El proceso químico que sufre el músculo al convertirse en carne

Álvaro Romo García »

Resulta curioso lo poco que nos planteamos, la mayoría de los mortales, sobre lo que ocurre a nuestro alrededor. Si es usted ganadero o vive en el campo (o suma ya unos años según su carné de identidad), habrá visto a los animales de granja moviéndose de un lado a otro, haciendo uso de una impresionante musculatura que nos embelesa (sobre todo en el caso de los mamíferos más grandes), e incluso ha podido tener «la suerte» de haber asistido a alguna matanza. Si es algo observador, se habrá fijado en que en algo difiere lo que allí se ve, de lo que en la cocina se manipula. Ya sabe más que la mayoría, aunque aún no lo haya puesto en palabras: el músculo del animal vivo difiere de la carne que paladeamos.

Si, por otro lado, es usted lector de novela negra o seguidor de series policíacas, conocerá el término rigor mortis (vea la figura que encabeza este artículo), al que se refieren así en Wikipedia:

El rígor mortis (del latín rigidez de la muerte) es un signo reconocible de muerte que es causado por un cambio químico en los músculos que causa un estado de rigidez (del latín rigor) e inflexibilidad en las extremidades y una dificultad para mover o manipular el cadáver. A una temperatura normal el rígor mortis suele aparecer a las 3-4 horas después de la muerte clínica y el rigor suele tener un efecto completo sobre las 12 horas.

Los procesos que sufren el cadáver humano y el animal, como habrá supuesto, son absolutamente parecidos. El músculo en uno y otro caso presenta diferencias menores, más llamativas si comparamos distintas regiones dentro de un mismo animal que si comparamos el lomo o el corazón del cerdo (figura anterior) con aquellos humanos (figura siguiente) (un estigma, el de nuestro parecido con el cerdo, que podría estar salvando vidas humanas).

Para comprender en alguna profundidad los cambios sufridos por esta sustancia, el músculo, tendremos que recuperar algunos conocimientos, quizá ya algo distantes. Recordará el lector, sin demasiada dificultad, aquello de que el ATP es la «moneda energética» de nuestro organismo; efectivamente, la oxidación de los azúcares en dióxido de carbono y agua requería la presencia de oxígeno y daba un balance final de 36 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa que iniciaba el proceso. Recordará también que existe una molécula compleja, el glucógeno (o glicógeno), que no eran sino paquetes de glucosas ramificadas, y que cumplía a un tiempo funciones estructurales y de reserva energética (ya que podría romperse en glucosa y producir con cada una de ellas esos famosos 36 ATP). Este proceso, la respiración aeróbica de las células, resumido en la siguiente figura (adaptada de Solomon, 2013), que representa una mitocondria, le será también familiar.

Existen otras dos alternativas a esta fosforilación del ADP en ATP, estudiadas en bacterias (respiración anaerobia) y hongos (fermentaciones alcohólica y láctica). Es algo parecido a esta fermentación láctica lo que ocurre cuando se mata y desangra al animal, ya que el oxígeno de los músculos se agota rápidamente y comienza el proceso de transformación del músculo en carne.

Una de las moléculas energéticas que intervienen en la glucólisis, el NADH debe ser reciclado (reoxidado en NAD⁺) en el ciclo de Krebs (o ciclo del ácido cítrico, en el esquema anterior) para poder ser reutilizado en el primer proceso con otra molécula de glucosa. Pero el ciclo de Krebs se detiene en condiciones anaeróbicas, por lo que para que se mantenga en marcha la glucólisis, la LDH (la enzima lactato deshidrogenasa) reoxidará el NADH en el citosol al convertir el piruvato en lactato. Este proceso tiene un balance energético de solo 2 ATP (ver la figura de la derecha), frente a los 36 de la fosforilación oxidativa que resume el esquema de la mitocondria.

