Evaluación y Mejora Continua Guía de Seguimiento y Monitoreo para Cursos de C...
Patrones fotográficos para la evaluación del color en piel y en carne de pollo
1. CIUDAD UNIVERSITARIA, DELEG. COYOACÁN Tels: 5622 59 99, ext. 44682
C.P. 04510-MÉXICO, D.F. Correo-e: enriquejesus@yahoo.com
FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
DEPARTAMENTO DE MEDICINA PREVENTIVA
Y SALUD PÚBLICA
Patrones fotográficos para la evaluación del color en
piel y en carne de pollo
E. J. Delgado, P. Castañeda, D. Braña, P. Espinosa
Desarrollos tecnológicos financiados por el Fondo Sectorial
SAGARPA-CONACYT-COFUPRO 109127
Enero de 2014
2. ÍNDICE DE CONTENIDO
I. Universo muestral y metodología de análisis empleada.................................................................................................... 3
II. Generación de datos sobre el color en carne de pollo en México................................................................................... 4
III. Generación de datos sobre el color en piel de pollo......................................................................................................... 8
IV. Patrón visual para la evaluación del color en carne de pollo........................................................................................ 12
V. Patrón visual para la evaluación del color en piel de pollo............................................................................................. 14
Referencias ................................................................................................................................................................................. 15
3. I. Universo muestral y metodología de análisis empleada
En este proyecto se realizaron un total de 1320 mediciones en piel de pollo y 845 en carne
(pechuga). A pesar de que los estudios realizados en el macroproyecto se consideran como
una demanda estratégica del sector pecuario, no todos los rastros se mostraron interesados en
participar. Por ello, se utilizó un plan de muestreo no probabilístico, de acuerdo con la
disponibilidad de acceso en los rastros. Finalmente, el estudio abarcó la producción de 6
estados, entre ellos algunos de los principales productores de carne de pollo.
Las evaluaciones del color, tanto visuales como instrumentales, se realizaron según los
lineamientos de la American Meat Science Association (AMSA, 2012). Las muestras se
trabajaron a las 24 h post mortem, a una temperatura del músculo < 3 ºC y un tiempo de
oxigenación > 30 min. En el caso de la piel del pollo se trabajó con las canales frías (< 4 ºC).
Para evitar fluctuaciones en la temperatura de la carne y/o de la piel del pollo, se trabajó en la
sala de corte y deshuese, que cuenta con temperatura controlada y espacio para realizar las
actividades.
A cada muestra se le tomó una foto de alta resolución con ayuda de un fotógrafo profesional.
Para ello, se usó iluminación de una lámpara incandescente, con una temperatura de color de
3200 ºK y una intensidad de luz de 150 candelas (1614 luxes), verificada con un fotómetro
previo a las mediciones. Para la toma de las fotos se empleó una cámara Nikon D300S de 12
megapixeles, con un lente Zoom de 24-70 f..2.8 marca Sigma. En la toma de las fotografías se
empleó un fondo negro para eliminar las posibles interferencias que pueden causar los fondos
de otros colores. El objetivo de las fotos era contar con estándares fotográficos para ser
incluidos posteriormente en el patrón visual.
4. Para la medición instrumental del color se empleó un espectrofotómetro Hunter MiniScan EZ
modelo 4500L. El equipo se configuró con iluminantes A y D65, observador a 10°, componente
especular excluido y un tamaño de apertura del puerto de 25 mm. El espectrofotómetro se
comunicó con el software OnColor Match de Cyberchrome de Konica Minolta para la captura de
los datos y curvas espectrales. Se realizaron calibraciones al iniciar la toma de lecturas y
posteriormente cada 100 lecturas empleando la trampa negra y el azulejo blanco suministrados
por el fabricante. Se realizaron entre 2 y cuatro lecturas por muestra, según la especie, para
luego ser promediadas y obtener los valores de L*, a*, b* h* y C* en la escala CIEL*a*b*, con
sus respectivas curvas espectrales.
