Compuestos bioactivos minerales en sistemas pastoriles, una herramienta de valorización del

sistema de producción

Dra. M. Cristina Cabrera

Facultad de Agronomia

UDELAR – URUGUAY

mcab arroba fagro.edu.uy

1

Que hacemos en la Udelar?

2

Grupo Calidad nutricional

Estatus oxidatico y antioxidante

Sistemas enzimáticos antioxidantes

Minerales

Lípidos y ácidos grasos

Razas, procesos, SP

Valorización de la carne bovina para la salud

humana

La valorización de la carne bovina

Concepto emergente

Valor nutricional

Valor funcional

Paquete concentrado de nutrientes esencialesValor salud

3

Valor nutricional/funcional/salud de la carne…

impacto en la salud humana

contribución a una nutrición humana de precisión

prevención de deficiencias minerales

Fe/Zn mantenimiento de un

peso corporal óptimo OMS/FAO4

El valor de la carne como alimento completo

5

6

(1)Fuente: Williamson et al. (2005), Carne Cruda Magra para Dinamarca, UK, Australia, USA.

(2) Fuente: Argenfoods (2011) para Lomo crudo y Bife angosto crudo.

(3) Fuente: Tabela Brasileira de Composiçao de Alimentos, USP.

(4)Fuente: CAPCHICAL (2010). Corte no especificado.

(5) Fuente: Tabla de composición de alimentos de Uruguay (2002).

(6)Fuente: Cabrera et al. (2010) para Lomo crudo y Bife angosto crudo.

(7)Fuente: Tabla Boliviana descomposición de alimentos, para carne magra cruda (2005).

7

8

Micronutrientes en la carne…

Atributos calidad tecnológica y sensorial

Atributos calidad nutricional

9

Perfil mineral del músculo

Bajo en Ca

Alto en K, P, Na,

Mg, Zn y Fe

Fe hemínico

Cu, Se y I variable Eye of Rump (Heart of Rump). Cuadril

M. gluteus medius

Minerales en el músculo

En el músculo los minerales ( ceniza ) están en los constituyentes celulares (mioglobina, hemoglobina, enzimas)

Ca, Mg, Na y K están involucrados en la contracciónen el animal vivo.

Mg y Ca contribuyen a la contracción de la fibra post mortem.

S está integrado a los aminoácidos quecomponen las proteínas.

Cl funciona como un anión, forma las sales en los tejidos blandos y en el fluídointracelular (sarcoplasma).

Importancia de los minerales en el músculo…

…por su efecto en la funcionalidad del músculo y calidad tecnológica

Antioxidante.

Forma parte de la GPx (enzima antioxidante). Regula la actividad de la GPx en el músculo.

Deficiencias: Suelos pobres, sistemas intensivos a base de concentrado.

Disminución de la actividad enzimática , baja el nivel de enzima seleno-dependiente .

Aumento de la pérdida de agua músculo post mortem por aumento oxidación . Color.

Suplementación: efectos en la calidad de carne

Selenio

Importancia de los minerales en el músculo…

…por su efecto en la calidad de la carne

14

Cobre Forma parte de la SOD , enzima antioxidante músculo.

El Cu acepta y dona electrones , tiene un rol clave en la redox de la célula .

Deficiencia: se da en suelos pobres en Cu (litoral uruguayo) ó ricos en Mo.

Suplementación: de 5 a 20 ppm se obtiene menor espesor de grasadorsal y mayor AGPI/AGS en LD de novillos en terminación (Engle et al, 2000; Engle & Spears, 2000).

Importancia de los minerales en el músculo…

…por su efecto en la calidad de la carne

16

Zinc Forma parte de la SOD (CuZnSOD).

Rol estructural: proteínas y membrana celular.

Deficiencia: baja inmunidad, pocos estudios en ganado carne.

Suplementación: 25 ppm sobre una dieta basal de 26 ppm en crecimiento dio mayor peso, mejor rendimiento, mejor veteado, más grasa dorsal (Spears & Kelley, 2002).

Baja pérdida de agua con 10 mg/kg MS Proteinato de Zinc, baja pH 24 pm, aumento grasa IM (Kessler et al, 2003).

Altas dosis no es amigable con el ambiente.

