5.2 Cambios autolíticos

Autólisis significa “auto-digestión”. Se sabe desde hace muchos años que existen por lo menos dos tipos de deterioro en el pescado: bacteriano y enzimático. Uchyama y Ehira (1974), demostraron que en el bacalao y en el atún aleta amarilla, los cambios enzimáticos relativos a la frescura del pescado precedían y no guardaban relación con los cambios de la calidad microbiológica. En algunas especies (calamar, arenque), los cambios enzimáticos preceden y por lo tanto predominan al deterioro del pescado refrigerado. En otros la autólisis, sumada al proceso microbiano, contribuye en diferentes grados a la pérdida general de la calidad.

Producción de energía en el músculo post mortem

Al momento de la muerte, el suministro de oxígeno al tejido muscular se interrumpe porque la sangre deja de ser bombeada por el corazón y no circula a través de las branquias donde, en los peces vivos, es enriquecida con oxígeno. Dado que el oxígeno no está disponible para la respiración normal, se restringe la producción de energía a partir de los nutrientes ingeridos. La Figura 5.2 ilustra la ruta normal para la producción de energía muscular en la mayoría de los peces teleósteos vivos (peces óseos con aletas). El glucógeno (carbohidrato de almacenamiento) o las grasas son oxidadas o “quemadas” por las enzimas del tejido, en una serie de reacciones las cuales finalmente producen dióxido de carbono (CO₂), agua y adenosina trifosfato (ATP), un compuesto orgánico rico en energía. Este tipo de respiración se efectúa en dos etapas: una anaeróbica y otra aeróbica. La última depende de la continua presencia del oxígeno (O₂), sólo disponible en el sistema circulatorio. La mayoría de los crustáceos son capaces de respirar fuera del ambiente acuático por períodos limitados de tiempo, mediante absorción del oxígeno atmosférico.

Figura 5.2 Descomposición aeróbica y anaeróbica del glucógeno en el músculo del pescado

La Figura 5.2 también ilustra el hecho de que en condiciones de anaerobiosis, el ATP puede ser sintetizado a través de otras dos importantes rutas a partir de la creatina fosfato o la arginina fosfato. La primera fuente de energía está restringida al músculo de los vertebrados (peces teleósteos), mientras que la segunda es característica de algunos invertebrados como los cefalópodos (calamar y pulpo). En cualquiera de los casos, la producción de ATP cesa en cuanto se agotan la creatina fosfato o la arginina fosfato. Resulta interesante notar que la octopina es el producto final del metabolismo anaeróbico de los cefalópodos y no es de naturaleza ácida (a diferencia del lactato), así que cualquier cambio en el pH post mortem, en este tipo de animales, no está relacionado con la producción de ácido láctico a partir del glucógeno.

Para la mayoría de los peces teleósteos, la glucólisis es la única ruta posible para la producción de energía en cuanto el corazón deja de latir. Este proceso, más ineficiente, genera principalmente ácido láctico y ácido pirúvico como productos finales. Además, mediante la glucólisis se producen dos moles de ATP por cada mol de glucosa, en comparación con los 36 moles de ATP producidos por cada mol de glucosa si los productos glucolíticos finales son oxidados aeróbicamente en la mitocondria del animal vivo. Así, después de la muerte, el músculo anaeróbico no puede mantener su nivel normal de ATP, y cuando el nivel intracelular declina de 7-10 µmoles/g a £1,0 µmoles/g de tejido, el músculo entra en rigor mortis. La glucólisis post mortem resulta en la acumulación de ácido láctico, con la concomitante disminución del pH en el músculo. En el bacalao, el pH disminuye desde 6.8 hasta un pH extremo de 6.1-6.5. En algunas especies de pescado, el pH final puede ser menor: en caballas grandes, el pH extremo en el rigor puede llegar a ser tan bajo como 5.8-6.0, y en atunes e hipoglosos se han encontrado valores tan bajos como 5.4-5.6. Sin embargo, estos niveles tan bajos de pH no son frecuentes en teleósteos marinos. Estos pH rara vez son tan bajos como los observados en el músculo post mortem de mamíferos. Por ejemplo, el pH del músculo de vacuno generalmente disminuye a niveles de 5.1 durante el rigor mortis. La cantidad de ácido láctico producido está relacionada con la cantidad de carbohidrato almacenado (glucógeno) en el tejido vivo. En general, el músculo de pescado contiene un nivel relativamente bajo de glucógeno, comparado con los mamíferos y por esta razón se genera mucho menos ácido láctico después de la muerte. También el estado nutricional del pez, la cantidad y grado de agotamiento al momento de la muerte, tienen un efecto dramático en los niveles de glucógeno almacenado y consecuentemente en el pH post mortem final. Como regla, el pescado bien descansado y bien alimentado contiene más glucógeno que el pescado exhausto y hambriento. En un estudio reciente de la locha japonesa (Chiba et al., 1991), se demostró que sólo minutos de agotamiento antes de la captura, ocasionaban una disminución de 0.50 unidades de pH en 3 horas, en comparación con peces no sometidos a agotamiento, en los cuales el pH disminuyó en sólo 0,10 unidades durante el mismo período de tiempo. Además, los mismos autores demostraron que el desangrado del pescado disminuye significativamente la producción de ácido láctico post mortem.