Para el análisis estadístico se utilizó la variable de luminosidad (L*), por ser la que tiene una
mejor correlación con la apariencia visual de la carne. En el caso de la piel de pollo se utilizó la
intensidad de amarillo (b*) como criterio para conformar la escala visual. Se calculó el rango
(valor máximo – valor mínimo) de la muestra y se dividió entre el número de categorías visuales
que tendría el patrón. El valor obtenido se fue restando del valor máximo para ir conformando
los grupos de las diferentes categorías visuales. Posteriormente, se construyeron los intervalos
de confianza de L* o de b* dentro de cada categoría visual y, por último, se seleccionaron las
fotos que correspondían a muestras cuyos valores de L* o b* se encontraban dentro del
intervalo de confianza de la media en cada categoría visual.
II. Generación de datos sobre el color en carne de pollo en México
En carne de pollo se realizaron un total de 845 mediciones. Aunque en los trabajos de campo
se tomaron más de 1000 en total, se perdieron aproximadamente 300 datos, debido a la
desconfiguración que sufrió el espectrofotómetro, que no almacenó las lecturas en memoria en
una de las visitas que se hicieron a los rastros.
La carne de esta especie es peculiar, en el sentido de que es una carne que se considera
como blanca, aunque al igual que en borregos, bovinos y cerdos, el color del músculo está
determinado por la concentración y estado de la mioglobina, que en esta especie se encuentra
en mucho menor concentración. Es por ello que usualmente tiene valores muy altos de L* y de
b* y valores mucho más bajos de a*. Nótese que los valores de L* son superiores a 50 en
aproximadamente el 90% de las muestras (Figura 1), lo cual no sorprende, pues la carne de
pollo es mucho más pálida que la de las otras especies. De hecho, por debajo de 50 la carne
de pollo se comienza a ver demasiado oscura, como se puede observar en el patrón de colores
que se presenta más adelante.
5. Figura 1. Distribución de frecuencias de la luminosidad (L*) en carne de pollo a escala nacional
(n=845, Media = 59.3, DE=6.4)
Cabe indicar, no obstante, que el porcentaje de muestras con valores de L* inferiores a 50 es
muy pequeño. Los valores extremadamente altos (superiores a 70) son un poco más
frecuentes, aunque no superan el 10%. Estos valores se asocian con el estrés agudo, poco
antes de la muerte, lo que sugiere que existe un área de oportunidad en el manejo ante mortem
de los pollos, que es una de las causas principales de la incidencia de carne pálida, suave y
exudativa (Debut et al., 2003, Lin et al., 2007, Yue et al., 2010).
En cuanto a la intensidad de rojo, en más del 80% de las observaciones los valores de a*
fueron menores a 11 (Figura 2). Lo contrario sucedió con los valores de b* (Figura 3) donde
casi el 100% de las muestras tuvo valores mucho más altos que los de a*. Algo normal
tomando en cuenta el color típico de la carne de pollo, donde la predominancia del amarillo es
evidente a simple vista.
Figura 2. Distribución de frecuencias de la intensidad de rojo (a*) en carne de pollo a escala
nacional (n=845, Media = 9.0, DE=2.1)
0.2
1.0
8.4
23.0
30.1
18.1
6.8
5.6
6.8
0.1
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40-‐44
44-‐48
48-‐52
52-‐56
56-‐60
60-‐64
64-‐68
68-‐72
72-‐76
76-‐80
Frecuencia
relativa,
%
L*
1.8
18.8
30.8
29.0
17.1
2.4
0.1
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
3.0-‐5.0
5.0-‐7.0
7.0-‐9.0
9.0-‐11.0
11.0-‐13.0
13.0-‐15.0
15.0-‐17.0
Frecuencia
relativa,
%
a*
6. Figura 3. Distribución de frecuencias de la intensidad de amarillo (b*) en carne de pollo a escala
nacional (n=845, Media = 26.8, DE=7.0)
Al observar la distribución de los valores de saturación y tono (Figuras 4 y 5, respectivamente),
se nota que excepto muy pocas observaciones, las muestras tienen un color de moderado a
fuerte (valores de C* superiores a 20 en cerca del 70% de las observaciones) y un tono en la
zona de los amarillos en el 100% de las lecturas. De hecho, en cerca de las ¾ partes de las
muestras el ángulo fue cercano a 70º o superior, completamente desviado hacia la zona
amarilla (Figura 6).