Importancia de los minerales en el músculo…

…por su efecto en ….

Factores que hacen variar el contenido mineral en el músculo

Alimentación

Tipo animal

Músculo

Edad

Tipo de mineral

Pasturas

Concentrados

Suplementos minerales

Sales

Absorción y

regulación homeostática

Biodisponibilidad

Aportes originales desde el Sur.

Estudios en Uruguay

18

Saadoun, A.1; Ramos, A.1,2 ; Palma, R.3; Cabrera, M.C.1,2.1Facultad de Ciencias,2 Facultad de Agronomía. UdelaR. Uruguay

3Sociedad de Criadores Aberdeen Angus del Uruguay. Uruguay

19

Calidad nutricional de la carne bovina producida en el Uruguay.

Sistemas de producción y composición mineral de la carne.

Contribución a la certificación de carnes Aberdeen Angus.

20

Por qué se realizó este trabajo?

Carne bovina y su aporte a la salud humana.

Minerales esenciales.

Hierro

➢ Neurodesarrollo, función cognitiva,capacidadintelectual.

Impacto a largo plazo cuando la carencia es en edad temprana (<2 años).

Neurodegeneración, memoria y concentración en edad adulta.

Anemia ferropriva: Mayor problema en países industrializados.

Benton (2010)

Selenio

➢Sistemas antioxidantes , mecanismos enzimáticos de defensa contra el estrés oxidativo.

➢Envejecimiento

Zinc

➢Desarrollo cognitivo.

➢Capacidad intelectual 21

Cuantificar el contenido de Fe, Zn, Cu Se y Mn en la carne de novillos Aberdeen Angus proveniente de sistemas extensivos e intensivos de producción.

Estudiar 3 músculos: alto valor económico, mediano valor y menor valor económico

El objetivo de este trabajo ….

22

➢ Novillos Aberdeen Angus ( 2-4 dientes;24-26 meses de edad):

16 terminados a pasto (479 kg PV), 16 alimentados con pastura más suplementación (498 kg PV) 16 terminados en encierro y con concentrado (503 kg PV). ➢ Muestras de los músculos Longissimus dorsi, Biceps femoris y Triceps

brachii extraídas a las 24 horas post mortem.

Se utilizaron …

ANGUS IDENTIFICADOS

ANIMALES ANGUS PUROS FENOTIPICAMENTE

ANGUS ACEPTADOS

ANIMALES ANGUS QUE CUMPLEN PROTOCOLO EN CUANTO

DENTICION

CONFORMACION

TERMINACION

ANGUS APROBADOS

ANIMALES ANGUS QUE CUMPLEN PROTOCOLO EN CUANTO

pH

MARBLING

GRASA COBERTURA23

Se determinó …

➢ El contenido de Fe, Zn, Cu, Se y Mn por Espectrofotometría de Absorción Atómica (llama o HG, Perkin Elmer, AAnalyst 300) previa incineración a 555ºC y solubilización en caliente con HNO3/HCl en recinto cerrado.

➢ Se analizaron los efectos del tipo de alimentación y del tipo de músculo por el procedimiento GLM (NCSS), en el contenido de Fe, Zn, Se, Cu y Mn del músculo.

24

Hierro total

Tipo de alimentación

Pastura Pastura + Suplemento Feed lot

mgF

e/k

gcarn

e f

resca

0

5

10

15

20

25

30

35Longissimus dorsi

Biceps femoris

Triceps brachii

El contenido de Fe resultó…

Alimentación p<0.02 Pastura > Feedlot

Músculo p<0.02 Biceps y Triceps>Longissimus

Alimentación X Músculo p<0.001

Requerimientos

adolescentes

12mg-18 mg/día

25

Zn total

Tipo de alimentación

pastura pastura + suplemento feedlot

mg

Zn

/kg

ca

rne

fre

sca

0

10

20

30

40

50

60

70

Longissimus dorsi

Biceps femoris

Triceps brachii

El contenido de Zn resultó…

Alimentación p<0.001 Pastura; Pastura +Suplemento >Feedlot

Músculo p<0.001 Longissimus >Biceps y Triceps

Alimentación X Músculo NS

26

Requerimientos

Adultos

8-12 mg/día)

