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Revista mexicana de ciencias pecuarias

versión On-line ISSN 2448-6698versión impresa ISSN 2007-1124

Rev. mex. de cienc. pecuarias vol.12 no.3 Mérida jul./sep. 2021  Epub 14-Mar-2022

https://doi.org/10.22319/rmcp.v12i3.4866 

Artículos

Evaluación de los componentes del manejo antes, durante y después de la matanza y su asociación con la presencia de carne DFD en bovinos del noreste de México

Jorge Loredo Ostia  b 

Eduardo Sánchez Lópeza  * 

Alberto Barreras Serranoa 

Fernando Figueroa Saavedraa 

Cristina Pérez Linaresa 

Miguel Ruiz Albarránb 

a Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Investigaciones en Ciencias Veterinarias. Laguna Campestre, Mexicali. BC. México.

b Universidad Autónoma de Tamaulipas. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia “Dr. Norberto Treviño Zapata”. Tamaulipas, México.


Resumen

Un total de 27 variables de manejo (antes, durante y después del sacrificio) en 394 bovinos fueron analizadas y utilizadas para determinar su asociación y valor explicativo con la presencia de carne DFD (Dark, Firm, Dry, por sus siglas en inglés), mediante las razones de probabilidad en un modelo de regresión logística múltiple. El estudio se realizó de noviembre de 2016 a agosto de 2017 en un rastro Tipo Inspección Federal localizado en el noreste de México. La presencia de carne DFD fue del 13.45 %. Se realizó un contraste entre clases para los factores evaluados mediante t Student y Ji cuadrada en función de la naturaleza de la variable como criterio de inclusión en la modelación logística. Diez de las variables mostraron significación estadística (P<0.05) en estas pruebas, pero solo cuatro de ellas presentaron valor explicativo en el modelo logístico múltiple final (P<0.01), las cuales fueron: el tiempo de espera previo a la muerte, un mal insensibilizado, el espesor de la grasa subcutánea y diferencial de pH de la canal establecido con 24 h de diferencia. Las dos primeras aumentaron la posibilidad en la presencia de carne DFD, por el contrario, el espesor de grasa y el diferencial de pH fueron inversamente proporcionales. Las cuatro variables incluidas en el modelo final estuvieron presentes en diferentes etapas y son de naturaleza distinta. Por esta razón, para prevenir de manera efectiva este problema se necesita una evaluación multicausal en todo el proceso de matanza.

Palabras clave Carne; Corte oscuro; DFD; Bovino

Abstract

A total of 27 management variables (before, during and after slaughter) in 394 bovines were analyzed and used to determine their association and explanatory value with the presence of DFD (Dark, Firm, Dry) beef, using probability ratios in a multiple logistic regression model. The study was conducted from November 2016 to August 2017 on a Federal Inspection Type slaughterhouse located in northeastern Mexico. The presence of DFD beef was 13.45%. A contrast was made between classes for the factors evaluated by means of Student’s t and Chi-square according to the nature of the variable as a criterion for inclusion in logistic modeling. Ten of the variables showed statistical significance (P<0.05) in these tests, but only four of them presented explanatory value in the final multiple logistic model (P<0.01), which were: the waiting time prior to death, poor desensitization, the thickness of the subcutaneous fat and pH differential of the carcass established with 24 h of difference. The first two increased the possibility in the presence of DFD beef, on the contrary, the fat thickness and pH differential were inversely proportional. The four variables included in the final model were present at different stages and are of a different nature. For this reason, to effectively prevent this problem, a multicausal evaluation is needed throughout the slaughter process.

Key words Meat; Dark cutting; DFD; Bovine

Introducción

La carne DFD (Dark, Firm, Dry, por sus siglas en inglés) es un problema que afecta la calidad sanitaria, fisicoquímica y sensorial del producto1,2, debido a un pH final alto (>5.8) que favorece el crecimiento de flora bacteriana y disminuye la vida de anaquel3,4. Además, la carne DFD presenta un color rojo oscuro y textura pegajosa, que da la apariencia de ser carne de animales viejos o que ha sido almacenada durante mucho tiempo5,6. Esto propicia una baja aceptación por el consumidor y origina pérdidas económicas a los productores7,8. En México, se calcula que la pérdida por cada canal con características DFD es de 88.58 dólares estadounidenses9, superior a los 5.43 dólares de pérdida por canal encontrada en EE.UU10. La carne DFD presenta las siguientes características: incremento en la capacidad de retención de agua, palatabilidad pobre, menor terneza y mayor absorción de luz, lo cual afecta su aptitud tecnológica para la elaboración de varios productos cárnicos11,12,13.

