Manual para la elaboración de productos cárnicos - bioquímica procedimiento.pdf

7/17/2019 Manual para la elaboración de productos cárnicos - bioquímica procedimiento.pdf

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I

A

Manual para la elaboración de productos cárnic

Bioquímica, procedimientos y tecnología



II

Es posible que mañana muera, y en la

tierra no quedará nadie que me haya comprendido

por completo. Unos me considerarán

peor y otros mejor de lo que soy. Algunos dirán

que era una buena persona; otros, que era un

canalla. Pero las dos opiniones serán igualmente

equivocadas.

Mijail Iurevitch Lérmontov



III

AGRADECIMIENTOS

Al omnipotente que me dio la vida y a mi familia

A toda mi familia y en especial a mi madre, por ser como son

A Jennifer Majano, por estar y haber estado

Al valeroso pueblo salvadoreño, por darme la oportunidad de estudiar en su única universidad

A todos mis compañeros y amigos de la Facultad de Ciencias

Agronómicas, por haberme enseñado tanto

A todos los profesores que confiaron y creyeron en m

Les dedico este trabajo, con profundísimo cariño, respeto y admiración



IV

Manual para la elaboración de productos cárnicos




V

Manual para la elaboración de productos cárnicos


Manual for the production of meat productsBiochemical, procedures and technology

Pedro Alberto Hernández Cruz

Estudiante egresado de Ingeniería Agroindustrial

Facultad de Ciencias AgronómicasUniversidad de El Salvador

Blanca Eugenia Torres de Ortiz

Profesora del Departamento de Zootecnia

Facultad de Ciencias Agronómicas

Universidad de El Salvador

2015

Impreso en El Salvador Printed in El Salvador

Los derechos de autor están reservados. Este manual no podrá ser reproducido ni co-

mercializado en forma total o parcial sin el permiso de los autores, o del Departamento

de Zootecnia de la Universidad de El Salvador.

Centroamérica, El Salvador, San Salvador, San Salvador



VI

CONSIDERACIONES PARA LA UTILIZACIÓNDEL MANUAL

El presente manual es una recopilación bibliográfica que ha sido parcial-mente modificada con el objetivo de hacerla compatible a tecnologías yaplicaciones del contexto de la industria de los cárnicos en El Salvador.

De modo que se ha procurado una selección concreta de información afin de sintetizar lo más relevante; y cuyo propósito final es la rápida com-prensión de los tópicos desarrollados, dirigido especialmente para estu-diantes de las ciencias agroalimentarias.

Los neologismos, categorización de los productos cárnicos, e incluso las

unidades de medida se han colocadas tal cual lo exponen los autores ensus obras.

El Capítulo 3 fue tomado casi en su totalidad de Bedolla et al. (2004); y lasPrácticas 3, 5, 6, 7, 8 y 9 fueron tomadas de Guerrero y Arteaga (1990-2012)

Este manual no tiene fines lucrativos, y su difusión está orientada a fortale-cer la formación de estudiantes de ciencias agroalimentarias y a los acto-res involucrados de dicho rubro en El Salvador.

Se ha procurado respetar los derechos de autor en todo momento, por loque se debe aclarar que el plagio o la apropiación ilícita del derecho in-telectual, no ha sido el propósito de esta modesta obra; más bien, se tratade una contribución a la descentralización de la información relativa a losproductos cárnicos.



VII

ÍNDICE DE CONTENIDO

1. OBTENCIÓN DE LA CARNE ........................................................................................................................ 12

1.1 DISEÑO E INSTALACIÓN DE UN RASTRO ........................................................................................ 12

1.1.1 PRINCIPIOS BÁSICOS DE DISEÑO ............................................................................................ 15

1.1.1.1 EDIFICACIONES ........................................................................................................................ 16

1.1.1.1.1 DISEÑO FUNCIONAL ............................................................................................................... 16

1.1.1.1.2 CRITERIOS DE EMPLAZAMIENTO ........................................................................................... 17

1.1.1.1.3 DISEÑO GENERAL DEL EDIFICIO ........................................................................................... 18

1.1.1.1.3.1 ÁREAS EXTERIORES .............................................................................................................. 18

1.1.1.1.3.2 CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS DE LOS LOCALES DE PROCESO .................... 19

1.1.1.2 SISTEMA DE PROCESO ............................................................................................................ 20

1.1.1.3 SISTEMAS AUXILIARES ............................................................................................................. 21

1.1.1.4 DISEÑO DE LA PLANTA DE PROCESO .................................................................................. 22

1.1.2 DISTRIBUCIÓN EN PLANTA ......................................................................................................... 22

1.1.3 DISEÑO HIGIÉNICO ..................................................................................................................... 23

1.1.3.1 DEFINICIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA ................................................................................ 24

1.1.4 DISTRIBUCIÓN EN PLANTA DE UN RASTRO ............................................................................. 28

1.2 TRANSPORTE Y BIENESTAR ANIMAL ................................................................................................. 32

1.2.1 TRANSPORTE .................................................................................................................................. 34

1.2.1.1 RECOMENDACIONES GENERALES ....................................................................................... 36

1.3 INSPECCIÓN SANITARIA PRE-MÓRTEM .......................................................................................... 41

1.4 TECNOLOGÍA DEL FAENADO ............................................................................................................ 46

1.4.1 PREPARACIÓN Y CONDUCCIÓN ............................................................................................. 46

1.4.2 ATURDIMIENTO ............................................................................................................................. 49

1.4.3 SANGRADO ................................................................................................................................... 50

1.4.4 DESOLLADO ................................................................................................................................... 50

1.4.5 ESCALDADO Y PELADO .............................................................................................................. 51

1.4.6 EVISCERADO ................................................................................................................................. 51

1.4.7 CORTE DE LAS CANALES ............................................................................................................ 52

1.4.8 CAMBIOS POS MÓRTEM ............................................................................................................. 53

1.4.8.1 BASES DE LA FISIOLOGÍA MUSCULAR ................................................................................. 53

1.4.8.2 FENÓMENOS QUE CONDUCEN A LA RIGIDEZ CADAVÉRICA ....................................... 56



VIII

1.4.8.3 TRANSFORMACIONES POS MÓRTEM ANÓMALAS ........................................................... 59

1.4.8.3.1 ACORTAMIENTO POR FRÍO .................................................................................................... 59

1.4.8.3.2 RIGOR DE LA DESCONGELACIÓN ....................................................................................... 61

1.4.8.3.3 CARNE DFD................................................................................................................................ 62

1.4.8.3.4 CARNE PSE ................................................................................................................................. 63

2. INTRODUCCIÓN A LA INDUSTRIA DE LOS CARNICOS ........................................................................ 71

2.1 LOS CÁRNICOS EN LA DIETA HUMANA .......................................................................................... 71

2.1.1 LA COMPOSICIÓN NUTRICIONAL DE LA CARNE ................................................................. 74

2.1.1.1 AGUA .......................................................................................................................................... 76

2.1.1.2 PROTEÍNAS ................................................................................................................................. 81

2.1.1.3 CARBOHIDRATOS..................................................................................................................... 87

2.1.1.4 LÍPIDOS ....................................................................................................................................... 89

2.1.1.4.1 LÍPIDOS EN LA CARNE ............................................................................................................. 90

2.1.1.5 MINERALES Y OTROS COMPONENTES ................................................................................. 93

2.2 IMPORTANCIA ECONÓMICA ........................................................................................................... 97

2.2.1 NUEVO ÍNDICE DE LA FAO PARA LOS PRECIOS DE LA CARNE ............................................. 98

3. TECNOLOGÍA Y PROCESAMIENTO DE LOS PRODUCTOS CÁRNICOS ....................................... 100

3.1 MÉTODOS DE CONSERVACIÓN DE CARNES Y PRODUCTOS CÁRNICOS ............................. 102

3.1.1 CURACIÓN DE LA CARNE ............................................................................................................ 102

3.1.1.1 MÉTODOS DE APLICACIÓN DE LOS INGREDIENTES DEL CURADO ................................. 103

3.1.1.2 ADITIVOS E INGREDIENTES ....................................................................................................... 1033.2 PROCESO DE FABRICACIÓN: ELABORACIÓN DE JAMÓN COCIDO .................................... 105

3.3 ELABORACIÓN DE CHORIZO .......................................................................................................... 117

3.3.1 PROCEDIMIENTO DE LA ELABORACIÓN ............................................................................... 121

3.4 ELABORACIÓN DE SALCHICHA ESTILO VIENA ............................................................................ 127

3.4.1 DESCRIPCIÓN DE LAS OPERACIONES DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DESALCHICHA TIPO VIENA........................................................................................................................... 131

BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................................................................... 143



IX

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1: Principios y criterios del bienestar animal .................................................................................... 33

Tabla 2: Síntesis proteica diaria en el hombre............................................................................................ 72

Tabla 3: Valor biológico de algunas proteínas para el humano .......................................................... 73

Tabla 4: Valores medios de los componentes de la carne.................................................................... 74

Tabla 5: Composición en nutrientes de la carne de diversas especies animales ........................... 74

Tabla 6: Composición nutricional de las carnes (basado en 100 gramos) ....................................... 75

Tabla 7: Composición de los órganos internos de distintas especies de abasto (basado en 100gramos) ................................................................................................................................................................. 75

Tabla 8: Composición de la proteína muscular ......................................................................................... 83

Tabla 9: Composición aminoacídica de las proteínas cárnicas (g/100g) ........................................ 87

Tabla 10: Composición de ácidos grasos de las grasas de los principales animales de basto .. 92

Tabla 11: Variación del contenido de ácidos grasos de las grasas de diferentes partes de lacanal ovina .......................................................................................................................................................... 92

Tabla 12: Elementos minerales contenidos en la carne .......................................................................... 93

Tabla 13: Panorama del mercado mundial de la carne ........................................................................ 97

Tabla 14: Aditivos e ingredientes utilizados en el procesamiento de los productos cárnicos ... 103

Tabla 15: Cálculo de salmuera ..................................................................................................................... 107

Tabla 16: Inspección de la carne ................................................................................................................ 108

Tabla 17: Límites propuestos para la calidad sanitaria de jamones ................................................. 111

Tabla 18: Ejemplo de formulación de chorizo .......................................................................................... 117