Figura 4. Distribución de frecuencias del índice de saturación (C*) en carne de pollo a escala
nacional (n=845, Media = 28.3, DE=7.0)
0.1
2.0
33.5
33.4
21.7
8.3
1.0
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
2.0-‐9.0
9.0-‐16.0
16.0-‐23.0
23.0-‐30.0
30.0-‐37.0
37.0-‐44.0
44.0-‐51.0
Frecuencia
relativa,
%
b*
0.1
0.6
27.5
33.3
25.8
10.7
2.0
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
2.0-‐9.0
9.0-‐16.0
16.0-‐23.0
23.0-‐30.0
30.0-‐37.0
37.0-‐44.0
44.0-‐51.0
Frecuencia
relativa,
%
C*
7. Figura 5. Distribución de frecuencias de la tonalidad o ángulo (h*) en carne de pollo a escala
nacional (n=845, Media = 71.0, DE=3.7)
Figura 6. Interpretación de los valores de tonalidad o ángulo (h*). La línea discontinua en color
negro marca la posición aproximada del ángulo de 45°. Nótese que valores inferiores favorecen
el tono rojo y a medida que el ángulo se acerca a los 90°, se favorece el color amarillo.
El comportamiento de las variables del color según la zona geográfica en que se producen los
pollos se presenta en el cuadro 1. Llama la atención la apariencia mucho más clara que se
observa en los pollos del estado de Puebla, con un promedio de L* típico de carne pálida,
suave y exudativa (PSE), muy superior al observado en el resto de las entidades federativas
que participaron en el estudio. La interpretación que se le da a estos resultados es que,
independientemente de que pudieron deberse a una situación coyuntural, amerita atención el
cuidado de los factores ya mencionados, que pueden provocar una incidencia tan elevada de
carne PSE. En contraste, los estados de Michoacán y Veracruz tienen valores de L* más
cercanos a las categorías de carne más oscura, lo que favorece sus propiedades funcionales.
En resumen, se podría concluir que las diferencias en color se deben más al manejo en rastros
que a la zona geográfica de procedencia de los animales. Existe una tendencia a pensar que la
producción avícola está tan tecnificada que todos los pollos son iguales. En este estudio se ha
encontrado una gran variabilidad, al menos en lo que a color de la carne se refiere.
2.3
10.4
39.0
35.1
12.0
1.3
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
59-‐63
63-‐67
67-‐71
71-‐75
75-‐79
79-‐81
Frecuencia
relativa,
%
h*
Hue
+b*
+a*
?Hue
8. Específicamente, el efecto del manejo en los rastros se ha dejado ver con toda claridad. De
modo que la industria avícola nacional debe seguir trabajando en mejorar el manejo ante
mortem para reducir el estrés en los pollos previo a la matanza.