La velocidad en la disminución del pH post mortem, está directamente relacionada con el nivel de estrés que sufre el animal antes de la matanza14,15. El estrés crónico y la exposición de largos plazos de estrés agudo, justo antes de ser sacrificado, hacen que las reservas de glucógeno muscular se consuman rápidamente2, reduciendo la cantidad de ácido láctico que se forma por la glucólisis anaerobia en el músculo luego de la muerte del animal, lo cual provoca la presencia de carne DFD, también llamada Corte Oscuro16,17. Existen diferentes factores intrínsecos que aumentan el riesgo de una mayor presencia de carne DFD tales como: el origen racial (más frecuente en Bos indicus)18,19, el sexo (mayor en machos enteros)7,20, el peso (menos común en ganado de mayor peso vivo)21,22, la cantidad de grasa (se presenta más frecuentemente con valores bajos en el espesor de la grasa subcutánea)4,23 y la edad (es más frecuente en animales viejos)24,25. Las condiciones ambientales también influyen en la presencia de carne DFD, las temperaturas extremas provocan estrés por calor o por frío26,27.

El manejo inadecuado en el procesamiento ante mortem es uno de los principales factores desencadenantes del corte oscuro, las distancias largas en el transporte y la elevada densidad animal en espacios reducidos influyen en su presencia, así como los tiempos prolongados en los corrales de espera, en las mangas y en el cajón de sacrificio15,20, el uso de instrumentos estresantes (arreadores eléctricos, reatas, palos, etc.) en el arreo hacia el cajón de insensibilizado y una mala efectividad de este último también se han reportado como factores de riesgo28,29. El proceso post sacrificio también repercute en la presencia de carne DFD, la tasa de disminución del pH y la temperatura del músculo interactúan continuamente durante el rigor mortis, y son probablemente dos de los factores post mortem más importantes que afectan las propiedades de la carne, tales como: color, pH final, capacidad de retención de agua y terneza30,31,32, algunas características de la canal como su peso y el espesor de grasa subcutánea influyen en esta interacción33,34.

Estudios como los anteriores se han realizado para establecer la asociación entre la presencia de carne DFD y los factores evaluados; sin embargo, la mayoría de ellos han establecido esta asociación analizando dichos factores de manera individual y aislada, lo cual no permite analizar el efecto de las variables de manera conjunta ni sus interacciones. Por lo anterior, el objetivo de este trabajo fue evaluar la asociación de factores con valor explicativo, así como sus interacciones, relacionados con el manejo antes, durante y después del sacrificio, sobre la presencia de carne DFD.

Material y métodos

Se evaluaron 27 variables intrínsecas y extrínsecas antes, durante y después del sacrificio, en las cuatro estaciones del año. El trabajo se efectuó entre noviembre de 2016 y agosto de 2017 en una planta de sacrificio Tipo Inspección Federal (TIF) localizada en Cd. Victoria, Tamaulipas. Los registros de las variables se tomaron en 16 períodos de 3 días cada uno: a la llegada, durante el sacrifico y el procesamiento de la canal. El genotipo de los animales correspondió, principalmente, a cruces comerciales de Bos taurus x Bos indicus. Los bovinos arribaron desde distintos puntos de la región y en diferente tipo de vehículo.

Tamaño de muestra

El número de animales se determinó para un muestreo simple aleatorio por atributos, considerando una población finita35. Los componentes de la fórmula fueron un valor de confianza del 95% (Z = 1.96), precisión del 5%, un estimador de varianza igual a 0.25 [ σ2 = π(1-π)] y un valor de N generado del centro de sacrificio de los últimos tres años (n= 38,950 animal/año). El tamaño de muestra obtenido (n= 394) fue distribuido proporcionalmente por el número de sacrificio en las estaciones del año: primavera= 95, verano= 110, otoño= 78 e invierno= 110. La toma de datos se realizó en los meses de noviembre de 2016, febrero, mayo y agosto de 2017.

