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As reações mais importantes são do óxido nítrico (NO), que é derivado do ácido nitroso, com os pigmentos hemo da carne.

O sumário das reações químicas mais importantes desde a conversão de nitrato de sódio a nitrito de sódio até a formação de óxido nítrico pode ser esquematizado da seguinte maneira:

2NaNO3 bactérias 2NaNO2 + O2
(nitrato de sódio)(nitrito de sódio)
NaNO2 + H20
pH 5,4 - 6,0
HNO2 + NaOH

(ácido nitroso)

3 HNO2
substâncias redutoras2NO + HNO3 + H20

(óxido nítrico)

Na carne existem em plena atividade, substratos e enzimas, especialmente do ácido tricarboxílico, que podem proporcionar equivalentes redutores como NADH.

A formação de óxido nítrico pode ser acelerada adicionando substâncias redutoras (ascorbatos e isoascorbatos) na mistura de cura.

O óxido nítrico é o principal produto de decomposição do nitrito adicionado, juntamente com a mioglobina na reação de cura.

A Figura 1 indica as várias rotas químicas na reação de cura. Este esquema não mostra a complexidade existente.

O principal pigmento da carne no momento de submete-la à cura é a mioglobina.

Em presença de nitrito e outros subprodutos de reação deste composto, os pigmentos da carne podem sofrer numerosas alterações que dependem de fatores intrínsecos (pH, potencial de óxido-redução, atividade enzimática) e extrínsecos (aditivos, acidificação e aquecimento).

Como o nitrito é um agente oxidante da mioglobina, provavelmente a reação inicial consiste na conversão da mioglobina e oximioglobina em metamioglobina.

O óxido nítrico pode combinar-se com a metamioglobina originando a nitrosometamioglobina, que pode reduzir-se ao nitrosomioglobina (pigmento da carne curada sem ação do calor). Esta redução pode ser realizada na carne naturalmente (lento) ou por redutores adicionados na mistura de cura.

O nitroso hemocromo é o pigmento final que devem ter todas carnes curadas submetidas ao aquecimento. Esta reação implica na desnaturação da parte protéica da mioglobina, mas fica intacta a estrutura hemo unida ao óxido nítrico. A cor do nitroso hemocromo é rosa, em contraste com o nitrosomioglobina que possui uma cor mais avermelhada. A cor do pigmento desnaturado (nitroso hemocromo) é mais estável do que o pigmento nitrosomioglobina.

O nitroso hemocromo é estável ao calor, porém instável à luz e oxidações.

MIOGLOBINA (vermelho púrpura) oxigenação desoxigenação

(vermelho brilhante)

oxidaçãooxidação
NO redução (nitrito) (nitrito)

redução

NITROSOMIOGLOBINA (vermelho) oxidação redução + NO

METAMIOGLOBINA (marrom)

calorcalor

NITROSOHEMOCROMO (rosa) oxidação redução + NO

PORFIRINAS OXIDADAS (verdes, amarelas, incolores)

Figura 1 - Mudanças químicas da mioglobina durante as reações de cura (PRICE & SCHWEIGERT, 1994).

4- Nitrito X Saúde Pública

O nitrito consumido em quantidades excessivas é tóxico. Uma dose única maior do que 15-20 mg/Kg de peso vivo pode ser letal. Entretanto, o nível máximo permitido em produtos cárneos é de 20 a 40 vezes abaixo da dose letal. Portanto, a utilização de nitrito em níveis recomendados não constitui nenhum problema de toxidade.

A reação do nitrito com aminas secundárias pode originar nitrosaminas que são compostos carcinogênicos. A concentração de nitrosaminas em produtos cárneos curados geralmente é menor do que 50ppb (partes por bilhão), sendo que a maioria das amostras analisadas são negativas.

O nitrito inibe a germinação do C. botulinum e previne a formação de toxinas nos produtos cárneos curados. Se admite que a concentração mínima de nitrito necessária para inibir o C. botulinum seja de 150 ppm. Investigações estão sendo realizadas para encontrar um substituto para o nitrito, porém ainda não foi encontrado nenhuma substância igual ou superior ao nitrito no desenvolvimento de cor e na ação antimicrobiana.

