Sacrificio y faenado de los animales

Al alcanzar la edad de sacrificio (unos dos años) los terneros fueron trasladados a un matadero comercial a 45 km de la finca y fueron alojados 14 h en un único corral con disponibilidad de agua hasta el momento de su sacrificio. El faenado de las canales se realizó de acuerdo con las regulaciones europeas (^{Reglamento CE 1099/2009}) para el sacrificio de animales de abasto. Inmediatamente después del sacrificio, las canales fueron pesadas (PCC) provistas del riñón, rabo y grasa de riñonada; se calculó el peso de la canal fría (PCF) con la fórmula: PCF=PCCx0.98; y las canales fueron refrigeradas 7 d en cámara frigorífica a 4 °C (98 % de humedad relativa). Después se extrajo el músculo Longissimus dorsi de la media canal izquierda (desde la 3^a vértebra torácica hasta la 6^a vértebra lumbar) y se trasladó al laboratorio de Producción Animal de la ETSIA de la Universidad de Sevilla (España). Allí el músculo se dividió en tres porciones equitativas en peso: craneal (T₇), medial (T₁₄) y caudal (T₂₁). Las porciones T₁₄ y T₂₁ fueron envasadas a vacío en bolsas individuales y continuaron su maduración en refrigeración a 4 °C (95 % de humedad relativa) hasta los 14 y 21 d, respectivamente. Así se obtuvieron muestras para evaluar la calidad de la carne en tres tiempos de maduración: 7, 14 y 21 d.

Análisis fisicoquímico de la carne

El pH de la carne se determinó en la porción T₇ con un potenciómetro CRISON (pH meter 507) adaptado a un electrodo de penetración. En esta porción se determinó el contenido de humedad (ISO-1442-1997), cenizas (ISO-R-936), proteína (UNE 55-020) y grasa (ISO-1443-1973) y de mioglobina (Hornsey, 1956). Para determinar el contenido relativo de los ácidos grasos en la carne de esta porción T₇ se realizó un análisis de cromatografía gaseosa con el método propuesto por ^{Aldai et al. (2006)} y se usó un cromatógrafo de gases (GC, Agilent 6890N, Inc., California, EE.UU.) con un detector de ionización de llama y un inyector automático (HP 7683, Inc., California, EE.UU.) asociado a una columna capilar HP-88 (100 m, 0.25 mm i.d., 0.2 μm film thickness, Agilent Technologies Spain, S. L., Madrid, España). Las condiciones del análisis por cromatografía se detallan en ^{Horcada et al. (2013)}.

Para evaluar los cambios en las variables de calidad de la carne durante la maduración, en las porciones T₇, T₁₄ y T₂₁ se valoró el color de la carne mediante la determinación de las coordenadas físicas de color L* a* b* (^{CIE, 1976}). Para ello se utilizó un espectrofotómetro Minolta CM-700d (Konica Minolta Co., Japón) con iluminante D65 y un observador estándar de 10°. En cada muestra se realizaron siete determinaciones con diferente inclinación del aparato en varios puntos de un filete de 2 cm de espesor, aproximado, después de 1 h de exposición al aire.

Los cambios de la capacidad de retención de agua se determinaron en los tres momentos de maduración mediante el método propuesto por ^{Grau y Hamm (1957)}. Para ello se calcularon las pérdidas de agua (porcentaje con respecto al peso fresco de la carne) por presión.

Para estudiar los cambios en la dureza de la carne durante la maduración se envasaron en vacío filetes de 1.5 cm de espesor de las porciones T₇, T₁₄ y T₂₁ y fueron congelados a -21 °C hasta el momento del análisis. Para la prueba las muestras fueron descongeladas 24 h en nevera regulada a 4 °C. Las muestras envasadas en vacío fueron sumergidas en baño de agua caliente hasta 70 °C en su interior, se enfriaron con agua fría hasta alcanzar temperatura ambiente. Después, cada muestra se cortó en prismas de 1x2x1 cm en sentido paralelo a las fibras musculares para medir fuerza al corte en un texturómetro (TA.XT plus, UK) con una chuchilla Warner-Bratzler de 50° de ángulo y con estas condiciones: velocidad de navaja 150 mm min^-1, velocidad de muestreo 4 puntos s^-1 y célula de carga de 30 kg. De cada muestra se realizaron cinco determinaciones analíticas.

