Suplementação dietética em vitamina E e qualidade da carne bovina

Cor é o 1º. fator que os consumidores julgam como qualidade da carne bovina, ligando-a especialmente ao frescor. A vitamina E foi reconhecida como nutriente essencial para o crescimento e sanidade de todas as espécies de animais, inclusive o gado bovino. A função mais comum, superando as diversas aplicações da vitamina E (α- tocoferol), é a sua capacidade de funcionar como antioxidante nos sistemas biológicos. Os radicais livres são neutralizados pelo α-tocoferol, antes que a oxidação lipídica se propague entre as membranas celulares e subcelulares dos ácidos graxos altamente insaturados. A localização específica do α-tocoferol nas membranas e a mobilidade lateral das moléculas permitem que ele funcione eficientemente, protegendo em grande parte os ácidos graxos polinsaturados, altamente oxidáveis, da peroxidação pelas espécies reativas do oxigênio, produzidas pelas enzimas adjacentes às ligações das membranas.

Ultimamente vem surgindo um interesse considerável em uma aplicação adicional: o papel da vitamina E na qualidade da carne bovina, o acúmulo de α-tocoferol nos músculos e o conseqüente benefício na carne bovina fresca, moída, congelada e cozida.

Aspectos da qualidade bovina

As três propriedades sensoriais mais importantes para o consumidor julgar a qualidade da carne são: aparência, textura e sabor. A mais importante destas é a aparência visual do produto, influenciando fortemente a decisão de compra pelo consumidor. A cor aceitável da carne bovina fresca é sabidamente sua cor brilhante, cor de cereja, de curta duração. É verdade que os cortes de carne vermelha têm como inevitável a descoloração da superfície, o que pode ser interpretada como indicativo de não apropriada ao consumo. Os consumidores discriminam os cortes de carne com falta de aparência fresca e como a descoloração da carne é inevitável, ela é moída e comercializada na forma de valor reduzido.

A cor da carne bovina se deve a três pigmentos. Desoximioglobina é o pigmento purpúreo observado em cortes frescos de carne. Após vários minutos de exposição ao ar, a desoximioglobina se torna oxigenada em oximioglobina, que tem como características a cor vermelha cereja viva da carne. Após várias horas até vários dias de exposição ao ar, o oximioglobina se transforma em metamioglobina, na qual a molécula de água substituída por uma molécula de oxigênio resulta em pigmentação amarronzada. Tanto a desoximioglobina quanto a oximioglobina são proteínas heme, nas quais o ferro existe na forma ferrosa, diferentemente da metamioglobina, que o possui na forma férrica. A conversão da forma ferrosa para a férrica é resultada da oxidação. Diversas gamas de moléculas pró-oxidantes podem iniciar o processo oxidativo. Ex: íons férricos e espécies oxigenadas reativas tais como anions superoxidados, peróxido de hidrogênio, e radicais hidroxis). Estas espécies oxidativas podem interagir diretamente com o ferro ferroso ou causar a formação de radicais lipídicos e peróxidos, que por sua vez podem oxidar o ferro ferroso.

A oxidação lipídica é um processo degradativo, resultando em rancidez nas carnes cruas e/ou sabor de requentado nas carnes cozidas. É uma das causas primárias para deterioração da cor, textura e sabor da carne bovina fresca, congelada e cozida. A oxidação lipídica está correlacionada positivamente com a oxidação dos pigmentos, mas a base para este relacionamento não é ainda bem compreendida. Do ponto de vista da cor da carne, pode ser que as espécies radicais produzidas durante a oxidação lipídica atuem diretamente na promoção da oxidação dos pigmentos e/ou indiretamente, danificando os sistemas redutores dos pigmentos. O armazenamento de carne pré-cozida por curto período resulta no desenvolvimento de características off-flavor, causadas pela peroxidação catalítica dos fosfolipídios das biomembranas. Além das conseqüências da peroxidação lipídica nas mudanças do sabor, cor e textura da carne, a auto-oxidação dos lipídeos insaturados e do colesterol resulta na geração de compostos aterogênicos.

A comercialização de carne congelada a varejo, em conexão com o corte centralizado do varejo, oferece várias vantagens, incluindo maior flexibilidade de comercialização, menor custo total dos equipamentos e sanidade mais uniforme e incrementada, mas ao mesmo tempo pode estar associada com a deterioração da qualidade do produto. A palatabilidade e vida de prateleira da carne bovina congelada são limitadas primariamente pela oxidação lipídica e pela descoloração da superfície. Lanari et al (1989) demonstrou que o congelamento, armazenamento congelado e descongelamento, têm efeitos adversos na cor da superfície da carne. Lentz (1971) e MacDougall (1982) reportaram que a cor da carne bovina congelada se mantém atraente por 3 meses quando armazenada no escuro, mas somente 3 dias sob iluminação. A proporção do desbotamento é afetada pelo nível de iluminação, temperatura de armazenamento, métodos de embalagens e tipo de músculo.

