Universidad del Valle de Guatemala Ingeniería de Manufactura Raúl Eduardo Loarca Sección 10
PRODUCCIÓN DE EMBUTIDOS
Regina Barillas Marya Izquierdo Jessica Cordero María José Figueroa José Guillermo López Juan Carlos Celada Francisco Chacón 16/11/2010
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INTRODUCCIÓN
La elaboración de embutidos había sido empírica debido a que no se conocía la relación entre la actividad microbiana y los cambios sensoriales que se desarrollaban en el producto durante el curado. Actualmente se sabe que los cambios en la composición, sabor, olor y color que tienen lugar en los productos cárnicos fermentados se deben fundamentalmente a la microbiota, natural o añadida, que se desarrolla en el producto durante la fermentación y maduración de este y ejerce una actividad enzimática intensa. El proceso de consta principalmente de la recepción de la materia prima, mezclado, emulsificación, embutido, ahumado cocimiento, enfriamiento, corte, empacado y etiquetado, almacenamiento y distribución. Este flujo de producción busca optimizar el manejo, sanidad y rentabilidad para ofrecer un producto de la mayor calidad posible. Los embutidos se pueden definir como una mezcla de carne picada, grasa, sal, agentes del curado, azúcar, especias y otros aditivos, que es introducida en las tripas naturales o artificiales y sometida a un proceso de fermentación llevado a cabo por microorganismos, seguida de una fase de secado. El producto final se almacena normalmente sin refrigeración y se consume sin tratamiento térmico.
OBJETIVOS • Identificar las etapas del proceso de producción de los embutidos. • Describir la manipulación adecuada de la materia prima. • Describir la etapa del mezclado y su la preparación previa de la carne en esta etapa. • Describir en qué consiste la etapa del embutido. • Describir la etapa de la cocción en el enfriamiento. • Describir el manejo del producto terminado. • Describir el método adecuado de empaque. • Describir el almacenamiento, transporte y distribución del producto terminado para garantizar la calidad al consumidor final. • Identificar la maquinaria utilizada durante el proceso de producción.
MARCO TEÓRICO A. Proceso de Producción de una Fábrica de Embutidos El flujo de trabajo que se sigue en una fábrica de embutidos busca optimizar el manejo, sanidad y rentabilidad del producto durante el proceso para ofrecer un producto de la mayor calidad posible. El proceso en una fábrica moderna es usualmente el siguiente:
Figura 1. Proceso de elaboración de embutidos
Figura 2. Diagrama de flujo del producto durante el proceso. 1) Recepción de Materia Prima Los camiones entregan la materia prima en una zona techada con puertas herméticas, donde es recibida, inspeccionada e ingresada a la fábrica por operarios. Hay dos tipos de materia prima: materia prima cárnica (toda la carne utilizada), y materia prima adicional (ingredientes adicionales que se utilicen durante el proceso): • Si la carne va a ser utilizada rápidamente, se envía de inmediato a la sala de Deshuesado. Cuando esto no sucede, debe almacenarse, por lo que se envía a la cámara fría de materia prima. • Cualquier aditivo, o ingrediente adicional que se utilice durante el proceso (sales, especias, aditivos y/o preservantes, entre otros) es almacenado en un almacén especial, para que no entre en contacto con la carne antes de lo necesario. Adicional a materia prima, se necesitan tripas sintéticas para los embutidos y materiales de embalaje. Si la materia prima cárnica no se corta y/o deshuesa de inmediato, se almacena en una cámara especial para ser enfriada lo más rápido posible. Toda la materia prima debe ser cortada y deshuesada previo a su uso. Esto se realiza en una sala climatizada, con mesas de acero inoxidable y base de tubos galvanizados. Los cortes y clasificación de las carnes utilizadas se hacen sobre planchas de nylon o teflón. La carne puede ser cortada por una guillotina, una sierra sin fin o una cortadora de bloques. Al estar cortada, la carne se considera en proceso. La carne en proceso es temporalmente almacenada en otra cámara fría, con
características similares a la primera. Se almacena aquí a la materia que está lista para ser procesada, pero está en espera de hacerlo. 2) Mezclado La materia prima que ya fue cortada y enfriada es preparada en un cuarto para masajeado y curado de carnes, en donde se realiza la elaboración de la salmuera, el tiernizado y la inyección de carnes. La adición de aditivos y especias debe hacerse bajo refrigeración. Para jamones, se utilizan tumblers (masajeadores) para ablandar la carne y luego se procede introducirlos en un molde. Los jamones están entonces listos a pasar al ahumado y posteriormente a su curación en los hornos. Para salchichas y embutidos, se utiliza luego del corte una máquina picadora, que muele la carne en trozos más pequeños. Se procede a pasar la masa por la máquina mezcladora, que tritura de manera homogénea y regular, desnervando la carne. En toda esta operación, es de suma importancia la temperatura con la cual se están utilizando las materias primas, que condiciona el picado y la mezcla, porque tiene que facilitar la operación de picado y mantener la grasa lejos del punto de fusión de su partes externas. 3) Emulsificación Durante este proceso, se busca lograr una mezcla homogénea, lista para ser embutida. La pasta va a la embutidora o va puesta a un enfriamiento uniforme en celda apropiadas durante 24 horas antes del embutido. Para la emulsificación se utiliza un molino que produce una emulsión fina ya que muele la pasta y reparte mejor las partículas de aire. Son especiales para hacer emulsiones cárnicas como, por ejemplo, cuero crudo, nervios crudos y pasta de emulsiones para salchichas. Las emulsiones de cuero y nervios se pasan dos veces para afinar mejor la pasta. 4) Embutido La materia prima sale del emulsificador con la forma apropiada para ser embutida, y pasa automáticamente a la máquina embutidora, que introduce la masa formada en las tripas, formando así el embutido.
