Microbial deterioration of vacuum-packaged chilled beef cuts and techniques for microbiota detection and characterization: a review

Gas production from microbial deterioration in vacuum-packs of chilled meat leads to pack distension, which is commonly referred as blown pack. This phenomenon is attributed to some psychrophilic and psychrotrophic Clostridium species, as well as Enterobacteria. The ability of these microorganisms to grow at refrigeration temperatures makes the control by the meat industry a challenge. This type of deterioration has been reported in many countries including some plants in the Midwestern and Southeastern regions of Brazil. In addition to causing economic losses, spoilage negatively impacts the commercial product brand, thereby impairing the meat industry. In the case of strict anaerobes species they are difficult to grow and isolate using culture methods in conventional microbiology laboratories. Furthermore, conventional culture methods are sometimes not capable of distinguishing species or genera. DNA-based molecular methods are alternative strategies for detecting viable and non-cultivable microorganisms and strict anaerobic microorganisms that are difficult to cultivate. Here, we review the microorganisms and mechanisms involved in the deterioration of vacuum-packaged chilled meat and address the use of molecular methods for detecting specific strict anaerobic microorganisms and microbial communities in meat samples.CNPqFAPES

Mortadela elaborada com cms de galinhas poedeiras pré-misturada com antioxidantes

At the end of the laying cycle, layer hens can be used for production of mechanically separated meat (MSML) for sausage manufacture. However, mechanically separated meats are susceptible to lipid and pigment oxidation during storage, problems that could be prevented by the use of antioxidants present in curing additives traditionally used in meat processing. The objective of this work was to evaluate the quality and stability of Mortadella produced with MSML added of sodium erythorbate (1000 ppm) and sodium nitrite (150 ppm) through preblending or during chopper processing (control treatment), after long term frozen storage of raw meat ingredient. The products were stored for 40 days at 7ºC and evaluated in regard to the oxidative stability of lipids (TBARS values), objective color, and microbiological and sensory attributes. Preblending MSML lessened rancidity of the final product in comparison to the control (0.2 and 2.2 mg malonaldehyde per kg, respectively), and elicited better color (a* = 7.5 and 10.5, respectively). Total counts of psychrotrophic microorganisms were similar for both treatments (2 log CFU g-1). Previous blending of nitrite (150 ppm) and erythorbate (1000 ppm) in mechanically separated meat soon after the extraction is recommended when the raw material will eventually go through prolonged frozen storage before its use in Mortadella sausage processing.Uma das formas de utilização das galinhas poedeiras ao final do ciclo de postura é a obtenção de carne mecanicamente separada (MSML) para a elaboração de embutidos. Entretanto, carnes mecanicamente separadas apresentam alta susceptibilidade à oxidação lipídica e dos pigmentos. O uso de antioxidantes tradicionalmente utilizados na cura de carne para incorporação prévia à matéria prima poderia evitar estes problemas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade e a estabilidade de mortadelas elaboradas com MSML com adição de eritorbato (1000 ppm) e nitrito (150 ppm), como pré-cura antes da estocagem congelada, ou durante o processamento no homogeneizador (cutter) de bacia rotativa (controle). Os embutidos foram avaliados durante 40 dias (7ºC) quanto à estabilidade oxidativa dos lipídios (índice de TBARS) e da cor objetiva, assim como a estabilidade microbiológica e sensorial. A pré-cura da MSML garantiu um produto final com menor rancidez quando comparado com o controle (0,2 e 2,2 mg malonaldeído/kg, respectivamente) e melhor coloração (valores de a* entre 7,5 e 10,5, respectivamente) ao longo de todo o tempo de estocagem. As contagens totais de microrganismos psicrotróficos não diferiram entre os tratamentos (2 log UFC g-1). A mistura prévia de nitrito (150 ppm) e eritorbato (1000 ppm) em carne mecanicamente separada que possa vir a sofrer estocagem congelada prolongada antes de ser utilizada na elaboração de embutidos é recomendável

Mortadela elaborada com cms de galinhas poedeiras pré-misturada com antioxidantes