Tabla 19: Ingredientes para la elaboración de chorizos ...................................................................... 126

Tabla 20: Contenido de aminoácidos indispensables en proteínas texturizadas y carne decerdo en g/100 g de proteína ...................................................................................................................... 128

Tabla 21: Formulación (primera) para la elaboración se salchichas estilo Viena ......................... 136

Tabla 22: Formulación (segunda) para la elaboración se salchichas estilo Viena ...................... 137

Tabla 23: Formulación de salchichas tipo Viena y Frankfurt ................................................................ 139

Tabla 24: Cocimiento de bolonas en ahumador .................................................................................... 141

ÍNDICE DE ILUSTRACIONESIlustración 1: Músculo con apariencia de carne ...................................................................................... 12

Ilustración 2: Descripción del sacrificio en el antiguo Egipto. Comprobación de la pureza de lasangre por un sacerdote. (Tomado de Paget y Pirie: La tumba de Ptah-Hetep, XXXVI d.) ........ 13

Ilustración 3: Matadero de cerdos con caldera de escaldado y transporte en suspensión(alrededor de 1900) según Osthoff, 1903 .................................................................................................... 14

Ilustración 4: Ejemplo de una tabla relacional de actividades............................................................ 17

Ilustración 5: Agrupamiento de áreas en el diagrama de flujo de matadero porcino ................ 31



X

Ilustración 6: Concepto de zona de fuga y ángulos de visión de los bovinos durante elmanejo. Adaptado de Grandin .................................................................................................................... 34

Ilustración 7: Sección transversal de una manga (izquierda) / Tránsito óptimo desde la capillahasta la manga según Hoenderken 1978 ................................................................................................... 47

Ilustración 8: Rampa de aturdido para cerdos ......................................................................................... 47

Ilustración 9: Transportador de aturdido o restrainer con manga y mesa de expulsión. ............. 48

Ilustración 10: Caja (box) de aturdimiento bovino .................................................................................. 49

Ilustración 11: Representación esquemática de la estructura de la fibra muscular en relajacióny contracción (por Bendall) ............................................................................................................................ 55

Ilustración 12: Cambios que ocurren en los alimentos en función de la actividad del agua .... 77

Ilustración 13: Índice de la FAO para los precios de la carne .............................................................. 98

Ilustración 14: Formación y envejecimiento de la carne en valores de pH y tiempo así comorecomendaciones para la elaboración de productos cárnicos. ...................................................... 101

Ilustración 15: Proceso de elaboración de jamón cocido (diagrama de bloques). ................... 106

Ilustración 16: Distribución de la velocidad de secado flujo de humedad por secado. ........... 119

Ilustración 17: Curva de velocidad de secado ...................................................................................... 119

Ilustración 18: Cálculo de la mezcla de soya-carne ............................................................................. 129

ÍNDICE DE ESQUEMAS

Esquema 1: Sistemática para el diseño de un Sistema de Proceso .................................................... 20Esquema 2: Causas y procesos accionados en la carne PSE ............................................................... 64

Esquema 3: Clasificación de los hidratos de carbono en alimentos .................................................. 88

Esquema 4: Clasificación de los lípidos ........................................................................................................ 90

Esquema 5: Diagrama de análisis de operaciones para la elaboración de jamón cocido porel método de inyección intramuscular más inmersión ......................................................................... 112

Esquema 6: Diagrama de bloques para la elaboración de chorizos ............................................... 120

Esquema 7: Diagrama de análisis de operaciones para la elaboración de chorizos. ................ 123

Esquema 8: Diagrama de bloques de proceso de elaboración de salchicha. ............................ 130



XI

ÍNDICE DE PRÁCTICAS

Práctica 1: Diseño y evaluación de instalaciones y logística de rastros ............................................ 43

Práctica 2: Faenado y cambios pos-mórtem ............................................................................................ 66

Práctica 3: Determinación de humedad, pH y acidez en carne fresca y productos cárnicos .. 68Práctica 4: Determinación de proteínas en carne cruda por el método de Kjeldahl .................. 84

Práctica 5: Evaluación de la capacidad de retención de agua y de emulsificación de lacarne fresca de tres especies ......................................................................................................................... 94

Práctica 6: Curado de carnes, fabricación de jamones y tocinos. Determinación de nitritos . 113

Práctica 7: Importancia de la actividad acuosa en la conservación de un producto cárnico:fabricación de chorizo español y cantimpalo ........................................................................................ 124

Práctica 8: Predicción de aa en embutidos ............................................................................................. 124

Práctica 9: Elaboración de productos cárnicos emulsionados. Fabricación de salchichas ybolonas ................................................................................................................................................................ 138



12

1. OBTENCIÓN DE LA CARNEl Código de Prácticas de Higiene para la Carne del CODEX ALIMENTARIUS (CAC/RCP 58-2005), define a la carne como: todas las partes de un animal que han sido dictaminadas

como inocuas y aptas para el consumo humano o se destinan para este fin. López y Casp(2004) definen a la carne así: es el alimento procedente de la musculatura de los animales

Según Fehlhaber et al. (1992) el término «carne» se utiliza con carácter general como sinónimode la musculatura esquelética de los animales de sangre caliente de abasto y caza. Potter yHotchkiss (1995) exponen: generalmente se entiende por carne y producto cárnico todo lo que

comprende el músculo esquelético de los animales de abasto; también se incluyen glándulas

y órganos de estos animales.

La carne puede definirse como: el alimento apto e

inocuo destinado al consumo humano que procede

de la musculatura esquelética de los animales de

abasto o de las especies de caza. Ante esta defini-ción, es necesario cuestionarse: ¿cómo se trans-

forma el músculo de los animales en carne? Enefecto, en el presente capítulo se explicará exhaus-tivamente los procesos industriales y bioquímicos queconllevan a la transformación de músculo a carne.Ante la importancia del tema, en la Ilustración 1 semuestra una fotografía en donde aparentemente seencuentra un trozo de carne, no obstante, técnica-mente aún es músculo.

1.1

DISEÑO E INSTALACIÓN DE UN RASTROPara que los músculos de los animales se conviertan en carne, es preciso sacrificarlos. Este rituao proceso se remonta a los tiempos prehistóricos. Así lo ratifican los hallazgos de huesos debóvidos y cerdos de la Edad de Bronce y aun anteriores, lo que indica que estas especies yaservían entonces como animales domésticos y se utilizaban para la obtención de carne.

A lo largo de la historia ha revestido siempre la obtención de carne gran importanciapara los pueblos. El alto aprecio que tenía la carne como alimento da idea del hecho quefuera ofrendada a los dioses y que su consumo estuviera estrictamente regulado. En tal sentidoinforman Heródoto y Plutarco referente a los egipcios, que inspeccionaban y debían encontralimpios aquellos animales que iban a ofrecerse a los dioses y a ser consumidos por los sacerdo

tes (Ilustración 2). (Prändl et al. 1994)El carácter ritual de la obtención de la carne alcanza especial significación entre los

judíos, también en los tiempos actuales. El sangrado de los animales se considera religiosa-mente necesario, ya que Moisés prohibió su consumo, debido a que en la sangre se estimabaque estaba la vida y esta pertenecía «al creador». De aquí que la sangre sirviera preferente-mente como objeto de ofrenda. Las prescripciones hebreas del sacrificio se han transmitidooralmente como «el mandamiento divino del Monte Sinaí» y tienen su reflejo escrito en el Tal-mud, que se fundamente en el Pentateuco (también llamado Torá, que significa los primeros

E

Ilustración 1: Músculo con apariencia de carne



Introducción a la industria de los cárnicos

cinco siglos después de Cristo por sabios creyentes judíos). El Talmud contiene una exacta en-señanza sobre el sacrificio y la inspección de los animales. (Prändl et al. 1994)

Ilustración 2: Descripción del sacrificio en el antiguo Egipto. Comprobación de la pureza de la

sangre por un sacerdote. (Tomado de Paget y Pirie: La tumba de Ptah-Hetep, XXXVI d.).Fuente: Prändl et al. 1994

Mientras que entre los egipcios y especialmente entre los judíos se consideraba como impurala carne de cerdo, los romanos mostraban marcada predilección por ella. En la antigua Romalos sacrificios se realizaron hasta el año 300 antes de Cristo al aire libre, y más tarde en los mer-cados, que contaban con recintos especiales para tal efecto; los sacrificios y la venta de lacarne eran vigilados por los ediles. Tras la caída del imperio romano, solo en las grandes ciudades de Europa Central se reguló en la Edad Media la obtención de la carne, en cuyas normaseran esenciales sobre todo las condiciones higiénicas. En el año 1276, las disposiciones munici-pales de la ciudad de Augsburgo prescribieron la realización de los sacrificios en mataderos

públicos. Por esta época se mencionan también por primera vez los llamados «despachosabiertos». Estos eran tiendas separadas de las carnicerías convencionales (mostradores deventa) en las que se vendía carne en condiciones imperfectas, como por ejemplo, manchadaEn otras ciudades, como Hamburgo, Kõnigsberg, Liegnitz y Zwikkau, se construyeron tambiénmataderos públicos y, en muchos centros de población, se reguló la inspección y calificaciónde las carnes. En la guerra de los 30 años se volvieron a perder en parte estos adelantos. (Prändet al. 1994)

Hasta principios del siglo XIX se desarrollaron muy lentamente las disposiciones sanitarias refe-rentes a mataderos. Fue Napoleón I quien reconoció de nuevo el valor higiénico y también

práctico de los mataderos públicos, ordenando en 1807 la edificación de un matadero paraParís. Por un decreto que data de 1810, todas las ciudades grandes y medianas de Franciaeran obligadas a construir mataderos públicos. Los municipios de Austria recibieron también en1850 la recomendación de construir mataderos; en Prusia, con una ley del año 1868 se publicóla obligación de utilizar los mataderos públicos. En 1869 entró en vigor para lo que más tardehabría de ser territorio alemán la prescripción según la cual las carnicerías necesitaban unaautorización de aprobación para entrar en servicio. (Prändl et al. 1994)



