La espectroscopia de fluorescencia ayuda a evaluar la calidad de la carne
Los científicos de la Universidad Sechenov, junto con sus colegas de Australia, propusieron una nueva forma, más rápida y barata de evaluar la calidad de la carne. Se basa en la exposición de una pequeña muestra a la luz ultravioleta y en la medición del espectro de emisión. El método demostró ser preciso en la clasificación de la carne en categorías de calidad estándar. La descripción del método y los resultados del trabajo se publicaron en Journal of Biophotonics.
Convencionalmente, para evaluar la calidad de la carne de vacuno, los especialistas prestan atención a su color, patrón de las fibras (marmoleado), peso de la canal, etc. Sin embargo, esta medición lleva mucho tiempo y depende en gran medida de la opinión subjetiva de los expertos. La espectroscopia de fluorescencia puede convertirse en una alternativa: permite detectar y medir la concentración de varios compuestos que pueden emitir luz de un rango de frecuencias específico. Estas sustancias incluyen muchas moléculas orgánicas que se pueden encontrar en la carne. Estudios anteriores describían el espectro de fluorescencia de algunos ingredientes de la carne (varios tipos de células musculares, adiposas (grasas), tejido conjuntivo); varios grupos científicos intentaron utilizar estos datos para evaluar características particulares del producto, por ejemplo, el porcentaje de tejido conjuntivo o de ácidos grasos. Los autores del artículo en Journal of Biophotonics relacionaron el espectro de la fluorescencia de la carne con su calidad definida por 3 categorías: MSA3, MSA4 o MSA5. Los resultados fueron validados adicionalmente mediante el análisis histológico (celular y tisular) de las muestras y la medición de las concentraciones de agua y grasa en ellas.
En su trabajo los científicos utilizaron cinco piezas de carne para cada una de las tres clases: MSA5 marca las lonchas de la más alta calidad y MSA3 - de las más bajas entre los tipos de carne calificados. Se cortaron seis muestras, de unos 8 mm de diámetro cada una, de diferentes lugares de los filetes de carne, en los que variaba el contenido relativo de grasa y tejido muscular. Los investigadores expusieron las muestras a la luz con una longitud de onda de 250-350 nm (ultravioleta cercano y medio) y midieron el espectro de la fluorescencia en un rango de 285-635 nm (desde el ultravioleta medio hasta el borde entre la luz visible y el infrarrojo). La intensidad de la emisión se fijó en la matriz 'frecuencia de excitación - frecuencia de emisión'.
Los resultados mostraron que los espectros de fluorescencia de las muestras con varias proporciones de músculo y tejido adiposo son discernibles. En las matrices de las muestras con tejido adiposo se pueden distinguir manchas que coinciden con el espectro de fluorescencia de las vitaminas liposolubles (A, D, K1, K2, K3), vitamina B y sus componentes, mientras que el espectro de las muestras con tejido muscular coincide con el espectro de aminoácidos triptófano que contiene. Los autores seleccionaron características que les permitieron definir la categoría de cualquier trozo de carne. Por ejemplo, la carne de más alta calidad (MSA5) tiene la fluorescencia más intensiva y puede distinguirse de las muestras de menor calidad por la diferencia de brillo de varios rangos. Los datos recibidos también concuerdan con la suposición de que la presencia de tejido conectivo y adiposo hace que la carne sea más tierna, y la grasa es responsable de su marmoleo.
Este trabajo muestra las nuevas oportunidades para evaluar objetivamente la calidad de la carne mediante la iluminación LED y el registro de la respuesta óptica de los tejidos. Es interesante observar que esta tecnología, desarrollada originalmente para la industria cárnica, puede traducirse en medicina e investigación biomédica. El principio en el que se basó este estudio, es decir, la detección de autofluorescencia específica de diversos componentes tisulares, permite evaluar la estructura y el estado funcional de los tejidos sin necesidad de tomar fragmentos de tejido para el análisis bioquímico o histológico. Por lo tanto, nuestro estudio puede ser considerado como un posible paso hacia un diagnóstico no invasivo y sin dolor también en medicina", dijo la Dra. Anna Guller, coautora del trabajo e investigadora principal de la Universidad Sechenov.
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