La disminución post mortem en el pH del músculo de pescado tiene un efecto en las propiedades físicas del músculo. A medida que el pH disminuye, se reduce la carga neta de la superficie de las proteínas musculares, causando su desnaturalización parcial y disminuyendo su capacidad de enlazar agua. El músculo en estado de rigor mortis pierde su humedad cuando es cocido y resulta particularmente inadecuado para un procesamiento posterior que involucre calentamiento, puesto que la desnaturalización por calor incrementa la pérdida de agua. La pérdida de agua tiene un efecto perjudicial en la textura del músculo; ha sido demostrado por Love (1975) que existe una relación inversamente proporcional entre la dureza del músculo y el pH, donde los niveles inaceptables de dureza (y pérdidas de agua por cocción) ocurren a menores niveles de pH (Figura 5.3).

Figura 5.3. Relación entre la textura del músculo de bacalao y el pH, adaptado de Love (1975). Los puntos negros se refieren a pescado capturado en St. Kilda, Océano Atlántico, mientras que los triángulos se refieren a pescado capturado en Fyllas Bank, Estrecho de Davis.

Autólisis y catabolismo de nucleótidos

Como se mencionó anteriormente, el rigor mortis se establece cuando el nivel de ATP en el músculo cae a £1.0 µmoles/g. El ATP no es sólo una fuente de alta energía necesaria para la contracción muscular de los animales vivos, sino que también proporciona plasticidad al músculo. La contracción muscular per se está controlada por el calcio y la enzima ATP-asa que se encuentra en cada célula muscular. Cuando los niveles de Ca⁺² intracelular son >1µM, la ATP-asa activada por Ca⁺² reduce los niveles de ATP libre en el músculo, ocasionando la interacción entre la actina y la miosina, las principales proteínas contráctiles. Esta interacción trae como resultado la reducción del músculo, ocasionando su endurecimiento y pérdida de la flexibilidad. Durante el rigor mortis, el pescado no puede ser fileteado o procesado normalmente, porque el cuerpo está demasiado rígido para ser manipulado y generalmente retorcido, impidiendo su manipulación mediante maquinaria (véase también la Sección 3.2 sobre desangrado y Sección 5.1 sobre cambios sensoriales).

La resolución del rigor es un proceso no del todo comprendido, pero siempre ocasiona el reblandecimiento (relajación) posterior del tejido muscular y se cree está relacionado con la activación de una o más enzimas musculares presentes en el pescado, las cuales digieren ciertos componentes del complejo rigor mortis. El reblandecimiento del músculo durante la resolución del rigor (y eventualmente el proceso de deterioro) coincide con los cambios autolíticos. De estos cambios, el primero en ser reconocido de forma más o menos predecible después de la muerte fue la degradación de los compuestos relacionados con el ATP. La Figura 5.4 ilustra la degradación del ATP para formar adenosina difosfato (ADP), adenosina monofosfato (AMP), inosina monofosfato (IMP), inosina (Ino) e Hipoxantina (Hx). La degradación de los catabolitos del ATP procede de la misma forma en la mayoría de los pescados, pero la velocidad de cada reacción (de un catabolito a otro), varía enormemente entre una especie y otra, coincidentemente, progresando generalmente con el nivel percibido de deterioro según determinaciones efectuadas mediante un panel de analistas entrenados. Saito et al. (1959), fueron los primeros en observar este patrón y desarrollaron una fórmula para la frescura del pescado basada en estos cambios autolíticos:

Donde [ATP], [ADP], [AMP], [IMP], [Ino] e [Hx], representan las concentraciones relativas de estos compuestos en el músculo de pescado, medidas en diferentes períodos de tiempo durante el almacenamiento refrigerado.