Obtención de la carne

14

En virtud del reconocimiento prescrito de los animales de abasto y de sus canales en los mata-deros industriales, la edificación de mataderos en las ciudades europeas alcanzó un auge im-presionante, como consecuencia de lo cual se inició el reciente desarrollo de los modernosmataderos, así como de la higiene y tecnología de la carne. Las instalaciones técnicas de losmataderos públicos alcanzaron un nivel máximo en la transición de uno a otro siglo; ello sereflejó especialmente en los sistemas de transporte en el interior de estos establecimientos

Junto con el transporte vertical de las canales, se pusieron en servicio polipastos, engranajesde ruedas dentadas y grúas, y para el transporte horizontal, vías suspendidas. Mediante estossistemas de transporte pudo ordenarse y controlarse el curso de los sacrificios. También perte-necen desde entonces a las dotaciones de los mataderos las grúas-puentes y grúas giratoriasdispositivos mecánicos de cambio de suspensión de las canales y riostras, así como calderasdotadas de sistemas de conducción de agua caliente o calentamiento al vapor. (Prändl et al

1994)Los sacrificios de los grandes animales se llevaban a cabo según el llamado procedi-

miento individual de instalación fija, en el cual, todos los trabajos se realizaban en un mismolugar de sacrificio. En el sacrificio de los cerdos era necesario un cambio de lugar de las canalescon el requerido escaldado en la caldera al efecto entre el sangrado y el eviscerado, aunque

todavía no pudiera hablarse de un discurrir fluido de sacrificios en el sentido que hoy se da aesta expresión (Ilustración 3). La primera vez que se utilizó en Alemania una máquina encar-gada de arrancar el pelo (peladora) fue en 1910 y se trataba de un aparato importado deEstados Unidos. (Prändl et al. 1994)

Ilustración 3: Matadero de cerdos con caldera de escaldado y transporte en suspensión (alre-dedor de 1900) según Osthoff, 1903. Fuente: Prändl et al. 1994

Estos métodos se conservaron durante la primera mitad del siglo XX. La razón de ello estabatanto en la larga duración de las instalaciones, como en la organización de los mataderospúblicos, en los que la mayoría de los establecimientos carniceros de pequeñas y medianasdimensiones llevaban a cabo los sacrificios con personal propio, con lo que se limitaba encierta medida la ulterior tecnificación del proceso del sacrificio, Por añadidura, las normas vi-gentes de inspección de carnes contribuían a impedir el desarrollo de la tecnología de losmataderos; así, por ejemplo, aquella según la cual antes de efectuar la inspección de la canano se podía separar ninguna porción de ésta y la piel debía permanecer unida naturalmentea algún punto de aquella; otra disposición ordenaba que una canal con todas sus vísceras solo




15

podía ser reconocida por un único inspector. En esas circunstancias era imposible que la ca-dena de sacrificios fuera ágil y se extendiera a varios lugares, en especial la distinción, conve-niente desde el punto de vista higiénico, de las zonas «limpia» y «sucia». (Prändl et al. 1994)

En Estados Unidos y en la Unión Soviética siguió la tecnología del sacrificio en la primeramitad del siglo XX un curso mucho más activo y diferente, provocado por las crecientes necesidades de carne en estas naciones y también por la gran distancia que separaba general-

mente las zonas consumidoras de las regiones de producción agropecuaria. En estos países,por tanto, en virtud de la concentración de los sacrificios en grandes establecimientos se inicióla industrialización de la obtención de la carne antes que en Europa Central y Occidentaldonde estos adelantos se implantaron con distinta intensidad en la segunda mitad del siglo XX(Prändl et al. 1994)

A los mataderos públicos pertenecientes a las comunidades se les presentó en estepunto la dificultad de que los sistemas de sacrificio altamente tecnificados solo podían mane

jarlos personal especialmente instruido y que, debido a los elevados costos de inversión y ma-nejo, únicamente resultaban rentables funcionando al completo de sus posibilidades. Muchosmataderos públicos cuya dotación tecnológica respondía al nivel de desarrollo de la épocaeran por las razones apuntadas atendidos por personal propio (matarifes a jornal, etc.). El apro-

vechamiento insuficiente de los mataderos públicos obedecía sobre todo a que los establecimientos artesanales locales acostumbrados a un tradicional ritmo semanal solo deseaban sacrificar en determinados días de la semana y a que la adquisición de ganado vivo en los mu-nicipios con matadero público quedaba muy por debajo de las posibilidades de funciona-miento de éste. De aquí que se haya intentado cubrir la capacidad de trabajo de los mata-deros públicos con pedidos de la industria carnicera, mercados de carne al por mayor y demedio agrícola. (Prändl et al. 1994)

Como consecuencia de todo esto se registra también la tendencia a transformar losmataderos públicos en establecimientos privados de gestión propia o mataderos cooperativosRespecto a la elección del emplazamiento, en las últimas décadas se registra la tendencia a

instalar los mataderos en las comarcas con explotaciones ganaderas, con lo cual se evitan lostransportes de las reses a largas distancias; basta entonces solo con llevar la carne a los centrosde consumo. Otras ventajas de obtener la carne en las zonas de producción animal son evitacon ello la sobrecarga ambiental que se registra en regiones muy pobladas por ruidos, olores ytráfico, así como eliminar con mayor facilidad los desperdicios y aguas residuales. Muchas co-munidades, en especial grandes ciudades, no renuncian, sin embargo, a disponer de un ma-tadero propio e intentan resolver los problemas mencionados mediante una adecuada pro-gramación espacial y con medidas idóneas de construcción, organización y funcionamientode los establecimientos en cuestión. (Prändl et al. 1994)

1.1.1

PRINCIPIOS BÁSICOS DE DISEÑOSegún López y Casp (2004) los rastros (sinónimo de mataderos), tienen como finalidad técnicael sacrificio de animales para obtener carne como alimento, utilizando métodos seguros en susprocesos de manipulación y conservación, asegurando condiciones estrictas de higiene. El ob-

jetivo de esta actividad industrial es alcanzar la máxima rentabilidad global, lo cual evidente-mente se consigue con la optimización del diseño y del manejo de la planta de proceso.




16

La planta de proceso de un matadero es el conjunto formado por:

Edificaciones Sistemas de proceso Sistemas auxiliares

1.1.1.1

EDIFICACIONES

Son los alojamientos del Sistema de Proceso y del Sistema Auxiliar, proporcionando adecuadascondiciones de trabajo, confort, seguridad y de higiene, principalmente. Su diseño debe reali-zarse teniendo en cuenta particularmente su funcionalidad como alojamiento. Estas edifica-ciones deben proporcionar, fundamentalmente, un control sobre las condiciones ambientalesque rodean al Sistema de Proceso y a los Sistemas Auxiliares. Precisamente este aspecto es eque cobra un papel muy importante en los mataderos, ya que los edificios deben cumplir losrequisitos de diseño higiénicos exigidos a este tipo de industrias. (López y Casp 2004)

Los edificios han de ser básicamente funcionales, en el total sentido de la palabra, formandoun conjunto integral del Sistema de Procesos y del Sistema Auxiliar. La concepción del edificiotendrá en cuenta la disposición de los Sistemas de Proceso Industrial. Debe hacerse una racional distribución en planta de ambos sistemas, y la distribución de los locales y edificios se co-rresponderá con ella. (López y Casp 2004)

1.1.1.1.1

DISEÑO FUNCIONAL

Para determinar las relaciones funcionales entre cada área de trabajo, se establecerá la tablarelacional de actividades. El interés de esta es:

Realizar un estudio sistemático, rápido y completo de las relaciones. Establecer una distribución de principio de los locales. Verificar si todas las relaciones importantes se han tenido en cuenta. Conservar los documentos que justifican la implantación elegida.

Este estudio permitirá llegar a la determinación de los flujos de la futura instalación.

En la Ilustración 4 se presenta un ejemplo de tabla relacional de actividades, que refleja larelación entre las funciones de cada área. Las áreas que aparecen en dicho cuadro son atítulo indicativo, y corresponden a todas las que se pueden identificar sobre un diagrama deflujo. Así mismo se incluyen unas letras como código para indicar la importancia de la proximi-

dad y unos números que corresponden a los motivos que justifican dicha proximidad.




17

Ilustración 4: Ejemplo de una tabla relacional de actividades. Fuente: López y Casp 2004

1.1.1.1.2 CRITERIOS DE EMPLAZAMIENTO

Antes de la aparición de la refrigeración, era esencial que los rastros estuvieran situados cercade las zonas de consumo, con el incremento de la industrialización la tendencia se dirige asituar los mataderos próximos a la zona de producción. Según López y Casp (2004) indepen-dientemente que el matadero se sitúe en la zona en donde se produce el ganado, o en lazona consumidora de carne, hay que tener en cuenta una serie de puntos en el momento deelegir el emplazamiento:

I. Acceso cómodo a vías de comunicación.II.

Disponibilidad de agua inocua, electricidad y suministro de otros elementos necesa-rios para el funcionamiento.

III.

Posibilidad de conexión a alguna instalación depuradora o espacio suficiente parala construcción de una propia.IV. Entorno con pocos ruidos y olores.V. Condiciones ambientales limpias.VI. Posibilidad de ampliación.




18

En España, los mataderos son una industria que está clasificada como «molesta», según el ReaDecreto de Actividades Molestas, Insalubres, Nocivas y Peligrosas (RD 2414/1961 de 30 de no-viembre. BOE 7/12/1961), por lo que no puede situarse a una distancia inferior a 2 km del núcleode población agrupado más próximo. Además, según la Reglamentación Técnico Sanitaria demataderos, no pueden situarse a una distancia inferior a 1 km de otra instalación ganadera omercado de ganado (tiangue). (López y Casp 2004)

1.1.1.1.3

DISEÑO GENERAL DEL EDIFICIO

La seguridad higiénica de la instalación está condicionada no solo por los aspectos materialesy de diseño, sino también por la impresión psicológica que la instalación debe estar muy biencuidada en su apariencia, pues esto provoca un efecto de confort en el personal que trabajaen ella, y a los visitantes. El disponer de unos viales alrededor de la planta que sean limpios,bien pavimentados, libres de basura, de residuos de equipos o embalajes, contribuye a que seperciba un ambiente de orden e higiene.

1.1.1.1.3.1

ÁREAS EXTERIORES

La parcela en la que se va a ubicar el rastro debe tener un tamaño suficiente de forma que lasuperficie construida no sea superior al 30% de la superficie total. Las edificaciones se situaránen el centro de la parcela con lo cual se estarán rodeadas por terreno despejado.