Análisis sensorial

Para conocer la opinión de los consumidores acerca de las características sensoriales y la aceptabilidad de la carne de la raza Pajuna en tres momentos de maduración, se realizó una prueba de preferencia en 180 consumidores (85 hombres y 95 mujeres) elegidos al azar, no entrenados, mayores de 18 años y habituados al consumo de carne de ternero. A cada consumidor se le ofreció un lote de muestras de carne de unos 150 g de las porciones T₇, T₁₄ y T₂₁ y un cuestionario de valoración. Las muestras envasadas a vacío, congeladas e identificadas fueron entregadas todas a la vez a cada consumidor para que en su domicilio fueran cocinadas en la plancha de forma habitual sin aditivos (salvo sal y aceite de oliva). Los consumidores fueron informados únicamente de que iban a consumir carne de ternero desprovista de hueso. La opinión de cada consumidor se recogió en un cuestionario de valoración en el cual se evaluaron la terneza, la jugosidad, el sabor y aroma, y la aceptabilidad general de acuerdo con una escala numérica de 8 puntos (1=me desagrada extremadamente; 8=me gusta extremadamente) (^{Sosa et al., 2008}).

Análisis estadístico

El diseño experimental fue completamente al azar y con un arreglo factorial 2x3: factor sistema de producción (Sem y Ex) y factor tiempo de maduración (T₇, T₁₄ y T₂₁ d de maduración). Los resultados fueron analizados con SPSS Statistics 17.0 (SPSS Inc., Chicago, EE.UU., 2008). Para las variables productivas, pH, composición proximal, contenido de mioglobina y composición de la grasa se realizó una prueba de t de Student para muestras independientes en función del sistema de producción (Sem y Ex). Para los cambios en calidad de la carne (color, capacidad de retención de agua y resistencia al corte) durante la maduración y la valoración de los consumidores se realizó un procedimiento GLM con el sistema de producción (Sem y Ex) y el tiempo de maduración (7, 14 y 21 d) como efectos fijos y con el modelo siguiente:

donde, Y_ijk son las coordenadas de color L* a* b*, capacidad de retención de agua, resistencia al corte, análisis sensorial de terneza, jugosidad, sabor y aroma, aceptabilidad general; μ es el valor de la media de mínimos cuadrados; S_i es el efecto fijo del sistema de producción (i=1: semiextensivo, i=2: extensivo); M_j es el efecto fijo del tiempo de maduración (j=1: T₇, j=2: T₁₄, j=3: T₂₁); S_ixM_j es la interacción entre el efecto del sistema de producción y el tiempo de maduración; e_ijk es el residuo aleatorio. Dentro de cada factor de variación (sistema de producción y tiempo de maduración) se calcularon las diferencias entre medias mediante una prueba de Tukey (p<0.05).

Fisicoquímica de la carne

Los valores de pH (Cuadro 2) estuvieron en el intervalo esperado para la carne de terneros sin estrés previo al sacrificio (^{Albertí et al., 1995}). Esto debe tenerse en cuenta en la raza Pajuna porque es una raza rústica de la cual se espera una adaptación superior a la situación de estrés previo al sacrificio, respecto a las razas mejoradas. La composición proximal de la carne de los terneros Pajuna está dentro de los intervalos descritos para bovinos (^{Schweigert, 1994}).

EEM: error estándar de la media.

Cuadro 2 Efecto del sistema de producción en los valores de pH, composición proximal y pigmentos hemínicos de la carne (Longissimus dorsi) de los terneros de raza Pajuna en los sistemas Semiextensivo y Extensivo. 

No hubo diferencias significativas en el contenido de agua de la carne entre los dos sistemas de producción. De los constituyentes químicos de la carne (agua, cenizas, proteína, grasa), el contenido de agua varía menos en función de los sistemas de producción (^{Forrest et al., 1979}). Sin embargo, el contenido de minerales (cenizas), proteína y grasa fue significativamente superior en los terneros del grupo Sem frente a los del grupo Ex. Estos resultados están de acuerdo con ^{Wood et al. (2008)} quienes señalan que la carne de los terneros que reciben alimento concentrado durante la fase de acabado presentan mayor contenido de grasa de infiltración, respecto a los que consumen pasto o forrajes.

La mioglobina es la principal responsable del color de la carne e incluye un grupo hemínico en su estructura (^{Warriss et al., 1990}). Los valores de contenido de mioglobina observados en los terneros Pajuna (Cuadro 2) están dentro de los esperados para bovinos, considerada como carne roja (^{Beriain et al., 2009}). El contenido de este pigmento fue significativamente más elevado en la carne de los terneros del grupo Ex que los del grupo Sem (p=0.002). Esto se debería a que la hierba ingerida por los terneros en el grupo Ex aporta cantidades importantes de Fe⁺⁺ disponible para la síntesis de mioglobina (^{McCaughey y Cliplef, 1996}).

