muy fresco y tiene un sabor a algas marinas, dulce y delicado.
Fase 2 Hay una pérdida del olor y del gusto característicos. La carne es neutral pero no tiene olores extraños. La textura se mantiene agradable.
Fase 3 Aparecen signos de deterioro y, dependiendo de la especie y del tipo de deterioro (aeróbico o anaeróbico), se producen una serie de compuestos volátiles de olor desagradable.
Al inicio de esta fase pueden aparecer olores y sabores ligeramente ácidos, afrutados y ligeramente amargos, especialmente en. peces grasos. En los últimos estadios de esta fase se desarrollan olores nauseabundos, dulces, como a col, amoniacales, sulfurosos y rancios. La textura se toma suave y aguada, o dura y seca.
Fase 4 El pescado puede caracterizarse como deteriorado y pútrido.

B) CAMBIOS AUTOLITICOS

Autólisis significa "auto-digestión", existen por lo menos dos tipos de deterioro en el pescado: bacteriano y enzimático. En el bacalao y en el atún aleta amarilla, los cambios enzimáticos relativos a la frescura del pescado precedían y no guardaban relación con los cambios de la calidad microbiológica. En algunas especies (calamar, arenque), los cambios enzimáticos preceden y por lo tanto predominan al deterioro del pescado refrigerado. En otros la autólisis, sumada al proceso microbiano, contribuye en diferentes grados a la pérdida general de la calidad.
Producción de energía en el músculo post mortem

Al momento de la muerte, el suministro de oxígeno al tejido muscular se interrumpe porque la sangre deja de ser bombeada por el corazón y no circula a través de las branquias donde, en los peces vivos, es enriquecida con oxígeno.
La primera fuente de energía está restringida al músculo de los vertebrados (peces teleósteos), mientras que la segunda es característica de algunos invertebrados como los cefalópodos (calamar y pulpo).
La glucólisis post mortem resulta en la acumulación de ácido láctico, con la concomitante disminución del pH en el músculo.
La disminución post mortem en el pH del músculo de pescado tiene un efecto en las propiedades físicas del músculo

Cambios Autolíticos en el Pescado Enfriado

Enzima (s) Sustrato Cambios encontrados Prevención/Inhibición

1)Enzimas glucolíticas
Glucógeno
producción de ácido láctico, disminución del pH de los tejidos, pérdida de la capacidad de enlazar agua en el músculo
altas temperaturas durante el rigor pueden ocasionar "desgajamiento"

el pescado debe pasar por la etapa de rigor a temperaturas lo más cercanas a 0 °C
debe evitarse el agotamiento (estrés) pre-rigor

2)Enzimas autolíticas, involucradas en la degradación de nucleótidos
ATP
ADP
AMP
IMP

pérdida del sabor a pescado fresco, producción gradual del sabor amargo con Hx (estados finales)
igual que el anterior
la manipulación inadecuada acelera la degradación

3)Catepsinas
proteínas, péptidos
ablandamiento del tejido dificultando o impidiendo su procesamiento
la manipulación inadecuada el almacenamiento y la descarga

4)Quimotripsina, tripsina carboxipeptidasas
proteínas, péptidos
autólisis de la cavidad visceral en pelágicos (estallido de vientre)
el problema se agrava por congelación/descongelación y el almacenamiento en frío prolongado

5)Calpaína
proteínas miofibrilares
ablandamiento, ablandamiento inducido por muda en crustáceos
¿remover del calcio para prevenir la activación?

6)Colagenasas
Tejido conectivo
"desgajamiento" de filetesablandamiento
la degradación del tejido conectivo está relacionada con el tiempo y temperatura de almacenamiento en refrigeración

7)OTMA desmetilasa
OTMA
endurecimiento inducido por formaldehído (gádidos almacenados en congelación)
temperatura de almacenamiento del pescado < -30 °C • Abuso físico y la congelación/descongelación aceleran el endurecimiento