Según López y Casp (2004) los mataderos deben disponer de una verja de una altura mínimade 2 m de altura alrededor de todo el recinto. La implantación del edificio está ligada al plande circulación:

Parqueo para coches (20-25 m2

/coche). Distancia mínima deseable entre edificios: 10 m (circulación y vista exterior). La anchura de los viales debe ser apropiada, recomendándose una anchura de 2.5 m

en los de sentido único o de 5.5 m para los de doble sentido. La previsión de las zonas de maniobra o aparcamiento con unas dimensiones adecua-

das contribuye al buen orden de los circuitos de movimiento de carga y descarga; aeste efecto hay que prever, para los camiones, espacios de 12 m por 4 m.

Deben preverse vías de comunicación separadas para la entrada de los animales ypara la salida de la carne.

Las vías de trabajo y transporte deben ser lo más cortas posible. Se deben evitar los cruces entre líneas y entre transportes.

Las vías interiores de comunicación deben estar pavimentadas para evitar la formaciónde polvo que contamine la atmósfera del rastro.

Se debe planear una correcta eliminación de los desperdicios y de aguas residuales, lasituación de la depuradora se fijará en función de los vientos dominantes.




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1.1.1.1.3.2 CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS DE LOS LOCALES DE PROCESO

La forma de la planta estará condicionada por el proceso que se desarrolle, pero deberá pro-yectarse de forma que el flujo de materias primas, insumos, y, productos, sea siempre de laszonas de mayor contaminación a las zonas de menor contaminación, ya que la única formade evitar contaminaciones secundarias es asegurando el principio de separación de los circui-tos de los productos, sin que se produzcan retrocesos ni cruces en las líneas de producción. Aspues, las dependencias que forman las instalaciones del rastro deben distribuirse, como ya seha dicho, de forma que permitan la separación entre: la zona sucia, y, la zona limpia. (López yCasp 2004)

El diseño de los locales de producción desde el punto de vista higiénico exige tener encuenta, en la concepción del edificio, varios aspectos relativos a los materiales y al edificio.Con respecto a los materiales es necesario tener en cuenta principalmente su naturaleza, suestructura (rugosidad), la estanqueidad y su resistencia a la corrosión. Así, las paredes, inclu-yendo pilares, serán lisas, impermeables, no absorbentes y resistentes al choque, recubiertas deun revestimiento lavable, y de una altura de, por lo menos, 3 m, siendo de al menos 5 m en loslocales de sacrificio y como mínimo de la altura de almacenamiento en los locales de refrige-

ración y de almacenamiento. Generalmente se prefieren revestimientos directos (epoxi o simi-lar) por su mejor conservación y eficacia de limpieza-desinfección. En los locales con circula-ción de transportes mecánicos, se recomienda la construcción de un murete adosado a lapared desde el suelo hasta una altura de 30 cm con la superficie superior inclinada para pro-teger la pared de golpes accidentales. Las columnas deben ser siempre redondeadas, lisas ysin espacios inaccesibles a la limpieza. (López y Casp 2004)

Los techos serán también lisos, fáciles de limpiar y que no produzcan condensacionesde vapores. Esto exige su aislamiento, además de la adecuada ventilación. Como regla gene-ral debe preverse un valor del coeficiente global de transmisión de calor (U ≤ 0.8 W/m2 K) quegarantiza que no existirán condensaciones para humedades relativas interiores (HR ≤ 80%) y

diferencias de temperatura interior-exterior ≤ 20 °C. Los suelos serán también de materiales im-permeables, fáciles de limpiar y de desinfectar, imputrescibles, con buena resistencia mecá-nica, antideslizantes incluso en mojado. Se debe procurar evitar el uso de baldosas, tambiénen las paredes, por las discontinuidades que supone la unión entre ellas. Son preferibles lossuelos continuos, de mortero epoxi o mezclas que ofrece el comercio especializado. Se deberátener en cuenta la resistencia a los productos que pueden ser vertidos al suelo, cuando seanecesario por el carácter agresivo de las soluciones de limpieza, que normalmente son álcaliso ácidos fuertes. Las uniones entre paredes, de paredes a suelos y de paredes a techos, debe-rán ser siempre redondeadas, con un radio mínimo de 2.5 cm. Los suelos deberán tener unapendiente mínima de I para facilitar la salida de agua en dirección a los sumideros. (López yCasp 2004)

Para cada 35 m2 de superficie debe existir un desagüe de 80 cm2 de superficie. Los desa-gües serán de tipo sifónico y con rejilla, fácilmente desmontable y fácil de limpiar, para evitarel paso de roedores y malos olores, de fácil l impieza e inspección. Las puertas y ventanas seránde materiales inalterables. Las puertas que den a las áreas de fabricación deberán proporcionar un cierre hermético y sistemáticamente seguro. El pavimento en las puertas de entradatendrá una ligera pendiente hacia el exterior, para evitar la entrada de líquidos. Entre los as-pectos a considerar en la concepción del edificio hay que tener en cuenta, fundamental-mente, su función de barrera a la penetración de animales y de polvo. Para prevenir la entrada




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de polvo, insectos, pájaros, roedores y otros animales, los marcos de puertas y ventanas debenser de una construcción tal que cierren herméticamente. Deberán mantenerse en buen es-tado, limpias y, cuando sea necesario, protegidas efectivamente. (López y Casp 2004)

1.1.1.2 SISTEMA DE PROCESO

Según López y Casp (2004) el sistema de proceso se define como: un conjunto secuencial deoperaciones unitarias aplicadas al sacrificio de los animales hasta la obtención de productoslistos para su expedición, es decir, es el conjunto de equipos que realizan todas las operacionesunitarias necesarias para conseguir dicha transformación. El conjunto del sistema de procesoestá constituido por dos subconjuntos:

De carácter inmaterial: la tecnología del sistema de proceso, o simplemente, tecnología deproceso, que corresponde a saber cómo (know-how) realizar la elaboración de un pro-ducto, y determinará como deben utilizarse los equipos de proceso, sus condiciones deoperación y funcionamiento.

De carácter material: ingeniería del sistema de proceso, o simplemente, ingeniería de pro-

ceso, corresponde al soporte físico, es decir, al conjunto de equipos que ejecutará la tec-nología. Los sistemas de proceso son los que determinarán, fundamentalmente, la calidaddel producto, la mayor parte de la inversión de la planta de proceso y el consumo y dimen-sión de los sistemas auxiliares. Son, por lo tanto, la parte fundamental del diseño de la Plantade Proceso y el primer punto que se debe estudiar.

En siguiente esquema se representa la secuencia en el diseño de un Sistema de Proceso.

Esquema 1: Sistemática para el diseño de un Sistema de Proceso. Fuente: López y Casp 2004




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El primer paso necesario para conseguir el éxito en el diseño del Sistema de Proceso es planteabien el problema de partida. Evidentemente esto requiere la realización de una serie de estu-dios previos y en consecuencia una planificación de los trabajos a realizar para la consecuciónde una distribución en planta óptima. (López y Casp 2004)

Una vez definido el tipo de animales a sacrificar en el matadero y la forma en que sevan expedir los productos, se pasará a describir la Tecnología e Ingeniería de los procesos co-

rrespondientes y las posibles alternativas, analizando en cada caso su influencia en la calidaddel producto, los balances de materiales y energía; estudiando la formación de subproductosEn esta primera fase se describirán de forma aproximada los Sistemas Auxiliares e instalacionesde la Planta de Proceso, necesarios para llevar a buen término todo el proceso. (López y Casp2004)

Según López y Casp (2004) en este estudio previo deben quedar planteadas diferentes alter-nativas, que equivalen a las distintas soluciones que pueden darse a los diferentes problemasoriginados y planteados por la ejecución y desarrollo del mismo. La selección de la soluciónóptima se realizará evaluando las diferentes alternativas planteadas en función de tres criterios

En función del resultado técnico

En función del resultado económico

Desde un punto de vista higiénico

Una vez analizadas las ventajas e inconvenientes de cada alternativa y seleccionada la quemejor se adapte a las condiciones exigidas, se pasará a la realización de la distribución enplanta. También se plantearán diferentes alternativas de la distribución en planta y, una vezseleccionada la más adecuada, se procederá al cálculo del resto de sistemas; y en definitivaa la redacción del proyecto correspondiente. (López y Casp 2004)

1.1.1.3

SISTEMAS AUXILIARES

Son aquellos que sirven al sistema de proceso y hacen posible que este funcione adecuada-mente. Los equipos componentes de un sistema de proceso están conectados entre sí pordiferentes sistemas de transporte para posibilitar el flujo de materiales en proceso; asimismo,para el funcionamiento de los equipos de proceso será necesario el suministro de energía eléc-trica, de vapor o agua caliente, entre otros. Además, todo sistema de proceso debe contarcon los correspondientes dispositivos de control. Es evidente, por tanto, que su correcto diseñoes crítico para el éxito del sistema de proceso. Deben considerarse dentro de la idea global dela solución del sistema de proceso. (López y Casp 2004)

Según López y Casp (2004) una vez fijadas las condiciones de proceso, los sistemas auxiliares sediseñan para satisfacer las demandas predeterminadas. Los sistemas auxiliares incluyen:

Los sistemas de manejo de materiales

Los sistemas de manejo de energía (eléctrica, vapor de agua)

Los sistemas de servicios

Los sistemas de control




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1.1.1.4 DISEÑO DE LA PLANTA DE PROCESO

Según López y Casp (2004) con la descomposición de la planta de proceso en subconjuntos,el problema complejo del diseño óptimo de un matadero a un costo mínimo, también sepuede descomponer en problemas menos complejos en principio:

El diseño óptimo de cada uno de los sistemas de proceso.

El diseño óptimo de cada uno de los sistemas auxiliares.

El diseño óptimo de los edificios que albergan a los sistemas de proceso y a los sistemasauxiliares (edificaciones).

