CLASE 14 Bioquimica Pescado

7/23/2019 CLASE 14 Bioquimica Pescado

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CONSUMO DEPESCADO

1



Consumo de pescado: Perú es el país deAmérica Latina donde ms pescado se

consume

Los países con menor consumo de pescado en la re!i"n sonPara!ua# con $%% !ramos& 'uatemala con 1&( )! # *oli+ia con

1&,)!- .



/



(



Nue+o in0orme del *anco Mundial calcula ue& en .%/%& el2.3 de los productos del mar ue comemos serproducido mediante métodos de piscicultura parasatis0acer la demanda creciente de re!iones tales comoAsia& donde se consumir cerca del ,%3 del pescado-C4ina producir el /,3 del pescado mundial # su ni+el deconsumo lle!ar al /53-

6



2

Proteínas de pescado

En !eneral& el contenido de proteínas de los peceses mu# +aria7le8 +a de 1. a ./3 97ase 4úmeda #estn distri7uidas como si!ue: de ,% a 5%3 son!lo7ulinas& de 1% a .%3 son al7úminas # de . a (3son ueratinas # col!ena-

Por consi!uiente& la cantidad de te;ido conecti+o esmu# 7a;a comparada con la ue se encuentra en lacarne& ra<"n por la cual el pescado es ms 0cil decocinar # de consumir-



,



CAMBIOS POST-MORTEM EN EL PESCADO

5



El pescado& tras su muerte # posterior conser+aci"n& pasapor cuatro 0ases de deterioro& independientemente de latemperatura de re0ri!eraci"n a la ue se tra7a;e:

Pre-rigor: en la ue el pescado presenta unascaracterísticas sensorialese=ternas m=imas& destacando su te=tura >rme # elstica-

Comien<an losprocesos autolíticos de alteraci"n-

Rigor mortis: el cuerpo del pescado pierde ?e=i7ilidad&+ol+iéndose

totalmente rí!ido # duro8 es el me;or síntoma de 0rescura-Continúan losprocesos autolíticos del deterioro-

Post-rigor: cuando la carne del pescado se encuentra?cida& li!eramente >rme pero con una pérdida clara deelasticidad- Comien<a el deterioro 7acteriano- $



El ri!or mortis se inicia inmediatamente o pocodespués de la muerte& en el caso de peces

4am7rientos # cu#as reser+as de !luc"!eno estna!otadas& o en peces e=4austos-

El método empleado para aturdir # sacri>car el pe<tam7ién in?u#e en el inicio del ri!or- Elaturdimiento # sacri>cio por 4ipotermia 9el pe< esmuerto en a!ua con 4ielo permite o7tener el msrpido inicio del ri!or& mientras ue un !olpe en laca7e<a proporciona una demora de 4asta 15 4oras

1%



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CAMBIOS AUTOLTICOS

Aut"lisis si!ni>ca @autodi!esti"n@- Se sa7e desde4ace muc4os aBos ue e=isten por lo menos dos tiposde deterioro en el pescado: !acteriano "en#im$tico- Demostraron ue en el 7acalao # en elatún aleta amarilla& los cam7ios en<imticos relati+os

a la 0rescura del pescado precedían # no !uarda7anrelaci"n con los cam7ios de la calidad micro7iol"!ica-

En al!unas especies 9calamar& arenue& los cam7iosen<imticos preceden # por lo tanto predominan al

deterioro del pescado re0ri!erado- En otros la aut"lisis&sumada al proceso micro7iano& contri7u#e endi0erentes !rados a la pérdida !eneral de la calidad-

1.



a%AUTOLISIS DE LOS CARBO&IDRATOS

El !luc"!eno es el componente 0undamental en lasespecies marinas dentro del !rupo de loscar7o4idratos- En el momento de la muerte& elsuministro de o=í!eno al te;ido muscular seinterrumpe porue la san!re de;a de ser 7om7eada

por el cora<"n # no circula a tra+és de las 7ranuias&d"nde en los peces +i+os es enriuecida cono=í!eno- Por ello& la 4idr"lisis de !luc"!eno es laúnica ruta posi7le para la producci"n de ener!ía enel momento ue el cora<"n de;a de latir& lle!ndose

a la 0ormaci"n # acumulaci"n de cido lctico-

1/



Como consecuencia& el p en el músculo disminu#e&alcan<ndose +alores comprendidos entre 2&12&6-