At the end of the laying cycle, layer hens can be used for production of mechanically separated meat (MSML) for sausage manufacture. However, mechanically separated meats are susceptible to lipid and pigment oxidation during storage, problems that could be prevented by the use of antioxidants present in curing additives traditionally used in meat processing. The objective of this work was to evaluate the quality and stability of Mortadella produced with MSML added of sodium erythorbate (1000 ppm) and sodium nitrite (150 ppm) through preblending or during chopper processing (control treatment), after long term frozen storage of raw meat ingredient. The products were stored for 40 days at 7ºC and evaluated in regard to the oxidative stability of lipids (TBARS values), objective color, and microbiological and sensory attributes. Preblending MSML lessened rancidity of the final product in comparison to the control (0.2 and 2.2 mg malonaldehyde per kg, respectively), and elicited better color (a* = 7.5 and 10.5, respectively). Total counts of psychrotrophic microorganisms were similar for both treatments (2 log CFU g-1). Previous blending of nitrite (150 ppm) and erythorbate (1000 ppm) in mechanically separated meat soon after the extraction is recommended when the raw material will eventually go through prolonged frozen storage before its use in Mortadella sausage processing.Uma das formas de utilização das galinhas poedeiras ao final do ciclo de postura é a obtenção de carne mecanicamente separada (MSML) para a elaboração de embutidos. Entretanto, carnes mecanicamente separadas apresentam alta susceptibilidade à oxidação lipídica e dos pigmentos. O uso de antioxidantes tradicionalmente utilizados na cura de carne para incorporação prévia à matéria prima poderia evitar estes problemas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade e a estabilidade de mortadelas elaboradas com MSML com adição de eritorbato (1000 ppm) e nitrito (150 ppm), como pré-cura antes da estocagem congelada, ou durante o processamento no homogeneizador (cutter) de bacia rotativa (controle). Os embutidos foram avaliados durante 40 dias (7ºC) quanto à estabilidade oxidativa dos lipídios (índice de TBARS) e da cor objetiva, assim como a estabilidade microbiológica e sensorial. A pré-cura da MSML garantiu um produto final com menor rancidez quando comparado com o controle (0,2 e 2,2 mg malonaldeído/kg, respectivamente) e melhor coloração (valores de a* entre 7,5 e 10,5, respectivamente) ao longo de todo o tempo de estocagem. As contagens totais de microrganismos psicrotróficos não diferiram entre os tratamentos (2 log UFC g-1). A mistura prévia de nitrito (150 ppm) e eritorbato (1000 ppm) em carne mecanicamente separada que possa vir a sofrer estocagem congelada prolongada antes de ser utilizada na elaboração de embutidos é recomendável.240245Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Carne mecanicamente separada de galinhas poedeiras e matrizes pesadas de descarte

There are aproximately 90 millions of hens housed in Brazil, that concluding their production cycle, become available for slaughter. The poultry industry has economical interest in the use of spent hen meat through adequate processes. This review evaluates the quality of mechanically separated spent hen meat by chemical and functional characteristics, such as proximate composition, colagen, cholesterol, bones, calcium and iron contents, fatty acid profile, pH and emulsifying capacity, and as raw material for sausage production. The mechanical separation of meat migth be a good alternative use for spent hen carcasses.O Brasil dispõe de aproximadamente 90 milhões de galinhas poedeiras e matrizes pesadas de corte comerciais alojadas, que tornam-se disponíveis para abate ao final do ciclo de postura. Uma melhor utilização da carne de galinhas de descarte, através de processamentos adequados, interessa economicamente para a indústria avícola. Esta revisão avaliou a qualidade da carne mecanicamente separada de galinhas, através de características químicas, nutricionais e de funcionalidade tais como composição centesimal, teores de colágeno, colesterol, ossos, cálcio e ferro, perfil de ácidos graxos, valor de pH ecapacidade de emulsificação, como matéria-prima para a fabricação de embutidos. A separação mecânica da carne pode representar uma boa alternativa para utilização das carcaças destas aves

Avaliação sensorial e microbiológica de linguiça de frango frescal não curada com reduzido teor de gordura