De estos tres subconjuntos en que se ha descompuesto el diseño se la planta de proceso deun matadero, el primero y fundamental es el diseño óptimo de cada uno de los sistemas deprocesos, los otros se derivarán de este y su diseño será en consecuencia de la alternativaelegida en esta primera fase. (López y Casp 2004)

El diseño del sistema de proceso implica no solo la definición del proceso a utilizar, de su tec-nología y su ingeniería, sino que debe incluir el diseño de las instalaciones, entendiendo como

tal el diseño de la distribución de los elementos físicos de la actividad industrial, cuya represen-tación gráfica es la distribución en planta. Una buena distribución en planta implica necesa-riamente la definición de los métodos de manejo de los materiales y de flujo de personas, enconsecuencia el diseño de un sistema de procesos debe definir una distribución se instalaciones físicas que optimice las interrelaciones entre personal de operación, flujo de materiales,flujo de información y los métodos de manipulación requeridos para alcanzar los objetivos dela empresa eficientemente, económicamente y con seguridad. (López y Casp 2004)

Este diseño óptimo del sistema de proceso, de las instalaciones y finalmente la distribución enplanta, debe determinar el flujo deseado de materia y personas, la distribución más económicade las instalaciones físicas y sirve de base para el diseño constructivo del edificio, que corres-

ponde ya a la fase de desarrollo del proyecto de ingeniería. (López y Casp 2004)Según López y Casp (2004) los principales objetivos del diseño del sistema de proceso son:

Facilitar el proceso de fabricación Minimizar el manejo de materiales

Optimizar el flujo de personal

Mantener la flexibilidad de la distribución y operación

Mantener un alto volumen de trabajo en proceso

Controlar la inversión en equipamiento

Hacer un uso económico del edificio Promover una utilización eficiente de la energía

Proporcionar a los empleados confort y seguridad para hacer su trabajo.

1.1.2

DISTRIBUCIÓN EN PLANTA

Según López y Casp (2004) la producción es el resultado de la interacción de hombres, mate-riales y maquinaria, que deben constituir un sistema ordenado que permita la maximización debeneficios. Esta interacción debe tener un soporte físico donde poder realizarse, en este caso




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un edificio o conjunto de edificios. En consecuencia la misión del diseñador es encontrar lamejor ordenación de las áreas de trabajo y del equipo (personal, materiales y maquinaria) enaras a conseguir el mejor desempeño de trabajo, al mismo tiempo que la seguridad y satisfacción para los empleados. Los objetivos perseguidos por la distribución en planta son los siguien-tes:

Evitar inversiones de capital innecesarias.

Simplificar al máximo el proceso productivo. Minimizar los costos de manejo de materiales. Disminuir al máximo el trabajo en curso. Utilizar el espacio de la forma más efectiva posible. Promover la seguridad en el trabajo. Incrementar la satisfacción y confort del operario. Estimular a los operarios para el incremento de su rendimiento.

Los avances tecnológicos de la segunda guerra mundial del siglo XX han incrementado nota-blemente la capacidad de rendimiento de los mataderos, lo que ha implicado una mayorconcentración de sacrificios, ya que, únicamente con el aprovechamiento al máximo de estosestablecimientos se pueden recuperar los elevados costes de construcción y de explotación.Resulta decisivo para la construcción particularmente el discurrir de los sacrificios, pasando loscanales por los diferentes puestos de trabajo de la forma más mecanizada posible. Establosnaves de sacrificio y frigoríficos se suceden de manera inmediata, constituyendo una unidadfuncional. Las entradas y salidas tienen lugar por vías distintas y las comunicaciones dentro dematadero no se cruzan. Los mataderos se convierten así, en una industria productora de carneEl diseño de los mataderos se debe hacer por tanto bajo unas premisas diferentes a como sehacía antiguamente, particularmente desde el punto de vista higiénico y funcional. (López yCasp 2004)

1.1.3 DISEÑO HIGIÉNICO

Según López y Casp (2004) el éxito en el control de la contaminación dependerá del métodoy el rigor en la estrategia desarrollada en la concepción de los locales para el control de lahigiene. El objetivo prioritario de la industria agroalimentaria es obtener productos terminadosque no presenten ningún riesgo para la salud del consumidor. El sistema APPCC (Análisis dePeligros y Puntos Críticos de Control) es un medio para gestionar la higiene de los productos,integrándolo desde la concepción del sistema productivo. Para avanzar con coherencia haciala gestión de la calidad microbiológica, una empresa debe:

Definir un entorno: es decir, una infraestructura para limitar toda entrada y diseminación demicroorganismos en la industria. Gestionar los flujos: en la infraestructura se debe controlar toda entrada, diseminación y

multiplicación de los microorganismos. Poner en marcha procedimientos: para mantener la coherencia de la empresa en la pro-

gresión hacia la higiene.




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1.1.3.1 DEFINICIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA

Según López y Casp (2004) se trata de definir las alternativas técnicas que respondan a lasnecesidades expresadas y elegir, entre el conjunto de soluciones, la que proporcione un mejocompromiso de conjunto. Sobre el diagrama de flujo hay que definir sucesivamente:

Las superficies y los volúmenes

El entorno y sus exigencias

Los sistemas auxiliares

La gestión de los locales

Agrupamientos y estimaciones de superficies y volúmenes

Para cada solución elegida hay que efectuar los siguientes trabajos:

Evaluación de las superficies y volúmenes requeridos para cada operación, en fun-ción de las tecnologías seleccionadas y de su explotación prevista.

Agrupamiento de las operaciones en función:-

De su naturaleza y de su imbricación

-

De su clasificación con respecto a peligros (zona inerte, zona sensible, zona ultra-sensible)

-

De los puntos de inspección que permitan garantizar la seguridad de los productos (puntos ineludibles) y la regularidad de la fabricación (puntos eludibles). De-ben quedar localizados e identificados los «puntos críticos»

Formulación sobre la base del diagrama de flujo (uno por alternativa) de los resulta-dos de los estudios precedentes:-

Tecnologías recomendadas-

Agrupamiento de las operaciones en zonas de proceso-

Superficies requeridas para cada zona de proceso, restricciones de instalación

-

Naturaleza y valor de los flujos de materias, posiciones y tamaños de los stocks-

Posición y definición de los puntos de inspección

En las fasces anteriores del diseño se habrá definido ya la producción y se habrá seleccio-nado también tanto la alternativa adecuada de tecnología de proceso como de ingenie-ría de proceso, es decir se habrán seleccionado ya los equipos necesarios para el ritmo detrabajo previsto y se conocerán sus dimensiones, por lo tanto a partir de ese momento sepuede calcular la superficie necesaria para cada una de las zonas indicadas en el dia-grama de flujo. A partir de ahí, está definido el proceso, queda por definir el entorno y lossistemas auxiliares para hacer funcionar el proceso.




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Exigencias del entorno: control del ambiente

Relativo al personal

El personal por su comportamiento participa en la higiene, interviene en numerosasoperaciones a lo largo del ciclo de producción de un producto (manipulación, ins-pección, etc.). El personal emite naturalmente muchas partículas a su entorno inme-

diato y estas pueden contaminar los productos. Para mantener las características delas zonas en contacto con el producto, es necesario esforzarse en:

Limitar las intervenciones del personal en la proximidad del producto. Acondicionar los accesos. Restringir los accesos solo a personas autorizadas. Llevar la ropa adecuada a cada zona.

El nivel de protección (ropa adecuada) es más o menos importante en función delos tipos de zona y del nivel de riesgo de contaminación del producto. Hay que definila ropa recomendada para acceder a las zonas según su sensibilidad y los dispositivos que permiten el paso del personal de una zona inerte a las zonas clasificadas. Epersonal dispondrá de vestuarios y servicios, en cuya construcción deben respetarselos principios del diseño higiénico (paredes fáciles de limpiar, uniones redondeadaspor ejemplo), con duchas y armarios personales para la colocación separada de laropa de calle y la ropa de trabajo que deberá estar limpia al inicio de la jornada. Esadecuado que los vestuarios tengan una superficie de 2 m2 por cada trabajador quevaya a utilizarlos.

Los aseos y vestuarios no tendrán nunca acceso directo al área de trabajo del ma-tadero, siendo imprescindible intercalar un vestíbulo o local intermedio. A la salidade los aseos debe habrá un lavamanos y un sistema de desinfección de calzadoDeben colocarse lavamanos en cada puesto de trabajo, con agua fría y calienteque serán de accionamiento no manual, con distribuidores de productos de lavadoy desinfección de las manos desmontables y fáciles de limpiar, que contengan pro-ductos con recarga de uso único y toallas también de un solo uso, en número, amenos, de uno cada ocho operarios.

Relativos a equipos y elementos de trabajo

El material y utensilios empleados debe estar en perfecto estado de limpieza, de-biendo limpiarse y desinfectarse entre cada animal procesado, así como al principioy final de la jornada de trabajo. Por lo tanto deben preverse, en los puntos que seannecesario, esterilizadores para la desinfección de útiles con agua a una temperatura

mínima de 82 °C. Los materiales sucios y limpios no deben cruzarse nunca. Los dispo-sitivos y útiles de trabajo tales como bandejas, recipiente, u otros, deberán ser demateriales resistentes a la corrosión, fáciles de limpiar y de desinfectar. Las superficiesque entren en contacto con la carne, incluidas las soldaduras y las juntas, deberánser lisas; estará prohibido el uso de madera, salvo en los locales en los que la carnese encuentre embalada de forma higiénica. Las líneas de sacrificio deben ser inde-pendientes para cada especie y todas las operaciones de sacrificio y obtención dela canal y despojos, salvo el aturdido en todas las especies, así como el escaldado y




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depilado de los cerdos, deben realizarse con el animal suspendido de las extremida-des posteriores. La altura del local debe ser tal que al menos existan 30 cm entre laparte más baja del animal y el suelo; como orientación se señala una distancia de 4m desde la parte alta del raíl al suelo; además la red aérea por donde circulan loscarros quedará al menos a 50 cm por debajo del techo del local, por lo tanto unvalor adecuado para la altura de estos locales es de 4.5 - 5 m aunque si se va a

hacer depilado automático puede superar los 6 m. Sistemas auxiliares

En los diagramas de flujo y en los balances de materiales y de energía realizados en lasfases anteriores del diseño, se habrán definido los sistemas auxiliares necesarios, por lotanto se procederá al cálculo y dimensionado de cada uno de ellos. No olvidar que sedeberá disponer de equipos de refrigeración que permitan el mantenimiento de lacarne a las temperaturas adecuadas; por ejemplo, cámaras frigoríficas que permitan edescenso de la temperatura a menos de 7 °C para la carne y a 3 °C para los despojosen 24 horas. Las cámaras frigoríficas deben tener como mínimo la capacidad suficientepara cubrir un día de sacrificio. Las cámaras de congelación deben ser capaces demantener una temperatura ambiente entre: -18 °C y -22 °C. Deben existir muelles refri-gerados para la salida de la carne, que permanecerán a una temperatura inferior a 12°C

Los establecimientos deben además contar con una instalación que permita el suministro de agua fría y caliente, potable y excepcionalmente no potable para usos no rela-cionados con los trabajos propios del matadero (bocas de incendios, instalaciones fri-goríficas, etc.). Las necesidades normales de agua potable se estiman alrededor de 6-8litros por kilogramo de ganado vivo sacrificado el día de máxima actividad. Es impres-cindible la existencia de un generador de vapor (caldera) y de la correspondiente ins-talación de tuberías de distribución. Según los casos, también puede resultar necesariala producción de aire comprimido y su red de distribución. La instalación eléctrica, tantode fuerza como de alumbrado, dará servicio a los diferentes puntos de consumo; la po-tencia a instalar, como regla general, oscila entre unos 10-30 CV por cada 1,000 kg deganado vivo sacrificado al día.