Esto contri7u#e a proporcionar al pescado un periodo9ri!or mortis de esta7ilidad micro7iol"!ica despuésde su muerte- Sin em7ar!o& este estado de ri!ormortis dura un tiempo relati+amente corto 91./24oras& se!ún la especie # otros 0actores-

Asimismo& la presencia del cido lctico acelera otrostipos de reacciones autolíticas& de7ido a la reducci"ndel p # a la ruptura de las mem7ranas celulares ue

li7eran las en<imas contenidas en sus lisosomas9proteasas # lipasas& especialmente

1(



7 DE'RADACI(N DE LOS NUCLE(TIDOS

Después de la muerte del pescado& el tri0os0ato deadenosina 9AFP no puede ser resinteti<ado # si!ueuna ruta de!radati+a-

Por medio de una serie de reacciones de

des0os0orilaci"n # desaminaci"n& el AFP se de!radapara 0ormar di0os0ato de adenosina 9ADP&mono0os0ato de adenosina 9AMP& mono0os0ato deinosina 9GMP& inosina 9Gno e 4ipo=antina 9=8 estaruta cata7"lica se de7e 0undamentalmente a la

acci"n de en<imas autolíticas

16



12

La determinaci"n de los nucle"tidos& especialmenteel AFP # los productos de su 4idr"lisis& sir+en amenudo de índices de calidad del pescado postmortem& dado ue su de!radaci"n es un proceso7iouímico end"!eno in)e*en)iente de laacti+idad 7acteriana

La de!radaci"n de los cata7olitos del AFP procede

de la misma 0orma en la ma#oría de los peces& perola +elocidad de cada reacci"n 9de un cata7olito aotro +aría enormemente entre especies-



C% DESARROLLO DE PROTE(LISIS

La prote"lisis es la de!radaci"n de las proteínas

durante la conser+aci"n inadecuada del pescado-

Como consecuencia de la autolisis de las proteínasmusculares& se produce un aumento en laconcentraci"n de péptidos # de aminocidos li7res&

lo ue unido a condiciones 0a+ora7les detemperatura # p da lu!ar a un crecimiento7acteriano8 la acci"n en<imtica asociada a estas7acterias de!rada los aminocidos& *ro+ocan)os, )escar!oilación # ori!inando la acumulaci"nen el músculo del pescado de di0erentes tipos deaminas !iógenas-

1,



En los lisosomas se encuentran locali<adas proteasascidas llamadas

catepsinas ue !eneralmente se encuentran inacti+asdentro del te;ido +i+o8 al ser li7eradas postmortemdentro de los ?uidos celulares & son suscepti7les deori!inar la de!radaci"n de las proteínas en péptidos #aminocidos -

Otro tipo de proteasas intracelulares asociadas a laautolisis del músculo del pescado son las calpaínas oproteasas acti+adas por calcio& ue son acti+as a p>siol"!ico8 esto da una idea de su e0ecto directo so7re el

a7landamiento del pescado durante la conser+aci"nre0ri!erada-

Se 4a demostrado ue las cal*a.nas de pescadode!radan la miosina # son muc4o ms acti+as a 7a;as

temperaturas ue las catepsinas- 15



EN/IMA DE PESCADO

Las catepsinas son proteasas @cidas@ ue usualmentese encuentran empacadas en diminutos or!anelossu7microsc"picos llamados lisosomas- En el te;ido +i+o&las proteasas lisosomales se cree son responsa7les dela de!radaci"n proteica en las reas de daBo-

Las catepsinas estn !eneralmente inacti+as dentrodel te;ido +i+o pero son li7eradas dentro de los ?uidoscelulares lue!o de a7uso 0ísico o con!elaci"n #descon!elaci"n post mortem del músculo-

LAS CATEPSINAS

1$



Se cree ue las catepsinas D # L desempeBan un papel

primordial en la de!radaci"n autolítica del te;ido delpescado& dado ue la ma#or parte de las otrascatepsinas presentan acti+idad en un ran!orelati+amente estrec4o de p& demasiado 7a;o paratener si!ni>cado >siol"!ico-