The purpose of this study was to evaluate the acceptability and the microbiological safety of uncured fresh chicken sausages with reduced fat content, considering the scientific evidence that correlated cancer and cardiovascular diseases to this diet. Two formulations of uncured fresh chicken sausage were processed using different concentrations of cochineal carmine pigment, rosemary extracts and synthetic antioxidants, which are used to give color, appearance and pleasant flavor to the products. Then, instrumental color (L*, a*, b*, C* and h*), microbial contamination and sensory tests (ranking and acceptance) were used to evaluate the quality of the uncured chicken sausages. The instrumental color (chroma and hue) and the sensory properties of the A and B uncured sausages were similar to the commercial cured sausage (C). However, the sensory color and appearance of samples A and B were statistically higher than those of the commercial uncured sausages D, which are prepared without the addition of nitrite or pigments. The results showed that it is possible to produce safe and high-quality uncured fresh chicken sausage with reduced fat content, using natural pigments and antioxidants.O objetivo deste trabalho foi avaliar a aceitabilidade e a segurança microbiológica de linguiça de frango frescal não curada formulada com baixo teor de gordura, considerando as evidências científicas que correlacionam câncer e doenças cardiovasculares à dieta. Duas formulações de linguiça frescal de frango foram processadas, usando diferentes concentrações de carmim cochonilha, extrato de alecrim e antioxidantes sintéticos utilizados para dar cor, aparência e sabor agradáveis aos produtos. Então, a cor instrumental (L*, a*, b*, C* e h*), contaminação microbiana e testes sensoriais (ordenação-preferência e aceitação) foram utilizados para avaliar a qualidade das linguiças de frango não curadas. A cor instrumental (chroma e hue), as propriedades sensoriais das linguiças não curadas A e B foram similares ao da linguiça comercial curada (C). Porém, a cor sensorial e a aparência das amostras A e B foram estatisticamente superiores às das linguiças comerciais não curadas D, elaboradas sem a adição de nitrito ou pigmentos. Os resultados mostraram que é possível produzir linguiça de frango frescal não curada contendo reduzido teor de gordura com segurança e alta qualidade, utilizando pigmentos e antioxidantes naturais

Heat stress during the pre-slaughter on broiler chicken

A cadeia da carne de frango no Brasil é um importante setor do agronegócio, ocupando a terceira maior produção mundial e o primeiro lugar nas exportações. Para atender a demanda, é fundamental minimizar os problemas de manejo, que causam o aparecimento de problemas fisiológicos. A seleção genética intensiva, que é usada na obtenção de taxas de crescimento mais rápidas para frangos de corte, contribuiu para que as linhagens melhoradas atuais sejam muito susceptíveis ao estresse térmico. Quando a temperatura ambiente se eleva acima da zona de termoneutralidade, a ave é submetida a uma condição de estresse, podendo gerar hipertermia aguda, alcalose respiratória, desequilíbrio eletrolítico, redução no consumo de alimento, menor taxa de crescimento, aumento na mortalidade e/ou até mesmo efeitos negativos na qualidade da carne, pela incidência de carnes pálidas e, em outros casos, escuras, interferindo nas propriedades como rendimento industrial, capacidade de retenção de água, cor e maciez. Os resultados de avaliação dos parâmentros de qualidade observados na literatura evidenciam que o estresse térmico, crônico ou agudo sofrido por frangos de corte geram consequências negativas sobre as propriedades funcionais da carne. São necessários mais estudos sobre essa questão, principalmente em relação ao Brasil, por ser um país tropical, com elevadas temperaturas, especialmente, no verão, para compreender, prevenir e contornar a extensão ou intensidade do estresse, evitando problemas e prejuízos para a cadeia da carne.The chicken meat chain in Brazil is an important sector of agribusiness, accounting for the third largest world's production and first place in exports. To meet this demand, it is essential to minimize management problems, which cause the appearance of physiological problems. The intensive genetic selection used to obtain faster growth rates for broilers contributed for the current improved strains to become very susceptible to heat stress. When the environment temperature rises above the thermoneutrality zone, the bird is submitted to a stress condition, which can generate acute hyperthermia, respiratory alkalosis, electrolyte imbalance, reduction in food consumption, lower growth rate, increased mortality rate and even negative effects on meat quality due to the incidence of pale meat and dark in other cases, interfering in properties such as industrial yield, water holding capacity, color and tenderness. The results of the evaluation of quality parameters observed in literature showed that the heat stress, chronic or acute, suffered by broiler chickens, generates negative consequences on the functional properties of meat. Further studies with this research line should be conducted, mainly in Brazil, for being a tropical country with high temperatures in the summer in order to understand, prevent and overcome the extent or intensity of this stress, avoiding problems and damages to the meat chain