Cuadro 1. Comportamiento del color de la carne de pollo en diferentes regiones de la República
Mexicana
Entidad estatal1
ES2
MICH VER DF CHIS QRO PUE
n 61 100 102 100 382 100
Luminosidad (L*) 52.0e 52.9e 56.1d 57.2c 60.3b 72.0a 3.3***
Intensidad de rojo (a*) 9.3b 11.4a 8.1c 6.7d 9.2b 9.0b 1.7***
Intensidad de amarillo (b*) 26.6c 30.5b 20.4d 19.2e 26.5c 38.1a 4.5***
Índice de saturación (C*) 28.2c 32.6b 22.2d 20.3e 28.1c 39.1a 4.6***
Tonalidad (h*) 70.7b 69.3c 68.0d 70.8b 70.8b 76.8a 2.8***
1
MICH: Michoacán; VER: Veracruz; DF: Distrito Federal; CHIS: Chiapas; QRO: Querétaro; PUE: Puebla
a, b, c, d, e
Medias con letras diferentes en la misma fila difieren significativamente (P<0.05)
2
ES: error estándar de la estimación
***P<0.0001
III. Generación de datos sobre el color en piel de pollo
El color de la piel del pollo es de gran importancia comercial en algunas regiones de la
República Mexicana, especialmente en las zonas centro y sureste. En este proyecto se
analizaron un total de 1320 muestras de piel, a partir de las cuales se generó el patrón de color
que se presenta más adelante.
En la piel del pollo la variación que se observa está determinada por la cantidad de pigmento
que se le suministra a los animales durante la engorda y el aprovechamiento que éstos hacen
del mismo (Marion et al., 1985, Rajput et al., 2013, Sirri et al., 2010). Al ser la piel de color
amarillo claro, la tendencia en el color es relativamente sencilla en comparación con la que se
observa en la carne de cualquier especie. En la figura 7 se puede observar el predominio de los
altos valores de L*, muy superiores al de cualquiera de los tipos de carne estudiados, con cerca
del 90% de los valores por encima de 68.
9. Figura 7. Distribución de frecuencias de la luminosidad (L*) en piel de pollo a escala nacional
(n=1320, Media = 72.0, DE=2.7)
En contraste, los bajos valores de a* (Figura 8), en combinación con valores de b* mucho más
elevados, condicionan el color amarillo pálido típico de la piel del pollo. Nótese cómo la
existencia de valores de b* por debajo de 20 es despreciable (Figura 9). Además, a diferencia
de la carne de pollo, la piel tiene un color mucho más saturado, más intenso, tal y como lo
evidencian los valores elevados de C* en cerca del 90% de las muestras (Figura 10). Y
finalmente, como es lógico, el tono predominante se encuentra totalmente desplazado hacia el
amarillo, con ángulos superiores a los 70º en casi el 100% de las lecturas (Figura 11).
Figura 8. Distribución de frecuencias de la intensidad de rojo (a*) en piel de pollo a escala
nacional (n=1320, Media = 9.9, DE=2.4)
7.0
40.3
48.0
4.7
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
<68
68-‐72
72-‐76
76-‐80
Frecuencia
relativa,
%
L*
1.3
12.1
24.6
31.7
20.5
8.0
1.6
0.2
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
3.0-‐5.0
5.0-‐7.0
7.0-‐9.0
9.0-‐11.0
11.0-‐13.0
13.0-‐15.0
15.0-‐17.0
17.0-‐19.0
Frecuencia
relativa,
%
a*
10. Figura 9. Distribución de frecuencias de la intensidad de amarillo (b*) en piel de pollo a escala
nacional (n=1320, Media = 42.2, DE=6.4)
Figura 10. Distribución de frecuencias del índice de saturación (C*) en piel de pollo a escala
nacional (n=1320, Media = 43.3, DE=6.6)
0.3
0.8
1.9
9.3
23.3
31.3
22.9
8.8
1.1
0.2
0.1
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
15-‐20
20-‐25
25-‐30
30-‐35
35-‐40
40-‐45
45-‐50
50-‐55
55-‐60
60-‐65
65-‐70
Frecuencia
relativa,
%
b*
0.8
1.3
