La calidad de la carne de cerdo fresca puede deteriorarse rápidamente después del sacrificio, ya que los tejidos musculares consumen sus reservas de energía, lo que provoca cambios en el color, la humedad y la textura que reducen su valor comercial. Un estudio reciente publicado en Food Quality and Safety (DOI: 10.1093/fqsafe/fyag047) demuestra que la aplicación de un campo electrostático (CE) durante el almacenamiento cercano a la congelación puede ralentizar este proceso a nivel bioquímico, ofreciendo potencialmente una nueva técnica de conservación para la industria cárnica.
Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos de la Academia China de Ciencias Agrícolas y de la Facultad de Ciencia e Ingeniería de Alimentos de la Universidad Oceánica de China investigaron los efectos de un CE continuo de 12 kilovoltios en músculo de cerdo almacenado a −1 ± 0,5 °C, en comparación con la refrigeración convencional a 4 ± 0,5 °C y el almacenamiento cercano a la congelación sin CE. Se realizó un seguimiento de los cambios en metabolitos energéticos, enzimas glucolíticas y estructura de proteínas durante 120 horas post mortem.
Los resultados mostraron que la carne de cerdo tratada con CE presentaba una acumulación de lactato un 17,5% menor que las muestras refrigeradas convencionalmente, mientras que el consumo de glucógeno y ATP era aproximadamente un 14,9% y un 37,3% menor, respectivamente. El tratamiento también preservó más piruvato y redujo la actividad de la Na⁺/K⁺-ATPasa. Estos cambios indican una tasa glucolítica más lenta, lo que ayuda a mantener el pH y la capacidad de retención de agua, factores clave en la calidad de la carne fresca.
Importante: el estudio reveló que el efecto del CE no se debe simplemente a la menor temperatura. El campo parece influir en el entorno molecular de las enzimas glucolíticas, alterando sus modificaciones postraduccionales (MPT), como la fosforilación y la acetilación. Con el tiempo, el tratamiento desplazó las modificaciones enzimáticas hacia una menor fosforilación y una mayor acetilación, consistente con una actividad enzimática más lenta. Además, la estructura de las proteínas cambió dinámicamente: al principio, las proteínas se agregaron, pero de 36 a 120 horas se volvieron más pequeñas, más dispersas y más ordenadas, lo que puede contribuir a la preservación de la integridad del tejido muscular.
Los autores señalan que estos hallazgos proporcionan una base mecanicista para desarrollar almacenamiento en frío asistido por CE para cadenas de suministro de carne fresca. Al ralentizar la caída del pH y conservar el ATP, la tecnología podría ayudar a proteger la capacidad de retención de agua, la textura, la apariencia y la calidad comercial general durante el procesamiento, transporte y exhibición en tiendas. El bajo consumo de energía del sistema (30 vatios) también sugiere potencial para una conservación eficiente, aunque los beneficios comerciales no fueron probados directamente.
La investigación aborda un desafío significativo en la industria cárnica: la glucólisis post mortem, que convierte el glucógeno en lactato y provoca una caída del pH, lo que lleva a carne pálida, blanda y exudativa. La refrigeración convencional ralentiza el deterioro, pero el almacenamiento cercano a la congelación ofrece una mejor conservación, aunque con requisitos estrictos de control de temperatura. Los campos electrostáticos han mostrado previamente su potencial para mejorar la distribución del agua, pero sus efectos sobre las vías metabólicas no estaban claros.
La investigación futura debería validar el vínculo causal entre los cambios estructurales de las proteínas y las MPT enzimáticas, potencialmente mediante simulaciones de dinámica molecular. También se necesitan estudios más amplios para evaluar la seguridad microbiana, la calidad sensorial, la vida útil, el escalado del equipo, las fluctuaciones de temperatura, los costos operativos y el rendimiento en diferentes músculos y productos cárnicos antes de la adopción industrial.
Este estudio fue apoyado por el Programa Nacional de Investigación y Desarrollo Clave de China (No. 2022YFD2100500) y se publica en Food Quality and Safety, una revista de acceso abierto con un factor de impacto de 4,9 en 2025. Para más información, visite el sitio web de la revista o la fuente original: https://doi.org/10.1093/fqsafe/fyag047.
