LA CIENCIA DE LA CARNE 1. INTRODUCCIÓN Se cree que el hombre desde los inicios de su existencia ha consumido carne en una u otra forma. Solamente en años recientes, la ciencia ha dispuesto de los recursos y herramientas cognoscitivas necesarias para comenzar a comprender que es la carne, cuales fueron los fenómenos físicos, químicos, bioquímicos y biológicos que suceden para poder llevar a nuestra mesa un trozo de carne o una porción de un embutido. La ciencia de la carne se ocupa del estudio de estos fenómenos. Para tener una visión más amplia de la Ciencia de la Carne, basta decir que se apoya en el conocimiento de ciencias tan disímiles como la Matemáticas, la Física, la biología, la Genética, la Nutrición, la Química, la Bioquímica, la Termodinámica y la Microbiología. Se requiere un conocimiento elemental de esta ciencia para penetrar, con el pie derecho, en el fascinante mundo de la ciencia de la carne.
2. MATERIAS PRIMAS PARA LA ELABORACIÓN DE PRODUCTOS CARNICOS 2.1. CARNE 2.1.1. ANIMALES DE ABASTO Los animales de abasto son aquellos animales aptos, en calidad y cantidad, para la matanza y el proceso de carnizacion, restringiéndose la definición a aquellas especies que corrientemente, por la práctica y preferencias del consumidor, se sacrifican en grandes volúmenes, por lo que son objeto de actividades comerciales e industriales. Aun cuando muchas especies de animales aportan carne, se clasifican los animales domésticos en dos grandes grupos: - Especies de abasto: Ganado porcino, bovino, ovino y caprino y algunas aves. - Especies de recurso: Ganado equino, camélido, etc. La distinción, nace de las normas legales, especialmente los decretos 2278 de 1982 y 2162 de 1983 del Ministerio de Salud Publica de Colombia. El ganado bovino se clasifica en: Ganado de carne, Ganado de leche y Ganado de doble propósito, su característica de peso en pie depende fundamentalmente de la raza y el sexo, siendo generalmente los pesos de los ejemplares hembra inferiores a la de los machos.
En el gana ganado do porc porcin ino, o, el reco recono noci cimi mien ento to de la edad edad de cada cada ejem ejempl plar ar es de importancia secundaria, debido a la precocidad de la especie. Los cerdos se clasifican de acuerdo con su conformación en cerdos TIPO CARNE, TIPO BACON Y TIPO GRASO. 2.1.2. CONTENIDO DE NUTRIENTES Y VALOR NUTRITIVO DE LA CARNE Los Los nutr nutrie ient ntes es pres present entes es en la carne carne son son princ princip ipal alme ment nte e sus prot proteí eína nas, s, grasa grasas, s, carbohidratos, vitaminas y minerales. Su principal contribución contribución nutritiva nutritiva deriva de la cantidad y calidad calidad de sus proteínas, de su aport aporte e de amin aminoác oácid idos os esen esenci cial ales es,, de ácid ácidos os graso grasoss esenc esencia iale les, s, de algun algunos os minerales y de su contenido de vitamina B. Las PROTEÍNAS están en proporción del 15 al 23 %, siendo las más importantes la MIOGLO MIOGLOBIN BINA A (pigme (pigmento nto muscul muscular), ar), las GLOBUL GLOBULINA INAS S y las proteí proteínas nas ACTINA ACTINA Y MIOSINA. Los CARBOHIDRATOS representan generalmente menos del 1 % del peso de la carne. Están representados principalmente por GLUCOGENO y por ACIDO LÁCTICO. La carne es generalmente una buena fuente de la mayoría de los MINERALES que se requieran para el crecimiento humano, exceptuando el calcio. Su disponibilidad de HIERRO, depende de la cantidad de Mioglobina presente en ella. Las VITAMINAS Liposolubles se encuentran primordialmente en los tejidos grasos vinculados a la carne. La carne es una buena fuente de vitaminas del complejo B, pero pobre en vitamina C. Las GRASAS forman acumulos y depósitos, depósitos, separables físicamente físicamente de la carne, o se infiltran entre las fibras musculares. El proceso de desarrollo de la grasa intramuscular se denomina MARMÓREO y se utiliza como índice del grado de cebamiento de los vacunos. Los ácidos grasos que con mas frecuencia se encuentran son ácido oleico, palmitico y esteárico. esteárico. La dureza de la grasa depende primordialmen primordialmente te de las cantidades cantidades relativas relativas de estos dos últimos. Se encuentran también en la carne cantidades apreciables de FOSFOLIPIDOS Y COLESTEROL. 2.1.3. CONVERSIÓN DEL MÚSCULO EN CARNE Los fenómenos que ocurren durante las primeras horas POST- MORTEN en el seno de la carne, son fundamentales fundamentales para comprender las características características de la carne y sus posibilidades de aplicación desde el punto de vista tecnológico.
Quizá el fenómeno más conocido dentro de este proceso es el denominado RIGOR MORTIS o RIGIDEZ CADAVÉRICA, cuyas manifestaciones más patéticas son: -
Acortamiento del músculo Perdida de la extensibilidad
Este estado de Rigor Mortis, se debe a una unión irreversible de las proteínas Actina y Miosina para formar la ACTOMIOSINA. Durante la exanguinacion o desangrado, el músculo puede conservar sus propiedades funcionales durante algún tiempo, hasta que haya consumido totalmente sus reservas de ATP. El músculo toma la energía del ATP y este del glucogeno que produce 3 ATP por molécula de glucogeno. Se prod produc uce e ATP ATP a trav través és de un meca mecani nism smo o de GLUC GLUCÓL ÓLIS ISIS IS ANAE ANAERO ROBI BIA, A, desc descom ompo poni nien endo do las las unid unidad ades es de gluc glucos osa a en ácid ácido o láct láctic ico. o. Este Este se acum acumul ula a irremediablemente en el músculo (debido a que no hay sangre que lo este retirando), produciendo un notorio descenso del pH muscular. Este descenso del pH prosigue prosigue hasta llegar a valores cercanos a 5.4 (punto isoelectrico de la miosina) en donde se produce una inhibición inhibición de la actividad actividad de las enzimas glucoliticas glucoliticas (responsables (responsables de la Glucólisis anaerobia) o hasta el agotamiento de las reservas de glucogeno, según lo prime primero ro que que suced suceda a de acuer acuerdo do con con la canti cantida dad d de reserv reservas as de gluc glucog ogeno eno del del músculo. A pH cercanos a 5.4 hay inactivacion de la actomiosina, y se esta se inactiva pierde las propiedades principales de esta, que es emulsificar y retener agua. Este cambio en el pH es notorio, si consideramos consideramos que en los mamíferos mamíferos superiores el pH muscular, en vida tiene valores muy cercanos a 7.0 y de la carne en condiciones normales es 6.0 a 5.8 Si recordamos el punto isoelectrico de la miosina, es fácil concluir que su capacidad de retención de agua será mucho menor cuando el músculo ha alcanzado su pH más bajo (5.4). Pero el pH de la carne incide en otras características no menos importantes: -
A pH menor, mejor color A pH mayor, textura mas blanda y jugosa (mayor capacidad de retención de agua). A pH mayor, mayor predisposición a la contaminación bacteriana.