A principal força impulsionadora das pesquisas relacionadas com a suplementação dietética da vitamina E, foi a preocupação com sua capacidade em retardar a oxidação lipídica nos músculos dos alimentos derivados de espécies não- ruminantes. Recentemente, vários pesquisadores descobriram que a vitamina E não somente retarda a oxidação lipídica na carne bovina, mas também retarda a oxidação da mioglobina. A hipótese desta pesquisa foi de que a suplementação dietética em vitamina E na finalização do gado pode incrementar a concentração de α-tocoferol muscular, retardando, portanto a oxidação dos lipídeos nas membranas musculares e transformação do ferro ferroso a ferro férrico na mioglobina localizada no sarcoplasma. Contudo, o modo de atuação da vitamina E, através da qual se inibe a oxidação da mioglobina, não é ainda claramente compreendido.

Suplementação em vitamina E e acúmulo no músculo

Formas de suplementar a vitamina E. A vitamina E é vendida em várias formas químicas e físicas. Há o d-α-tocoferol, all-rac-α-tocoferol, acetato d-α-tocoferol, e acetato all-rac-α-tocoferol, onde o d designa a vitamina de ocorrência natural e all-rac significa a mistura racêmica vitamínica, resultante da sua síntese química. Na indústria de alimentação animal, o acetato all-rac-α-tocoferol conta com a maioria do mercado. Na maioria do gado em condições de confinamento, a vitamina E é adsorvida pela superfície dos carreadores sólidos como a sílica e casca de arroz. Em laboratório, a suplementação em vitamina E foi atingida pela mistura de acetato all-rac-α-tocoferol na forma de spray seco aspergido em carreadores de casca de arroz com milho moído e introduziu-se na alimentação esta premissa a 3,5% da dieta DM.

Acúmulo de α-tocoferol em tecidos com suplementação dietética. Após a desesterificação e absorção, os isômeros de α-tocoferol foram secretados na linfa dentro dos quilomicrons. O fígado recebe o α-tocoferol dos remanescentes quilomicrons e o ressecreta no plasma como lipoproteínas de baixa densidade, os quais participam da troca de α-tocoferol por lipoproteínas de alta- e baixa- densidade. A captação do alfa-tocoferol foi monitorada em muitos tecidos, incluindo os do cérebro, medula espinhal, adrenal, fígado, pulmões, coração, pâncreas, músculo esquelético e tecidos adiposos. Vários animais em experimentos revelaram que a forma biologicamente mais ativa da vitamina E é a d-α-tocoferol. Os potenciais biológicos dos acetatos d- e all-rac-α-tocoferol foram comparados em ratos, carneiros e gado. As concentrações de alfa-tocoferol em numerosos tecidos foram avaliadas após um período de alimentação de 28 dias. O músculo do pescoço foi usado como músculo representativo do esqueleto. As concentrações de α-tocoferol foram maiores após a alimentação de acetato d-, mais do que acetato all-rac-α-tocoferol nas glândulas adrenais, mas não no músculo. O maior acúmulo tecidual de α-tocoferol foi no sistema adrenal, fígado, pâncreas e baço, e baixas concentrações foram observadas nos músculos.

Não há explicações claras do motivo das concentrações em α-tocoferol diferirem nos músculos do esqueleto, mas seguem algumas das possíveis razões. Os diferentes músculos consistem de proporções diferentes de fibras vermelhas e brancas. As fibras vermelhas contêm numerosas mitocôndrias pequenas entre as miofibrilas, ao passo que as fibras brancas contêm menor proporção, mas mitocôndrias maiores. Mitocôndrias em maior volume e menor tamanho podem fornecer mais volume de membranas para a retenção potencial de alfa-tocoferol. Além do mais, os diferentes tamanhos das fibras intramusculares também podem afetar o volume das membranas. A distribuição das capilárias pode ser outro fator que afeta o acúmulo de alfa-tocoferol. Normalmente, as fibras musculares vermelhas têm suprimento muito maior de sangue capilar que as fibras brancas. O sangue residual encapsulado dentro destas e sua associação com o alfa-tocoferol pode fornecer concentrações maiores de α-tocoferol no músculo vermelho.

De maneira geral, quanto maior a quantidade de vitamina E fornecida na alimentação e quanto mais longa esta suplementação, maior a concentração tecidual em α-tocoferol.

Benefícios na qualidade da carne bovina com suplementação em vitamina E supra nutricional.

Benefícios para a carne bovina fresca. As necessidades do gado em vitamina E dietética ainda não foram claramente definidas. A recomendação de 15 a 60 UI/kg de dieta DM foi feita para gado jovem; nenhum requisito foi definido para gado adulto. Contudo, as pesquisas concluíram que a vitamina E em mínimo de 64 UI ingerida diariamente pode suprir as necessidades de vitamina E do gado em terminação. E é este o motivo da referência da suplementação em vitamina E como supra nutricional.