7.9
25.4
35.9
22.8
5.4
0.5
0.2
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
17-‐23
23-‐29
29-‐35
35-‐41
41-‐47
47-‐53
53-‐59
59-‐65
65-‐71
Frecuencia
relativa,
%
C*
11. Figura 11. Distribución de frecuencias de la tonalidad o ángulo (h*) en piel de pollo a escala
nacional (n=1320, Media = 76.9, DE=2.4)
El análisis de las muestras por estado de la República donde se ubica el rastro (Cuadro 2),
aunque reveló diferencias en todas las variables del color, por tratarse de la pigmentación de la
piel y tomando en cuenta la predominancia del color amarillo, la discusión se limitará a los
valores de b*. Se observan cuatro niveles de pigmentación, a juzgar por las diferencias en la
intensidad de amarillo promedio en cada estado. En términos generales la tendencia es a
obtener valores de b* superiores a 40, que son los que corresponderían a las categorías 4 y 5
del patrón de colores que se presenta más adelante. Los pollos del DF y de Michoacán no
alcanzaron a clasificar en las categorías más altas. Hay que tomar en cuenta que no todas las
empresas pueden afrontar el costo económico que conlleva la pigmentación durante la
engorda, al menos no a niveles tan elevados. Por otra parte, el efecto del manejo en rastro es
otro factor de gran importancia, ya que etapas como el escaldado pueden dar al traste con la
pigmentación de la piel, en caso de que se apliquen temperaturas muy elevadas (Heath and
Thomas, 1974, Cason et al., 2001, Sirri et al., 2010, Zhuang et al., 2013).
Cuadro 2. Comportamiento del color en piel de pollo de diferentes regiones de la República
Mexicana
Estado de la república donde se ubica el rastro1
MICH MOR VER DF CHIS QRO PUE ES2
n 100 160 100 166 100 594 100
Luminosidad, L* 71.6bc
73.1a
73.4a
70.9d
71.4cd
72.0b
72.0b
2.7***
Intensidad de rojo, a* 8.7c
11.3a
10.0b
8.1d
11.0a
10.1b
9.0c
2.2***
Intensidad de amarillo, b* 38.8c
48.4a
44.1b
33.1d
42.9b
43.8b
38.1c
4.7***
Índice de saturación, C* 39.8c
49.7a
45.3b
34.0d
44.3b
45.0b
39.1c
4.9***
Tonalidad, h* 77.5a
76.8b
77.4ab
76.3c
75.7d
77.1ab
76.9ab
c
2.4***
1
MICH: Michoacán; VER: Veracruz; DF: Distrito Federal; CHIS: Chiapas; QRO: Querétaro; PUE: Puebla
2
ES: error estándar de la estimación
a, b, c, d, e
Medias con letras diferentes en la misma fila difieren significativamente (P<0.05)
***P<0.0001
0.1
0.0
0.0
1.1
33.7
62.1
3.1
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
51-‐56
56-‐61
61-‐66
66-‐71
71-‐76
76-‐81
81-‐86
Frecuencia
relativa,
%
h*
12. IV. Patrón visual para la evaluación del color en carne de pollo
El análisis de los datos recabados en los rastros permitió agrupar la carne en 6 categorías
homogéneas (Figura 12), mismas que se pudieron diferenciar entre sí mediante los valores de
luminosidad (L*), que fue la variable que mejor se correlacionó con la apariencia visual de la
carne (Figura 13).
Figura 12. Patrón visual para la evaluación del color en carne de pollo
Figura 13. Comportamiento de la luminosidad (L*) en las diferentes categorías de la escala de
color de carne de pollo (n=845; ES=1.7***). a,b,c,d,e
Medias con letras distintas difieren
significativamente (P<0.05).
Para esta especie también se contaba con datos del pH a las 24 horas post mortem. El análisis
del comportamiento de esta variable en las diferentes categorías de calidad permitió observar
la tendencia, ampliamente documentada en la literatura, de que a mayor pH final, la carne se
ve más oscura (Figura 14).