Los porcentajes de ácidos grasos (AG) saturados e insaturados en la carne de los terneros Pajuna (Cuadro 3) fueron similares a los descritos para razas autóctonas bovinas en el mercado español (raza Pirenaica, ^{Indurain et al., 2006}; raza Tudanca, ^{Humada et al., 2012}); estos autores señalan que el ácido oleico (9c 18:1) es el principal en la composición de la grasa (35.1-37.8 %). El contenido relativo de AG saturados y monoinsaturados fue significativamente superior en el grupo Sem que en el grupo Ex (p=0.002 y p=0.036, respectivamente). Sin embargo el contenido de AG poliinsaturados de la carne procedente del grupo Ex fue mayor al del grupo Sem (p=0.001), lo cual se relaciona con el tipo de alimentación de los terneros en los dos grupos. Así, según ^{Scerra et al. (2007)} y ^{Blanco et al. (2010)} las dietas basadas en pasto y forraje aumentan el contenido de AG poliinsaturados en la carne, respecto a las dietas de finalización basadas en alimento concentrado. El consumo de AG poliinsaturados tiene efectos beneficiosos sobre la salud humana comparado con AG saturados (^{Enser et al., 1996}; ^{Nuernberg et al., 2005}), y los AG poliinsaturados n-3 merecen especial atención por su influencia en la prevención de enfermedades coronarias (^{Alfaia et al., 2009}; ^{Muchenje et al., 2009}). El sistema de producción afectó significativamente (p=0.001) al porcentaje de AG n-3 (18:3n-3, EPA, DPA y DHA), el cual fue superior en la carne de los terneros del grupo Ex, respecto a los del grupo Sem. ^{French et al. (2000)} mostraron que el aporte de hierba en la dieta de novillos aumenta el contenido de AG n-3 benéficos para la salud humana.

EEM: error estándar de la media.

Cuadro 3 Efecto del sistema de producción en el contenido relativo de ácidos grasos (expresado como porcentaje del total de ácidos grasos identificados) de los terneros de raza Pajuna en los sistemas Semiextensivo y Extensivo. 

Cambios en los parámetros de calidad de la carne durante la maduración

Los valores observados para las coordenadas tricromáticas de la carne de los terneros de la raza Pajuna (Figura 1) están dentro de los descritos por ^{Ruiz de Huidobro et al. (2003)} y ^{Panea et al. (2011)} para bovinos sacrificados a los pesos comerciales del mercado español (entre 36-41, 12-18 y 3-20 para L*, a* y b*, respectivamente). La carne de los terneros de la raza Pajuna presentó valores similares a los descritos para las razas autóctonas españolas Pirenaica o Avileña-Negra Ibérica que están protegidas con los distintivos europeos de calidad Indicación Geográfica Protegida Ternera de Navarra (^{BOE, 2002}) e Indicación Geográfica Protegida Carne de Ávila (^{BOE, 2008}).

Figura 1 Cambios en las coordenadas tricromáticas (L*, a* y b*) de la carne de los terneros de raza Pajuna durante 7, 14 y 21 días de maduración. 

El efecto del sistema de producción sobre el color de la carne fue significativo en todos los momentos de la maduración para L* (p=0.003). Así, la carne de los terneros del grupo Sem fue más luminosa en toda la maduración que la carne del grupo Ex. Durante la maduración de la carne aumentó el valor de todas las coordenadas cromáticas analizadas (Figura 1). Según ^{Echevarne et al. (1990)}, los períodos de maduración prolongados disminuyen el consumo de oxígeno por los tejidos, lo cual cambia el color de la carne. Esta observación fue más acusada en los días 0 a 14 de maduración, y desde los 14 d la evolución de las variables cromáticas L*, a * y b* fue menos intensa.

La capacidad de retención de agua de la carne de los terneros Pajuna (Figura 2) está dentro de los valores descritos por ^{Serra et al. (2008)} para razas autóctonas españolas en el mercado nacional (Bruna de los Pirineos, Avileña-Negra Ibérica o Morucha). Como ocurre en los procesos normales de maduración de la carne, el tiempo de maduración de la carne de terneros Pajuna influyó (p=0.003) sobre la capacidad de retención de agua. En los dos sistemas de producción hubo un descenso de la cantidad de agua liberada por la carne conforme se desarrollan los procesos de maduración. Estos cambios fueron más acusados en la carne de los terneros criados con alimento concentrado (Sem) respecto a los de pastoreo continuo (Ex).

Figura 2 Cambios en la capacidad de retención de agua (porcentaje de agua liberada) de la carne de los terneros de raza Pajuna durante 7, 14 y 21 días de maduración. 