Se total

Pastura Pastura + suplemento Feedlot

ug

Se

/kg

carn

e f

resc

a

0

100

200

300

400

500

600

700

Longissimus dorsi

Biceps femoris

Triceps brachii

El contenido de Se resultó…

Alimentación p<0.001 Pastura>Pastura +Suplemento y Feedlot

Músculo p<0.004 Biceps y Triceps>Longissimus

Alimentación X Músculo p<0.003

Tipo de alimentación

Requerimientos

adulto

70 ug/día

27

Cu total

Tipo de alimentación

pastura pastura + suplemento feedlot

mgC

u/k

g c

arn

e f

resca

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2Longissimus dorsi

Biceps femoris

Triceps brachii

El contenido de Cu resultó…

Alimentación NS

Músculo P<0.001 Triceps>Biceps, Longissimus

Alimentación X Músculo NS

28

El contenido de Mn resultó…Mn total

Tipo de alimentación

Pastura Pastura + Suplemento Feed lot

ug

Mn

/kg

ca

rne

fre

sca

0

20

40

60

80

100

120

140

Biceps femoris

Triceps brachii

Alimentación p<0.045 Pastura >Pastura + suplemento y Feedlot

Músculo NS

Alimentación X Músculo p<0.01 29

El sistema de alimentación de los novillos influencia el contenido de Fe, Zn, Se, Cu y Mn de la carne.

La carne de animales terminados a pasto presenta mejores valores de contenido mineral, interesante para la diferenciación de la carne.

Hay diferencias entre los músculos, información que puede ser utilizada para la valorización de los cortes con determinados fines nutricionales de interés.

La carne es el alimento de referencia en el aporte de Fe, Zn y Se, dato necesario para la nutrición inteligente.

Algunas conclusiones…

30

Formas de hierro, Fe/Fe heminico/Fe no heminico en la carne bovina

Tipo de músculo Tipo genético AlimentaciónProcesamiento

31

Fe varía… con músculo/ tipo genético en bovinos

Hereford

pastura

Braford

pastura

Fe mg/kg carne fresca

T=Tenderloin. 46.1±4.1 32.8±3.3

E=Eye of rump 42.9±6.5 40.8±5.9

S= Striploin. 37.0±3.8 38.1±4.1

ER=Eye round. 42.7±4.9 38±3.9

TT=Tri-tip 48.2±5.8 47.9±4.9

RR=Rib eye roll.

16.4±0.7 14.2±0.3

RP=3 rib plate-flank on

24.9±1.9 23.7±2.6

Más hierro está asociado con el músculo de tipo más oxidativo y una mayor expresión

de la mioglobina, músculos mas aeróbicos (Purchas et al., 2004; Schricker et al.,

1982)

Hereford feedlot

Fe mg/kg

35.9

36.8

32.8

Ramos et al. (2012) Cabrera et al. (2010)

%

0

20

40

60

80

100

mg

/kg

we

t tissue

0

10

20

30

40

50

60

Fresh meat

Aged meat

Muscles

PM GM LD

mg

/kg

we

t tissue

0

10

20

30

40

50

60

Muscles

PM GM LD

%

0

20

40

60

80

100

Iron content Iron bioaccesibility

AA

B

A

B

B

*

Hereford

Braford

Hereford

Braford

Main effect:Breed ++; Muscle +++; Ageing NS Main effect:Breed NS; Muscle NS; Ageing NS Freitas et al.(2014)

Ramos et al.(2012)

con tipo genético :Fe Hereford, 1/4 Braford> 3/8 Braford

Fe

mg/k

g m

ea

t

0

5

10

15

20

25

30

A

B

B

PastureFeedlot Pasture+supp

En bovinos el Fe varia con la alimentación/sistema de producción

Fe es más alto en la carne

de animales en pasturas vs

feedlot (Angus y Hereford). Angus steers

Pereiro et al. (2014)

Bar mean average of Longissimus dorsi, Biceps femoris and

Triceps brachii, for each feeding system(Different letters mean significance at p <0.001)

Similares resultados

(Purchas et al., 2005;

Lozicki et al.,2012) (supp= Grain supplemented )