Existen 3 estados: - Prerigor: pH = 7.0 - Rigor: pH = 5.8
-
Post – Rigor: pH = 6.2 – 6.4
El momento ideal para el procesamiento tecnológico de las carnes es en Prerigor, pero se realizan los procesos en post rigor. Los tiempos normales de aparición del Rigor Mortis en las diferentes especies pueden oscilar entre valores extremos de: -
4 a 10 horas en los bovinos 15 minutos a 4 horas en los porcinos 5 minutos a 1 hora en aves
Obviamente, no podemos dejar de considerar el efecto de la temperatura de la carne sobre la velocidad de todas estas reacciones químicas. Así, a mayor temperatura de la carne mas rápido será el descenso del pH. Durante el periodo Post – Rigor, el músculo presenta una nueva serie de cambios, los cuales se manifiestan especialmente en la desaparición de la rigidez muscular. No debe confundirse la desaparición de la rigidez muscular que se presenta durante el periodo Post – Rigor con una desaparición del Rigor Mortis, ya que si bien el músculo pier pierde de su rigi rigide dezz no se recu recupe pera ra su exte extens nsib ibililid idad ad,, ni se vuel vuelve ve reve revers rsib ible le el acortamiento que sufrió. El cambio mas notorio en la carne, cuando desaparece el rigor, es un aumento de la terneza o ternura; lo anterior es la razón por la cual, en otros países se somete la carne, y especialmente la de vacuno, a un proceso de MADURACION, es decir almacenamiento en frío por algunos días, antes de su consumo o procesamiento. No esta del todo claro el mecanismo mediante el cual la carne se ablanda durante el periodo Post – Rigor, aunque es un hecho ampliamente aceptado de que no se disocia la Actomiosina en Actina y Miosina, pero si se debilita la interacción de ambas proteínas. Se cree que el ablandamiento se debe a una hidrólisis del colágeno y del tejido conectivo debido a la acción de las catepsinas. Además de lo anterior, durante los primeros días Post – Rigor, se observa un lento pero continuo ascenso del pH mediante el cual a los tres días aproximadamente, se vuelve a valores de pH cercanos a 6.5, lo que trae consigo una recuperación de la capacidad de retención de Agua; esto es especialmente importante cuando la carne se utilizara para el procesamiento de embutidos, en donde, de acuerdo con el tipo de producto, nos interesa disponer de una carne con mayor o menor Capacidad de Retención de Agua(CRA). Dependiendo de la cantidad de glucogeno a la hora de sacrificio las carnes pueden ser:
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•
CARNE DFD (Dark, Firm, Dry): Oscura por alta mioglobina, mioglobina, Firme por retener agua y Seca por no sudar. CARNE PSD (Palid, Soft, ): Pálida por baja mioglobina, Suave por no retener agua y Exudativa por sudar. DFD PSE Glucogeno Bajo Alto Ac. Láctico Bajo Alto pH Alto Bajo Retención de Humedad Alto Bajo Mioglobina Alto Bajo
2.1.4. MICROBIOLOGIA DE LA CARNE La carne, independientemente del tipo de animal de abasto y de la posición anatómica del del cort corte, e, es un exce excele lent nte e medi medio o de cult cultiv ivo o para para la mayo mayorí ría a de las las espe especi cies es microbianas; microbianas; lo anterior anterior hace especialment especialmente e importante importante el estudio de los aspectos microbiológicos dentro del contexto del estudio del procesamiento de las carnes. La carne contiene todos los elementos nutritivos necesarios para el crecimiento de las bacterias, mohos y levaduras, existiendo además en las carnes frescas una adecuada cantidad de estos constituyentes en formas utilizables. Además, las carnes frescas de los animales de abasto se encuentran dentro de los rangos de pH óptimos para el crecimiento de la mayoría de microorganismos que se encuentran en ellas; en forma adicional, las carnes tienen niveles de humedad relativamente altos, lo que a su vez favorece el crecimiento bacteriano. Si consideramos los factores controlables que tienen incidencia en el crecimiento de los microorganismos, CALOR, HUMEDAD, NUTRIENTES y pH, es obvia la conclusión de que la mejor forma de prevenir la alteración de las carnes es la refrigeración. Queda por descontado, que la mejor forma de prevenir el deterioro microbiano de cualquier alimento es evitar hasta donde sea posible, su contaminación. Si tenemos en cuenta que se considera como verdad generalmente aceptada, que el interior de los tejidos de los animales de abasto SANOS esta virtualmente estéril, salta a la vista la importancia que tiene la adecuada manipulación de los animales durante el sacrificio, transporte y almacenamiento sobre el contenido microbiano final de las carnes y de los productos que a partir de está se procesen. Es innegable la responsabilidad que tiene el personal manipulador de alimentos, en todo todoss los los nive nivele less sobr sobre e la salu salud d de la comu comuni nida dad, d, así así como como en las las perd perdid idas as económicas económicas que pueden resultar resultar de una inadecuada inadecuada manipulación manipulación de la carne. Esta responsabilid responsabilidad ad atañe tanto al personal personal directamente directamente involucrado involucrado en la manipulación manipulación,,
como el personal de supervisión y dirección de los mataderos, empresas de transporte de can canales ales,, carn carnic icer ería íass e indu indust stri rias as de la carn carne, e, adem además ás gran gran part parte e de la responsabilidad recae sobre los que diseñan las instalaciones y los equipos y de quienes lo seleccionan. Por ultimo es función de la autoridad sanitaria competente suplir con una estricta supervisión la ignorancia de muchos procesadores de carne en estos aspectos. Entre los géneros bacterianos que pueden incidir sobre la salud del consumidor, y que encuentran en la carne las condiciones favorables para su desarrollo y crecimiento, están: - Clostridium
- Escherichia
- Salmonella
- Staphylococcus
- Vibrio
- Yersinia
Los géneros bacterianos mas comúnmente asociados al deterioro de la carne son: - Acetinobacter
- Bacillus
- Lactobacillus
- Leuconostoc
- Microbacterium
-Micrococcus
- Moraxella
- Pediococcus
- Pseudomonas
Las alteraciones por mohos u hongos de las carnes frescas son causadas en la mayoría de los casos por especies de los géneros: -
Cladosporium: manchas oscuras, negras o marrones. Penicillium: manchas verdes y verde – grises Thanidium, Mucur, Rhizopus: producen pelusa
Las levaduras mas frecuentemente aisladas en carnes frescas son: -
Toruloosis Candida
Las Las alte altera raci cion ones es mas mas frecu frecuen ente tess de las las carn carnes es fres fresca cass se produ produce cen n en form forma a superficial, y los géneros comprometidos dependen de la humedad relativa de la superficie de la carne, especialmente cuando, por razones de manipulación, la carne refrigerada se saca a ambientes mas cálidos, permitiendo que pase de su PUNTO DE ROCIO, lo que se manifiesta a través de una condensación de humedad sobre la superficie de la misma. Esta Estass alter alteraci acion ones es super superfifici cial ales, es, casi casi siem siempre pre se mani manififiest estan an por por medi medio o de la formación de una CAPA DE LIMO o CAPA VISCOSA superficial, que es formada por
la confluencia de varias colonias bacterianas y solo es visible cuando los niveles de contaminaci contaminación ón son extremadament extremadamente e altos. El grupo mas generalmente generalmente comprometido comprometido es el de las Pseudomonaceas. Los estados anteriores a la formación formación de la capa de limo superficial suelen detectarse detectarse porque la carne se vuelve pegajosa, por efecto delas enzimas proteolíticas producidas por algunas bacterias. Cuando las carnes han sido troceadas, suceden tres efectos de máxima importancia con relación al crecimiento microbiano: -
Se aumenta la superficie de ataque microbiano Se liberan líquidos tisulares ricos en nutrientes Gene Genera ralm lmen entte se prod produc uce e una una nuev nueva a cont contam amin inac ació ión n a travé ravéss de los los instrumentos o maquinaria de corte.
Otra forma común de deterioro de la carne se presenta en las zonas aledañas al hues hueso. o. Esta Esta situ situac ació ión n se debe debe inic inicia ialm lmen ente te a una una cont contam amin inac ació ión n de las las vías vías sanguíneas del animal durante el desangrado, luego a una refrigeración demasiado lenta. Esta condición de HUESO HEDIONDO únicamente compromete bacterias y, preferentemente, de los géneros Clostridium y Streptococcus.
2.2. GRASA En la grasa de los animales se distinguen la grasa orgánica y la grasa de los tejidos. La grasa orgánica, como la de riñón, vísceras y corazón, es una grasa blanda que normalmente se funde para la obtención de la manteca. La grasa de los tejidos, como la dorsal, la de la pierna y de la papada, es una grasa resistente al corte. Se destina a la elaboración de productos carnicos y a la obtención de productos carnicos y a la obtención de manteca. La grasa dorsal del tocino y la fracción fracción grasa de la carne se utiliza utiliza para la elaboración de los tipos de embutidos crudos, cocidos o escaldados. La del cuello es utilizada en embutidos crudos de larga conservación, como el salami. El tocino descortezado se utiliza para preparar embutidos escaldados y embutidos de sangre, como la morcilla. La grasa del tocino y de la papada se utiliza también para la preparación de productos crudos, curados y de larga conservación. Bajo malas condiciones de almacenamiento o conservación, se puede manifestar las siguientes alteraciones en la grasa: • • •
Se vuelve ácida Se enrancia Adquiere sabor a pescado
Estas descomposiciones pueden evitarse controlando la temperatura y la humedad del cuarto cuarto de refrig refrigerac eración ión,, lo cual permite permite una correct correcta a circula circulació ción n durant durante e bastan bastante te tiempo. La grasa orgánica se debe transformar en manteca dentro de un plazo de cuatro días. La grasa tisular se puede almacenar durante 20 días en cuartos de refrigeración de 0 a 2 oC, si se eliminan previamente glándulas, músculos, venas y partes hemorrágicas, y si se cuelgan los pedazos de grasa en ganchos. Para una conservación mas larga es preciso recurrir a la congelación, el salado y a la adición de antioxidantes como el eritorbato.
2.3 SISTEMAS DE CONSERVACIÓN DE DE LA CARNE Los sistemas de conservación de la carne se dividen en sistemas físicos y sistemas químic químicos. os. La conserva conservació ción n física física compren comprende de la refrige refrigerac ración, ión, la congel congelaci ación, ón, la desecación desecación y la esterilización. esterilización. Los sistemas químicos incluyen incluyen la salazón, salazón, el curado y el ahumado. En la elaboración de productos carnicos se emplean en muchos casos una combinación de los dos sistemas.