El índice de frescura K proporciona una puntuación de frescura relativa, basada principalmente en los cambios autolíticos que tienen lugar durante el almacenamiento post mortem del músculo. De este modo, cuanto más alto el valor de K, menor el nivel de frescura. Desdichadamente, algunas especies de pescado, como el bacalao del Atlántico, alcanzan un valor K máximo mucho antes que la vida en anaquel, según lo determinado por jueces entrenados. Por lo tanto, K no puede ser considerado como un índice confiable de frescura para todos los peces marinos con aletas. Asimismo, la degradación de nucleótidos es sólo coincidencial con los cambios percibidos en la frescura y no está necesariamente relacionada con su deterioro, considerándose que sólo la hipoxantina (Hx) tiene un efecto directo en el sabor amargo percibido en el pescado deteriorado (Hughes y Jones, 1966). Actualmente, es ampliamente aceptado que la IMP es responsable del deseable sabor a pescado fresco, sólo presente en los productos pesqueros de alta calidad. Ninguno de los nucleótidos se considera relacionado a los cambios percibidos en la textura durante el proceso autolítico, a excepción del ATP, por supuesto, cuya disminución está asociada con el rigor mortis.

Figura 5.4 Degradación post mortem del ATP en el músculo de pescado. Enzimas: l. ATP-asa; 2. miokinasa; 3. AMP-desaminasa; 4. IMP-fosfohidrolasa; 5^a. nucleosida fosforilasa; 5^b. inosina nucleosidasa; 6,7. xantina oxidasa. Fuente: Gill (1992)

Surette et al. (1988) siguieron la autólisis de bacalao estéril y no estéril mediante los catabolitos de ATP. La velocidad de formación y descomposición del IMP fue la misma tanto en las muestras de tejido del bacalao estéril como en las del bacalao no estéril (Figuras 5.5^a y 5.5b), lo cual indica que la ruta catabólica para la degradación de ATP hasta inosina es debida en su totalidad a enzimas autolíticas.

La conversión de inosina a hipoxantina se aceleró 2 días en las muestras no estériles. Esto sugiere que la nucleosida fosforilasa bacteriana (enzima 5^a en la Figura 5.4) desempeña un papel principal en la producción post mortem de hipoxantina en bacalao refrigerado (véase también sección 5.3). Es interesante notar que Surette et al. (1988) no lograron recuperar nucleosida fosforilasa a partir de bacalao recién muerto, pero Surette et al. (1990) continuaron posteriormente con el aislamiento y purificación de esta enzima a partir de la bacteria Proteus, recuperada en filetes de bacalao deteriorado. Como se mencionó anteriormente, es de esperarse grandes variaciones en los patrones de la degradación de nucleótidos entre una especie y otra. Las variaciones de hipoxantina entre los diferentes tipos de pescado se muestran en la Figura 5.6. Está claro por lo tanto, que la determinación de hipoxantina no resulta de utilidad en especies como el pez espada y la gallineta nórdica.

Figura 5.5^a Cambios en IMP, Ino y Hx en filetes estériles de bacalao a 3°C, adaptado de Gill (1990)

Figura 5.5^b Cambios en IMP, Ino y Hx en filetes no estériles de bacalao a 3°C, adaptado de Gill (1990)