Cate*sina L 4a sido implicada en el a7landamientodel músculo de salm"n durante la mi!raci"n pordeso+e- Al parecer& esta en<ima contri7u#e a laaut"lisis del músculo de pescado ms ue la

catepsina D& dado ue es muc4o ms acti+a a pneutro& # se 4a demostrado ue di!iere tantoproteínas mio>7rilares 9actiomiosina como te;idoconecti+o-

.%



CALPAINAS

Las proteasas intracelulares denominadas @calpainas@ o

@Hactor Acti+ado por Calcio@ 9son calcio dependientes4an sido recientemente asociadas con la aut"lisis delmúsculo de pescado # se les encuentra en carnes&pescados de aleta # crustceos-

La sua+idad # ;u!osidad son pro7a7lemente lascaracterísticas de calidad ms importantes en la carnero;a- Desde 4ace casi un si!lo se conoce ue lamaduraci"n post mortem de la carne ro;a ocasiona elproceso de a7landamiento-

Las calpainas 4an sido encontradas como las principalesresponsa7les de la aut"lisis *ost mortem )e la carne-Si 7ien el endurecimiento es rara +e< un pro7lema en elmúsculo no con!elado& el a7landamiento de7ido a la

aut"lisis es un pro7lema serio ue limita su +alor.1



COLA'ENASAS

Cada célula muscular o >7ra est rodeada por te;ido

conecti+o ue se une a al col!eno- Durante elalmacenamiento re0ri!erado& estas >7rillas sedeterioran -

Las en<imas cola!enasas autolíticas son estas en<imas

las ue presumi7lemente causan @des!a;amiento@& oruptura de los miotomas& durante el almacenamientoprolon!ado en 4ielo o durante el almacenamiento porcortos períodos de tiempo& pero a ele+adastemperaturas-

Se 4a demostrado ue la relati+a corta duraci"n enalmacén de los camarones peueBos 9praIn Juisuillas& de7ido al a7landamiento del te;ido& esocasionada por la presencia de en<imas cola!enasas-

..



CAMBIOS AUTOLTICOS EN EL PESCADO EN0RI

En#ima1s%

S,strato

Cam!iosencontra)os

Pre+ención2In3i!ición

En<imas!lucolítica

s

!luc"!eno

• Producci"n de cidolctico& disminuci"ndel p de los te;idos&pérdida de lacapacidad de enla<ara!ua en el músculo• Altas temperaturas

durante el rigorpueden ocasionar@des!a;amiento@

• El pescado de7epasar por la etapade rigor atemperaturas loms cercanas a %KC• De7e e+itarse el

a!otamiento9estrés pre-rigor

./



En#ima1s% S,strato Cam!iosencontra)os Pre+ención2In3i!ición

Cate*sinas

proteínas&péptidos

• a7landamiento delte;ido di>cultando oimpidiendo su

procesamiento

• la manipulaci"ninadecuada elalmacenamiento

# la descar!a

.(



.6

E4ecto )el NaCl en la acti+i)a) )e la cate*si

Un aumento en la concentraci"n de NaCl disminu#e la acti+idad

de la catepsina



0actores intr.nsecos 5,e a4ectan la +eloci)a))e )eterioro )e es*ecies )e *esca)o

almacena)as en 3ielo

0actores 5,ea4ectan la

+eloci)a) )e)eterioro

6eloci)a) relati+a )e )eterioro

r$*i)a lenta

FamaBo pescado peueBo pescado !rande

p post mortem p alto p 7a;o

Contenido de !rasa especies !rasas especies ma!rasPropiedades de la piel piel del!ada piel !ruesa

.2



DETERIORO DE LOS LPIDOS EN EL PESCADO

Las !rasas # aceites pueden su0rir trans0ormaciones ueadems de reducir el +alor nutriti+o del alimentoproducen compuestos +oltiles ue imparten olores #sa7ores desa!rada7les8 esto se de7e a ue el enlaceester de los acil!liceroles es suscepti7le a la 4idr"lisis

uímica # en<imtica& # a ue los cidos !rasosinsaturados son sensi7les a reacciones de o=idaci"n-