Durante este proceso, se utiliza una máquina embutidora a pistón con una porcionadora con torsión, que demarca las unidades o piezas que se embuten. En producción a gran escala se suele utilizar tripas sintéticas (celulósicas), aunque también existe maquinaria disponible para embutir con tripas naturales. 5) Ahumado De ser necesario (dependiendo del tipo de producto a realizar), luego de su embutido o curado el producto se introduce en un cuarto con leña previo a su cocción, en donde adquiere características específicas y especiales, dependiendo del tipo de leña a utilizar. 6) Cocimiento Tanto embutidos como jamones deben pasar por el proceso de cocimiento. Dependiendo del tipo de producto, el periodo de cocimiento puede durar desde algunas horas hasta algunos días. El cocimiento se realiza en un área ubicada en forma independiente de las demás áreas de producción debido a la excesiva temperatura que se genera en los hornos de cocimiento y a la gran producción de vapor y humo que se libera en el ambiente. Los embutidos de rápida maduración son expuestos a temperaturas más elevadas, mientras aquellos a largas maduración se mantienen en ambientes más frescos. Durante esta fase se desarrollan los hechos microbiológicos más significativos. Las bacterias necesarias y útiles aumentan de número y con su presencia inhiben la actividad de aquellas dañinas o peligrosas. La temperatura de exposición están comprendidas entre 26 para los de rápida acidificación y a 18º C. para larga maduración por un periodo de 1 a 4 días.
7) Enfriamiento Para evitar enfriar los hornos y ganar tiempo de cocimiento, al cabo de su período de cocimiento es conveniente enfriar los embutidos y jamones fuera de los hornos. Para realizar el enfriamiento, se utilizan duchas especiales (serpentina con punteros aspersores adecuadamente distribuidos) de manera que se distribuya el agua de manera uniforme por los carros con el producto que sale del horno. 8) Corte o Pelado
Luego que la producción del producto esté terminada, es necesario prepararlo para su empaque final. En el caso de los jamones, antes de su empaque final debe realizarse el desmolde. Cuando se quiere desmoldar el jamón, se saca la tapa y con una pistola de aire comprimido se inyecta aire a través del orificio del fondo del molde, con lo cual se puede extraer el jamón con facilidad. De ser necesario, se cortan, aunque esto depende del producto específico. Para los embutidos, se debe realizar el corte de las piezas individuales a empacar y de ser necesario, el pelado, que elimina la tripa celulósica. 9) Empacado y etiquetado Para empacar el producto terminado, se usan envasadoras al vacío. En los embutidos se utilizan en bolsas individuales con gas inerte, para facilitar el mayor nivel de calidad del embutido hasta su consumo por el cliente. Los jamones también se envasan al vacío, evitándose cualquier tipo de deterioro de los mismos. Es usual que previo a su envasado, se cubran con una película de polietileno que se extrae previo al envasado. Para realizarlo se debe lavar la superficie del jamón en una solución de sal con ácido ascórbico u otros aditivos autorizados como estabilizadores del color. De ser necesario, se engrapa el producto. 10) Almacenamiento terminado.