Existe poca duda en que la manipulación física acelera los cambios autolíticos en pescado refrigerado. Surette et al. (1988) reportaron que la tasa de descomposición de los nucleótidos era mayor en filetes estériles que en bacalao entero eviscerado no estéril. Esto quizá no sea sorprendente, pues se ha demostrado que muchas de las enzimas autolíticas se encuentran en discretos paquetes limitados por membranas, los cuales se rompen cuando están sujetos a abuso físico, originando la mezcla entre enzimas y sustratos. Aplastar el pescado contra el hielo o contra otros pescados puede afectar seriamente la comestibilidad y el rendimiento en el fileteado, incluso para pescados con cargas bacterianas relativamente bajas, lo cual demuestra la importancia de los procesos autolíticos. A fin de minimizar la autólisis, el pescado en hielo nunca debe ser almacenado en cajas cuya profundidad exceda los 30 cm y de igual forma es importante asegurar que las cajas no vayan apretadas unas encima de la otras. Deben ser diseñados sistemas para transportar y descargar el pescado de los barcos, que permitan evitar daño físico a los delicados tejidos.

Figura 5.6 Variaciones en la velocidad de acumulación de Hx en distintas especies durante el almacenamiento en hielo. Adaptado de Fraser et al. (1967)

Se han desarrollado algunos métodos rápidos para la determinación de nucleótidos individualmente o en combinaciones, incluyendo el índice de frescura. Pueden ser consultadas dos revisiones recientes (Gill, 1990, 1992).

Cambios autolíticos que involucran enzimas proteolíticas

Muchas proteasas han sido aisladas del músculo de pescado y el efecto de la descomposición proteolítica está generalmente relacionado con un extenso ablandamiento del tejido. Quizá uno de los más notables ejemplos de la proteólisis autolítica es la incidencia de vientre desgarrado (estallido de vientre) en especies pelágicas (pescado graso) como el arenque y el capelán. Este tipo de ablandamiento del tejido es más predominante durante los meses de verano, cuando los pelágicos se alimentan abundantemente, particularmente de un alimento constituido por copepodos y eufausiidos (“red feed”). Los péptidos de bajo peso molecular y los aminoácidos libres producidos por la autólisis de las proteínas no sólo disminuyen la aceptación comercial de los pelágicos. También se ha demostrado, en capelán almacenado, que la autólisis acelera el crecimiento de las bacterias del deterioro, proporcionando un medio de crecimiento superior para este tipo de organismos (Aksnes y Brekken, 1988). La inducción del deterioro bacteriano en el capelán -por autólisis- también ocasiona la descarboxilación de aminoácidos, produciendo aminas biógenas y disminuyendo significativamente el valor nutritivo del pescado. Esto es de particular importancia, puesto que la autólisis y el crecimiento bacteriano disminuyen enormemente el valor comercial de los pelágicos empleados en la fabricación de harina de pescado.

También se han encontrado carboxipeptidasas A y B, quimotripsina y tripsina, en arenque almacenado a granel para la fabricación de harina de pescado. Estudios preliminares han demostrado que la proteólisis puede ser inhibida mediante la adición de extracto de papa, el cual no sólo retarda la proteólisis sino que también disminuye el crecimiento microbiano y preserva los valores nutricionales de la harina (Aksnes, 1989).

Más recientemente, Botta et al. (1992) encontraron que la autólisis de la cavidad visceral (estallido de vientre) en el arenque estaba más relacionada con la manipulación física que con factores biológicos como el tamaño del pescado, cantidad de alimento (“red feed”) en las vísceras o presencia de huevas. Particularmente se demostró que en arenque congelado/descongelado, el tiempo de descongelado a 15 °C y el tiempo del almacenamiento en hielo, tienen una influencia mucho mayor en el estallido de vientre que los factores biológicos.

Catepsinas

Si bien han sido aisladas varias enzimas proteolíticas en el tejido del pescado, han sido las catepsinas las que quizás se han descrito con mayor frecuencia. Las catepsinas son proteasas “ácidas” que usualmente se encuentran empacadas en diminutos organelos submicroscópicos llamados lisosomas. En el tejido vivo, las proteasas lisosomales se cree son responsables de la degradación proteica en las áreas de daño. De esta forma, las catepsinas están generalmente inactivas dentro del tejido vivo pero son liberadas dentro de los fluidos celulares luego de abuso físico o congelación y descongelación post mortem del músculo.