2.3.1. Refrigeración La aplicación de frío permite la conservación de la carne y su posterior utilización, casi con las mismas características características de la carne fresca. El frío elimina el calor natural de la carne y con esto frena el desarrollo de los procesos de descomposición. Una refrigeración adecuada depende de los siguientes factores: Una rápida prerefrigeracion Una temperatura adecuada de refrigeración. La circulación y velocidad correcta del aire • • •
Estos factores factores influyen en las perdidas en peso por evaporación, evaporación, en el crecimiento crecimiento de los microorganismos y en la actividad de las enzimas. 2.3.1.1. Refrigeración Lenta Este método consiste en dejar la canal expuesta a la temperatura ambiente hasta que esta esta teng tenga a una una temp temper erat atur ura a de 30oC. Lueg Luego o, se pasa asa la canal al cuart arto de o refrigeración, con una temperatura de 5 C, una humedad relativa de 80 % y con circulación de aire. En 24 horas, la temperatura de las capas superficiales, baja a unos 7oC y la de las más profundas a unos 17 oC. Posteriormente, se trasladan las canales al cuarto de conservación puesto entre 1 y 3 oC. En 30 horas, la carne llega a la temperatura del cuarto. Debido a la eliminación lenta del calor natural de la carne, se manifiestan perdidas de peso de un 5 % y alteraciones alteraciones provocadas por acción de enzimas y microorganism microorganismos. os. Para Para reduci reducirr al míni mínimo mo estas estas modi modifificac cacio ione nes, s, es neces necesar ario io efect efectuar uar un rápid rápido o
enfriamiento, sin dejar las medias canales en el almacén de oreo, y realizar una posterior conservación en cuartos a bajas temperaturas. 2.3.1.2. Refrigeración Rápida La refrigeración rápida se alcanza empleando la prerrefrigeracion. Esta consiste en llevar la canal, inmediatamente después del sacrificio, a un cuarto con una temperatura de – 10oC con una fuerte circulación de aire, y dejarla allí por 3 horas. Enseguida se traslada la carne a un cuarto con una temperatura de – 1 oC y con una humedad relativa de un 90%. En este cuarto se completa la refrigeración. Si no se dispone de cuartos para la prerrefrigeracion rápida, se colocan las medias canales en un cuarto con una temperatura de – 0.5 oC, con una humedad relativa del 90% y con una fuerte circulación de aire. Con este sistema, las medias canales alcanzan, en 24 o 30 horas, la temperatura de conservación. 2.3.1.3. Almacenamiento Refrigerado Las condiciones óptimas para el almacén de depósito son una temperatura de – 1 oC y una humedad relativa del 90%. En un cuarto de conservación, en el cual ya se encu encuen entr tra a carn carne e refr refrig iger erad ada, a, no se debe debe intr introd oduc ucir ir carn carne e de anim animal ales es reci recién én sacrificados, ya que en este caso, la humedad de la carne fresca se posaría en las capas externas de las canales en deposito y podría favorecer la proliferación de los microorganismos y elevar notablemente la temperatura del cuarto, debido a su calor natural. Si se dispone de un solo cuarto, se debe introducir la carne fresca en lotes pequeños. En el caso de carne contaminada por microorganismos, resistentes al frío, se presenta una una capa capa de tona tonalilida dad d gris gris o café café y de olor olor féti fétido do.. Si no se ha prod produc ucid ido o la descomposición profunda, se puede eliminar la capa dañada de la carne y poner la parte restante a la venta o a la industrialización. La temperatura, la humedad y la velocidad del aire en el local pueden proporcionar condiciones por las cuales se presente la desecación de las capas exteriores. Esto puede dar como resultado perdidas perdid as de peso, del 5 al 6%. La carne adquiere fácilmente los olores del ambiente, por esto, no se debe almacenar la carne en un cuarto que haya contenido un producto con un olor fuerte. Para desodorizar desodorizar los cuartos, cuartos, se utiliza utiliza el ozono a la formalina. También También puede ayudar una pintada con cal hidratada, junto con sales de amonio cuaternario, que además ejercen una acción bactericida. En la carne almacenada por largo tiempo se presenta una coloración oscura en la parte que no esta cubierta por grasa. Esta decoloración es causada por el contacto prolongado con el aire.
2.3.2. Congelación Mediante la congelación, se transforma la mayoría del agua contenida en las células y espac espacios ios inte interce rcelu lula lares res,, en crist cristal ales es de hielo hielo.. De esta esta mane manera ra,, se bloq bloque uean an las las actividades bioquímicas en el producto y es posible realizar una conservación de hasta 20 meses. Una congelación congelación rápida provoca cristales cristales más chicos y esto da como resultado pocas pérdidas de líquido celular por exudado y bajo ablandamiento de los tejidos durante la descongelació descongelación. n. En el intervalo de – 5oC a – 7oC se presenta la máxima cristalización del del agua agua en los los tejid ejidos os de la carn carne. e. Cuan Cuanto to más más rápi rápido do se alcan lcanza zan n est estas temperaturas temperaturas,, tanto mas rápido será la velocidad de congelación, congelación, y mas chicos serán los cristales. Con la congelación rápida a – 30 oC, las canales se congelan en 12 a 18 horas. Otros factores que influyen para una buena y rápida congelación, son la velocidad del aire de enfriamiento y la temperatura de salida del aire del aparato distribuidor. La congela congelació ción n lenta lenta provoca provoca crista cristales les de hielo hielo con dimensi dimensiones ones más grandes, grandes, los cuales proporcionan proporcionan un producto producto de calidad calidad mas baja, debido a la elevada perdida perdida de exudado durante la descongelación. La congelación no debe efectuarse en los cuartos de conservación del producto congelado. Antes de someter las medias canales a la congelación, es necesario someterlas a una prerrefrigeracion, esta debe llevarse a cabo en cuartos a 0 oC, para que la carne pierda la mayor cantidad posible de calor natural y para lograr una congelación posterior más rápida. Entre los sistemas de congelación de la carne se encuentran los siguientes: •
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Congelación por aire forzado: Se efectúa en cuartos o en túneles. En ambos casos la velocidad del aire debe ser superior a 3 m/s y la temperatura del evaporador inferior a – 30oC. Puede ser continua o por cargas. Congelación por contacto: Se introduce el producto entre dos placas del metal con una temperatura de – 35 oC en cuyo interior se efectúa la expansión del líquido refrigerante. Congelación por inmersión o aspersión: Se emplean soluciones que no se congelan o líquidos refrigerantes.
2.3.2.1. Almacenamiento en Forma Congelada La conservación del producto congelado es la fase más delicada de todo el proceso. Si la duración de la conservación es de hasta 3 meses, la temperatura del cuarto debe ser mantenida alrededor de – 12oC. Si la duración de la conservación es de hasta 6
meses, - 15oC. Si se necesita una conservación de más de 6 meses, la temperatura del cuarto debe ser inferior de – 18 oC. En el cuarto de almacenamiento, la humedad relativa debe ser elevada, para que no se manifiesten quemaduras y deshidratación en la carne por causa del frío. La temperatura debe ser ajustada a la duración prevista de conservación. Es preciso dejar un espacio de 50 cm en relación relación con el techo y un pasillo entre las pilas, pilas, para que las medias canales no entren en contacto con techo y pared, y que se asegure una buena circulación del aire. 2.3.2.2. Descongelación Las medias canales conservadas a – 12 oC deben ser puestas en cuartos con una temperatura de 3 a 5 oC para la descongelación lenta. Se ponen charolas debajo de las canales para recoger el exudado que sale de ellas. Asimismo, la humedad relativa del cuarto debe ser alrededor del 90% para reducir las perdidas de peso. Además, la circulación del aire debe ser fuerte para reducir la posibilidad de enmohecimiento. Las medias canales del cerdo serán descongeladas al cabo de 2 a 4 días y las de res necesitan de 4 a 6 días.
3. ADITIVOS USADOS COMÚNMENTE EN LA ELABORACIÓN DE PRODUCTOS PROCESADOS. Un aditivo es una sustancia química que es añadida intencionalmente a un alimento dura durant nte e su elab elabora oraci ción ón,, en peque pequeña ñass canti cantida dade des, s, para para cump cumplilirr con con una una func funció ión n tecnológica especifica, impartiendo al alimento características que sin la adición del aditivo no es posible darle. Desde el punto de vista ético, un aditivo solo debe usarse si se cumplen las siguientes condiciones: •
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• • •
No es posible darle al alimento las características requeridas sin la adición del aditivo. El aditivo debe ser inocuo para la salud del consumidor El uso uso del del adit aditiv ivo o no debe debe indu inducir cir a enga engaño ño al consu consumi midor dor,, impa impart rtie iend ndo o características de un alimento de mayor valor a uno de menor valor nutritivo. Las cantidades a utilizar de cualquier aditivo no deben exceder de las mínimas mínimas para producir el efecto deseado, ni de las máximas permitidas por la legislación vigente. El uso del aditivo no debe enmascarar deficientes prácticas de procesamiento. El aditivo no debe atentar contra el valor nutritivo del alimento. El aditivo debe ser, legalmente, de uso permitido.
Se consideran como aditivos aquellos añadidos voluntariamente y también aquellos añad añadid idos os invo involu lunt ntar aria iame ment nte. e. Por Por ejemp ejemplo lo en la indu indust stri ria a de las las carne carness algu algunos nos medicam medicament entos os sumini suministr strados ados a los animal animales es de abasto abasto poco antes antes del sacrifi sacrificio cio pueden llegar a formar parte del producto procesado. 3.1. SAL El cloruro de sodio o sal común es el principal aditivo utilizado en general en todos los productos carnicos procesados. Su formula química es NaCl. La sal común comercial es adicionada con Yoduro de Sodio y se conoce con el nombre comercial de Sal Yodada. La razón de esta adición es para evitar en la población población la aparición aparición de una deficiencia deficiencia de Yodo en el organismo, conocido conocido como el BOCIO. La sal tiene una estructura cristalina, cristalina, y es altamente higroscópica higroscópica es decir, se hidrata con facilidad con humedad proveniente del medio ambiente. Por esta razón, la sal debe almacenarse en sitios secos y, preferiblemente, en recipientes cerrados para evitar errores de dosificación. La sal se utiliza en la elaboración de la mayoría de los productos carnicos, con los siguientes fines: • • • • • •
Prolongar el poder de conservación. Mejorar el sabor de la carne. Mejorar la coloración. Aumentar el poder de fijación del agua. Favorecer la penetración de otras sustancias curantes. Favorecer la emulsificacion de los ingredientes.