Hereford

pasturas

Hereford

feedlot

Fe mg/kg

PM46.1±4.1

a

35.9

b

GM42.9±6.5

a

36.8

b

LD37.0±3.8

a

32.8

b

Uruguay

La biodisponibilidad in vitro del hierro total…

Feedlot Past+Sup Pastura

% b

ioa

cc

es

ibilid

ad

0

10

20

30

40

P<0.05

Músculo Proceso Sistema de alimentación Efectos principales

Pastura Pastura + Sup Feedlot Dieta Músculo Proceso

LD F 2,54 ± 0,18 2,50 ± 0,25 2,03 ± 0,16 NS *

TB>LD>BF

NS

M 2,71 ± 0,17 2,07 ± 0,17 2,52 ± 0,16

BF F 1,72 ± 0,14 1,75 ± 0,16 1,40 ± 0,10

M 1,61 ± 0,20 1,56 ± 0.10 2,02 ± 0,26

TB F 3,20 ± 0,30 2,90 ± 0,28 3,17 ± 0,32

M 2,84 ± 0,23 2,51 ± 0,17 3,06 ± 0,45

Fe no heme

* *

mg/k

g w

et tissu

e

0

10

20

30

40

50Fresh meat

Aged meat

Muscles

PM GM LD

mg/k

g w

et tissu

e

0

10

20

30

40

50

Hereford

Braford

Haem iron

AA

B

*

*

A

BAB

* *

Main effect: Breed +++; Muscle +++; Ageing +++

HIERRO HEME VARÍA …

Feedlot Past+Sup Pastura

Fe

he

me

mg/k

g c

arn

e

0

5

10

15

20

25

A A

B

Raza

Músculo

Maduración Sistema alimentación

Pereiro et al. (2014)

Ramos et al. (2012)

Muscle Pasture Pasture +

grain

Feedlot P-value

LD 25.2±5.6 23.6±4.3 16.5±1.2 Diet:

p<0.05

Muscle:

TB,LD>BF

p<0.001

BF 20.7±3.3 19.5±3.2 16.1±2.7

TB 21.1±2.2 22.0±2.1 20.9±3.8

Heme iron content in LD, BF and TB muscles from Angus steers fed with

pasture, pasture and grains , or feedlot. (Cabrera et al., 2013).

Angus

Con :

Con:

Different letters mean significance at p <0.01.

(sup= Grain supplemente)

Fe Hemínico

Fe no hemínico

Calor

Almacenamiento

37

Las formas de Fe hemínico cambian con el proceso térmico

Cocción Fracciones de Fe (% Fe total)

Soluble Insoluble Jugo cocción

Temp(oC)

T(min)

Fe H Fe NH Fe FeNH FeH FeNH

Crudo - 70 5.2 15 9.6 - -

60 30 42 5.4 25 7.6 17 2.2

60 90 30 3.8 36 10.5 15 3.6

80 30 3 1.8 67 16 6 5.4

80 90 1.7 2.2 65 19 4 7.6

Purchas y col (2006)

38

Pérdidas de Fe H y FNH durante la cocción

• La forma de Fe predominante en el jugo de cocción a 60 oC o a 80oC por 30 min es Fe Hemínico

• A mayores temperaturas ó mayores tiempos de cocción (80 oC y 90 min ) el jugo contendrá mas Fe No Hemínico .

39

Disminución del Fe hemínico en preparaciones culinarias

Martinez-Torres y col, 1986

• Selenio en la carne bovina

• Tipo de musculo

• Tipo genético

• Maduración

• Sistemas de alimentación y

• Suplementación con selenio

Selenium content in seven cuts from Hereford and Braford steers fed on pasture. p< when included at the top of bars show significant difference and value of p within the same cut, between Hereford and Braford. Within the same breed, different letters show significant difference between cuts at level of P<0.05.