Se cree que las catepsinas D y L desempeñan un papel primordial en la degradación autolítica del tejido del pescado, dado que la mayor parte de las otras catepsinas presentan actividad en un rango relativamente estrecho de pH, demasiado bajo para tener significado fisiológico. Reddi et al. (1972) demostraron que una enzima del lenguado de invierno, se cree la catepsina D, es activa dentro de un rango de pH de 3-8 con un máximo cerca del pH 4.0, aunque no se efectuó ningún intento para confirmar la identidad de la enzima empleando un sustrato sintético o inhibidores específicos. Sin embargo, la enzima es mucho menos activa en presencia de ATP, lo cual sugiere que esta enzima estaría activa sólo en el músculo de pescado post mortem. Además, la actividad de la enzima es fuertemente inhibida en presencia de sal (Figura 5.7). Virtualmente, no hay actividad remanente después de 25 horas de incubación en una solución al 5 por ciento de cloruro de sodio. Por consiguiente, resulta improbable que la enzima de Reddi permanezca activa en productos salados.

Catepsina L ha sido implicada en el ablandamiento del músculo de salmón durante la migración por desove. Al parecer, esta enzima contribuye a la autólisis del músculo de pescado más que la catepsina D, dado que es mucho más activa a pH neutro, y se ha demostrado que digiere tanto proteínas miofibrilares (actiomiosina) como tejido conectivo. Yamashita y Konogaya (1990), obtuvieron fuerte evidencia implicando la catepsina L, antes que otras catepsinas, en el ablandamiento del salmón durante el desove. Ellos demostraron que la electroforesis de miofibrillas purificadas tratadas con catepsinas L mostraban patrones casi idénticos a los patrones de proteínas recuperadas del músculo del pescado en desove. Más aún, la actividad autolítica de la catepsina L se correlaciona muy bien con la textura del músculo, según mediciones instrumentales. La correlación linear entre la actividad de la catepsina L y la fuerza de ruptura del músculo fue excelente; r == 0.86 para tejido fresco y r = -0.95 para tejido congelado/descongelado. Es interesante notar que en todos los casos la habilidad autolítica, medida como actividad de catepsina L, resultó mayor en el tejido congelado/descongelado que en el tejido fresco. La congelación y descongelación, generalmente causan interrupciones en la membrana celular, permitiendo que las enzimas autolíticas reaccionen con su sustrato natural. La enzima y su inhibidor natural fueron estudiados posteriormente por los mismos autores (Yamashita y Konogaya, 1992). La catepsina L también ha sido asociada con la producción de un ablandamiento gelatinoso en lenguado (Toyohara et al., 1993^a) y el ablandamiento incontrolable en el músculo de la merluza del Pacífico, parasitada por Myxosporidia (Toyohara et al., 1993^b).

Figura 5.7 Efecto del NaCl en la actividad de la catepsina. Adaptado de Reddi et al. (1972)

Los tejidos del pescado infectado tienen poco valor comercial, pero actualmente se desconoce si es el parásito o el huésped quien secreta las enzimas proteolíticas que autolizan el músculo.

Además de su perjudicial efecto en la textura, las enzimas catepsinas inducen cambios autolíticos intencionales en productos pesqueros fermentados. Por ejemplo, se cree que las catepsinas son responsables de los principales cambios en la textura durante la fermentación del calamar japonés y la carpa Cruciana preservados en sal (Makinodan et al., 1991, 1993).

Calpainas

Un segundo grupo de proteasas intracelulares denominadas “calpainas” o “Factor Activado por Calcio” (FAC o del ingles CAF = Calcium Activated Factor) han sido recientemente asociadas con la autólisis del músculo de pescado y se les encuentra en carnes, pescados de aleta y crustáceos. La suavidad y jugosidad son probablemente las características de calidad más importantes en la carne roja. Desde hace casi un siglo se conoce que la maduración post mortem de la carne roja ocasiona el proceso de ablandamiento. Las calpainas han sido encontradas como las principales responsables de la autólisis post mortem de la carne, debido a la digestión de las proteínas de la Línea Z de las miofibrillas. Si bien el endurecimiento es rara vez un problema en el músculo no congelado, el ablandamiento debido a la autólisis es un problema serio que limita su valor comercial. Las calpainas son endopeptidasas intracelulares, cisteína y calcio dependientes; µ-calpaina requiere 5-50 µM Ca⁺², m-calpaina requiere 150-1000 µM Ca⁺². La mayoría de las calpainas son activas a pH fisiológico, lo cual hace razonable sospechar su importancia en el ablandamiento del pescado durante el almacenamiento refrigerado.