Las diferentes canalizaciones (agua caliente y fría, vapor, aire comprimido, frío y electri-cidad) irán identificadas según las normas internacionales de colores.

Gestión de los locales

El trabajo realizado hasta ahora conduce a la selección de las tecnologías a aplicar, as

como los sistemas auxiliares y las condiciones del ambiente asociadas a estas tecnolo-gías. El dimensionamiento de las correspondientes instalaciones permite deducir los es-pacios a considerar para el conjunto del proceso de producción: superficies y volúme-nes de la línea y de los espacios periféricos. La organización de los edificios y de lascirculaciones La organización de los edilicios y de las circulaciones es en este momentofundamental para asegurar una calidad óptima de fabricación y por lo tanto de losproductos.




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Entre otros puntos deberá asegurar las grandes funciones siguientes:

Limitar la propagación de las contaminaciones. Limitar los transportes de productos. Limitar los desplazamientos de personal en la fábrica. Limitar los transportes de calor. Limitar las interacciones zocas secas/zonas húmedas.

En la gestión de los locales hay un principio fundamental que siempre debe respetarseel principio de la marcha hacia adelante. La concepción comienza desde la materiaprima hasta el producto terminado sin ninguna marcha hacia atrás, es decir, desde laentrada de los animales vivos hasta la salida de la carne, sin retrocesos. La industria seconstruye de forma que se eviten interacciones indeseables, es decir sin encuentros di-rectos o indirectos entre elementos de diferente carga microbiana; con el fin de prote-ger el producto contra los peligros debidos a contaminaciones cruzadas a fin de dismi-nuir los riesgos de contaminación.

En resumen, según López y Casp (2004), los cuatro principios que hay que respetar en e

diseño higiénico de mataderos son los siguientes:I. La marcha siempre hacia delante: representa una noción de linealidad y también

una noción de gradación en los peligros. De estas dos nociones deriva la nociónde protección próxima: allí donde el producto es más sensible, donde las condi-ciones de desarrollo de los microorganismos son máximas, las medidas de controse deben reforzar. Están afectados todos los elementos de la industria susceptiblesde representar una fuente de contaminación: locales, materiales fijos y materialesmóviles, y fluidos.

II. Supresión de cruce de circuitos: los circuitos sucios no deben cruzarse con los lim-pios para evitar contaminaciones. Por ejemplo, el circuito que siguen las canales

obtenidas, hasta su introducción en cámaras, no debe cruzarse con el de despojos comestibles que van hacia la zona de subproductos para su limpieza y desin-fección. Este principio es más fácil de respetar en mataderos cuya disposición esvertical.

III. Completa separación entre zonas sucias y limpias: las zonas sucias en los mata-deros son todas las zonas de animales vivos, la sección de subproductos, y la sec-ción sanitaria, así como la zona de escaldado-pelado en caso de los cerdos yaves.

IV. Separación sector caliente y húmedo del sector fresco seco: este principio es apli-cable a los mataderos de cerdos y aves. El calor y el vapor de agua perjudica ladesecación superficial de las canales al favorecer la deposición de gotas deagua. En los mataderos de porcino y aves la zona caliente y húmeda incluye lasoperaciones de aturdido y sangrado, así como las de escaldado-pelado, quedeben estar separadas de la zona fresca y seca en la que se sitúan las operacio-nes de evisceración e inspección pos-mórtem.

Para el alojamiento de los animales, se dispondrán cuadras separadas por especies, ennúmero y dimensiones suficientes, con la capacidad necesaria para albergar al máximonúmero de animales que se desean sacrificar (en un período anticipado hasta de 24




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horas). Las estabulaciones contarán con abrevaderos para saciar la sed de todos losanimales; los comederos no son imprescindibles. Las estabulaciones deberán disponerde desagües y de estructuras que faciliten la limpieza. El matadero dispondrá de cáma-ras frigoríficas para decomisos, así como de locales separados para la preparación yelaboración de los subproductos. Si se realizan actividades de envasado y embalaje,deben existir locales especialmente acondicionados para ello.

1.1.4

DISTRIBUCIÓN EN PLANTA DE UN RASTRO

Una vez determinando el emplazamiento y la producción del matadero, hay que definir latecnología e ingeniería de proceso, tras el estudio de las distintas alternativas. En la Ilustración5, se presenta un ejemplo de diagrama de flujo de la tecnología de proceso de un mataderode porcinos, con esa información, se identificarán los sistemas auxiliares necesarios y se com-pletarán fichas para cada de los equipos a utilizar, en las que se incluirá información sobre susdimensiones, sistemas auxiliares necesarios, potencia, caudal, entre otros; la información seráútil para el dimensionar las zonas y para el cálculo de los sistemas auxiliares. A continuación se

identificarán, sobre el mismo diagrama de flujo, las zonas sucias y zonas limpias, que evidente-mente requerirán entornos de características higiénicas distintas. Una vez elaborado el dia-grama de flujo e identificadas: la zona «sucia», y, la zona «limpia», se procederá a identificar lasáreas, en este caso debido al gran número de actividades existentes, es aconsejable la agru-pación de éstas en áreas siguiendo un criterio según la naturaleza de dichas actividades. (Ló-pez y Casp 2004)

En el diagrama de flujo de la Ilustración 5 puede verse el agrupamiento e identificación deáreas. El matadero va a recibir los animales vivos y en la mayoría de los casos deben perma-necer un tiempo en él por necesidad de reposo antes del sacrificio o con el fin de asegurar unflujo constante en la línea de producción. Por lo tanto, según López y Casp (2004), hay que

prever una zona de animales vivos que se ha dividido en las siguientes áreas:

I.

Muelles de recepción: Se dispondrá de un acceso y muelles de descarga en comunicación con los establos o corrales. En dicha área se dispondrá también de un puesto deadmisión, donde se contabilizarán los animales, se recogerá toda la documentación deéstos, se elaborarán registros de acuerdo a la pertinencia.

II. Cuadras: Se dispondrá de establos suficientemente amplios como para permitir estabu-lar los animales de un día normal de sacrificio. Las cuadras deberán disponer de pasillosy/o pasarelas para que el veterinario pueda realizar la inspección ante-mórtem.

III. Mangas de conducción: La zona de animales vivos debe comunicar por medio de mangas de conducción, con las naves de sacrificio.

Por otro lado en un matadero estará la propia nave de sacrificio, donde se dispondrán lasinstalaciones para el sacrificio de los animales, esta zona se ha dividido en las siguientes áreas

IV. Zona de sangrado: Son los locales para el sacrificio propiamente dicho, donde se realizaaturdido de los animales y el sangrado.

V. Zona sucia: Con este nombre se han incluido las operaciones de escaldado, pelado ychamuscado (flameado), operaciones específicas en un matadero de cerdos, y quedeben estar separadas de la nave de evisceración.




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VI. Zona limpia: Se han incluido en esta área las operaciones de evisceración, corte, pe-sado de la canal, etc. La línea de sacrificio se dispondrá de forma que todas las opera-ciones se realicen con el animal suspendido. En este área deben existir los siguientescircuitos:

- Un circuito a través del cual las canales aptas para el consumo lleguen directa-mente hasta las cámaras de conservación.

-

Otro circuito a través del cual el despojo apto para el consumo llegue directa-mente hasta el local para su preparación.- Un circuito a través del cual las canales y despojos decomisados por ser no aptos

para el consumo lleguen hasta un local de decomisos.-

Otro circuito por donde las canales y despojos dudosos lleguen hasta un loca(consigna) donde permanecerán inmovilizados hasta su inspección veterinaria.

Una vez obtenidas las canales y declaradas aptas para el consumo, pasan a la zona fría o zonalimpia del matadero, donde permanecerán en condiciones adecuadas de temperatura y hu-medad relativa hasta su expedición. A esta sección llegan también los despojos comestibles.Esta zona se ha dividido en las siguientes áreas:

VII.

Cámaras frigoríficas: El matadero debe disponer de un espacio de cámaras suficientescomo para permitir el oreo refrigerado de las canales y despojos de un día de sacrificiodebiéndose conseguir una temperatura inferior a 7 °C en las canales y a 3 °C en losdespojos, en el transcurso de 24 horas. Una vez que se han conseguido estas tempera-turas, las canales y despojos pueden pasar a las cámaras de conservación o bien acongelación.

VIII. Muelle de expedición: El matadero debe contar también con instalaciones adecuadaspara la expedición de carnes y despojos comestibles.

Las vías de suspensión de las canales deben recorrer toda la zona refrigerada del matadero yllegar hasta los propios andenes de carga de transporte. Además de las operaciones reflejadasen el diagrama de flujo, en el matadero se realizan otras actividades, y que evidentementetambién deberán considerarse a la hora del dimensionado y de la realización de la tabla relacional de actividades, estas actividades también se han agrupado en áreas como puedeverse en el diagrama de la Ilustración 5; son las siguientes:

IX. Local de recogida de sangre: Será un local donde se almacene la sangre obtenida enel sangrado para usos posteriores. La sangre se almacenará en depósitos con agitaciónpara evitar su coagulación.