42

mg/

kg w

et ti

ssue

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Cuts

T E S ER TT RR RP

mg/

kg w

et ti

ssue

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

SELENIUM

Hereford

Braford

a

bc

bc

a

bc

a

c

b

ab

b

b

a

b

a

p<0.0055

Bars are means ±SEM (n=10-15)

T=Tenderloin. E=Eye of rump. S=Striploin. ER=Eye round. TT=Tri-tip. RR=Rib eye roll. RP= 3 rib plate-flank on

RR

%

0

20

40

60

80

100

mg

/kg

we

t tissu

e

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

Fresh meat

Aged meat

Muscles

PM GM LD

mg

/kg

we

t tissu

e

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

Selenium content Selenium bioaccesibility

Muscles

PM GM LD

%

0

20

40

60

80

100

a

bb

AAB

B

a

abb

A

B

C

b

a

b

*

*

**

* *

Main effect: Breed NS; Muscle +++; Ageing ++ Main effect: Breed NS; Muscle +++; Ageing +++

Hereford

Hereford

Hereford

Braford Braford

Ramos et al, 2012

Contenido de Selenio total y biodisponible en músculos frescos y

madurados de novillos Hereford y Braford alimentados en base a

pasturas

Se

0.5-2 ppm

Se

0.4-1.2 ppmSe

0.3 ppm

Se

0.09-0.2 ppm

El contenido de Se en la carne bovina en algunas regiones del mundo

Cabrera y col, 2010

Finley

y col

, 2007

Daun y col, 2004

Franke y col, 2008

44

➢ La biodisponibilidad del Se es mayor en la carne de animales a pasturas (80-90%) vs feedlot (70-80%)

➢ La maduración disminuye la biodisponibilidad del Se en la carne de animales a pasturas y de animales feedlot

.FEEDLOT

HEREFORD

Se

PM

F 70

M 55

LD

F 68

M 37

GM

F 79

M 51

SEMp 4

Efectos principales

Musculo p<0.05 Maduración p<0.05

PASTURAS

%

0

20

40

60

80

100

mg

/kg

we

t tissue

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

Fresh meat

Aged meat

Muscles

PM GM LD

mg

/kg

we

t tissue

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

Selenium content Selenium bioaccesibility

Muscles

PM GM LD

%

0

20

40

60

80

100

a

bb

AAB

B

a

abb

A

B

C

b

a

b

*

*

**

* *

Main ef fect: Breed NS; Muscle +++; Ageing ++ Main ef fect: Breed NS; Muscle +++; Ageing +++

Hereford

Hereford

Hereford

Braford Braford

Agregado de Se en la dieta versus calidad de carne

46

Suplementación con Seque se busca?

Se buscan efectos a nivel de la pérdida de agua post mortem (mejorar calidad tecnológica carne). Calidad

Se busca aumentar los niveles de Se en la carne. Valorización

Se justifica en los sistemas a base de concentrados y encierro. Disminuir pérdidas peso de la carne.

La suplementación debe de ser moderada , no más de 0.3 ppm base MS (amigable al ambiente).

47

Metodología experimental

Se utilizaron 20 animales de cada lote de experimentación (corral), suplementados (n=20) de un total de 36 y no suplementados (n=20) de un total de 35 y dos músculos de cada animal. Las condiciones de alimentación, peso y edad deben ser similares para asegurar la robustez del experimento

Se evaluaron los cortes de alto valor comercial: lomo (Psoas major) y bife angosto (Longissimus dorsi) frescos y madurados hasta 60 días bajo vacío a 1-2 oC

Muestreo: se requiere que todas las muestras sean extraídas el mismo día de las 40 carcasas enfriadas a las 36 horas postmortem, según procedimiento común en frigorífico para realizar el despiece.

PROCEDIMIENTO CON LAS MUESTRAS DE CARNE

0 14 21 28 60BIFE ANGOSTO

DIAS DE MADURACION

0 14 21 28 60LOMO

Al despiece se requiere trozar en 6 partes y envasarlas al vacío en frigorífico,

Luego se llevan al laboratorio y se dejan madurar (1-2ºC) hasta análisis

Table 1. Performance and carcass characteristics of finishing Aberdeen Angus steers fed diets (90 d at 2.38% BW, DM basis) containing 0.3 ppm Se provided in the form of organic selenium (Se-enriched Yeast) vs a control diet.

Item Control Se-enriched Yeast P-value

Initial BW

(kg)

386 ± 5 388 ± 3 0.68

Final BW

(kg)

523 ± 3 505 ± 3 0.002

Pre dressing (kg) 147 ± 0.90 138 ± 0.82 0.001

Carcass final

(kg)

131 ± 0.80 123 ± 0.77 0.001

Yield grade

(INACUR)

3.2 ± 0.16 2.9 ± 0.16 0.21

Data are mean ± SEM for n=35 animals for Control diet and n=36 animals for Se diet.