Recopilación de información

Variables ante mortem

Al arribo al matadero se registraron las variables intrínsecas y las extrínsecas tales como prácticas de transporte, forma de adquisición del animal, estación del año, temperatura y humedad relativa (termohigrómetro con una sonda, Hanna instruments, modelo HI9565). En los corrales de descanso se registró la presencia de lesiones visibles y variables concernientes al espacio y tiempo de permanencia. También se registró la separación de algún animal en corrales individuales por motivos de comportamiento o salud (arisco, montas o lesiones). Antes de la matanza se registró el día de la semana y los datos individuales referentes al tiempo de permanencia en la manga que conduce a los animales al cajón de insensibilización y a las condiciones del arreo del ganado. Se midió la temperatura y la humedad relativa antes de entrar en el cajón de sacrificio. Se obtuvo el índice de temperatura-humedad relativa (ITHR) mediante la fórmula siguiente: ITH = [0.81*T] + HR/100*(T-14.4) + 46.4, donde T= Temperatura ambiente (°C) y HR = Humedad relativa (%)36.

Variables durante la matanza

El aturdimiento se realizó mediante una pistola de perno cautivo. Durante el colgado del cuerpo del animal se valoró la eficacia de la insensibilización mediante el registro de los indicadores de comportamiento siguientes: parpadeo espontáneo, rotación total de globo ocular, respiración rítmica, intento de levantarse, enderezamiento y vocalizaciones. Se consideró una incorrecta insensibilización del animal cuando éste presentaba cualquiera de los signos anteriores. También se determinó el intervalo aturdimiento-desangrado desde que el animal colapsó hasta el degüello37,38.

Variables en la canal caliente

Se registró el peso de la canal caliente; además, 45 min después del sacrificio se registró (por triplicado) el valor del pH (pH45min) con el fin de establecer un diferencial (ΔpH) entre el pH45min y el pH último (pHu) valorado 24 h después, el pH fue medido con un potenciómetro que contaba con un dispositivo de punción para carne (Hanna instruments, modelo HI99163). También se registró la temperatura (por triplicado) de la canal a los 45 min, en el músculo Longissimus dorsi a 5 cm de penetración (termómetro con sonda de penetración, Hanna instruments, modelo HI935007N).

Variables en la canal fría

En el cuarto frío (2 °C) 24 h después de la matanza se registraron los valores del pH final, el espesor de la grasa subcutánea y los parámetros colorimétricos: L* = Luminosidad (0 a 100), a* = índice de rojo (-60 a 60) y b* = índice de amarillo (-60 a 60). Todos estos registros se realizaron por triplicado en el área del músculo Longissimus dorsi entre la 10.ª y 12.ª costilla de la media canal izquierda, 30 min después de haber realizado el corte. El espesor de la grasa subcutánea se determinó con un calibrador Vernier de acero inoxidable y los valores de color con un espectrofotómetro Minolta con 5 cm de apertura, iluminante C y observador de 2° (Modelo CR-410, Minolta Co., Ltd., Osaka, Japón,). El Chroma (0 a 200) se calculó utilizando la siguiente ecuación: C* =(a*2 + b*2)1/2 (39. Por último, se registró la densidad en la cámara fría (número de canales/m2).

Variables de clasificación

Según los criterios establecidos, la canal se clasificó en oscura, firme y no exudativa (DFD) con base en lo siguiente: pHu ≥ 5.8, L* < 40 y C* < 3040. Las canales que presentaron criterios diferentes se clasificaron como normales.

Análisis de las variables

El contraste entre las clases DFD y normal para las variables estudiadas se realizó en función de la naturaleza de la variable: Se utilizó t de Student para las variables cuantitativas continuas, mientras Ji-cuadrada y exacta de Fisher (para frecuencia <5 en una casilla) se utilizaron para las variables categóricas. La significancia fue establecida cuando P<0.05.