Técnicamente se utiliza del 2.2 – 2.5 % sobre la masa de producto procesado para poder solubilizar las proteínas que desempeñan un trabajo importante en la trabazón y en la consistencia de la masa. 3.2. NITRATOS Y NITRITOS Los nitratos favorecen el enrojecimiento y la conservación al desarrollar un efecto bactericida. ((KNO3 = Nitrato de Potasio), (NaNO 3 = Nitrato de sodio)). Cantidades elevadas de estos producen sabor amargo en la carne. Los nitratos son recomendados para los productos curados (crudos) en donde las reacciones de curación son lo suficientemente prolongadas como para permitir que se reduzca el nitrato hasta NO (oxido nitroso gaseoso). En productos escaldados la adición de nitratos no representa ninguna ventaja desde el punto de vista color, pero si
incrementa las cantidades de nitrato residual (posible formación de NITROSAMINAS – cancerigeno) Los nitritos (NO2) es otro de los más importantes aditivos para la mayoría de los productos carnicos procesados. La función principal está relacionada con el desarrollo del color rojo o rosado característico de los productos curados. Los nitritos aceleran las reacciones de reducción mediante la adición de Ascorbatos y Eritorbato, garantizando la reducción de los nitritos dosificados en la formula. Su uso es de 80 ppm en producto terminado y de 200 ppm en producto en proceso. NITRAL posee 94% de sal y 6% de NaNO 2. 3.3. ASCORBATOS Y ERITORBATOS El uso de agentes reductores o antioxidantes, en la preparación de productos carnicos curados, es de gran importancia y responde a los siguientes objetivos: • •
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Evitan la formación de Metamioglobina. Por su efecto reductor, aceleran la conversión de Nitrato a Nitrito, de Nitrito a oxido nitroso y de este a monóxido nitroso, acelerando de esta forma las reacciones de la curación de la carne. Al actuar como catalizador de las reacciones de reducción de los compuestos nitrogenados inorgánicos, contribuyen en forma decisiva a mantener bajo el nivel de Nitratos y Nitritos del producto terminado, convirtiéndose así en un aditivo que efectivamente protege la salud del consumidor. El ácido ascórbico corresponde en sus efectos biológicos a la vitamina C, mejo mejora rand ndo o a travé travéss de cant cantid idad ades es resi residu dual ales, es, la cali calida dad d nutr nutrititiv iva a de los los productos carnicos.
Las cantidades permitidas para el ácido ascórbico e isoascorbico son de 50 gramos por 100 kilogramos de masa del producto en proceso. 3.4. FOSFATOS En la industria industria de la carne se utilizan utilizan las sales de algunos ácidos fosfóricos, fosfóricos, debido a las siguientes características: • • • •
Favorecen la absorción del agua. Emulsifican la grasa. Disminuyen las perdidas de proteínas durante la cocción. Reducen el encogimiento.
Los fosfatos permiten que los jamones cocidos aumenten del 5 al 10% en peso, que la superficie de corte permanezca seca, y que las rebanadas sean lisas y regulares.
En algunos países no se permite el empleo de fosfatos, porque su utilización puede enmascarar defectos de elaboración, como el empleo de carnes de baja calidad y de elevadas cantidades de grasa. Su uso es del 0.3% - 0.5% sobre la carne. 3.5. ESPECIAS Y SABORIZANTES Las Las espe especi cias as o sabo sabori riza zant ntes es son son cons consid ider erad adas as en nues nuestr tra a legi legisl slac ació ión n como como ingre ingredi dient entes es de uso uso perm permititid ido o y no hay cant cantid idad ades es máxi máxima mass perm permititid idas as que que los los controlen y solo se debe contar con la aceptación del consumidor. Las especias son, generalmente, partes secas de algunas plantas; hay especias que provienen de los tallos (canela), otras de las hojas (laurel), otras de semillas (pimienta, comino), otras de la flor (clavo de olor), etc. En los últimos años se ha impuesto el uso de aceites esenciales y de oleorresinas como reemplazo de las especias naturales. Los aceites esenciales son extractos de las especias naturales, producidas mediante destilación por arrastre de vapor; las oleorresinas son extraídas a partir de las especias mediante el empleo de solventes orgánicos. Las ventajas en el empleo de oleorresinas y de aceites esenciales, estriba en: la estandarización que se vuelve más factible y que estos compuestos presentan mucho menor grado de contaminación que las especias naturales. Es importante señalar que la contaminación aportada por las diferentes especias o condimentos es una de las principales causas por los cuales los productos elaborados presentan especies de microorganismos que no son comunes en las carnes. 3.6. PROTEINAS NO CARNICAS Las Las prot proteí eína nass dife diferen rente tess a las las carni carnica cass cumpl cumplen en por por func funció ión n las las mism mismas as de las las prote proteín ínas as carni carnica cas: s: actu actuar ar como como agent agentes es emul emulsi sififica cado dores res o tenso tensoact activ ivos os en las las emu emulsio lsion nes grasa rasa – agua agua de que cons consttan los prod produc ucttos, os, adem además ás retie etiene nen n determinadas cantidades de agua. Dependiendo de la estructura de la proteína que se utilice, cumplirá de mejor o peor manera alguna de estos cometidos. Entre las proteínas mas comúnmente utilizadas en los productos carnicos tenemos: •
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Proteínas Aisladas de Soya (PVA) (Aproximadamente 90 % de proteína y su uso es del 2.5% máx.). Proteínas Texturizadas de Soya (PVT) (51% de proteína y su uso es de 5 Kg. En base seca por 100 Kg. de masa).
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Proteínas Concentradas de Soya) (PVC) (Hasta 70% de proteína y su uso es de 3.5 Kg. por 100Kg de masa). Caseinato de Sodio (hasta 95% de proteína y su uso es del 5.0% máx.) Plasma Bovino Deshidratado (hasta 85% de proteína).
3.7. ALMIDONES E HIDROCOLOIDES Los almidones y harinas tienen por principal función la de estabilizante, es decir que se util utiliza izan n para para incre increme ment ntar ar la visco viscosi sida dad d de las emul emulsi sion ones es con con el fin fin de que que las las macrom macromolé olécul culas as que constan constan,, formen formen verdade verdaderas ras barrera barrerass físicas físicas que impida impidan n la confluencia confluencia de las diferentes diferentes partículas partículas de la fase dispersa de la emulsión, en el caso de productos carnicos, de la grasa. El rompimiento de la emulsión se denomina COALESCENCIA. Además de la anterior función, le corresponde a este grupo de compuestos, la de abaratar el costo del producto, ya que algunas de ellas absorben cantidades de agua realmente altas, además de que otros de ellos tienen costos menores a los de la emulsión. La dosificación de estos compuestos es del 5.0% de la pasta máx.
4. LAS EMULSIONES DE CARNE La base para la producción producción de embutidos embutidos en general y, especialmente, especialmente, los embutidos escaldados, es la fabricación de una EMULSION de carne, denominada también MASA, PASTA o PASTON. La masa de los embutidos es producida a partir de la mezcla y parcial homogenización de sus sus ingr ingredi edient entes es funda fundame ment ntal ales, es, es deci decirr de la carn carne, e, la grasa, grasa, agua agua,, sal, sal, polifosfatos, saborizantes, sales de curación, agentes de curación y estabilizantes. En la masa para embutido, encontramos tres sistemas físicos diferentes: •
•
•
Una solución de los componentes hidrosolubles, disueltos en el agua añadida y en el agua que forma parte de la carne y del tejido adiposo o graso. En esta solución se encuentran disueltos: La sal, algunos componentes hidrosolubles de las especias, parte de los polifosfatos, algunas proteínas, algunos polipéptidos y algunos aminoácidos. Una emulsión, en donde las proteínas que han sido solubilizadas solubilizadas actúan como agentes tensoactivos o emulsionantes, permitiendo mantener en suspensión las partículas coloidales de grasa. Una mezc ezcla het hetero erogénea nea de fibra bras musculares res, células adiposas, as, aglomeraciones de células, moléculas de agentes espesantes.