El !rado de deterioro depende del tipo de !rasa o de

aceite8 en términos !enerales& los ue mas 0cilmente sea0ectan son los de origen marino& se!uidos por losaceites +e!etales # >nalmente por las !rasas +e!etales-

.,



El termino rancide< se usa para descri7ir los di0erentesmecanismos a tra+és de los cuales se alteran los lípidos #se 4a di+idido en dos !rupos:

• Lip"lisis o rancide< 4idrolítica #• Auto=idacion o rancide< o=idati+a-A% Li*ólisis

Mediante esta reacci"n& catali<adas por las en<imaslipolíticas llamadas lipasas # en ciertas condiciones& pore0ecto de las altas temperaturas se li7eran cidos !rasosde los triacil!liceridos # de los 0os0olípidos- La acci"n deestas en<imas es 4idroli<ar el enlace éster # producir

cidos !rasos li7res incrementando el índice de acide<-

La lip"lisis se puede e0ectuar en condiciones de acti+idadacuosa mu# 7a;a& esto se de7e a ue& si lostriacil!liceroles estn en estado liuido& tienen una !ran

mo+ilidad # pueden& consecuentemente& 0a+orecer elcontacto con las li asas ro+ocar la reacci"n-

.5



La 4idr"lisis de los triacil!licéridos no solo se e0ectúapor acci"n en<imtica8 tam7ién la pro+ocan las altastemperaturas en presencia de a!ua& como ocurredurante el 0reído de los alimentos-

Por otra parte&muc4os 4on!os #

le+aduras ue seencuentrancomúnmente comocontaminaciones&dado su sistema

en<imtico lle!an aocasionar se+erospro7lemas delip"lisis-

.$



Esta trans0ormaci"n se reali<a en !rasas # otrassustancias insaturadas-

Consiste principalmente en la o=idaci"n de los cidos!rasos& pero se lle!a a e0ectuar con otras sustancias

de interés 7iol"!ico& como la +itamina A-

eci7e el nom7re de auto=idaci"n pues es unmecanismo ue !enera compuestos ue a su +e<mantienen # aceleran la reacci"n-

La auto=idaci"n se 0a+orece a medida ue seincrementa la concentraci"n de cidos !rasosinsaturados 9o el índice de #odo-

B% AUTO7IDACI(N

/%



La 4istamina es un compuesto de presencia normalen el or!anismo ue se 0orma a partir de ladescar7o=ilaci"n del aminocido L4istidina-

La 0ormaci"n de 4istamina es resultado del manipuleo# una inadecuada preser+aci"n del pescado&!eneralmente pescados almacenados en lu!ares conpoca 4i!iene # a temperaturas por encima de las dere0ri!eraci"n en tiempos prolon!ados& suscepti7les a

0ormar !randes cantidades& siempre ue presenten4istidina li7re en sus músculos-

LA &ISTAMINA

/1



/.

El ni+el de 4istamina en la san!re normalmente es de

.6 a 1/% !L-

Cuando el ni+el de 4istamina circulante es mu# alto&se !eneran deseuili7rios ue alteran el estadonormal de la persona-

Los síntomas por into=icaci"n por 4istamina son denaturale<a 7sicamente neurol"!icocutnea #!astrointestinal& notndose lue!o de in!erir elalimento: dolor de ca7e<a& edema& enro;ecimiento&

urticaria& sarpullidos& come<"n& +"mito& diarrea&calam7res e in?amaci"n-



El cuerpo 4umano tolera cierta cantidad de 4istaminain!erida sin nin!una reacci"n o síntoma- La 4istaminain!erida es desto=i>cada en el tracto intestinal por almenos dos en<imas& la )iamina oi)asa " la3istamina N-metiltrans4ereasa8

La 4istamina es indicador de la calidad del pescado-

La acci"n proteolítica de las catepsinas causa lade!radaci"n de la proteína de pescado aaminocidos # 7a;o la acci"n de descar7o=ilaci"n

7acteriana& 0ormando compuestos aminos no+oltiles como 4istamina& putrescina& tiramina #esparmino-

Los aminocidos importantes iniciadores para la

de!radaci"n estn el cido !lutmico& ar!inina& //



a# ocurrencia de 0ormaci"n de 4istamina aun a

temperaturas moderadas entre ( # 1%KC- Sinem7ar!o& su acci"n es ms rpida a temperaturasma#ores a .1KC-

Entre las 7acterias productoras de 4istamina se

pueden mencionar a !rupos deEnterobacteriaceae, ciertos Vibrio sp.,Clostridium y Lactobacillus sp.