Estudio de asociación

La asociación de los factores de estudio con la clasificación de la carne (variable dependiente) de naturaleza binomial (1= DFD, 0= normal), se realizó aplicando un modelo logístico con múltiples variables independientes, así como sus interacciones. Como primer paso en la utilización del modelo logístico, se incluyeron las variables con significancia estadística (P<0.05) en la comparación entre clases DFD y normal. Del modelo completo se excluyeron los factores que resultaron no significativos (P≥0.05) según la prueba de Wald. Esto permitió obtener el modelo final con sus razones de probabilidad (OR, por sus siglas en inglés), errores estándar (EE) e intervalos de confianza (IC 95%). Al modelo final se le realizó la prueba de bondad de ajuste de Hosmer-Lemeshow41,42. Los contrastes entre clases DFD y normal para las variables estudiadas, así como el análisis del modelo logístico con múltiples variables independientes se realizaron al aplicar los procedimientos TTEST, FREQ y LOGISTIC del paquete estadístico SAS 9.443.

Resultados y discusión

El porcentaje de carne DFD encontrada en este estudio fue de 13.45 %, inferior al 38.99 % observado en el último estudio realizado en otra región de México41. Las diferencias regionales entre la presencia de carne DFD sugieren que los factores que influyen en esta condición son múltiples y variados44. Además, se ha observado un aumento de la frecuencia de este problema en otros países de Norteamérica: En EE.UU. pasó de 1.9 % en 200545 a 3.2 % en 201246 y en Canadá de 1.0 % a 1.3 % en un lapso de poco más de una década47,48.

De las variables incluidas en este estudio, solo 10 mostraron significancia en el contraste DFD vs normal (Cuadros 1 y 2). Sin embargo, al realizar el análisis del modelo de regresión logística múltiple, únicamente cuatro de ellas mostraron valor explicativo (P<0.05), las cuales fueron: tiempo en corral de espera, eficacia del aturdimiento, espesor de grasa subcutánea (EGS) y el diferencial de pH (ΔpH) (Cuadro 3). Ninguna de las interacciones entre estas variables o con las otras restantes mostraron valor significativo dentro del modelo (P>0.05). En la prueba de bondad de ajuste de Hosmer-Lemeshow, no se rechazó la hipótesis nula (P=0.963). En el Cuadro 4 se presentan los valores de OR, junto con su intervalo de confianza al 95%.

Cuadro 1 Efecto de variables cuantitativas, intrínsecas y extrínsecas, sobre el tipo de carne de bovino 

Variable DFD Normal
Media EE Media EE Valor P
Desembarque
Temperatura, °C 30.4 1.00 32.5 0.28 0.010
Índice HR- T 77.1 10.5 79.7 0.28 0.934
Transporte
Densidad animal, m2/cabeza 3.1 0.29 2.6 0.09 0.061
Corral de descanso
Densidad animal, m2/cabeza 9.6 1.17 11.5 0.55 0.214
Tiempo, h 15.4 0.23 14.8 0.10 0.021
Manga de conducción al cajón de matanza
N° de personas en arreo 1.5 0.13 1.7 0.07 0.449
Temperatura, °C 23.6 0.80 25.4 0.24 0.009
Índice HR- T 71.2 1.12 74.1 0.33 0.002
Tiempo, min 68.2 6.47 54.4 2.18 0.023
Matanza
Intervalo aturdimiento-desangrado, seg 179.8 10.04 147.7 4.49 0.008
Canal caliente
Peso, kg 284.7 10.32 295.8 3.78 0.289
pH45min 7.0 0.03 6.9 0.02 0.131
Temperatura, °C 45min 33.2 0.31 33.5 0.11 0.351
Canal fría
ΔpH 0.95 0.04 1.45 0.02 < 0.001
Espesor de grasa, cm 0.40 0.04 0.55 0.02 0.007
Densidad en el cuarto frío, m2/canal 2.3 0.06 2.2 0.03 0.667

Valor P de la prueba t student.