Feed withdrawal periods in the quality of broilers meat raised in the conventional system

O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito de diferentes períodos de jejum alimentar (três, seis, nove, 12, 15 e 18 horas) na perda de peso da ave viva, rendimento da carcaça quente e fria (antes e após o resfriamento no chiller). Os atributos de qualidade da carne de peito de frango criados no sistema convencional tais como cor, capacidade de retenção de água (CRA), pH, força de cisalhamento e perda por cozimento foram avaliados. Neste experimento foram utilizados frangos de corte da linhagem Ross com 46 dias de idade. Os resultados mostraram que períodos prolongados de jejum alimentar teve efeito estatístico (P<0,05) na perda de peso das aves vivas. Essa perda foi de 2,27% para três horas a 7,51% para 18 horas de jejum alimentar. A queda no rendimento da carcaça a quente começou às nove horas de jejum (P<0,05) com rendimento de 67,4% após três horas a 66,2 % após nove horas de jejum alimentar. O rendimento da carcaça resfriada diminuiu de 74,8% após três horas a 73,2% após seis horas de jejum (P<0,05). Os maiores rendimentos de carcaça foram obtidos com os frangos de corte submetidos aos períodos entre 3 e 6 horas de jejum (carcaça quente) e três horas (carcaça resfriada). Não foram observadas diferenças estatísticas (P>0,05) para o valor de L*, a* e b*, CRA, pH e perda por cozimento da carne de peito devido aos diferentes períodos de jejum alimentar. Os valores da correlação de Pearson mostraram uma correlação negativa (P<0,001) tanto entre o pH e o valor de L* quanto entre o valor de L* e a CRA nos diferentes períodos de jejum.This research was aimed at evaluating the effect of different feed withdrawal (FW) periods (3, 6, 9, 12, 15 and 18 hours) on the live bird weight loss, dressed and chilled carcass yield (before and after of water chilling). The attributes of chilled breast meat quality of broilers raised in the conventional system were also evaluated, such as color, water holding capacity (WHC), pH, shear force and cooking loss. In this experiment, 46-day-old Ross broilers were used. The results of this study indicated that prolonged FW periods have a significant effect (P<0.05) on live broiler weight losses, from 2.27% for 3 hours FW to 7.51% for 18 hours FW. The reduction in dressed carcass yields became statistically significant after 9 hours of FW, ranging from carcass yield of 67.4% after 3hours to 66.2% after 9 hours FW. Chilled carcass yields dropped from 74.8% after 3 hours to 73.2% after 6 hours FW (P<0.05). The highest carcass yields were observed for broilers submitted to FW periods between 3 and 6 hours (dressed carcass yield) and 3 hours (chilled carcass yield). No statistical differences (P>0.05) were observed for L*, a* and b values, WHC, pH, cooking losses and pH of the breast meat submitted to different FW periods. Pearson correlation values showed a negative (P<0.001) correlation between pH and L* value, and between L* value and WHC, which varied with FW periods