Los productores ms potentes de 4istamina son

Morgonella morganii, Klebsiella pneumoniae yHafnia alvei. Estas 7acterias pueden encontrarse enla ma#oría de los pescados- Se desarrollan 7ien a1%KC& pero a 6KC el crecimiento se retardaaprecia7lemente

/(



Los alér!enos principales del pescado son unasproteínas pertenecientes al !rupo de las*ar+al!9minas ue se encuentran en las célulasmusculares de las di0erentes especies de pescado

1at9n !onito ca!alla%8

Son proteínas termoesta7les& es decir& resisten alcalor # no se modi>can al cocinarlas-

Las par+al7úminas de las di0erentes especies depescado son mu# similares& pero no son idénticas-Esta similitud e=plica ue la ma#oría de lospacientes alér!icos al pescado lo sean 0rente adi0erentes especies de pescado a la +e<-

;CU<LES SON LOS AL=R'ENOS DEL PESCADO

/6



Las mani0estaciones de la aler!ia al pescado sonsimilares a las de otras aler!ias alimentarias- Lossíntomas suelen aparecer inmediatamente despuésde su in!esti"n& casi siempre en el transcurso de los

*rimeros ?@-@ min,tos8Los síntomas ms 4a7ituales son los cutneos&!eneralmente picor # lesiones de la piel en 0orma deronc4as 9urticaria e 4inc4a<"n locali<ada

9an!ioedema- Fam7ién pueden aparecer síntomasdi!esti+os 9dolor a7dominal& nuseas& +"mitos&diarrea # respiratorios 9estornudos& moueo& asma-

;U= SNTOMAS PRODUCE LA ALER'IA AL PESC

/2



/,

La ora bacteriana en peces vivos

Los microor!anismos se encuentran en todas lassuper>cies e=ternas 9piel # 7ranuias # en losintestinos de los peces +i+os # recién capturados-

El número total de microor!anismos +aría

enormemente& se esta7lece como ran!o normal 1%.

1%, u0c 9unidades 0ormadoras de coloniascm. en lasuper>cie de la piel-

Las 7ranuias e intestinos contienen entre 1%/ # 1%$

u0c!



/5

La ?ora 7acteriana en pescados recién capturadosdepende ms del medio am7iente de captura& ue

de la especie-

Los pescados capturados en a!uas mu# 0rías #limpias contienen menor número demicroor!anismos& mientras ue el pescado

capturado en a!uas clidas presenta recuentosli!eramente superiores-Las 7acterias en peces de a!uas templadas sonclasi>cadas en psicrotr"0as # psicr">las& deacuerdo al ran!o de su temperatura de

crecimiento- Las psicrotr"0as 9tolerantes al 0ríoson 7acterias capaces de crecer a % KC pero su"ptimo es alrededor de los .6 KC- Las psicr">las9amantes del 0río son 7acterias con unatemperatura m=ima de crecimiento alrededor de

los .% KC # su "ptimo a 16 KC



/$

En a!uas contaminadas& puede encontrarse unele+ado número de Entero7actericeas- En a!uas

limpias # templadas& estos or!anismosdesaparecen rpidamente& pero se 4a demostradoue Escherichia coli # Salmonella puedenso7re+i+ir por períodos 7astante prolon!ados detiempo en a!uas tropicales-



APLICACI(N DE ESTRATE'IAS PARA LARE0RI'ERACI(N DE ESPECIES MARINAS

8 Ag,a )e mar re4rigera)a

El a!ua de mar re0ri!erada 9AM& no 4a despla<ado al4ielo en escamas pero es utili<ada en al!unas pesueríascomo medio de en0riamiento-

Consiste en a!ua de mar en0riada a una temperaturain0erior a %C # en al!unos casos se utili<a ,na salm,erade apro=imadamente la misma salini)a) 5,e el ag,a)e mar8