Cuadro 2 Efecto de variables categóricas, intrínsecas y extrínsecas, sobre el tipo de carne de bovino 

Variable DFD Normal
Frecuencia Porcentaje Frecuencia Porcentaje Valor P
Animal
Sexo 0.1861
Macho 11 20.00 44 80.00
Hembra 42 12.39 297 87.61
Origen
Forma de adquisición 0.8951
Subasta 18 14.17 109 88.89
Granja 35 13.11 232 86.49
Desembarque
Época 0.0971
Primavera 6 6.32 89 93.68
Verano 15 13.51 96 86.49
Otoño 14 17.95 64 82.05
Invierno 18 16.36 92 83.64
Transporte
Distancia 0.0481
>60 min 9 25.71 26 74.29
30-60 min 6 8.45 65 91.55
<30 min 38 13.19 250 86.81
Tipo de transporte 0.1911
<2m largo 24 13.87 149 86.13
2-4 m largo 6 25.00 18 75.00
>4m largo 23 11.68 174 88.32
Corrales de descanso
Separación 0.7412
Si 3 15.00 17 85.00
No 50 13.37 324 86.63
Lesiones visibles 0.2932
Si 2 25.00 6 75.00
No 51 13.21 335 86.79
Manga de conducción al cajón de matanza
Instrumento de arreo 0.0701
Picana 25 15.92 132 84.08
Otro 6 6.38 88 93.62
Ninguno 22 15.38 121 84.62
Caídas 0.0892
Si 2 50.00 2 50.00
No 51 13.08 339 86.92
Matanza
Día de la semana 0.7711
Lunes 30 14.15 182 85.85
Jueves 23 12.64 159 87.36
Eficacia en aturdimiento < 0.0011
Correcto 25 9.29 244 90.71
Incorrecto 28 22.40 97 77.60

Valor P de la prueba χ2 (1) y exacta de Fisher (2).

Cuadro 3 Coeficiente, error estándar y valor de p de las variables incluidas en el modelo logístico múltiple 

Variable Coeficiente Error estándar Valor de P
Tiempo en corral, h 0.522 0.126 <0.0001
Eficacia de aturdimiento 1.251 0.375 0.0009
Espesor de grasa subcutánea, cm -1.883 0.636 0.0031
Diferencial de pH [ΔpH] -4.554 0.695 <0.0001
Constante -5.308

Cuadro 4 Razón de probabilidad (OR) e intervalo de confianza (IC) de las variables incluidas en el modelo logístico 

Variable OR IC 95%
Tiempo en corral, h 1.686 1.317 a 2.159
Aturdimiento incorrecto 3.492 1.674 a 7.287
Espesor de grasa subcutánea,cm 0.152 0.044 a 0.529
Diferencial de pH [ΔpH] 0.011 0.003 a 0.041

El tiempo previo al sacrificio que el ganado pasa en los corrales de espera está asociado con la presencia de carne DFD, el valor de OR indica que la posibilidad de que se presente este defecto en las canales es 1.69 veces más grande por cada hora que transcurra. Algunos autores recomiendan un tiempo de reposo de 3 h como suficiente para que el animal se recupere de los efectos negativos derivados del transporte15,49, sin embargo, la normatividad de México y de otros países indica que el tiempo de descanso de los animales en el matadero debe ser de 12 a 24 h50,51, considerando el valor de OR obtenido en este estudio, la aplicación del tiempo máximo de estas normas implica un incremento importante en el riesgo de presencia de carne DFD. Tiempos de espera mayores de 15.8 h y de 12.0 h en corrales de retención, evaluados en dos estudios diferentes, han resultado en valores de OR de 2.20 y 2.03 respectivamente, estimados al aplicar modelos de regresión logística para canales con pH final ≥5.87,52. Los resultados de este trabajo, así como los referidos anteriormente demuestran que a mayor tiempo que el animal pasa en el corral de descanso, más elementos estresantes pueden presentarse, aumentando la posibilidad de mayor frecuencia de carne DFD.