Data are analyzed by Student Test for two independent sample (NCSS, 2007).

Aging Muscle

Control Se supplemented

L a b pH L a b pH

0

LD

32.2 12.2 25.4 5.5 32.8 13.2 25.5 5.4

PM 32.5 15.3 25.9 5.6 32.3 15.7 26.0 5.8

14

LD

31.3 10.5 24.5 5.6 32.1 12.5 25.6 5.1

31.2 13.7 25.2 5.4 31.9 13.2 25 5.5PM

21

LD

32 12.1 25.7 5.6 32.8 14.3 26.6 5.5

PM 32.2 14,1 26.1 5.6 31.4 13.4 25.4 5.6

30

LD

32 12.1 25.8 5.5 328 14.0 26.6 5.4

PM 31.2 14.1 25.5 5.7 31.6 14.4 26.0 5.6

60

LD

33.0 13.0 26.6 5.7 32.5 12.5 26.7 5.5

PM 32.8 16.1 27.2 5.5 32.5 14.8 26.7 5.5

P

0.04

LD; a:

Se >Control

Table 2. Effect of Selenium supplementation (0.3 mg/kg DM; Se-enriched Yeast) on the L*a*b*

colour and pH during aging (sous vide at 1-2 0C) in Longissimus dorsi and Psoas Major muscle

from Aberdeen Angus steers finished with concentrated for 90 days.

Table 3. Selenium content in Longissimus dorsi and Psoas major muscles from Angus finishing steers fed diets (90 d at 2.38% BW, DM basis) containing either adequate Se or high Se (0.3 ppm Se) provided in the form of organic selenium (Se-enriched Yeast).

Treatment

Se (mg/kg fresh meat) P-value

Longissimus

dorsi

Psoas major Se

suplementation

Muscle

Control diet 0.48 ± 0.01a 0.60 ± 0.03 0.0001

Se>C

0.003

PM>LD

Se-enriched

Yeast

0.64 ± 0.02b 0.71 ± 0.03

Data are mean ± SEM of 10 animals from supplemented and non supplemented diet. Mains effects of

Se supplementation, muscle and the interaction were analyzed by the GLM procedure (NCSS 2007).

Different letter in each column means significant difference by the Tukey & Kramer test (P<0.05).

Figure 1 . Effect of Selenium supplementation (Se-yeast, 0.3 mg/kg MS) on the drip loss of m. Longissimus dorsi and Psoas major aged for 60 days, sous vide at 1-2 oC of Aberdeen Angus steers finished with concentrated diet during 90 days. The main effect of diet, muscle and aging were analyzed by GLM procedure for repeated measures (NCSS, 2007). The Tukey & Kramer test was used to compare the means to p<0.05. In the graphic, the asterisk means significant difference between control and supplemented by Student´s test (p<0.05) .

Longissimus dorsi

Days of aging

0 7 14 21 30 60

Drip

loss

, %

0

2

4

6

8

10

CONTROL

SELENIO

* *

*

**

Drip

loss

,%

Psoas major

0

2

4

6

8

10

**

EFECTOS PRINCIPALES

Suplementación Se p<0.01 Control; 2.54 %>Dieta con Se; 2.18

Músculo p<0.001 Longissimus; 2.63>Psoas; 2.10

Días maduración p<0.001 0,7>14,21 , 30, 60 días

Músculo x Días maduración p<0.001

Se y pérdida de agua durante

la maduración de la carne

Se y oxidación lipídica de la carne

55

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0 14 21 28 60

Bife Angosto (LD)

testigo

Se

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0 14 21 28 60

Lomo (PM)

testigo

Se

Tiempo maduración (días)

mg MDA/kg carne

Graziano et al (2012)

Menos oxidación lipídica con Se

Mayor efecto en PM

PM sufre mayor oxidación que BA

Oxidación aumenta con la maduración

Efecto del Se disminuye con

el tiempo de maduración

56

0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

0 14 21 28 60

Bife Angosto (LD)

testigo

Se

0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

0 14 21 28 60

Lomo (PM)

testigo

Se

Se y oxidación proteica

de la carne

nm

ole

s D

NP

H/m

g p

rote

ína

Tiempo de maduración (días)

Menor oxidación proteica con Se sólo en BA

1.78 vs 2.08.