Cada uno de estos sistemas físicos debe tener su propia estabilidad para garantizar que la masa o pasta final sea estable. Quiz Quizá á el aspec aspecto to mas mas impor importa tant nte e a consi conside derar rar con con rela relaci ción ón a las las past pastas as es la formación formación de la MATRIZ PROTEICA o MATRIZ MATRIZ DE ACTOMIOSINA, ACTOMIOSINA, mediante la cual se crea una red o trama tridimensional de las proteínas estructurales de la carne, la cual al ser sometida a coagulación ya sea por calentamiento o por descenso brusco del pH, se solidifica manteniendo en suspensión los demás ingredientes de la masa o pasta. En parte, el efecto de emulsificacion consiste mas en “mantener los glomérulos de grasa en su sitio” que en un verdadero proceso de emulsificacion. De lo anterior anterior se desprende desprende que el ingrediente ingrediente más valioso valioso en una masa o pasta está constituido por las proteínas de la carne, especialmente La Actina, Actomiosina y la Miosina. Es por esto muy importante que se produzca una adecuada solubilizacion de estas proteínas, lo que implica: •
•
•
Reducir las partículas de carne al tamaño mínimo posible, permitiendo un mayor grado de rompimiento de las membranas celulares. Aumentar hasta el máximo la fuerza iónica de la solución, mediante el empleo prematuro de la sal y de los polifosfatos. Evit Evitar ar al máxi máximo mo la coagu coagulac lació ión n (produ (produci cida da por por desnat desnatura uralilizac zació ión) n) de las las proteínas carnicas.
5. TRIPAS, FUNDAS Y TUBULARES 5.1. Tripas Naturales Se emplea principalmente el intestino delgado de cerdos y corderos. Después de un lavado exhaustivo, se retiran por medios mecánicos los restos de la membrana mucosa, dejando únicamente la membrana SEROSA, que en el intestino cumple con funciones estructurales. Las tripas de cerdo y cordero se calibran, es decir que se seleccionan de acuerdo con sus diámetros. Generalmente este proceso se efectúa mediante la insuflación de aire a lo largo de todos los segmentos del intestino y luego, mediante el uso de galgas, se separan en los diferentes calibres comerciales. Además, las tripas son seleccionadas por su calidad de acuerdo con: La longi longitu tud d de los los dife diferen rente tess segm segment entos os (segm (segment entos os más más larg largos os,, mejo mejor r calidad). Al grosor de la pared (a mayor grosor mejor calidad) •
•
•
A la cantidad de perforaciones que pueda contener (a mayor numero de perforaciones menor calidad)
Las diferentes calidades se identifican mediante marcas de colores diferentes y los calibres o diámetros más comúnmente utilizados se identifican por los rangos de sus diámetros en milímetros:
CALIBRE 18/20 20/22 28/30 30/32
PROCEDENCIA Cordero Cordero Cerdo Cerdo
CALIBRE 28/32 30/34 34 OVER
PROCEDENCIA Cerdo Cerdo Cerdo
Finalmente a la tripa se le mezcla con cantidades relativamente altas de sal, para prevenir el crecimiento microbiano y, especialmente, la de bacterias y coliformes. Algu Alguno noss fabri fabrica cant ntes es desec desecan an la trip tripa, a, la cual cual deber deberá á rehid rehidrat ratars arse e ante antess de su utilización. La unidad comercial mas comúnmente empleada es la MADEJA de 100 yardas (91.4 mt.), que obviamente consta de varios segmentos de tripa. Para la utilización de las tripas de cerdo, esta debe lavarse para retirar todos los restos de sal y luego, debe remojarse durante un mínimo de media hora en agua tibia o 10 a 12 horas en agua a temperatura ambiente, con el fin de volverla mas elástica y flexible durante el embutido y mas suave a la mordida. El embutido de las tripas de cerdo debe hacerse, siempre, en condiciones húmedas, es decir con las boquillas de embutido y la superficie de la mesa de embutido adecuadamente humedecidas. Es importante calcular el calibre de embutido óptimo, especialment especialmente e cuando se amarran los chorizos o salchichas salchichas individuales individuales después del embutido. Durante el proceso térmico, las tripas naturales se vuelven mas duras, especialmente si se utilizan en productos cocidos. Esto se debe a una coagulación de algunas proteínas que forman parte de ellas. Las tripas naturales son altamente permeables al humo y al vapor de agua y manifiestan una buena adherencia con el embutido, debido en parte a su elasticidad, que es relativamente alta y de otro lado, por la porosidad de sus superficies internas. 5.2. Tripas Fibrosas Las tripas fibrosas han sido fabricadas de un papel, elaborado especialmente en forma de tubos largos e impregnados con celulosa viscosa y son utilizadas principalmente en productos tales como salchichones, mortadelas, salamis y cerveceros, en los que es
especialmente importante una excelente uniformidad de diámetros a todo lo largo del embutido y una alta resistencia mecánica. Estas Estas tripas tripas son membra membranas nas semipe semiperme rmeabl ables es que permite permiten n el interc intercambi ambio o de la humedad, el humo y el vapor a través de ellas. Sus características más notorias son: • • • •
Alta permeabilidad al vapor de agua y a los sólidos del humo. Circunferencia muy regular. Alta resistencia mecánica, tanto a la deformación como a la rotura. Es posible imprimir mensajes y gráficos sobre la tripa fibrosa, por lo que éstas se prestan bastante bien como empaque final del producto, especialmente en el caso de embutidos escaldados.
Los diámetros comerciales van desde 45 hasta 200 mm. Las Las trip tripas as fibr fibrosa osass corri corrien ente tess o regul regular ares es mani manififiest estan an un rela relatitivo vo alto alto grad grado o de adherencia con el producto, lo que ha llevado a los fabricantes de estas tripas a desarrollar desarrollar algunos algunos productos productos con característi características cas especiales. especiales. Por ejemplo, ejemplo, existen existen en el mercado tripas fibrosas de fácil pelado, de alta adherencia con el producto o de baja permeab permeabili ilidad dad al agua y al humo. humo. Estas Estas caract caracterí erísti sticas cas especia especiales les se consig consiguen uen mediante el empleo de recubrimientos específicos. Las TRIPAS FIBROSAS deben ser remojadas antes del embutido, en agua tibia (35 a 40oC) durante media hora, o en agua a temperatura ambiente durante un máximo de 12 horas. Bajo Bajo cond condic icio iones nes norma normale les, s, la temp temper erat atura ura nunc nunca a deber deberá á excede exceder, r, duran durante te el o tratamiento térmico de los 80 C. Los productos embutidos en tripas fibrosas pueden ser ahumados, secados en horno, cocidos al vapor o cocidos en Baño Maria, sin ningún problema. Es recomendable que el primer enfriamiento después del proceso de cocción se haga en ducha o en un baño de agua, a temperatura ambiente, durante un periodo corto de tiempo. Una vez el producto tiene una temperatura ligeramente superior a la ambiente, se puede introducir a los cuartos fríos. Es recomendable que el enfriamiento hasta temperatura de refrigeración (0 a 4 oC) se haga con el producto colgado. 5.3. Tripas Celulosas
Estas Estas tripas tripas son fabric fabricadas adas partien partiendo do de celulo celulosa sa regenera regenerada, da, producie produciendo ndo una membrana de alta permeabilidad, pero con resistencia mecánica a la rotura y a la deformación relativamente baja. Las tripas celulosas se pueden imprimir, por lo que se utilizan con frecuencia en aquellos embutidos en los que la tripa constituye también el empaque de presentación final del producto. Su utilización es mas ampliamente difundida en la producción de salchichas que se se consumen y comercializan previamente peladas. Los diámetros comerciales de embutido varían entre 14.5 y 202 mm. Se consiguen en el mercado en diferentes espesores de pared de acuerdo con las necesidades de resistencia mecánica que son planteadas especialmente por el peso del producto al momento de ser colgado para hornear. Las tripas de celulosa ceben conservarse en el empaque original, cuidando de cerrar nuevamente la bolsa plástica interior del cartón cada vez que se retire un CADDY de este. Las tripas de celulosa no necesitan ninguna preparación especial para el embutido, pero si es importante evitar que las tripas se humedezcan antes del embutido. Bajo Bajo cond condic icio iones nes norma normale les, s, la temp temper erat atura ura nunc nunca a deber deberá á excede exceder, r, duran durante te el o tratamiento térmico de 80 C. Los productos embutidos en tripa celulosa pueden ser ahumados, secados en horno, cocidos al vapor o cocidos en Baño María, sin ningún problema. Es recomendable que el primer enfriamiento después del proceso de cocción se haga en ducha o en un baño de agua, a temperatura ambiente, durante un periodo corto de tiempo. Una vez el producto tiene una temperatura ligeramente superior a la ambiente, se puede introducir a los cuartos fríos. Es recomendable que el enfriamiento hasta temperatura de refrigeración (0 a 4 oC) se haga con el producto colgado, de esta forma se evita que este ultimo se ponga “baboso” o “liso”. 5.4. Tripas Comestibles De Colágeno Las tripas artificiales artificiales comestibles comestibles de colágeno colágeno han sido producidas producidas a partir de la capa interna del cuero de la res, denominado “corium”. Las tripas de colágeno se utilizan preferentemente en productos frescos, tales como chorizos y algunos productos curados, tales como cabanos.