X. Local de recogida de subproductos: En este local irán a parar todos los subproductosgenerados en el matadero, como pueden ser pezuñas, contenido intestinal, entre otros

XI. Tripería: Debe ser un local independiente donde se va a realizar el vaciado de estóma-gos, limpieza de intestinos, entre otras actividades. Este local estará comunicado con lazona de evisceración por medio de transportadores mecánicos cuando las instalacio-nes estén en el mismo piso, o por tolvas o toboganes cuando dicha sección se sitúe enuna planta inferior.

XII. Local para despojos rojos: Se dispondrá de un local para la preparación de estos des-pojos comestibles, una vez preparados pasarán a refrigeración en la zona limpia dematadero.




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El matadero contará también con vestuarios y servicios higiénicos para el personal así comocon una sección de oficinas. A partir de este momento en el que se han identificado las distin-tas áreas que agrupan las diversas operaciones, hay que confeccionar el cuadro de proximi-dades o tabla relacional de actividades, que será la base para desarrollar la distribución enplanta, posteriormente se definirá la superficie necesaria para cada área. En la Ilustración 4puede verse un ejemplo de una tabla relacional de actividades. (López y Casp 2004)

La definición de las superficies se realiza en primer lugar partiendo de la maquinaria existenteen cada área, la superficie mínima necesaria por máquina se obtiene a partir de la longitud yanchura, más 45 cm por tres lados para limpieza y reglajes, más 60 cm sobre el lado del ope-rario. (López y Casp 2004)

Estos valores se multiplican por un coeficiente basado en las necesidades previstas para víasde acceso y servicios. Este coeficiente varía desde 1,3 para planteamientos corrientes hasta1,8 cuando las manutenciones y los stocks de materiales son de cierta importancia. (López yCasp 2004)

La superficie total estimada para el área será igual a la suma de las superficies mínimas nece-sarias para toda la maquinaria multiplicada por el coeficiente. La superficie total de la plantaserá la suma de todas las superficies calculadas anteriormente, más la superficie necesariapara vías de acceso en general (pasillos, escaleras, etc.). (López y Casp 2004)

Una vez definidas las áreas, podremos plantear las diferentes alternativas de distribución enplanta utilizando las diferentes metodologías existentes para el diseño de industrial, como sonel método S.L.P., el análisis de recorrido, el diagrama relacional de espacios, entre otros, o utili-zando diversos programas informáticos. (López y Casp 2004)




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Ilustración 5: Agrupamiento de áreas en el diagrama de flujo de matadero porcinoFuente: López y Casp 2004




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1.2 TRANSPORTE Y BIENESTAR ANIMAL

La preocupación por el bienestar de los animales es el resultado de dos elementos: por unaparte, el reconocimiento de que los animales pueden experimentar dolor y otras formas desufrimiento y, por otra parte, la convicción de que causar sufrimiento a un animal no es moral-mente aceptable, al menos si no existe una razón que lo justifique. (OIRSA 2013)

El bienestar animal has sido identificado como una de las prioridades del Plan Estratégico dela Organización Mundial de la Salud Animal (OIE), una organización internacional con 178 es-tados miembros de todo el mundo. Además, la Corporación Financiera Internacional (IFC-Banco Mundial) ha reconocido que el bienestar animal es un elemento importante en la pro-ducción animal en todo el mundo, y que garantizar el bienestar de los animales aumenta larentabilidad económica de la producción ganadera. (OIRSA 2013)

Existen numerosas definiciones de bienestar animal, pero hay un creciente consenso de quecualquiera que sea la definición, tiene que incluir tres elementos:

I.

El estado emocional del animal

II.

Su funcionamiento biológicoIII.

Su capacidad para mostrar los patrones normales de comportamiento

Estos tres elementos están estrechamente relacionados entre sí. Las cinco libertades desarrolladas por el Consejo de Bienestar de los Animales de Granja (FAWC) del Reino Unido, proporcio-nan un marco multidisciplinar e integrador del bienestar animal. Estas libertades incluyen: nutri-ción adecuada, sanidad adecuada, ausencia de incomodidad física y térmica, ausencia demiedo, dolor y estrés, y capacidad para mostrar la mayoría de conductas propias de la espe-cie. El principio de las cinco libertades constituye una aproximación práctica muy útil al estudiodel bienestar y a su valoración en las explotaciones y durante el transporte y sacrificio de losanimales de granja. Además, este principio ha constituido la base de muchas de las leyes de

protección de los animales. (OIRSA 2013)Según OIRSA (2013) el Welfare Quality es un proyecto de investigación de la Unión Europeaque se inició en mayo del 2004. En el proyecto participan más de 40 instituciones científicas dequince países. En su tiempo, uno de los objetivos del proyecto fue poner a punto un sistema devaloración del bienestar animal que fuese aceptado por la Unión Europea. La Unión Europeaaprobó la creación del Reglamento (CE) n° 1/2005 del Consejo, de 22 de diciembre de 2004relativo a la protección de los animales durante el transporte y las operaciones conexas y porel que se modifican las Directivas 64/432/CEE y 93/119/CE y el Reglamento (CE) n° 1255/97; locual ha desarrollado sistemas para evaluar de una forma objetiva el bienestar animal en gran-

jas y mataderos, identificar las causas de un bienestar deficiente y asesorar en posibles mejoras

De la misma forma, este sistema proporciona una herramienta útil para informar de una formaclara y objetiva sobre sus estándares de bienestar animal. Welfare Quality define 4 principiosde bienestar animal:

Una correcta alimentación Un entorno adecuado Una buena salud La capacidad para desarrollar un comportamiento propio de la especie




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Dentro de estos principios, se identificaron 12 criterios diferentes pero complementarios entre s(Tabla 1). Estos 12 criterios proporcionan un marco muy útil para la comprensión de los compo-nentes del bienestar de los animales. (OIRSA 2013)

Tabla 1: Principios y criterios del bienestar animal

Principios Criterios

Correcta alimentación Ausencia de hambre prolongadaAusencia de sed prolongada

Entorno adecuadoConfort en relación al descansoConfort térmicoFacilidad de movimiento

Buena saludAusencia de lesionesAusencia de enfermedadesAusencia de dolor causado por el manejo

Comportamiento apropiado

Expresión de comportamiento social adecuadoExpresión adecuada de otras conductasRelación humano-animal positiva

Estado emocional positivoFuente: OIRSA 2013

El transporte y matanza son las dos fases de la producción animal más críticas desde el puntode vista del bienestar animal. Durante estas fases los animales son sometidos en un periodo detiempo relativamente corto a un elevado número de factores estresantes que pueden com-prometer la salud tanto física como síquica. Estos factores incluyen la falta de agua y alimentoel proceso de carga y descarga, la mezcla de animales desconocidos, los movimientos devehículo, los cambios de temperatura y humedad relativa, y la interacción con personal des-conocido asociado a un manejo diferente, y a veces más brusco, que el recibido previamenteSi bien cada uno de estos factores por separado tendría poco o ningún efecto negativo sobre

el bienestar del animal, la combinación de varios de ellos tiene efectos aditivos, potenciandola respuesta de estrés del animal. En general, cuanto más intensa o duradera es la respuestade estrés, y por lo tanto, cuanto peor es el bienestar de los animales, mayores son las repercu-siones negativas sobre la calidad de la canal y de la carne. Por lo tanto, mejorar el bienestarde los animales durante su transporte y sacrificio permite responder simultáneamente a dosrequisitos de mercado cada vez más importantes, un mejor trato a los animales y una mayorcalidad alimentaria. (OIRSA 2013)

Un aspecto fundamental del bienestar animal y, seguramente más importante que la calidadde las instalaciones y los equipos, es la calidad de la interacción entre los animales y las perso-nas responsables de su manejo. La actitud y formación de las personas responsables del cui-

dado y manejo de los animales determina en buena medida la forma en que éstas interactúancon ellos, y la calidad de esta interacción determina a su vez que los animales tengan más omenos miedo de las personas. El miedo se define como una experiencia emocional desagra-dable causada por un estímulo que el animal percibe como una amenaza. Si los animales sonsometidos a un manejo brusco, golpes, gritos o empujones, pueden ser capaces de asociardichas experiencias negativas, a estímulos en principio neutros, como es la presencia de un sehumano. (OIRSA 2013)




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Por otro lado, un ayuno demasiado largo puede tener consecuencias negativas sobre el bie-nestar de los animales y la calidad del producto; porque en primer lugar, induce en el animala sensación de hambre y aumenta la incidencia de agresiones dentro del grupo, sobre todotras la mezcla de animales desconocidos. En segundo lugar, aumenta la tendencia a presentacarnes oscuras, duras y secas (carnes DFD; del inglés: Dark, Firm and Dry), y reduce el peso dela canal. (OIRSA 2013)

1.2.1 TRANSPORTE

Un aspecto de comportamiento social de los bovinos de interés para su conducción es el lide-razgo, que permite la movilización sincronizada de los rebaños, debido a que éstos se compor-tan como una unidad, que asume un mismo comportamiento al tiempo, siguiendo instintiva-mente al líder. Para facilitar el manejo del ganado es necesario revisar el concepto de distan-

cia de fuga o escape, que se considera la distancia mínima de aproximación del hombre queun animal permite antes de iniciar su huida (Ilustración 6). Para movilizar los bovinos, el operariotendrá que localizarse dentro de esta zona, en una posición distal a partir del punto de equili-

brio, en un ángulo de 45° con relación a éste (B). Así mismo, la posición más distal, entre los 45y 60° (A) en relación con el punto de equilibrio, generalmente, permite la finalización del des-plazamiento, debido a que el operario se estaría aproximando a la zona ciega, que lleva aanimal a voltear la cabeza para mantener su campo visual, parando el movimiento o en casode no parar, para comenzar a caminar en círculos. En caso de localizarse en una posición másfrontal en relación con este punto, la tendencia del animal será de moverse para atrás. (Ro-mero et al. 2011)

Ilustración 6: Concepto de zona de fuga y ángulos de visión de los bovinos durante el ma-nejo. Adaptado de Grandin. Fuente: Romero et al. 2011