Efecto significativo del tipo de músculo en la

respuesta al Se.

Oxidación proteica aumenta con la maduración.

Micronutrientes y calidad de carne…

Vitaminas

57

β-carotenos Pro Vitamina A β-Carotenos barren los radicales dentro de los

compartimientos lipofílicos de las membranas con mayor eficiencia que el α-tocopherol (Niki et al., 1995).

La pastura aportaría β-caroteno (pro-vitamina A: 1 μg β-caroteno equivalente a 0.56 IU) que sería incorporado en los diferentes músculos según la capacidad del animal (Descalzo et al , 2008).

La dieta, el tipo de músculo y el tipo de animal afectaría la capacidad de incorporar los carotenoides en el músculo (Descalzo et al, 2008).

58

Vitamina E

Una más alta concentración de vitamina E y de la actividad de las enzimas antioxidantes como la GPx, y la SOD estarían relacionadas a la pastura (Descalzo et al, 2005, 2008).

El α-tocoferol ha sido encontrado en mayor cantidad en los productos cárnicos de ganado terminado con pasturas respecto del que recibió alto concentrado sin suplementación de vitamina E en la dieta (Realini et al, 2004; Descalzo et al, 2005, 2008; Insani et al, 2007 ; de la Fuente et al , 2009). 59

La suplementación con Vitamina E (α-tocoferol acetato) reduce

la oxidación lipídica en la carne fresca, madurada y procesada.

La Vitamina E mejora el color en la carne bovina y ovina, porque previene

la oxidación de la mioglobina.

El aumento de la concentración de α-tocoferol en el músculo ha mejorado la estabilidad del color y la resistencia a los procesos de oxidación de la carne (Macit y col., 2003).

Dosis supranutricionales de Vit E (500 UI/novillo/día)

mejoran la estabilidad oxidativa y el color ya que previene la iniciación del proceso de oxidación. Aumenta la vida de anaquel. El color dura 4 días más que sin Vitamina E.

Es un retardador de la oxidación.

Se justifica cuando se incorporan semillas oleaginosas en la dieta del ganado feedlot.

60

Sinergia β-carotenos + vitamina E

Baja la oxidación lipídica en el músculo.

Hay un efecto de ahorro de Vitamina E por los

β-carotenos y de recuperación de carotenos por la Vitamina E.

61

Vitamina C Ahorra el consumo de vitamina E en el músculo .

El color dura 5 días más cuando el animal recibió vitamina C previo a la faena.

20 -60 mg/kg PV tendrían efecto en el engrasamiento mejorando incorporación PUFA en la grasa y favoreciendo además el marbling , brillo, firmeza y textura de la carne (Ohashi et al, 1999).

62

Alimentación versus contenidos de vitaminas A, E y C en la carne

63

β-caroteno( μg/g carne fresca)

α-tocoferol(μg/g carne fresca)

Acido ascórbico( μg/g carne fresca)

Pastura Concentrado Pastura Concentrado Pastura Concentrado

Argentina

Insani et al,

20070.74* 0.17* 2.1* 0.8*

Descalzo et

al, 2005

0.45* 0.06* 4.6* 2.2*25.30* 15.92*

Descalzo et

al, 2008

3.08* 1.50*

Uruguay

Realini etal, 2004 3.91* 2.92*

De la Fuenteet al, 2009

3.8* 0.75*

64* Indica diferencia significativa entre las dietas según los autores (P < 0.05).

Durante la maduración de la carne las vitaminas se consumen para proteger la carne de la oxidación

El α-tocoferol de la carne se consume 41 % carne pastura

57% carne feedlot durante el almacenamiento.

65

•β-Caroteno se consume de 0.74 a 0.56 ug/g carne de pasturas•No cambia en la carne de feedlot (valores iniciales muy bajos)

Vitamina D y terneza de la carne Efectos controversiales

Alta dosis de vitamina D3 incrementa el Ca en el músculo post mortem, mejora la terneza de la carne (Swanek et al., 1999; Montgomery et al., 2000; Wiegand et al., 2000) y el color .