Estudios han demostrado que en el músculo de crustáceos, las calpainas están asociadas con los cambios textuales de licuefacción inducida al músculo y digestión inespecífica generalizada de las proteínas miofibrilares. Sin embargo, las calpainas del músculo de vertebrados han demostrado ser muy específicas, degradando principalmente tropinina-T, desmina, titina y nebulina, atacando tanto actina como miosina en vertebrados (Koohmaraie, 1992). Por el contrario, las calpainas de pescado degradan miosina (específicamente la cadena pesada de la miosina) para formar un fragmento inicial con un peso molecular de aproximadamente 150 000 Da (Muramoto et al., 1989). Los mismos autores demostraron que las calpainas de pescado son mucho más activas a bajas temperaturas que las calpainas de mamíferos y las tasas de escisión son específicas de la especie, siendo más activas contra las miosinas menos estables al calor. De este modo, las especies de peces adaptadas a bajas temperaturas ambientales son más susceptibles a la autólisis por calpainas, que las especies de aguas tropicales. Aunque la calpaina ha sido identificada en distintas especies de peces incluyendo la carpa (Toyohara et al., 1985), tilapia y camarón (Wang et al., 1993), como también en atún, roncador, besugo rojo y trucha (Muramoto et al., 1989) por nombrar algunos, pocos trabajos hasta ahora demuestran una relación de “causa y efecto” entre la actividad de la calpaina y la medición instrumental de la textura.

Colagenasas

Hasta este punto, todos los cambios autolíticos post mortem descritos involucran cambios dentro de la célula muscular per se. Sin embargo, la carne de los peces teleósteos está dividida en bloques de células musculares separadas en “escamas”, o miotomas, mediante tejido conectivo denominado miocomata (Figura 3.3). Cada célula muscular o fibra está rodeada por tejido conectivo que se une a la miocomata al final de la célula mediante finas fibrillas de colágeno. Durante el almacenamiento refrigerado, estas fibrillas se deterioran (Bremner y Hallett, 1985). Más recientemente, se demostró que la medición instrumental de la textura del músculo de trucha refrigerada decae a medida que se solubilizan los niveles de colágeno tipo V, presumiblemente debido a la acción de las enzimas colagenasas autolíticas (Sato et al., 1991). Son estas enzimas las que presumiblemente causan “desgajamiento”, o ruptura de los miotomas, durante el almacenamiento prolongado en hielo o durante el almacenamiento por cortos períodos de tiempo, pero a elevadas temperaturas. En el bacalao del Atlántico se ha demostrado que al alcanzar los 17 °C, el desgajamiento es inevitable, debido presumiblemente a la degradación del tejido conectivo y el rápido acortamiento del músculo por la elevada temperatura durante el rigor.

También se ha demostrado que la relativa corta duración en almacén de los camarones pequeños (prawn = quisquillas), debido al ablandamiento del tejido, es ocasionada por la presencia de enzimas colagenasas (Nip et al., 1985). Se piensa que la fuente de colagenasas en las quisquillas es el hepatopáncreas (órgano digestivo).

Cambios autolíticos durante el almacenamiento en congelación

La reducción del óxido de trimetilamina (OTMA), un compuesto osmorregulatorio presente en muchos peces teleósteos marinos, se debe usualmente a la acción bacteriana (sección 5.3) pero algunas especies presentan en el tejido muscular una enzima capaz de descomponer el OTMA en dimetilamina (DMA) y formaldehído (FA):