La hidratación de las fibras musculares depende del pH final de la carne, que a la vez depende del manejo de los animales. El ambiente electrónico de las fibras musculares es el principal determinante de la adsorción de agua en las fibras musculares. En los terneros Pajuna también es una evidencia y la capacidad de retención de agua de la carne aumenta durante los procesos de maduración, pero de forma diferente dependiendo del manejo previo.

Los valores de resistencia al corte de la carne de los terneros Pajuna durante la maduración (Figura 3) fueron similares a los descritos por ^{María et al. (2003)} para terneros de las razas bovinas españolas seleccionadas para la producción de carne (4-5 kg cm^-2) y por ^{Campo et al. (2000)} para terneros de razas autóctonas españolas sacrificadas con aproximadamente un año de edad.

Figura 3 Cambios en la resistencia al corte de la carne de los terneros de raza Pajuna durante 7, 14 y 21 días de maduración. 

En todos los momentos del proceso de maduración de la carne no hubo diferencias significativas en la resistencia al corte de la carne de los terneros de los grupos Sem o Ex (p>0.05); entonces, los sistemas de producción propuestos no afectan a la dureza de la carne en los terneros Pajuna. Esta aseveración se relaciona con la idea de que la dureza de la carne depende en gran medida de la actividad de los animales durante su proceso productivo, del manejo previo antes del sacrificio y de los valores de pH final de la carne. Por ello, la ausencia de diferencias significativas observada en el pH de la carne entre los grupos Sem y Ex (Cuadro 2) se relaciona con la ausencia de diferencias significativas en la dureza de la carne entre los dos grupos productivos. Sin embargo, en ambos sistemas de producción, el tiempo de maduración de la carne influyó sobre la resistencia al corte (p=0.002), como lo describió ^{Maria et al. (2003)} en la carne de terneros madurada durante 14 d. Durante el período de 7 a 14 d de maduración la resistencia al corte de la carne se redujo en 14.1 %, mientras que a los 21 d disminuyó 28.5 %. Estos resultados podrían responder a los procesos descritos por ^{Nishimura et al. (1996)} sobre desintegración paulatina de la estructura muscular que ocurre durante la maduración de la carne.

Análisis sensorial

A juicio de los consumidores, el efecto del sistema de producción sobre los atributos valorados de manera sensorial (terneza, jugosidad, sabor y aroma) y la aceptabilidad general no fue significativo (p>0.05) (Cuadro 4). Sin embargo, el efecto de la maduración de la carne fue significativo en todos los atributos analizados (p≤0.01) en los dos sistemas de producción. Este resultado está de acuerdo con ^{Monsón et al. (2005)} quienes observaron que el efecto de la maduración es más importante que el efecto del genotipo sobre la valoración positiva de las características de la carne bovina por el consumidor. La valoración de la terneza es el principal atributo que considera el consumidor en el momento del consumo. En ambos sistemas de producción la carne mejor valorada fue la madurada 21 d a 4 °C. Esta observación fue corroborada por la determinación instrumental en la carne madurada durante 21 d. Según ^{Campo et al. (2000)}, los períodos prolongados de maduración mejoran la terneza de la carne debido a los cambios estructurales de desintegración en las proteínas musculares. En ambos sistemas de producción, las mayores notas de jugosidad fueron para la carne madurada durante 14 y 21 d. Como ya se describió, esta observación se relacionaría con la reducción de la liberación de agua en la carne sometida a períodos de maduración prolongados (Figura 2). Respecto al sabor y aroma de la carne, la mejor nota de valoración de los consumidores fue para la carne con 14 d de maduración, lo cual es significativo en la carne de los ternero que recibieron alimento concentrado (Sem). Pero en los terneros criados en pastoreo permanente (Ex) no hubo diferencias significativas en la valoración del sabor y aroma de la carne entre los 14 y 21 d de maduración.

Calificaciones en una escala de 8 puntos (1: me desagrada extremadamente; 8: me gusta extremadamente). a, b, c: Letras diferentes en un renglón indican diferencias en maduración dentro de sistema de producción (p≤0.05). EEM: error estándar de la media

Cuadro 4 Puntaje del consumidor de la carne de terneros de raza Pajuna en función del sistema de producción (S) y maduración (M) de la carne.  

Estudios relativos a la apreciación sensorial indican que la grasa afecta al aroma y sabor de la carne de dos formas: mediante la oxidación de los ácidos grasos cuando se originan compuestos carbonilos que contribuyen al aroma y cuando actúa como depósito de compuestos odoríferos liberados durante el calentamiento o durante el almacenamiento de la carne. En la raza Pajuna, este efecto en las transformaciones de la grasa a los 14 d de maduración de la carne es muy valorado por los consumidores. Al igual que lo observado para la apreciación de la jugosidad, las mayores notas de aceptabilidad general fueron para la carne madurada durante 14 d.