y
distribución
de
producto
Cuando el producto se encuentra completamente terminado, es transportado al almacén de producto terminado, en donde espera su distribución. El flujo del producto es importante, ya que siendo productos perecederos, se debe despachar en base a la fecha de manufactura/expiración. Para facilitar el ordenamiento del flujo, los productos deben estar identificados claramente con su fecha de producción y estandarizados en cajas, cartones y bandejas plásticas fáciles de manejar y de contabilizar. El transporte se realiza en camiones refrigerados, con cajas térmicamente aisladas. B. Maquinaria utilizada durante el proceso de producción de una Fábrica de Embutidos
1) Utensilios para cortar bloque de carne congelada •
Guillotina: Corta los bloques de carne, grasa y cuero con una cuchilla de presión hidráulica. La cuchilla cae sobre el bloque y lo va cortando en tiras.
•
Sierra sin fin: Una sierra con hojas especializadas para carne congelada
•
Cortadora de bloques (Flaker): tiene un rodillo pesado con una serie de cuchillas intercambiables; a medida que pasa el bloque de carne congelada le va sacando trozos graduables. Es más rápida que una guillotina.
2) Inyectores de salmuera Las automáticas contienen un depósito de salmuera con filtros especiales y una bomba que inyecta la salmuera a través de agujas insertas en los trozos de carne transportados a través de una banda metálica. Se regula la inyección de salmuera.
3) Picadoras de Carne • Picadora Automática para carne fresca o congelada Los trozos de carne son transportados por un rodillo sin fin y pasan por un complejo de pre cortador, cuchillas o discos perforados. La carne sale molida, del tamaño de los agujeros que tenga la placa perforada. Algunas picadoras tienen como elemento auxiliar un dispositivo separado de nervios, cartílagos y trocitos de huesos Detalle de la máquina: Picadoras equipadas con sistema de alimentación angular o con proceso previo de mezclado, que permiten trabajar con carne fresca y congelada previamente guillotinada. Las picadoras realizan un picado homogéneo y regular, y
tienen la posibilidad de incorporar un sistema de desnervado de la carne.
• Picadoras emulsionadoras Cutter modelo cut: Máquina hecha de acero inoxidable, contiene un plato móvil donde se ponen los trozos de carne; estos giran y pasan por un juego de cuchillas (entre 3 y 12); la carne es picada hasta formar emulsión cárnica (carne, grasa y agua). También existen otras cortadoras como la cutter con doble giro simultáneo de sus cuchillas, cutter al vacío, cutter con vacío y calentamiento del plato ( especialmente diseñado para paté, emulsiones, jamón deldiablo etc) , cutter con doble cabezal de cuchillas, microcutter trabaja cerrado con tapa. cutter con regulación de velocidad graduable computarizado Detalles de la máquina: Tiene incorporados múltiples velocidades de corte y mezcla, panel de control con microprocesador, temperatura del producto, posibilidad de cargador, vaciador, cuenta vueltas de la artesa. Permite conseguir una elaboración de pastas finas y emulsiones perfectamente homogéneas y con ausencia total de burbujas de aire.
4) Mezcladora •
Amasadora: Consiste de una tolva donde se coloca la mezcla de carnes, grasa, hielo y aditivos que pasan a través de un cabezal donde se emulsiona para formar una pasta. Se utiliza especialmente cuando se emplean carnes con alto contenido de nervios.
Detalle de la máquina: Las amasadoras son muy eficaces para el amasado de una amplia gama de pastas y preparados cárnicos. Realizan la doble función de amasado y mezcla de manera rápida y eficaz. La incorporación de tapa y sistema de vacío permite obtener un producto perfectamente homogéneo y sin burbujas de aire. Su funcionamiento silencioso y la posibilidad de incorporar un sistema de carga y descarga automáticos las hacen máquinas muy adaptadas a medianas y grandes producciones.
5) Molino Emulsificador •
Embutidora: Consisten en una tolva que recibe la pasta y, por medio de un rotor o tornillo sin fin, con o sin vacío, empuja la pasta con cierta presión a través de un pico o puntero hacia el interior de una tripa, bolsa, etc.
Detalles de la máquina: Las Embutidoras continuas hidráulicas automáticas al vacío son programables a través de su panel de control electrónico, funcionan mediante el sistema de rotor de paletas que evita el desgaste del conjunto y prolonga su vida útil.