En cierta forma podríamos describir las tripas de colágeno como un intermedio entre las tripas artificiales y las naturales, que reúne las ventajas de ambas a la vez que elimina muchas de las desventajas de ambos tipos de tripas. Las tripas de colágeno pueden ser embutidos por medios manuales o automáticos con los altos rendimientos de las tripas artificiales, a la vez que los productos en ella embutidos tienen la apariencia, brillo y “mordida” de los productos embutidos en tripa natural, sin llegar a la dureza de algunas tripas de cerdo de calibres mayores. Las tripas de celulosa ceben conservarse en el empaque original, cuidando de cerrar nuevamente la bolsa plástica interior del cartón cada vez que se retire un CADDY de este. Las tripas de colágeno no necesitan ninguna preparación especial para el embutido, pero si es importante evitar que las tripas se humedezcan antes del embutido. Bajo Bajo cond condic icio iones nes norma normale les, s, la temp temper erat atura ura nunc nunca a deber deberá á excede exceder, r, duran durante te el o tratamiento térmico de 75 C. Los productos embutidos en tripa colágeno pueden ser ahumados, secados en horno, cocidos al vapor o cocidos en Baño María, sin ningún problema. Una vez el producto tiene una temperatura ligeramente superior a la ambiente, se puede introducir a los cuartos fríos. Es recomendable que el enfriamiento hasta temperatura de refrigeración (0 a 4 oC) se haga con el producto colgado. Los cal calibres res o diá diámetros com comercia ciales osc oscilan entr ntre los 15 y los 60 mm. Aproximadamente. La principal ventaja ventaja de estos tubulares con respecto respecto a las tripas naturales consiste consiste en la relativa homogeneidad de sus diámetros, lo que permite estandarizar con mayor facilidad los tamaños y pesos de los productos. Los calibres mas gruesos, a pesar de ser comestibles, son generalmente retirados del producto por el consumidor ya que se vuelven correosas al masticarlas. 5.5. Alifan Las fundas de alifan se fabrican a partir de la mezcla de varias poliamidas. Sus características son: • •
Resistencia térmica Impermeabilidad a gases, grasas y agua
•
Posibilidades de impresión.
Esta Esta fund funda a es la ideal ideal para para embut embutir ir produ product ctos os como como salc salchi hicho chone nes, s, jamo jamones nes,, mortadelas, pasteles, galantinas y otros. Por su estructura el ALIFAN puede hornearse y/o escaldarse. Las mermas de los productos embutidos son prácticamente despreciables. Su impermeabili impermeabilidad dad no permite permite el intercambio intercambio de humo, vapor, gases y otros a través de ellas. Sea cual sea la presentación de la funda (corrugada, cortes) esta debe remojarse en agua mínimo a 40 oC y mínimo 20 minutos. Lo ideal es hacerlo entre 60 y 70 oC durante 20 minutos.
6. CLASIFICACION DE LOS PRODUCTOS CARNICOS Para su estudio se clasifican los productos carnicos según la técnica de elaboración y de acuerdo con su poder de conservación. 6.1. Productos Escaldados Los productos escaldados se cuentan por su volumen, entre los más importantes productos carnicos en nuestro país. Se conoce con el nombre genérico de EMBUTIDO a los productos carnicos que se han producido mezclando las carnes con otros ingredientes, tales como agua, grasa, sal, espec especias ias y adit aditiv ivos, os, y dond donde e la mezc mezcla la ha sido sido intr introdu oduci cida da en fund fundas, as, trip tripas as o tubulares, que pueden ser naturales o artificiales, mediante el uso de una embutidora. Los productos escaldados son sometidos a un proceso de escaldado que equivale a una una PAST PASTEU EURI RIZA ZACI CION ON,, es deci decir, r, llev llevan ando do el núcl núcleo eo del del prod produc ucto to hast hasta a una una o temperatura de 68 – 72 C. 6.1.1. Proceso de los Embutidos Escaldados
Clasificaci Clasificación ón y Deshuese: Deshuese: La fabricación de un embutido se inicia con el deshuese de las canales de res y/o cerdo y con la subsiguiente clasificación de carnes de acuerdo con el tipo de embutido que se vaya a producir. Las carnes se denominan de acuerdo con el porcentaje porcentaje de grasa y de tejido magro así: (% de tejido magro) / (% de grasa).
•
Ejemplo: Una carne 80/20 es una carne industrial que contiene un 20% de grasa y 80% de tejido magro o pulpo.
Presalado: Las carnes se presalan, con cantidades de sal que oscilan entre 2 – 3.5% 3.5%,, depe depend ndie iend ndo o de la cant cantid idad ad de carn carne e que que llev llevar ara a el prod produc ucto to terminado, en forma que la casi totalidad de la sal del producto terminado se haya utilizado para el presalado de las carnes. Para efecto de lo anterior, las grasas animales (tocino, sebo) se consideran como carnes. Con este presalado, se asegura una estabilidad estabilidad microbiológi microbiológica ca de la carne durante un breve tiempo (hasta 4 días si se mantiene refrigerada), mientras se continua el proceso. •
Prenitrado: Generalmente en el momento de presalar las carnes, esto se hace con una mezcla de Sal – Nitrito de sodio, con proporciones de nitrito de sodio tales que permitan cumplir con el porciento porciento de Nitrito Nitrito total del producto producto y que, la totalidad o la casi totalidad del Nitrito haya sido agregada a la carne.
•
Refrigeración: Para permitir una adecuada refrigeración de las carnes, es necesario considerar los factores de la transferencia térmica entre la carne, que cede calor y el ambiente del cuarto frío o CAVA, buscando que la carne se enfríe lo mas rápidamente posible.
•
Como Como norma norma gene general ral,, solo solo deben deben deshu deshues esars arse e las las carn carnes es cali calient entes es si se procesan inmediatame inmediatamente. nte. Si esto no es el caso, las carnes deben refrigerarse refrigerarse colgadas, colgadas, en cuartos de canal o en trozos grandes, por lo menos durante unas 12 horas, antes de picarlas en trozos mas pequeños y salarlas. En casos en que la carne se pica en trozos mas pequeños mientras aun esta caliente, esta debe almacenarse en los recipientes, acomodada de tal forma que quede en capas delgadas (comúnmente menores a 20 cm de espesor), a fin de que la refrigeración de la parte interna sea lo mas rápido posible.
Molido: Las carnes son molidas, en tamaños de “grano” de acuerdo con el producto que se vaya a producir. Por ejemplo, en los embutidos conocidos comúnmente comúnmente como embutidos embutidos de pasta fina, las carnes se pasan por discos de molido con orificios de 2 a 3 mm. •
En los embutidos de pasta gruesa, como por ejemplo cerveceros, salamis, etc., las carnes se pasan por discos o placas de molido de 5, 8, 10 o 13 mm a fin de que el producto terminado presente estos pequeños trozos de carne en sus superficies de corte.
Estandarización Del Contenido de Grasa: En aquellas plantas en que se verifica el contenido de grasa de las carnes por medio de análisis de laboratorio, en este momento se toman muestras para análisis y, de acuerdo con los resultados de los análisis, se mezclan diferentes lotes de carne, para obtener el contenido deseado de grasa.
•
Fabricación de la Emulsión: Una vez molida y estandarizada la carne, se pesan el resto de los ingredientes y se hace la emulsión, pasta o masa del
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prod produc ucto to resp respec ecti tivo vo.. Est Este proc proced edim imie ient nto o se hace hace en nues nuesttro medi medio o generalmente en maquinas denominadas CUTTER, que constan de una artesa que gira en sentido horizontal, dentro de la cual giran en sentido vertical unas cuchillas, produciendo al mismo tiempo un efecto de mezcla y efecto de picado fino de la carne.
Embutido: Una vez elaborada la pasta en el cutter o en el emulsificador, esta es embutida, es decir es inyectada inyectada a presión presión dentro de las tripas o fundas que le darán la forma final al producto.
•
Secado y/o ahumado: Los productos ya embutidos son colgados, bien separados entre si, para pasar a un proceso de secado y/o ahumado, a fin de darle un acabado superficial presentable y de formar una capa de proteína coagulada en la superficie (PROTEIN COATING), que permitirá reducir las mermas por evaporación y de disminuir la adherencia entre la tripa o funda y el producto facilitando así la pelabilidad.
•
Cocción: Finalmente, el producto se somete a cocción, que puede ser en instalaciones a vapor (hornos) o en calderos con agua a temperatura de 76 – 80oC, hasta alcanzar una temperatura interna cerca de 70 oC (dependiendo del prod produc ucto to)) y lueg luego, o, ser ser enfr enfria iado doss en duch ducha a o por por inme inmers rsió ión n en agua agua a temperatura ambiente y finalmente, refrigerados. •
productos os que requier requieren en un empaque empaque adicio adicional nal (por Empaque: Los product ejemplo, mortadelas tajadas o salchichas) se empacan al vacío o en atmósferas de gases inertes (CO 2 o NO2). •
6.1.2. Proceso De Otros Productos Escaldados Los productos escaldados no embutidos se clasifican en: Productos que se procesan en piezas o cortes enteros, con o sin ahumar. Por ejemplo chuletas, perniles, tocinetas. Productos de forma reconstituida, que se procesan generalmente en molde – prensa, como por ejemplo los jamones cocidos. Produ Product ctos os que, que, por por su tecn tecnol ologí ogía a de fabr fabric icaci ación, ón, corres correspo ponde nden n a los los embutidos, embutidos, como por ejemplo algunos pasteles de carne o algunas mortadelas mortadelas jam jamon onad adas as en mold molde, e, que que se dife difere renc ncia ian n de los los embu embutitido doss esca escald ldad ados os únicamente por ser llenados en molde y no embutidos en tripas. •
•
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La fabricación de otros productos escaldados, tiene una serie de puntos comunes con la fabricación de los embutidos escaldados. •
La selección de carnes, el deshuese y la refrigeración previa al proceso, son etapas de la producción que son similares para cualquier tipo de producto.