Estabilidade da cor. A descoberta de que a vitamina E dietética retarda a formação de metamioglobina nos cortes de carne fresca foi feita com animais da raça Holstein, que receberam 300 UI de vitamina E suplementar em dieta alimentar baseada em milho com alto teor de umidade por 9 meses antes do abate. Após armazenamento, a estabilidade da cor dos bifes de contrafilé foram acessadas por painelistas visuais, que julgaram a porcentagem da área da superfície descolorida. A suplementação em vitamina E retardou a descoloração dos bifes. Os painelistas indicaram que os bifes do gado suplementado foram aceitos por um período mais longo de tempo que os de controle. Outras experiências foram realizadas com outras raças de gado como Angus, Hereford e Charolês com resultados igualmente positivos.

Oxidação lipídica. Uma das propostas da suplementação dietética em vitamina E foi retardar a oxidação lipídica dos músculos. Por ser uma vitamina lipossolúvel, suas partições em alfa-tocoferol estão dentro das biomembranas e por ter sua concentração aumentada com suplementação dietética, o resultado recorrente é a proteção das membranas dos ácidos graxos insaturados contra a oxidação. Comprovadamente, a suplementação dietética em vitamina E retarda a oxidação lipídica na carne bovina fresca durante a distribuição sob condições simuladas de varejo.

Benefícios para a carne moída. A carne moída é um produto cárneo muito importante. O consumo anual de carne bovina per capita nos EUA é de aproximadamente 30 kg, dos quais 45% é de carne moída (American Institute, 1993). A carne bovina moída é mais lábil em coloração por conta da sua maior área em superfície. Faustman et al (1989) foi o 1º. a reportar que a suplementação em vitamina E dietética aumenta a estabilidade lipídica e da cor da carne moída fresca.

Benefícios na carne bovina congelada. Lanari et al (1993, 1994) demonstrou que a suplementação dietética do gado com vitamina E aumenta a estabilidade lipídica e da cor de carne bovina congelada tanto durante o armazenamento em local escuro quanto na distribuição iluminada. Ele também reportou que luzes brancas frias fluorescentes têm efeitos negativos no equilíbrio da cor e estabilidade e demonstrou que as temperaturas de distribuição a -26°C podem superar muitos dos efeitos da iluminação intensa. Andersen et al (1989) reportou benefícios na estabilidade da cor da carne bovina moída pelo uso de polietileno contendo absorvente ultra-violeta.

Benefícios na carne bovina cozida. A vitamina E é um antioxidante das membranas, que suporta o aquecimento e assim atua como antioxidante nos produtos cozidos. O cozimento não afeta a concentração de alfa-tocoferol no músculo. O acetato α-tocoferol dietético retardou o acúmulo de oxidação lipídica dos produtos cozidos durante 6 dias de distribuição a 4°C. Contudo, a eficácia da vitamina E em retardar a oxidação lipídica foi substancialmente diminuída no músculo cozido X fresco. Os benefícios antioxidantes limitados do alfa-tocoferol na carne bovina cozida devem ser resultado da desnaturação da microestrutura do músculo durante o cozimento. A desnaturação presumivelmente resulta na dispersão das membranas dos ácidos graxos insaturados por todas as células musculares, permitindo que elas interajam com metais de transição tais como os íons ferrosos e férricos liberados das moléculas desnaturadas das globinas.

Relações com a concentração muscular do α-tocoferol. O nível inicial do alfa-tocoferol no músculo da carne bovina antes do início da suplementação, é uma consideração importante. O gado que recebe pasto de boa qualidade tem maiores concentrações de alfa-tocoferol no músculo esquelético que gado alimentado com dieta não-suplementada de alta concentração (Arnold et al, 1993) ou do que o gado sem acesso à grama fresca (Piireonen et al, 1985). Como as concentrações em alfa-tocoferol em tecidos frescos da forragem podem resultar teoricamente em saturação muscular do alfa-tocoferol, a magnitude dos benefícios resultantes da suplementação em vitamina E, em dietas de finalização, pode variar amplamente, devido à história nutricional recente do gado.

Em termos de preocupações correntes do consumidor, a carne bovina suplementada com vitamina E não causa alarme como fonte de alfa-tocoferol. A forma de vitamina E fornecida ao gado é a mesma forma adquirida por pessoas em suplementação vitamínica. A recomendação diária permitida em vitamina E para adultos é de 12 a 15 IU (NRC, 1989). Uma porção de carne cozida de 85g contendo a concentração ideal de 3,5 µg de alfa-tocoferol fornece só 2% desta recomendação.

Contudo, esta tecnologia não será implementada a menos que haja aumento nos pedidos dos varejistas, por sua conscientização do valor agregado, em relação à carne bovina com incremento da estabilidade de cor. Portanto, a implementação desta tecnologia requer que os varejistas determinem até onde o valor original do varejo pode ser mantido nos produtos cárneos pelo incremento da estabilidade da cor, ou então tornar atrativa esta oferta aos consumidores para compensá-los pelo aumento dos custos dos ingredientes.

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