Este sistema o0rece una serie de +enta;as con respecto al4ielo en escamas como:

•En0riamiento ms rpido•Menor presi"n e;ercida so7re el pescado•Posi7ilidad de una temperatura de conser+aci"n ms 7a;a (%



- &IELO LUIDO

El 4ielo líuido es un método de re0ri!eraci"nalternati+o al 4ielo tradicional- Es un sistema 7inarioue consiste en una suspensi"n de cristales )e3ielo es4ricos " microscó*icos dispersos>namente en el seno de ,na sol,ción

anticongelante& de aspecto similar a un !rani<ado-

Presenta una alta capacidad de intercam7io térmico9ma#or de 2% cal)!& claramente superior a la dela!ua 91 cal)!- El 4ielo líuido es producido

mediante un proceso ue remue+e continuamente el4ielo creado& uedando suspendido en 0orma decristales microsc"picos dentro de la soluci"n-

(1



Las +enta;as deri+adas de la utili<aci"n del 4ielolíuido 0rente al 4ielo tradicional en escamas

pueden resumirse de la si!uiente 0orma:

•Permite mantener temperaturas in0eriores a %Cpara la conser+aci"n-•La conducti+idad térmica del 4ielo líuido essuperior a la del 4ielo en escamas-•El coe>ciente de trans0erencia super>cial de calordel 4ielo líuido es cuatro +eces superior al del 4ieloen escamas-

(.



?- COMBINACI(N DE &IELO LUIDO CON O/ONO

Una de las +enta;as del 4ielo líuido es la +ersatilidad

de su utili<aci"n& ue lo 4ace suscepti7le decom7inarse con sustancias antio=idantes #antimicro7ianas- Dentro de esta estrate!ia& unaposi7ilidad ue 4a sido ensa#ada es la de sucom7inaci"n con o<ono-

En la actualidad& muc4os países emplean el o<ono 9O/

para mantener li7res de 7acterias& +irus& mo4os #olores las 7ode!as # re0ri!eradores de pescados&pudiéndose así prolon!ar su tiempo de conser+aci"n-

Fam7ién es importante recordar ue uno de lospro7lemas ms importantes en la lo!ística de los7uues es el consumo de a!ua pota7le- Con unao<oni<aci"n adecuada se eliminan todos los mo4os

e=istentes en el dep"sito # adems se consi!ue la (/



E=isten di+ersas opiniones acerca de a uiénatri7uir la acti+idad 7actericida del o<ono& al!unos

autores ase!uran ue es de7ida a la propiamolécula de o<ono8 otros autores& sin em7ar!o& sonpartidarios de asi!nar esta acti+idad a los productosresultantes de la descomposici"n del o<ono talescomo el i"n radical super"=ido 9O.& el radical

4idroper"=ido 9O. # el radical 4idro=ilo 9O-

El 4ec4o de poseer un potencial de o=idaci"nele+ado& supone& por otro lado& un incon+eniente- Se4a demostrado el e0ecto per;udicial ue e;erce el

o<ono en las proteínas de mem7rana& cidos !rasospoliinsaturados # 0os0olípidos-

((



F- APLICACI(N DE CONSER6ANTES NATURALES ENPESCADO 0RESCO

Se pro7" la e>cacia de muc4os compuestos uímicos&

como los cidos 7"rico # salicílico& cido 7en<oico # susésteres& cloraminas e 4ipoclorito s"dico& 0ormalde4ído&!licoles& per"=ido de 4idr"!eno& 0os0atos& ue eranaplicados en 0orma de 7aBo o 7ien adicionados al 4ielo-

Sin em7ar!o& los resultados no 0ueron satis0actoriosde7ido a la escasa acti+idad de los compuestosaplicados en 7a;as concentraciones- Así& un aumento deconcentraci"n en estos compuestos implica7a unproducto rec4a<a7le a ni+el or!anoléptico& o suponía

una amena<a para la salud del consumidor-Muc4os cidos or!nicos son usados como aditi+osalimentarios& pero no todos poseen acti+idadantimicro7iana- Al!unos estudios& su!ieren ue loscidos ms acti+os son acético& lctico& propionico&

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CLASE 14 Bioquimica Pescado