Los camarones, un delicioso manjar de mariscos, son famosos por su textura suave y suculenta. Sin embargo, la oxidación de proteínas, un proceso natural que ocurre durante el almacenamiento post mortem, puede provocar cambios de textura indeseables, disminuyendo el atractivo sensorial y la aceptación del camarón por parte del consumidor.
En búsqueda de una conservación óptima de los productos del mar, mantener la calidad prístina de los camarones es un desafío crucial. Para retardar la pérdida de calidad de los camarones frescos luego de la cosecha se han propuesto múltiples métodos, como la preservación a bajas temperaturas, empacado en atmósfera modificada, tratamientos con agentes químicos, radiación, entre otras.
Recientemente, la irradiación por haz de electrones ha captado considerable atención para la preservación de los camarones debido a que posee la capacidad de eliminar la contaminación microbiana.
Un estudio reciente, publicado por un equipo de investigadores de la Hebei Agricultural University, se adentra en el ámbito de la irradiación con haz de electrones (EBI) para explorar su impacto en la oxidación de proteínas y las propiedades texturales de Litopenaeus vannamei durante el almacenamiento refrigerado.
Irradiación con haz de electrones (EBI)
La irradiación con haz de electrones (EBI), una tecnología de procesamiento de alimentos no térmica, surge como una estrategia prometedora para extender la vida útil del camarón preservando al mismo tiempo su textura.
EBI exhibe una capacidad sustancial para incrementar la seguridad de los alimentos y prolongar la vida útil de los productos alimenticios basado en su efectividad para desactivar a los microbios.
La destrucción directa del material genético (ADN y ARN) y el metabolismo fisiológico de los microorganismos mediante un haz de electrones pueden provocar lesiones o la muerte de los microorganismos.
Diversos estudios han reportado que el EBI es muy efectivo en extender la vida útil del camarón, pero su efecto sobre las características de la proteína en los camarones postmortem aún no es conocido.
Impacto de EBI en la oxidación de proteínas y las propiedades texturales
El estudio profundizó en los efectos de la EBI sobre la oxidación de proteínas y las propiedades texturales de Litopenaeus vannamei durante el almacenamiento refrigerado. Los investigadores irradiaron muestras de camarón con dosis variables de EBI (0, 3, 5 o 7 kGy) y las almacenaron a 4°C durante 14 días.
La oxidación de proteínas es vital para comprender los cambios en otras propiedades físicas y químicas, especialmente las características texturales. “La modificación oxidativa generalmente induce cambios de textura al afectar la estructura de las proteínas musculares y su disposición espacial”, cita el estudio
Los resultados indicaron una relación dependiente de la dosis entre el EBI y los niveles de oxidación de proteínas. Los camarones irradiados con dosis más altas (≥7 kGy) exhibieron niveles significativamente elevados de especies reactivas de oxígeno, turbidez y contenido de carbonilo, lo que indica una mayor oxidación de proteínas. Es probable que estos cambios se deban a alteraciones inducidas por EBI en los sistemas antioxidantes y a una mayor susceptibilidad a la oxidación.
Además, los camarones irradiados con dosis más altas (≥7 kGy) mostraron una disminución notable en la actividad Ca2+-ATPasa, la hidrofobicidad de la superficie, la solubilidad y el contenido total de sulfhidrilo en comparación con el grupo de control (0 kGy) en el séptimo día de almacenamiento.
Mejoras de la textura
Curiosamente, la aplicación de EBI en dosis moderadas (3 y 5 kGy) demostró un efecto beneficioso sobre la textura del camarón. Los camarones irradiados a estas dosis mostraron una dureza, elasticidad y masticabilidad significativamente mayores en comparación con el grupo de control no irradiado. Esta mejora de la textura se atribuye al entrecruzamiento de proteínas inducido por EBI, que fortalece la red de fibras musculares.
Optimización de EBI para preservar la textura de los camarones
El estudio subraya la importancia de lograr un equilibrio entre la dosis de EBI y su impacto en la oxidación y la textura de las proteínas. Mientras que las dosis excesivas de EBI (≥7 kGy) promueven la oxidación de proteínas, lo que conduce a un ablandamiento de la textura, las dosis moderadas (3 a 5 kGy) inducen una reticulación beneficiosa de las proteínas, lo que mejora la textura.
Por lo tanto, se recomiendan dosis de EBI dentro del rango de 3 a 5 kGy para preservar la textura del camarón y extender la vida útil. Este hallazgo proporciona información valiosa para la industria procesadora de camarón, permitiendo la producción de productos de camarón de alta calidad con atributos sensoriales deseables.
Conclusión
EBI surge como una herramienta versátil para optimizar la textura y la vida útil del camarón. Al seleccionar cuidadosamente la dosis adecuada de EBI, los procesadores pueden inhibir eficazmente el ablandamiento de la textura y al mismo tiempo minimizar la oxidación de las proteínas, asegurando que los consumidores disfruten de la textura tierna y suculenta de los camarones con cada bocado.
“El tratamiento con EBI es beneficioso para extender la vida útil de Litopenaeus vannamei, pero también afecta la proteína muscular y la calidad de la textura del camarón. EBI aceleró la oxidación de proteínas de camarones durante el almacenamiento refrigerado”, concluyen los investigadores.
En conclusión, el estudio propone un enfoque pragmático para la conservación del camarón mediante irradiación con haces de electrones. Se recomiendan dosis dentro del rango de 3 a 5 kGy, ya que logran un delicado equilibrio al inhibir el ablandamiento de la textura mediante una oxidación moderada de las proteínas.
La investigación ha sido financiado por la National Key R&D Program of China, Natural Science Foundation, y el Support Program of Seafood Deep Processing and Market Development Innovation Team en Characteristic Seafood Industry of Modern Agriculture Industry Technology System de la Hebei Province.
Contacto
Jie Wang
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Referencia (acceso abierto)
Haoran Wang, Ran Suo, Yangyang Wang, Jianfeng Sun, Yaqiong Liu, Wenxiu Wang, Jie Wang. 2023. Effects of electron beam irradiation on protein oxidation and textural properties of shrimp (Litopenaeus vannamei) during refrigerated storage, Food Chemistry: X, Volume 20, 2023, 101009, ISSN 2590-1575,
https://doi.org/10.1016/j.fochx.2023.101009.