Eso de la energía no parece que sea un problema demasiado grave, ya que estamos hablando de un muerto… Pero junto al tema del lactato será clave en este proceso. Resulta que la glucólisis se regula por los requerimientos energéticos de la célula, de tal forma que la fosforilasa encargada de añadir fósforo al ADP (ADP + p_i → ATP) funciona mejor cuando ella misma está fosforilada que cuando no lo está; resulta también que su acción depende de la presencia de ADP y AMP en el medio; hormonas como la adrenalina favorecen la fosforilación; la presencia de Ca²⁺ y Mg²⁺ (iones señalizadores típicos durante la contracción muscular) también favorece la acción de enzimas relacionadas con el fósforo (quinasas) y, por si fuera poco, esta ruta anaerobia no solo se da cuando el animal muere, sino que también ocurre cuando éste sufre estrés. Si la criatura vive, lo que tenemos aquí es un método muy rápido (recuerde que su nivel de adrenalina aumenta si lo hacen su estrés o su miedo), si bien poco eficiente, para obtener energía para la célula a partir de glucógeno. En el animal muerto, la glucólisis sigue aún sin ciclo de Krebs, produciendo lactato, con el fin de mantener viva la célula a toda costa. Es paradójico que los procesos que se dan cuando la vida de un animal está en peligro y cuando ya ha sido desangrado, sean tan parecidos.

Sigamos pendientes del lactato que estamos acumulando en las células musculares del animal recién sacrificado: una parte de ese lactato se acumula en espacio intersticial (entre célula y célula) en forma de ácido láctico, haciendo descender el pH (desde 7,0 hasta 5,7). El organismo funcional, esto es, cuando el animal vive, no tiene problema a la hora de equilibrar esa acidez si las condiciones no son demasiado extremas para el bicho. Pero nuestro amigo ha fallecido, así que no tiene forma de hacer frente a ese descenso del pH.

Pero ¿qué efecto tiene un pH bajo en el músculo? Por un lado dota de cierta protección ante el ataque microbiano (los microorganismos no son capaces de actuar a cualquier pH); por otro, las fibras musculares pierden parte de su capacidad para retener agua, debido, entre otras cosas, a la desnaturalización de algunas proteínas (lo que hace que se incremente la actividad entre proteínas); por último, la miosina y la mioglobina también se desnaturalizan, haciendo que la carne tenga un color menos intenso (más pálido) que el músculo.

Nos encontramos así con que la carne tiene menos agua, glucógeno y glucosa que el músculo y que algunas de sus proteínas están desnaturalizadas. Si tenemos en cuenta que su composición media es de un 75 % de agua, un 19 % de proteína, un 2,5 % de grasa intramuscular y que el resto son sales, vitaminas y azúcares, comprenderemos que el cambio, muy complejo pero aparentemente superficial, es fundamental.

Termino preguntando al lector si ha dilucidado ya la manera en la que influye la refrigeración de la carne en este proceso del rigor mortis o de la transformación del músculo en carne.

Referencias

• Badui Dergal, Salvador; varios capítulos; Naucalpan de Juárez (México) 2006; Química de los alimentos; Ed. Pearson Educación
• Ramírez Acero, Ruth; Bogotá (Colombia) 2009; Tecnología de cárnicos, protocolo académico; Universidad Nacional
• Schmidt-Hebbel, Hennann; Bioquímica y tecnología de la carne; Santiago de Chile (Chile) 1984; Carne y productos cárnicos, su tecnología y análisis (pág. 9 y sig.); Ed. Fundación Chile
• Solomon, Eldra P.; 8 ¿Cómo producen ATP las células? Rutas de liberación de energía; México D.F. (México) 2013; Biología (pág. 172 y sig.); Ed. Cengage Learning
• Swatland, Howard J. Making meat from muscles; Ontario (Canadá) 2006; Growth & structure of meat animals; University of Guelph;
• Wikipedia: Respiración aeróbica
• Wikipedia: Fermentación láctica
• Wikipedia: Fermentación alcohólica