(CH₃)₃NO ® (CH₃)₂NH + HCHO

Es importante notar que la cantidad de formaldehído producido es equivalente a la dimetilamina formada, pero su significado comercial es de mayor importancia. El formaldehído induce el entrecruzamiento de las proteínas musculares ocasionando endurecimiento del músculo y pérdida de su capacidad para enlazar agua. La enzima responsable del endurecimiento inducido por el formaldehído es la OTMA-asa, o OTMA dimetilasa y se encuentra más comúnmente en los peces gádidos (familia de los bacalaos). La mayoría de las enzimas OTMA dimetilasas reportadas hasta ahora están unidas a la membrana y se toman más activas cuando el tejido de la membrana es roto por la congelación o artificialmente, por la solubilizaron en detergentes. El músculo oscuro (rojo) presenta una mayor tasa de actividad que el músculo blanco, mientras otros tejidos como el riñón, el bazo y la vesícula biliar son extremadamente ricos de la enzima. En tal sentido, es importante que el pescado deshuesado esté completamente libre de tejidos de órganos, como el riñón de gádidos, si desea evitarse el endurecimiento durante el almacenamiento en congelación. Generalmente resulta difícil asegurar que los riñones han sido removidos antes del deshuesado mecánico, dado que este órgano en particular se localiza a lo largo de la espina y está adherido a ella. La enzima OTMA-asa ha sido aislada de la fracción microsomal en músculo de merluza (Parkin y Hultin, 1986) y de la membrana lisosomal en tejido de riñón (Gill et al; 1992). Se ha demostrado que el endurecimiento del músculo de merluza congelada se correlaciona con la cantidad de formaldehído producido, y que la tasa de producción de formaldehído es mayor a altas temperaturas de almacenamiento en congelación (Gill et al., 1979). Además, se ha demostrado que la cantidad de endurecimiento inducido por el formaldehído se intensifica por el abuso físico durante la captura, antes de la congelación, y por las fluctuaciones de la temperatura durante el almacenamiento en congelación. El medio más práctico para prevenir la producción autolítica de formaldehído es almacenando el pescado a temperaturas <-30°C, a fin de minimizar las fluctuaciones de temperatura en el almacenamiento, y evitando la manipulación tosca o la aplicación de presión física sobre el pescado antes del congelamiento. Los cambios autolíticos que afectan la comestibilidad del pescado fresco y congelado se resumen en el Cuadro 5.3. Generalmente, el factor de mayor influencia en la autólisis es la desorganización física de las células musculares. En el presente documento no se tratan las proteasas alcalinas asociadas con el ablandamiento de los productos cocidos basados en surimi. En un artículo de Kinoshita et al. (1990) se tratan Las proteasas alcalinas activadas por calor, asociadas con el ablandamiento en productos basados en surimi.

Cuadro 5.3 Resumen de los Cambios Autolíticos en el Pescado Enfriado

Enzima (s)	Sustrato	Cambios encontrados	Prevención/Inhibición
Enzimas glucolíticas	glucógeno	· producción de ácido láctico, disminución del pH de los tejidos, pérdida de la capacidad de enlazar agua en el músculo · altas temperaturas durante el rigor pueden ocasionar “desgajamiento”	· el pescado debe pasar por la etapa de rigor a temperaturas lo más cercanas a 0 °C · debe evitarse el agotamiento (estrés) pre-rigor
Enzimas autolíticas, involucradas en la degradación de nucleótidos	ATP ADP AMP IMP	· pérdida del sabor a pescado fresco, producción gradual del sabor amargo con Hx (estados finales)	· igual que el anterior · la manipulación inadecuada acelera la degradación
Catepsinas	proteínas, péptidos	· ablandamiento del tejido dificultando o impidiendo su procesamiento	· la manipulación inadecuada el almacenamiento y la descarga
Quimotripsina, tripsina carboxipeptidasas	proteínas, péptidos	· autólisis de la cavidad visceral en pelágicos (estallido de vientre)	· el problema se agrava por congelación/descongelación y el almacenamiento en frío prolongado
Calpaína	proteínas miofibrilares	· ablandamiento, ablandamiento inducido por muda en crustáceos	· ¿remover del calcio para prevenir la activación?
Colagenasas	tejido conectivo	· “desgajamiento” de filetes · ablandamiento	· la degradación del tejido conectivo está relacionada con el tiempo y temperatura de almacenamiento en refrigeración
OTMA desmetilasa	OTMA	· endurecimiento inducido por formaldehído (gádidos almacenados en congelación)	· temperatura de almacenamiento del pescado < -30 °C · Abuso físico y la congelación/descongelación aceleran el endurecimiento