El efecto es a través del aumento de la actividad de la calpaína , una proteasa intracelular responsable de la terneza post mortem (Huff-Lonergan et al., 1996).

Efecto en el Indice de fragmentación miofibrilar 66

Efectos controversiales Ningún efecto benéfico de la suplementación con

vitamina D3 o sus metabolitos en la terneza o color de la carne (Carnagey et al., 2008; Cho et al., 2006; Pedreira et al., 2003; Reiling and Johnson, 2003; Tipton et al., 2007)

Por otro lado, altas dosis de vitamina D3 tienen efectos negativos en el consumo (Scanga et al., 2001), ADG (Reiling and Johnson, 2003), PV final (Reiling and Johnson, 2003).

Podría atribuirse al residuo de la vitamina D en el hígado y músculo (Foote et al., 2004 ) 67

La idea actual es manejar dosis bajas y con menor exposición del animal al sol (Lobo et al, 2012).

Los efectos en la terneza son más evidentes en Bos Taurus (Karges et al, 2001).

Poco o ningún efecto en Bos indicus, que tiene una limitada capacidad de l sistema calpaína.

Poco o ningún efecto en vacas viejas por la baja solubilidad del colágeno (Carnagey et al., 2008).

Los efectos son más claros en el color de la carne. 68

CONCLUSIONES

IMPACTO DE ESTOS ESTUDIOS

69

-La carne bovina presentada como corte magro constituye el alimento máscompleto nutricionalmente y consecuentemente sostiene la mayor parte delas funciones vitales del organismo.

-Es una excelente fuente de proteínas (22%; Pordomingo et al., 2012) de alto valor biológico. Una porción de 100 g de carne aportaría el 100 % de los requerimientos proteicos en niños de 20 kg de peso corporal (requieren 1 g Proteína/kg peso).

-Es una de las fuentes más importantes de Fe y hierro hemínico (Cabrera et al., 2010; Farfan & Samman, 2003; Ramos et al., 2012; Valenzuela et al., 2009); de Zn biodisponible (Ramos et al., 2012) y de Se (Cabrera et al., 2010). Diferentes cortes aportan distintos porcentajes de Se, Cu, Zn y Fe de la Ingesta Diaria Recomendada (IDR).

70

71

▪La carne bovina de la región es una fuente de β-carotenos (45-78 μg/100 g),

vitamina C (2500 μg/100g) y de α-tocoferol (210-460 μg/100 g), especialmente

aquella producida a pasto. La ingesta recomendada de vitamina A es de 300

μg/día (niños de 1-3 años) a un máximo de 1300 μg/día (lactancia) expresado

en RAE ó de 3600-15600 μg expresado en β-carotenos.

La sugerencia de ingerir 3 mg de β-carotenos diariamente es para mantener el

nivel plasmático de este compuesto en un rango asociado con la función

normal del organismo y con un bajo riesgo de desarrollar enfermedades

crónicas. La carne aportaría un 2.1 % de los IDR en β-carotenos para niños de

corta edad.

▪La IDR para vitamina C es de 15 mg/día y 120 mg/día para niños de

1-3 años y mujeres lactantes, respectivamente. La carne de la región

aportaría por 100 g un 17 % y un 2 %, respectivamente.

72

•La RDA para α-tocoferol es de 6 mg/día para niños de 1-3 años y de 7 mg/día

para niños de 4-8 años, 100 g de carne aportarían un 6.5 y 8.0 % de esos

requerimientos.

•A pesar de considerarse a nivel internacional, que la carne es una fuente de

vitamina B12, niacina, vitamina B6, no hay estudios realizados en la región en

cuanto a sus contenidos.

73

•El interés de la carne bovina, en un concepto renovado de su

valor como alimento se incrementa en aquellos cortes

considerados magros, como base de la dieta para obesos (alta

proteína/grasa), hipertensos (bajo contenido en Na), diabéticos

(no azúcar), immunodeprimidos (aporte de minerales con

función antioxidante clara, carotenos, Fe, Zn, AGPI n-3).

74