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Preparación de la Salmuera: Para la gran mayoría de estos productos, la fabricación usual prosigue con la preparación o mezcla de una salmuera, que consiste en una solución de los diferentes aditivos y saborizantes que se requieren. Reposo: Generalmente se permite un reposo adicional, durante periodos que varían entre 2 y 7 días, de la carne en la salmuera para, permitir que se efectúen las reacciones de la curación plenamente en todas las zonas de la pieza. Ahumado y Escaldado: Finalmente, los trozos de carne enteros se cuelgan para ser ahumados y escaldados. (en algunos productos se suprime el proceso de ahumado o se reemplaza por un proceso de secado). Por ejemplo el roast beef, solo se aplica un proceso de horneo en seco. Los productos reconstruidos son vaciados en molde prensa antes de su cocimiento, el cual se produce por norma en un baño de agua (Baño María), ya que el cocimiento por vapor resulta muy ineficiente. Algunas veces los productos son ahumados después de su cocimiento y de haber sido sacados del molde. Empaque: Los productos son, sin excepción, enfriados para ser empacados una vez el núcleo haya llegado a temperaturas de refrigeración.
6.2. PRODUCTOS COCIDOS Estos productos además de ser elaborados con carnes, pueden incorporar otras materias primas de origen animal o vegetal. Estos productos se llevan a temperaturas de cocción. Se pueden mencionar como ejemplos la morcilla o rellena, el queso de cabeza y los patés. Los productos cocidos difieren de los escaldados en los siguientes aspectos: •
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Los productos cocidos son sometidos a tratamientos térmicos mucho más severos que los escaldados. Los productos escaldados mantienen su estructura merced a la formación de una tram trama a o red trid tridim imen ensi siona onall deno denomi minad nada a matr matriz iz prot protei eica, ca, que que const consta a principalmente de Actomiosina y eventualmente, de Actina y Miosina. Los productos cocidos en cambio, o no tienen una estructura definida (patés, morcillas morcillas criollas, etc.) etc.) o su estructura esta basada en otras proteínas proteínas como en el caso de las morcillas tipo europeo, por una matriz de colágeno y gelatina proveniente del tejido conectivo formulado.
6.3. PRODUCTOS CRUDOS
Se entiende por producto crudo aquel que, durante su proceso de elaboración no ha sido sometido al efecto de procesos térmicos tales como escaldado, pasterizado, cocido o esterilizado. Los productos carnicos crudos se clasifican en dos grandes grupos: • •
Productos Crudos Frescos Productos Crudos Madurados
La tecnología de la fabricación de estos dos tipos de productos crudos los hace totalmente diferentes. 6.3.1. Productos Crudos Frescos Agrupamos bajo esta clasificación aquellos productos cuyo proceso de manufactura consta simplemente de la mezcla de los diferentes ingredientes entre sí, y luego son o no embutidos. Esto Estoss produc producto toss deben deben conse conserva rvars rse e en estr estric icta ta cong congela elaci ción, ón, ya que que la acción acción bacteriostática de la sal y los nitritos es insuficiente por las limitadas cantidades que se añaden a la mezcla. Los productos crudos frescos deben ser sometidos a un tratamiento térmico antes de su consumo. Generalmente, en el tratamiento térmico que aplica el consumidor se emplean altas temperaturas, ya que la costumbre difundida en nuestro medio es freír en aceite a temperaturas superiores a 200oC o asar a la parrilla o a la plancha. Es de máxima importancia que en este proceso se alcancen temperaturas internas del produ product cto o super superio iorr a los los 75oC del del cons consum umo. o. Como Como ejem ejempl plo o de estos estos produ product ctos os,, encontramos las hamburguesas en sus diferentes tipos (excepto la precocidas) y los chorizos frescos (excepto los precocidos y los curados o madurados). 6.3.2. Productos Crudos Madurados En esta clasificación se incluyen los productos tales como tocineta tipo europeo, los jamones tipo serrano, los pastramis, los salamis originales (no confundir con el salami comercial producido en Colombia que es escaldado), los pepperonis (aunque en Colombia se producen variedades preescaldadas), etc. El proceso de fabricación comprende una mezcla inicial de los ingredientes, ya sea que se procesen carnes molidas o que se mezclen los ingredientes no carnicos entre sí, para después ser aplicados a cortes enteros de carne.
La segunda etapa comprende el desarrollo de algunos fenómenos bioquímicos y microbiológicos que se conocen en conjunto bajo el nombre de maduración y que implican en el producto básicamente los siguientes cambios: • • • • • •
Descenso del pH. Desarrollo de microorganismos productores de ácido láctico Perdida de humedad por desecamiento. Incremento de la concentración de sal por efecto de la perdida de humedad. La reacciones propias del curado de la carne La coagulación de las proteínas musculares por efecto del descenso del pH.
Con Con lo ante anterio rior, r, se consi consigu gue e prod product uctos os much mucho o mas mas durabl durables es que que los los embut embutid idos os escaldados llegando, en algunos casos, a ofrecerse comercialmente productos con vida útil superior a lo 18 meses y que no necesitan ser almacenados en refrigeración. En general, para todos los productos crudos es de especial importancia la adecuada sele selecc cció ión n de la mate materi ria a prima prima ya que, que, hasta hasta el mome moment nto o en que se consi consider dera a sati satisf sfact actori oriam ament ente e cump cumplilido do el proc proceso eso de madu madurac ració ión, n, se trat trata a de produ product ctos os altamente perecederos. Para el caso de los productos crudos frescos, es obvio que se requiere de materia prima de primerísima calidad microbiológica, así como de olor, sabor, color, etc., adecuados.
7. FORMULACION DE PRODUCTOS CARNICOS 7.1. 7.1.
EVAL EVALUA UACI CION ON DE DE UNA UNA FORM FORMUL ULAC ACIO ION N CONO CONOCI CIDA DA
Para exponer este punto, haremos uso de un ejemplo sencillo: Formulación:
INGREDIENTE ------------------------RES 90/10 TOCINO CONDIMENTO PROT.AISLADA HARINA SAL CURANTE SAL HIELO -------------------------
TOTAL CRUDO Información sobre los ingredientes:
Kg. 18.000 6.000 0.319 0.600 1.500 0.090 0.384 8.500 35.430
merma=10.00 %
El condimento tiene la siguiente composición: Sal 50.00 % Polifosfatos 30.00 % Ascorbat rbato os 5.00 5.00 % La sal curante tiene por composición: Sal 93.00 % Nitrito de Sodio 7.00 % La Proteína Aislada de Soya tiene por composición: Proteína 91.50 % A partir de aquí, debemos calcular la composición proximal de los ingredientes: Para la carne de Res 90/10: Grasa = 10 % Proteína = (99-GRASA)/4.58 = 19.43 Humedad = 3.58 PROTEINA = 69.57 La información sobre los diferentes ingredientes se puede organizar en un cuadro: INGREDIENTE RES 90/10 TOCINO CONDIMENTO PROT. AISLADA HARINA SAL CURANTE SAL HIELO
TOTAL CRUDO
10% merma Producto Terminado
Kg 18.0 6.0 0.319 0.6 1.5 0.09 0.384 8.5 35.43 3.543 31.88 7
%GR 10 100 -
%PR 19.4 91.5 -
%HUM 69.6 100
%ALM 100 -
%SAL 50 93 100 -
%PO4 30 -
%ASC 5 -
%NO2 7 -
Una vez organizada la información correspondiente a la composición proximal de los diferentes ingredientes, se puede proceder a armar el siguiente cuadro, calculando así: Grasa en carne 90/10 = kgs carne 90/10 x % grasa de 90/10 GR(RES 90/10)= 18 x 10 / 100 = 1.8 kgs Prot. en carne 90/10 = kgs carne 90/10 x % Prot. de 90/10 PROTEINA (PR) (RES 90/10)= 18 x 19.4 / 100 = 3.5 kgs
... y así sucesivamente para cada celda del nuevo cuadro. INGREDIENTE RES 90/10 TOCINO CONDIMENTO PROT. AISLADA HARINA SAL CURANTE SAL HIELO
GR 1. 8 6. 0 0 0.55 0 0 0 0
PR 3.5 0 0 0 0 0 0 0
HUM 12.5 0 0 0 0 0 0 8. 5
ALM 0 0 0 0 1.5 0 0 0
S AL 0 0 0.18 0 0 0.08 0.38 0
PO4 0 0 0.11 0 0 0 0 0
ASC 0 0 0.02 0 0 0 0 0
NO2 0 0 0 0 0 0.006 0 0
En este último cuadro, todas las cantidades están expresadas en kilogramos, por lo que se puede sumar kilogramos de proteína con kilogramos de proteína, kilogramos de grasa con kilogramos de grasa, etc. Además se puede calcular la merma, considerando que la merma que se presenta en el proceso corresponde a una pérdida de humedad. Adicionalmente, como no podemos establecer las pérdidas de Nitritos y Ascorbatos en el proceso, no se calcula la concentración en el producto terminado: TOTAL CRUDO MERMA (3.54 Kg) PRODUCTO TERMINADO
GR 7.8
PR 4.05
7.8
4.05
HUM 21.0 3.5 17.5
ALM 1.5
SAL 0.64
PO4 0.11
ASC 0.02
NO2 0.06
1.5
0.64
0.11
**
**
Una vez conocidas las cantidades en kilogramos de cada uno de los componentes de la composición proximal, se puede calcular la composición proximal del producto terminado: % de Grasa = 100 x 7.8 / 31.887 = 24.46 % % de Prot. = 100 X 4.05 / 31.887 = 12.70 % etc. Lo que quedaría así: % PROTEINA % PROT. CARNICA % PROT. NO CARN. % GRASA % HUMEDAD % ALMIDON % SAL % FOSF % ASCO ASCORB RBAT ATO O
12.7 11.0 1.7 24.5 54.8 4.7 2.02 0.33 0.06 0.06 (en (en prod produc ucto to crud crudo) o)
ppm NITRITO
178 (en producto crudo)
De esta forma se ha calculado la composición proximal del producto en cuestión. Ahora se puede proceder a calcular los otros parámetros o restricciones de la formulación: HUM/PRO GRA/PRO SAL/HUM
4.3 1.9 3.7
El Balance de agua representa la diferencia entre agua presente en el producto y la cantidad de agua que la formulación es capaz de retener. Se calcula de la siguiente forma: 4 x PROTEINA EN PROD. TERMINADO + 1 x ALMIDON --------------------------------------= AGUA RETENIDA POR LA FORMULA BALANCE DE AGUA = AGUA RETENIDA - AGUA PRESENTE En el ejemplo, el balance de agua daría: 4 x 12.7 + 4.7 - 54.8 = 0.7 8.