Una mala insensibilización del animal en este rastro mostró una posibilidad de 3.49 veces mayor de resultar en carne de tipo corte oscuro; por esto, en la matanza del ganado es importante determinar si el animal está insensible luego del disparo, ya que el desangrado y el procesamiento de la canal no pueden comenzar sin haberse realizado de manera correcta esta etapa16,53. Para que la eficacia de la insensibilización en el izado sea reconocida como “aceptable”, debe presentarse un porcentaje no mayor al 0.2 % de animales con signos de sensibilidad29. En este estudio, el porcentaje de animales con signos de sensibilidad en el izado fue de 31.7 %, lo cual indica que, además de afectar negativamente la calidad de la carne, existe un problema serio de bienestar animal; esta problemática no es exclusiva del rastro evaluado, ya que el porcentaje encontrado fue menor al 49.0 % reportado en otro rastro TIF del noroeste de México54 y al 66.9 % de otro centro de matanza en Chile15. En relación al número de disparos se observaron los siguientes porcentajes: 1 (88.1 %), 2 (9.6 %) y 3 o más (2.3 %). Se considera como “aceptable” cuando el porcentaje de animales aturdidos instantáneamente con un solo disparo es del 95 % o más, y como “problema grave” cuando no alcanza el 90 %29; en este centro de matanza no se llegó a esta última cifra, evidenciando la problemática de bienestar animal en esta etapa. Las causas más frecuentes de la baja eficacia en la insensibilización mediante el disparo con perno retráctil, son el mantenimiento inadecuado de la pistola o la fatiga que el operario experimenta debido a una alta velocidad del flujo de animales en el cajón de aturdimiento55. Aunque existen estudios que han examinado el impacto de un mal insensibilizado sobre la presencia de carne DFD28, la mayoría de las investigaciones sobre el insensibilizado en bovinos han puesto mayor atención en las reacciones conductuales y fisiológicas relativas al bienestar animal29,56. Sin embargo, debe evaluarse de manera más exhaustiva la eficiencia del aturdimiento sobre la calidad de la canal57, ya que el insensibilizado es parte muy importante del proceso de matanza y, por lo tanto, puede afectar la calidad del producto final58.

El EGS presentó una relación inversamente proporcional sobre la presencia de carne DFD. El valor de OR de 0.15 indica que es un factor protector. Su inverso indica que por cada cm de aumento en EGS, existe una posibilidad de 6.67 veces mayor de resultar carne normal. Este resultado fue similar al obtenido en otra investigación que aplicó el sistema de clasificación de grado de engrasamiento de canal SEUROP, donde se observó un OR de 0.18 para canales con buen grado de engrasamiento7. Se estima que canales con un EGS menor a 0.76 cm tienen una mayor probabilidad de presentar carne DFD4. Canales con mayor engrasamiento mantienen una temperatura similar al animal vivo por más tiempo cuando son introducidas al cuarto frio23, acelerando el metabolismo muscular y presentando una mayor caída de pH en el proceso de instauración del rigor mortis30.

La velocidad de disminución del pH en el músculo post-rigor tiene influencia directa sobre el pHu y el color de las canales. La relación observada entre el ΔpH y la presencia de carne DFD resultó inversamente proporcional, con un valor de 0.011 para el OR. Su inverso indica que, por cada incremento en una unidad, la posibilidad de que se presente carne normal será 90.9 veces más grande. Existe una relación directa entre la velocidad de descenso del pH y la temperatura de la canal32,59. Canales con temperaturas más altas en el período pre-rigor generan valores de ΔpH más altos, por lo tanto, con menor posibilidad de resultar en corte oscuro30.

Conclusiones e implicaciones

El porcentaje en la presencia de carne DFD obtenido en este estudio fue de 13.45 %. De las 27 variables evaluadas, 10 de ellas, intrínsecas y extrínsecas, revelaron asociación estadística con la presencia de carne DFD, sin embargo, solo cuatro de estas diez mostraron valor explicativo para cuantificar el riesgo a corte oscuro dentro del modelo matemático utilizado; estas fueron: tiempo en corral de espera, eficacia del insensibilizado (donde se observaron problemas de bienestar animal), ΔpH y EGS. Las tres primeras están presentes en todo el proceso de matanza; desde el manejo que se da a los animales antes y durante la muerte, así como en el metabolismo post mortem, la última es propia del animal. Por lo anterior, es necesaria una evaluación multicausal en todo el proceso de matanza para prevenir de manera adecuada este problema. En general, este estudio presenta datos concretos sobre qué factores realmente favorecen la presencia de carne DFD, con un interés directo para la planta de sacrificio en sí y para aquellas que trabajan en condiciones similares (TIF), pero también para fines científicos.

Literatura citada

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Recibido: 26 de Abril de 2018; Aprobado: 29 de Noviembre de 2019

* Autor de correspondencia: edsanmxl@hotmail.com

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