C) CAMBIOS BACTERIOLOGICOS

La flora bacteriana en peces vivos

Los microorganismos se encuentran en todas las superficies externas (piel y branquias) y en los intestinos de los peces vivos y recién capturados
La flora bacteriana en pescados recién capturados depende más del medio ambiente de captura, que de la especie. Los pescados capturados en aguas muy frías y limpias contienen menor número de microorganismos, mientras que el pescado capturado en aguas cálidas presenta recuentos ligeramente superiores. Las bacterias en peces de aguas templadas son clasificadas en psicrotrófas y psicrófilas, de acuerdo al rango de su temperatura de crecimiento. Las psicrotrófas (tolerantes al frío) son bacterias capaces de crecer a 0 °C pero su óptimo es alrededor de los 25 °C. Las psicrófilas (amantes del frío) son bacterias con una temperatura máxima de crecimiento alrededor de los 20 °C y su óptimo a 15 °C. En las aguas cálidas pueden aislarse un mayor número de mesófilos. La microflora en peces de aguas templadas está dominada por bacterias psicrófilas Gram negativas con forma de bastones. Micrococcus dominaban la microflora en pescados de aguas tropicales. Las Aeromonas spp. son típicas de los peces de agua dulce, mientras que otras bacterias requieren sodio para su crecimiento y, por lo tanto, son típicas de aguas marinas
En aguas contaminadas, puede encontrarse un elevado número de Enterobacteriáceas. En aguas limpias y templadas, estos organismos desaparecen rápidamente.

Invasión microbiana

El músculo de un pez saludable o de un pescado recién capturado es estéril, debido a que el sistema inmunológico del pez previene el crecimiento de bacterias en el músculo. Cuando el pez muere, el sistema inmunológico colapsa y las bacterias proliferan libremente. En la superficie de la piel, las bacterias colonizan en una amplia extensión la base de las escamas. Durante el almacenamiento, las bacterias invaden el músculo penetrando entre las fibras musculares. Dado que sólo un número limitado de microorganismos realmente invade el músculo y el crecimiento microbiano se lleva a cabo principalmente en la superficie, el deterioro es probablemente una consecuencia de la difusión de enzimas bacterianas hacia el interior del músculo y de la difusión externa de nutrientes.

Cambios en la microflora durante el almacenamiento y deterioro/Organismos específicos del deterioro

Las bacterias presentes en pescados capturados en aguas templadas, entran en fase exponencial de crecimiento casi inmediatamente después de la muerte del pez. Esto también ocurre cuando el pescado es colocado en hielo, probablemente porque la microflora se encuentra adaptada a las temperaturas de enfriamiento. Durante el almacenamiento en hielo, la población bacteriana se duplica en aproximadamente 1 día y después de 2 o 3 semanas alcanza unas 108 - 109 ufc, por gramo de músculo o cm de piel.
Si el pescado en hielo es almacenado en condiciones de anaerobiosis o en una atmósfera de CO2, el número normal de las bacterias psicrotrófas, como la S. putrefaciens y Pseudomonas, es generalmente mucho menor (106 - 107 ufc/g) que en pescado almacenado en condiciones de aerobiosis. La composición de la microflora también cambia dramáticamente durante el almacenamiento.
Debe efectuarse una clara distinción entre los términos flora del deterioro y bacterias del deterioro, dado que el primero describe meramente las bacterias presentes en el pescado cuando está deteriorado, mientras que el último se refiere al grupo específico que produce olores y sabores desagradables asociados con el deterioro. Poblaciones de bacterias puras y mezcladas se inoculan en sustratos estériles de pescado a fin de evaluar su potencial de deterioro, es decir, su habilidad para producir cambios sensoriales (olores desagradables) y químicos típicos del producto deteriorado. Finalmente, las cepas seleccionadas son examinadas para evaluar su actividad de deterioro, es decir, si su tasa de crecimiento y su producción cualitativa y cuantitativa de olores desagradables son similares a las mediciones en el producto deteriorado.
Shewanella putrefaciens ha sido identificada como la bacteria específica del deterioro del pescado de aguas templadas almacenado aeróbicamente en hielo.

Cambios bioquímicos inducidos por el crecimiento bacteriano durante el almacenamiento y el deterioro
Al comparar los compuestos químicos desarrollados durante el deterioro natural del pescado y el pescado estéril, se demuestra que la mayoría de los componentes volátiles son producidos por bacterias. Los sustratos para la producción de volátiles son los carbohidratos (como el lactado y la ribosa), los nucleótidos (como la inosina monofosfato y la inosina) y otras moléculas de nitrógeno no proteico (NNP). Los aminoácidos son sustratos particularmente importantes para la formación de sulfitos y amoniaco.