Citrus pulp in diets for feedlot lambs: carcass characteristics and meat quality

Objetivou-se avaliar os efeitos do fornecimento de polpa cítrica na dieta sobre as características de carcaça e a qualidade da carne de cordeiros em confinamento. Utilizaram-se 32 cordeiros Santa Inês distribuídos em delineamento de blocos completos casualizados com quatro tratamentos e oito repetições, os quais foram definidos pelo peso e pela idade dos animais no início do experimento de desempenho. Os animais foram alimentados com rações contendo 90% de concentrado (milho moído e/ou polpa cítrica, farelo de soja e minerais) e 10% de feno de coastcross (Cynodon spp). A polpa cítrica foi adicionada nos níveis 23,7; 46,1 e 68,4% da MS em substituição a 33, 67 e 100% do milho. Ao atingirem 33 kg de peso corporal médio, os cordeiros foram abatidos para avaliação dos rendimentos de carcaça quente e fria, da perda por resfriamento, da espessura de gordura de cobertura, da área de olho-de-lombo, dos rendimentos de cortes e da proporção músculo:gordura:osso, além da capacidade de retenção de água, da cor, da perda de peso por cozimento e do pH da carne. As características de carcaça não foram alteradas pela substituição parcial ou total do milho por polpa cítrica. Entretanto, a substituição total do milho por polpa cítrica reduziu em 12,4% o teor de gordura na carcaça.The objective of this trial was to determine the effects of feeding diets containing citrus pulp on carcass characteristics and meat quality of feedlot lambs. Thirty-two Santa Ines lambs were distributed in a complete randomized block design according to body weight and age at the beginning of the performance trial. Lambs were fed diets containing 90% concentrate (corn and/or citrus pulp, soybean meal and minerals) and 10% coastcross hay (Cynodon spp). Citrus pulp was added at levels 23.7, 46.1 and 68.4% in the DM, replacing corn by 33, 67 or 100%. When lambs reached 33 kg of BW, they were slaughtered to determine dressing percentage, cold carcass yield, chilling loss, backfat thickness, loin eye area, cut yields and proportion of muscle, fat and bone. In addition, water holding capacity, color, cooking loss and pH were determined. Carcass characteristics were not altered by feeding citrus pulp to the lambs. However, the total replacement of corn by citrus pulp decreased carcass fat content by 12.4%

Okara, um sub-produto da indústria de leite de soja, como fonte de proteína não cárnea em hambúrguer bovino com reduzido teor de gordura

Okara is a by-product generated during the manufacture of soymilk and tofu. Wet okara was added to beef burgers at 0%, 20%, and 25%. The effects of okara on certain physicochemical, textural, and sensory properties of reduced fat beef burgers were investigated. The beef burgers formulated with okara (104.0-106.0 kcal/100 g) had 60% less calories than commercial beef burgers (268.8 kcal/100 g). The texture profile analysis showed that the addition of wet okara led to a significant increase in hardness (p < 0.05) and a concomitant reduction in the values of chewiness, springiness, and cohesiveness. Lower sensory scores (p < 0.05) of flavour were observed in the beef burgers containing 25% wet okara. However, the sensory evaluation results showed that juiciness, appearance, tenderness, and overall acceptability of beef burgers formulated with okara did not differ statistically from that of the control (0% okara). Wet okara (20%) can be used as a non-meat protein source in the production of reduced-fat beef burgers without changing their sensory quality.Okara é o subproduto gerado na fabricação de leite de soja ou tofu. Okara úmido foi adicionado em hambúrguer de carne bovina nas concentrações de 0%, 20% e 25%. A influência da adição de okara em 0%, 20% e 25% sobre certas propriedades físico-químicas, de textura e sensoriais em hambúrgueres bovinos com reduzido teor de gordura foi investigada. Os hambúrgueres formulados com okara (104,0-106,0 kcal/100 g) apresentaram 60% menos calorias do que hambúrgueres comerciais de carne bovina (268,8 kcal/100 g). A análise do perfil de textura mostrou que o aumento da concentração de okara foi acompanhado por um aumento de dureza (p < 0,05), com concomitante diminuição dos valores de mastigabilidade, elasticidade e coesividade. Notas sensoriais significativamente mais baixas (p < 0,05) para sabor foram observadas nos hambúrgueres contendo 25% de okara úmido. No entanto, os resultados da análise sensorial mostraram que a suculência, aparência, maciez e aceitabilidade geral dos hambúgueres formulados com okara não diferiram estatisticamente do controle (0% okara). Okara úmido a 20% pode ser utilizado como fonte de proteína não cárnea para a produção de hambúrguer bovino com gordura reduzida sem alterar a sua qualidade sensorial.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Federal University of São Paulo Department of Exact and Earth SciencesUniversity of São Paulo Department of Agro-industry, Food and NutritionMetropolitan University of Santos Faculty of Food EngineeringUNIFESP, Department of Exact and Earth SciencesSciEL