De acordo com o R.I.I.S.P.O.A., o emprego de nitratos e nitritos está restrito aos seguintes limites: Art. 372. O emprego dos nitratos e nitritos, de sódio ou de potássio, ou qualquer combinação entre eles, só pode ser feito em quantidades tais que, no produto para o consumo, o teor em nitrito não ultrapasse a 200 partes por milhão (0,02%). Art. 373. Os nitritos de sódio ou de potássio só podem ser empregados, isoladamente ou em combinação, nas seguintes proporções máximas: 1 - 240 g para cada 100 litros de salmoura (0,24%) e, salmoura); 2- 60g para cada 100 Kg de carne, na cura a seco, de mistura com o sal (0,06% a seco); 3 - 15 g para cada 100 Kg de carne picada ou triturada, de mistura com o sal (0,015% no método direto).

5- Principais aditivos utilizados na cura de carnes

• Açúcar

O açúcar conserva os alimentos quando adicionado em concentrações muito elevadas. As concentrações utilizadas na cura de carnes (0,5 a 1,0%) não chegam a ter alguma ação conservadora.

Este aditivo é adicionado com dois objetivos básicos. O primeiro é a função de dar sabor, proporcionando uma combinação de doce-salgado, suavizando o sabor derivado de especiarias e condimentos utilizados no produto. Mascara o gosto amargo do nitrito. A segunda função, de igual importância, e que tem um significado especial na produção de embutidos secos, é a de servir como fonte de energia para as bactérias responsáveis pela redução de nitrato a nitrito, na primeira etapa do processo de formação de cor na cura de carnes e posterior desenvolvimento das bactérias acidoláticas responsáveis pelo abaixamento do pH no produto.

• Fosfatos e polifosfatos

Diversas classes de fosfatos tem sido utilizadas principalmente para diminuir as perdas durante o processamento e para melhorar a estabilidade das emulsões cárneas.

O mecanismo de ação dos fosfatos pode ser explicado de diversas maneiras. Contribuem com a força iônica dos fluidos cárneos, mantendo as fibras mais separadas, aumentando por esse motivo, a capacidade de retenção de água das mesmas. Este efeito também é atribuído ao aumento do pH pela adição destes sais. Também é atribuído a eles, um poder seqüestrante dos íons metálicos bivalentes (cálcio e magnésio) cuja remoção favorece a hidratação das cadeias peptídicas das proteínas.

Sua utilização está restrita num valor máximo de 0,5% no produto final.

O rendimento das peças de carne tratadas com fosfatos em condições comerciais aumenta de 1 a 10%.

O emprego de alguns fosfatos permitidos podem causar problemas na indústria de carnes. Nas salmouras mais saturadas os fosfatos podem precipitar. Possui ação corrosiva e pode recristalizar na superfície das carnes curadas.

• Ácido ascórbico e seus sais

O ácido ascórbico (vitamina C), ácido isoascórbico (eritorbato) e seus sais são úteis para melhorar e reter a cor em produtos curados. Quando são adicionados em emulsões, o tratamento térmico pode ser realizado imediatamente e o produto adquire cor de cura uniforme em toda a massa. Se não for adicionado, terá que esperar as reações de cura.

Para explicar a ação do ácido ascórbico, são propostos dois mecanismos. Um deles, o ácido ascórbico acelera a reação de cura ao reduzir a metamioglobina. Visto que, em determinadas condições, o nitrito e o ácido ascórbico reagem quimicamente entre si, é possível que sua ação principal se deva ao aumento de produção de óxido nítrico, dando uma quantidade superior a obtida normalmente do ácido nitroso.

HNO2 + ácido ascórbico → NO + ácido dehidroascórbico + H2O

Não é recomendável, no entanto, o uso direto do ácido, mas sim o seu sal, o ascorbato ou isoascorbato, porque pode ocorrer reações prematuras

HNO2 causando liberação de NO e conseqüente perda desse óxido e o abaixamento brusco do pH, provocado pela presença do ácido podendo promover a “quebra da emulsão” do produto a ser embutido.

Por medidas econômicas, é preferível o uso de um isômero do ascorbato de sódio, ou seja, o isoascorbato de sódio.

6- Alterações das carnes curadas

A qualidade de quase todas as carnes curadas é melhor após seu processamento, e por esse motivo, tem importância a conservação da qualidade.

É aplicado um tratamento térmico na maior parte das carnes curadas com a finalidade de destruir quase todos os microorganismos que são capazes de crescer a baixa temperatura. Como conseqüência da cura e processamento térmico, a vida útil das carnes curadas sob refrigeração é maior do que as carnes frescas.

A seguir, são apresentados as principais alterações que podem ocorrer nas carnes curadas.

• Alterações da cor superficial

Escurecimento

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