HACI HACIEN ENDO DO UNA UNA FOR FORMU MULA LACI CION ON A PAR PARTI TIR R DE DE LAS LAS REST RESTRI RICC CCIO IONE NES S
Supongamos que se debe hacer una formulación para un producto escaldado que cumpla con las siguientes restricciones, asumiendo una merma de 10% % PROT. TOTAL % GRASA % HUMEDAD % ALMIDONES
12 % 18 % (máx.)62 % 8%
Utilizando una formulación que contenga 10 % de una emulsión de cueros de cerdo (50:50), cuya composición es: 14% Proteína, 16% Grasa, 69%. 8.1
CALCULO DE NECESIDADES DE PROTEINA Y GRASA
Tomando como base de cálculo la cantidad de 100 kilogramos de producto crudo, la cantidad de producto terminado será de 90 kilogramos. Como se requiere 12 % de Proteína Pro teína en el producto terminado, se requerirán requerirá n 90 x 12/100 = 10.8 kilogramos de proteína. De igual forma, se requieren 90 x 18/100 = 16.2 kilogramos de grasa. 8.2
CALCULO DE NECESIDADES DE PROTEINA Y GRASA CARNICA:
El 10% de Emulsión de cueros en fórmula representa 10 kilogramos, lo que aportará: 10 x 16/100 = 1.6 kilogramos de grasa 10 x 14/100 = 1.4 kilogramos de proteína. Por lo anterior se requieren 16.2 - 1.6 = 14.6 kilogramos kilogramos de grasa cárnica y 10.8 - 1.4 = 9.4 kilogramos de proteína cárnica. 8.3
CALCULO DE LAS NECESIDADES DE CARNE:
Se puede considerar que la carne está representada por la siguiente igualdad: Carne = Grasa + Proteína + Humedad + Cenizas Esto se puede expresar así: Carne = Grasa + Proteína + 3.58 x Proteína + .01 Carne Reemplazando los valores del ejemplo, se tiene: 0.99 Carne = 14.6 + 9.4 + 3.58 x 9.4 Carne = 58.23 kilogramos de carne El tipo de carne queda definido por su porcentaje de grasa, el cual equivale e quivale a : % de Grasa = 14.6 * 100 / 58.23 = 25 % Las restricciones de la formulación se cumplen, entonces con 58.23 kilogramos de una carne 75/25.
8.4 8.4
CALC CALCUL ULO O DE LOS LOS DEM DEMAS AS INGR INGRED EDIE IENT NTES ES::
Los demás ingredientes se calculan a partir de las restricciones, calculando primero las cantidades de los ingredientes menos ligados a otros. ALMIDONES: En el ejemplo el 8 % del producto terminado terminado (90kgs) equivale a 90 x 8/100 = 7.2 kgs. Estos 7.2 kilogramos de almidón se encuentran en 7.2 kgs de harina. Con esta información se puede comenzar a armar la formulación, que quedaría como sigue: Carne 75/25 Emulsión de de Cu Cueros (5 (50:50) Harina
58.230 kgs 10.000 kg kgs 7.200 kgs
Se define la cantidad de Nitritos, Ascorbatos y Polifosfatos necesaria: Nitritos = 200 partes por millón del producto crudo = 100 x 200/1 000 000 = 0.02 kilogramos (20 gramos) Si se considera que la sal curante utilizada tiene 7 % de Nitritos, se puede calcular que la cantidad necesaria de Sal curante es de: .02 kgs NaNO2 x (100 kgs Sal Curante/7 kgs NaNO2) = .285 Kg. de Sal curante La cantidad de Polifosfatos se puede calcular de acuerdo con la Norma legal (5 gramos / kilogramo de producto terminado): 90 kgs producto x (5 gramos fosfato/kg de producto)= 450 g La cantidad de Ascorbatos se calcula en igual forma de acuerdo con la norma legal (50 gramos por 100 kilogramos de pasta) 100 kgs pasta x (50 gramos ascorbato/100 kgs pasta)= 50 g Hasta el momento, la única fuente de sal en el producto es la sal curante, que contiene 93 % de Sal. Por lo tanto la cantidad de sal en 90 kilogramos de producto es: .285 kg Sal curante x 93 gramos sal/100 gr Sal curante = = 0.265 kg de Sal Para obtener un nivel de 2% de Sal en Producto terminado se requiere:
90 kgs. producto x (2 kgs sal/100 kgs de producto) = 1.8 kg sal pero, como la sal curante ya está aportando .265 kg de sal, se requerirán solamente 1.8 - .265 kgs = 1.535 kgs de sal La formulación se puede armar con la información existente: INGREDIENTES Carne 75/25 Emulsión de Cueros (50:50) Harina Sal Sal Curante Polifosfatos Ascorbato Hielo / Agua TOTAL Merma Producto Terminado
CANTIDAD (Kg) 58.230 10.000 7.200 1.535 0.285 0.450 0.050 ? 100.000 10.000 90.000
Por último, se calcula la cantidad de agua/hielo necesaria para completar a 100 kilogramos la formulación: Agua/Hielo= 100 - 58.23 - 10 - 7.2 - 1.535 - .285 .45 -.05 = 22.25 kgs De esta forma se ha elaborado la formulación de acuerdo con las restricciones conocidas con anterioridad. Con fines de comprobación, se puede evaluar la formulación recién hecha en un cuadro similar al que realizamos anteriormente.
MODULO: EMBUTIDOS Y JAMONES POR: Ing. De Alimentos Carlos Mario Villegas Posada 1. PRESENTACIÓN DEL MODULO El modulo de embutidos y jamones, pretende brindar una información amplia de las mate materi rias as prim primas as,, adit aditiv ivos os,, espec especia ias, s, mate materia riale less de empa empaqu que e util utiliz izad ados os en la elaboración de los productos carnicos, así como los fundamentos básicos para poder elaborar formulaciones de estos productos y garantizar el cumplimiento de las normas por las que se rigen en Colombia estos productos y la obtención de productos de calidad. 2. JUSTIFICACIÓN La elaboración de productos carnicos se presenta como alternativa moderna para la industrialización de la carne contribuyendo a su preservación y posibilitando diversas características organolépticas, para satisfacer una demanda cada día mas limitada limitada en tiempo tiempo y exigente en calidad calidad y que propende suplir sus requerimientos requerimientos nutric nutricio iona nales les a part partir ir de alim aliment entos os elab elabora orados dos que esté estén n al alcanc alcance e de sus sus posibilidades adquisitivas. 3. OBJETIVO DEL MODULO Familiarizar a los asistentes con los principales procesos en la elaboración y conservación de productos carnicos (embutidos y jamones), así como en conceptos bási básico coss en adit aditiv ivos os,, espe especi cias as,, maqu maquin inar aria ia y equi equipo pos, s, con con el prop propós ósitito o de adiest adiestrarl rarlos os en la elabora elaboració ción n técnica técnica de product productos os carnico carnicos, s, identi identific ficaci ación ón de errores, control de procesos y producto terminado para asegurar la estabilidad de los mismos y ofrecer alimentos de alta calidad. 4. CONTENIDOS PROGRAMATICOS • • •
Clase # 1: Teoría de carnes y embutidos carnicos Clase # 2: Formulación de productos embutidos y evaluación. Clase # 3, 4, 5: Talleres donde se realizaran tres clases de productos diferentes (salchicha, cervecero y chorizos). En la clase # 5 se realizara una segunda evaluación de los conocimientos adquiridos durante el curso.