72.7a
66.4b
60.5c
55.1d
49.8e
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
1
2
3
4
5
Luminosidad
(L*)
Categoría
de
la
escala
de
color
13. Figura 14. Comportamiento del pH en las diferentes categorías de la escala de color de carne
de pollo (1, n=75; 2, n=24; 3, n=83; 4, n=183; 5, n=35; ES=0.4***). a,b,c,d
Medias con letras
distintas difieren significativamente (P<0.05).
Generalmente, la carne con color de categoría 1 presenta el defecto de ser muy pálida, suave y
exudativa y por consiguiente, no es adecuada para la elaboración de productos procesados
puesto que tiene poca capacidad de retener agua, lo que entorpece el proceso tecnológico y
disminuye el rendimiento; es además una carne muy seca al cocinado. Este tipo de carne se
presentó con una frecuencia baja (Figura 15). Por el contrario, la carne con color de categoría 5
o superior tiene una apariencia indeseable, que tiende a provocar el rechazo del consumidor
por ser carne muy oscura. No es la más recomendable para la venta como carne fresca, ni
tampoco para la elaboración de productos procesados, pues su elevado pH (>6) la hace muy
propensa al deterioro. La frecuencia con que se presentó la carne oscura fue también muy
baja. En contraste, alrededor de 7 de cada 10 muestras se ubicaron en las categorías 2 y 3,
que son los colores más frecuentes en carne de pollo de calidad normal.
Figura 15. Porcentaje del total de muestras (n=845) en cada una de las categorías del patrón
de color.
6.1d
6.0d
6.2c
6.3b
6.4a
5.8
5.9
6.0
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
1
2
3
4
5
pH
Categoría
de
la
escala
de
color
1
9%
2
37%
3
35%
4
9%
5
10%
14. V. Patrón visual para la evaluación del color en piel de pollo
El análisis de los datos recabados en los rastros permitió agrupar la carne en 6 categorías
homogéneas (Figura 16), mismas que se pudieron diferenciar entre sí mediante los valores de
intensidad de amarillo (b*), que fue la variable que mejor se correlacionó con la apariencia
visual de la piel (Figura 17).
Figura 16. Patrón visual para la evaluación del color en piel de pollo
Figura 17. Comportamiento de la intensidad de amarillo (b*) en las categorías de la escala de
color de piel de pollo (n=1320, ES=1.9***). a,b,c,d,e,f
Medias con letras diferentes difieren
significativamente (P<0.05).
Las canales de pollos que no fueron sometidos a un tratamiento de pigmentación durante la
engorda tienen una apariencia de “pollo blanco” (categoría 1 de la escala o inferior). En la
muestra bajo estudio sólo el 1% clasificó en esta categoría (Figura 18). En los animales que sí
son pigmentados en las granjas de engorda, el color de la piel puede variar entre un amarillo
muy pálido (categoría 2) y un amarillo muy fuerte (categoría 6), según las preferencias en el
mercado de destino. En algunos escenarios el “pollo blanco” puede ser la mejor opción. En
otros, donde el color amarillo de la piel sea importante, las categorías 5 y 6 tienen una posición
ventajosa. En general se observa que entre 8 y 9 pollos de cada 10 se ubica en las categorías
3, 4 o 5. Como se mencionó anteriormente, la pigmentación en granja es costosa, por lo que no
22.4f
31.7e
37.9d
43.8c
49.9b
57.4a
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
1
2
3
4
5
6
Intensidad
de
amarillo
(b*)
Categoría
de
la
escala
de
color
15. es fácil producir pollo con una coloración como la de categoría 6, razón por la cual este tipo de
pollo se presentó con una frecuencia de apenas el 2%.
Figura 18. Porcentaje del total de muestras (n=1320) en cada una de las categorías del patrón
de color.
Referencias
AMSA 2012. Meat color measurement guidelines, 201 East Springfield Avenue, Suite 1202
Champaign, Illinois USA 61820, American Meat Science Association.
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