6) Porcionadoras con torsión Es un accesorio que se incorpora a una embutidora a pistón, con rotor o rodillo sin fin, de manera que alimenta un volumen de pasta previamente establecido y a medida que se embute, un sistema de torsión (semi automático o automático) va demarcando cada pieza o unidad. Existen modelos para tripas naturales y otros para sintéticas (celulósicas). 7) Amarrado o atadoras continuas Miden y atan con hilo, en forma continua, embutidos frescos en tripas naturales. Estandarizan la producción en unidades de igual tamaño. Algunas permiten poner lazos o colgadores.
8) Hornos de cocción de ahumado Existen varios modelos. Se pueden construir con materiales muy diversos: •
automáticos (electromecánicos o computarizados). Construidos en acero inoxidable. Cocinan, ahúman en frío y en caliente y pueden incluir ducha para enfriado.
•
automáticos continuos. Las salchichas entran por un lado y continuamente van saliendo cocidas, ahumadas y enfriadas.
9) Túnel de Cocimiento Para cocción de materias primas cocidas y embutidos de pequeños calibres. El sistema de cocimiento es a base de vapor. Detalle de maquina: Cocinar productos embutidos en fundas cero mermas a través de la inyección directa de vapor al interior de la cámara, controlando la temperatura de cámara durante un periodo de tiempo programable y terminando el proceso con un paso de duchado posterior a la cocción para un enfriamiento.
10) Peladora de embutidos Eliminan la tripa celulósica de las salchichas y otros embutidos. Las automáticas son accionadas por vapor o aire comprimido.
11) Cortadora de salchichas Especialmente diseñada para cortar salchichas que se venden sin pelar, con la tripa celulósica, y luego se envasan al vacío. Permite una regulación de corte muy variable.
12) Cámara de vacío y cierre Consiste en una cámara vertical de vacío, donde se coloca la bolsa cook-in en forma vertical. Se extrae el aire y se engrapa.
13) Engrapadoras para paté y jamones en trozo •
Engrapadora: Son máquinas que sustituyen el atado manual de los embutidos, poniendo un clip o grapa de metal.
Detalle de la máquina: Diseñada para una fácil limpieza, para embutidos rectos de hasta calibre de 200mm. Hace hasta 50 ciclos por minuto y es rápida, silenciosa y segura.
14) Masajeador de jamones Son tanques de acero inoxidable donde los jamones enteros o en trozos, inyectados y tiernizados, sufren un proceso de masajeado y descanso bajo refrigeración para facilitar la extracción de proteínas solubles y distribuir la salmuera de forma uniforme. •
TUMBLERS O BOMBOS: consisten de un tanque de acero inoxidable (que puede ser de 20 a 8000 litros ) que gira sobre un eje, apoyado sobre ruedas de nylon, con diferentes paletas fijas adheridas a las paredes en su interior. Al girar el tanque, los trozos de carne o jamones, introducidos a través de una tapa de cierre hermético, son arrastrados hacia arriba por las paletas, cayendo bruscamente al fondo del tanque. Con esta acción de golpeteo (tumbling) se logra con mayor eficiencia los efectos perseguidos.
CONCLUSIONES • El proceso consta de la recepción de la materia prima, mezclado, emulsificación, embutido, ahumado cocimiento, enfriamiento, corte, empacado y etiquetado, almacenamiento y distribución. • En la recepción de materia prima esta debe ser cortada y deshuesada previo al proceso, luego ser refrigerada. • Previo al mezclado, la carne debe ser masajeada y curada. Luego de la elaboración de la salmuera, el tiernizado y la inyección de carnes, se debe moler y pasar a la mezcladora. • En el embutido se introduce la masa formada en las tripas y de ser necesario procede al ahumado. • Luego de la cocción, se procede al enfriamiento de los embutidos por medio de agua. • Al producto terminado se le debe desmoldar, en el caso de los jamones, y se debe realizar el corte de las piezas individuales y de el pelado que elimina la tripa celulósica, para los embutidos. • En el empaque se utilizan envasadoras al vacío y bolsas individuales con gas inerte, para garantizar su calidad. • Para el almacenamiento y distribución, el transporte se realiza en camiones refrigerados, con cajas térmicamente aisladas. • Entre la maquinaria utilizada durante el proceso de producción se encuentran los utensilios para cortar bloque de carne congelada, inyectores de salmuera, picadoras de carne, mezcladoras, molino emulsificador, porcionadoras con torsión, amarrado o atadoras continuas, hornos de cocción de ahumado, túnel de cocimiento, peladoras de embutidos, cortadora de salchichas, cámara de vacío y cierre, engrapadoras para paté y jamones en trozo y masajeadores.
BIBLIOGRAFÍAS