Reducción anaeróbica del OTMA por S. putrefaciens (anteriormente Alteromonas)


D) OXIDACIÓN E HIDROLISIS DE LIPIDOS
En los lípidos del pescado ocurren dos reacciones diferentes, de importancia en el deterioro de la calidad:
•oxidación
• hidrólisis
Ellas dan como resultado la producción de una serie de sustancias, de las cuales algunas tienen sabores y olores desagradables (rancio). Algunas pueden también contribuir a los cambios de textura mediante uniones covalentes a las proteínas musculares. Las reacciones pueden ser no enzimáticas o catalizadas por enzimas: microbianas, intracelulares o digestivas del mismo pescado. Por lo tanto, el significado relativo de estas reacciones depende principalmente de la especie de pescado y de la temperatura de almacenamiento.
Los pescados grasos son, por su puesto, particularmente susceptibles a la degradación lipídica, la cual puede ocasionar severos problemas en la calidad, incluso durante el almacenamiento a temperaturas bajo cero.
Oxidación: La gran cantidad de ácidos grasos poliinsaturados presente en los lípidos del pescado les hace altamente susceptibles a la oxidación mediante un mecanismo autocatalítico (, mediante la escisión de un átomo de hidrógeno del átomo de carbono central de la estructura pentahédrica presente en la mayoría de las acilcadenas de los ácidos grasos con más de un doble enlace:
-CH=CH-CH2-CH=CH  -CH=CH-CH-CH-CH- +H•
Contrario a la molécula nativa, el radical lipídico (L•) reacciona muy rápidamente con el oxígeno atmosférico formando un radical peróxido (LOO•), el cual puede nuevamente escindir un hidrógeno de otra acilcadena produciendo un hidroperóxido (LOOH) y un nuevo radical L

Autooxidación de un lípido poliinsaturado
















Los hidroperóxidos continúan dividiéndose, catalizados por iones de metales pesados, hasta la formación de cadenas carbonadas más cortas, productos secundarios de la autooxidación. Estos productos secundarios -principalmente aldehídos, cetonas, alcoholes, pequeños ácidos carboxílicos y alcanes- originan un extenso espectro de olores y en algunos casos decoloración amarillenta. Algunos de los aldehídos pueden ser determinados como "sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico".
Los iones metálicos son de gran importancia en el primer paso de la autooxidación de los lípidos - el proceso de iniciación - como catalizadores de la formación de especies reactivas al oxígeno, como por ejemplo: el radical hidróxilo (OH•). Este radical reacciona inmediatamente con los lípidos o cualquier otra molécula en el lugar donde ha sido generado.
Los hidroperóxidos de los ácidos grasos pueden también ser formados enzimáticamente, catalizados por la enzima lipoxigenasa, la cual está presente en los diferentes tejidos del pescado en cantidades variables. La enzima es inestable y probablemente tiene importancia en la oxidación de los lípidos sólo en el pescado fresco. La cocción o las operaciones de congelado/descongelado destruyen efectivamente la actividad de la enzima.
Hidrólisis
Durante el almacenamiento, aparece una cantidad considerable de ácidos grasos libres (AGL) (Figura 5.17). El fenómeno es más profundo en el pescado no eviscerado que en el eviscerado, probablemente por las enzimas digestivas. Los triglicéridos presentes en los depósitos de grasas son escindidos por la trigliceril lipasa (TL in la Figura 5.18) originada del tracto digestivo o excretada por ciertos microorganismos. Las lipasas celulares pueden también desempeñar un papel menor.

Figura 5.17 Desarrollo de ácidos grasos libres en arenque almacenado a diferentes temperaturas.













Figura 5.18 Reacciones hidrolíticas primarias de triglicéridos y fosfolípidos. Enzimas: PL1 y PL2, fosfolipasas; TL, trigliceril lipasa


Los ácidos grasos que están unidos a fosfolípidos en el átomo de carbono 2 del glicerol, son principalmente del tipo poliinsaturados; en tal sentido, la hidrólisis generalmente también conduce a incrementar la oxidación. Además, los ácidos grasos por sí mismos pueden causar un sabor jabonoso.

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