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Teniendo en cuenta que los bovinos son sensibles a sonidos de alta frecuencia, el ruido produ-cido por los camiones en movimiento durante el descargue, gritos de los trabajadores, equiposhidráulicos en funcionamiento, entre otros, dificultan la movilización de los animales, incre-menta su reactividad y los movimientos de escape, siendo necesario, por ello, minimizar estosfactores para facilitar el manejo. Así mismo, es conveniente que durante el transporte y en laestadía en la planta, se mantengan los mismos grupos sociales conformados durante la ceba

La ruptura de la estructura social aumenta los encuentros antagónicos, incrementa los movi-mientos de escape del ganado y la reactividad hacia el hombre y dificultan la movilizacióndel ganado cuando es separado. (Romero et al. 2011)

La carga y la descarga son los momentos más estresantes del transporte. Durante este procesolos animales son desplazados desde los corrales hasta el camión y subidos a éste por unarampa. El estrés que se les causa a los animales es por un lado físico, ya que el animal deberealizar un sobreesfuerzo durante su desplazamiento al camión, y por otro lado psicológico, yaque los animales salen de un ambiente que ha permanecido inalterado durante los últimosmeses para ser alojados en otro completamente diferente y nuevo para ellos. Además, los ani-males son manejados por personal desconocido. (OIRSA 2013)

Los animales domésticos intentarán escaparse si alguien se aproxima a más de ciertadistancia de ellos. Esta distancia crítica, que define la zona de escape, varía en función de lasespecies y de los individuos de una misma especie y depende de su contacto previo con losseres humanos. Los animales domésticos criados a proximidad de las personas, tienen una zonade escape reducida, mientras que los que se crían en pasto abierto o en sistemas extensivospueden tener zonas de escape que varían entre uno y varios metros. Los animales domésticostienen una visión angular amplia, pero una visión frontal limitada y escasa percepción de laprofundidad. Eso significa que pueden detectar objetos y movimientos junto a ellos y detrás deellos, pero solo calcular distancias delante de ellos. (OIRSA 2013)

Las heridas y lesiones son consecuencia principalmente de tres problemas:I. Peleas entre animales por mezcla de grupos desconocidos o una densidad muy alta

durante el transporteII. Un manejo brusco durante la carga o la descargaIII. Un diseño inadecuado del camión

El bovino es una especie social cuyos grupos se organizan en torno a una jerarquía, que seestablece mediante interacciones agresivas entre los animales. Durante el transporte, y si semezclan animales procedentes de grupos distintos, la jerarquía debe establecerse otra vez me-diante peleas. Las peleas son un problema grave porque producen lesiones en la piel, aumen-tan el porcentaje de carnes DFD, y causan estrés y dolor en los animales. Las peleas son másfrecuentes en machos enteros que en castrados y hembras. (OIRSA 2013)

Los animales permanecen de pie durante el inicio del trayecto, con el fin de manteneel equilibrio, evitando el contacto con otros animales o con las paredes del vehículo. Si la con-ducción es adecuada, pueden y deben evitar dicho contacto. Los animales transportadosrequieren de un espacio determinado con el fin de mantener el equilibrio cómodamente du-rante el movimiento del vehículo, tumbarse, y darse vuelta. (OIRSA 2013)

La altura de los compartimientos dentro los cuales se transportan los animales es impor-tante para que adopten una postura cómoda sin obstáculos, y que permita una ventilación




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adecuada para la regulación de su temperatura y la eliminación de gases nocivos. Los proble-mas se pueden agravar cuando el vehículo se estaciona en la luz directa del sol en los díascálidos. La calidad del sistema de suspensión de un vehículo de transporte y la presencia oausencia de un buen aislamiento en las paredes y el techo de un vehículo puede tener unefecto considerable sobre el bienestar animal. (OIRSA 2013)

Cuando aumenta la duración del viaje el bienestar animal, por lo general, empeora, ya

que aumenta la fatiga, el déficit de energía (si no se alimentan), la sed y la susceptibilidad ainfecciones ya presentes en el grupo o nuevas. Los viajes largos pueden ser más nocivos parael bienestar de los animales que los viajes efectuados en distancias cortas. (OIRSA 2013)

La respuesta de estrés durante el transporte, y por lo tanto el bienestar de los animalesse agrava si éstos están heridos o enfermos. Puede que algunos animales no sean aptos parael viaje, bien porque estén heridos o enfermos, o debido a su estado fisiológico (avanzadoestado de gestación o recién nacidos). (OIRSA 2013)

1.2.1.1 RECOMENDACIONES GENERALES

Las sugerencias que a continuación se describen están basadas en el Reglamento (CE) n°1/2005 del Consejo de la Unión Europea.

Medios de transporte

a) Los camiones deberán estar señalizados claramente y de manera visible indicando lapresencia de animales vivos.

b) Los medios de transporte y sus equipamientos deberán diseñarse, construirse, mante-nerse y utilizarse de modo que sea posible:

- Evitar lesiones y sufrimiento, y garantizar la seguridad de los animales.

-

Evitar que los animales resbalen o caigan, y que puedan resistir las tensiones provocadas por el movimiento.

- Mantener el ambiente dentro de unos límites aceptables de temperatura, humedad y concentración de gases tóxicos (dióxido de carbono, amoniaco).

- Proteger a los animales contra las inclemencias del tiempo y cambios meteoroló-gicos desfavorables.

-

Facilitar el acceso a los animales para que puedan ser inspeccionados y atendi-dos.

-

Reducir las fugas de orina o excrementos.-

Limpiarlos y desinfectarlos.

c) El medio de transporte deberá disponer de:- Suelo antideslizante o en su defecto, con material que evite que los animales res-

balen o caigan.-

Techo para proteger a los animales contra las inclemencias del tiempo, de lastemperaturas extremas y de los cambios meteorológicos desfavorables.

-

Paredes con superficies internas lisas, sin rebordes ni elementos cortantes quepuedan herir a los animales.




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- Separaciones que permitan crear compartimentos separados para la división degrupos grandes de animales dentro del camión. Las particiones en el vehículoreduce el riesgo de lesiones, permite una carga y descarga más rápida de losanimales, y una mejor adaptación a las condiciones del transporte. Las separa-ciones deberán ser lo suficientemente resistentes como para soportar el peso delos animales. Una vez colocadas las separaciones, la longitud de cada compar-

timento no deberá ser superior a 4.5 m.- Una altura mínima desde la cruz del animal hasta el techo de 20 cm, para permitiuna correcta ventilación.

- Fuente de luz que permita inspeccionar o atender a los animales durante el trans-porte.

-

Puertas de descarga de los animales que permitan abrirse en su ancho total.

Prácticas de transporte

Preparación para el transporte

a) Para reducir el tiempo de carga, de transporte y de sus efectos negativos, es impres-cindible que se realice previo al transporte un plan organizado, en donde conste:

-

La identificación del transportista, del camión y características del vehículo-

Características de los animales: Número y tipo de animales, si están aptos parael viaje, si pueden ir todos juntos o deben tener separaciones

-

Características del transporte: El trayecto, la hora prevista de carga, salida yllegada al matadero.

b) Estos datos deben ser enviados previamente al personal responsable de la cargapara la preparación de la misma.

c)

El agua de bebida siempre debe estar disponible en la granja hasta el momento dela carga.d) No deberán administrarse sedantes, excepto cuando sea estrictamente necesario

para garantizar su bienestar, en cuyo caso deberán utilizarse bajo control veterinario

Aptitud para el transporte

a) Sólo podrán transportarse los animales aptos para efectuar el viaje.b) Para determinar si son aptos para el transporte, se realizará una inspección de los ani-

males antes de la carga.c) Los animales que presenten lesiones, problemas fisiológicos o un proceso patológico no

serán transportados, en particular si:-

Son incapaces de moverse por sí solos sin dolor o de desplazarse sin ayuda.-

Presentan una herida abierta grave o un prolapso.-

Se trata de hembras preñadas que hayan superado al menos el 90% del tiempo degestación previsto, o hembras que hayan parido la semana anterior.

-

Son recién nacidos cuyo ombligo no ha cicatrizado completamente.-

Son terneros menores de diez días, salvo si la distancia del transporte es inferior a 100km.




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d) No obstante, podrán ser transportados los animales que presenten lesiones o enferme-dades leves y su transporte no dé lugar a sufrimientos adicionales; en caso de duda, sepedirá asesoramiento veterinario.

Manejo de los animales

a) Los operarios cuidadores deben tener conocimientos de la conducta normal de los ani-males y experiencia en la manipulación y desplazamiento de estos animales.

b) Los operarios cuidadores utilizarán la zona de escape y el punto de equilibrio situado enel lomo de los animales para desplazarlos. Se entrará en la zona de fuga por detrás depunto de equilibro para desplazar a los animales hacia adelante y por delante del puntopara hacerles retroceder.

c) Los operarios cuidadores evitarán ingresar bruscamente en la zona de escape, para noprovocar una reacción de pánico que pueda dar lugar a una agresión o a un intentode fuga y comprometer el bienestar de los animales.

d) Para facilitar el avance de los animales, los desplazamientos deben realizarse en grupos

reducidos y de lugares oscuros a otros más claros.e) Se debe evitar factores que provoquen reticencia al avance, como pueden ser cam-

bios bruscos de textura o color de los pasillos y camiones, placas metálicas que puedanprovocar reflejos, que se muevan o hagan ruido cuando los animales pasen sobre ellaszonas muy oscuras o incidencia directa del sol o luces artificiales en los ojos de los ani-males.

f) Estará prohibido:-

Manipular a los animales de modo que se les cause dolor o sufrimiento innecesario.-

Golpear o dar patadas a los animales.-

Aplicar presión en los puntos especialmente sensibles del cuerpo de los animales de

manera que se les cause dolor o sufrimiento innecesario.-

Colgar a los animales por medios mecánicos.-

Levantar o arrastrar a los animales por la cabeza, las orejas, los cuernos, las patas, lacola o el pelo.

-

Utilizar palos, pinchos u otros instrumentos puntiagudos.g) Los dispositivos que administran descargas eléctricas solo estarán permitidos en bovino

adulto que rehúsen moverse y sólo cuando tengan espacio delante para avanzar. Lasdescargas no deberán durar más de un segundo, deberán espaciarse conveniente-mente y deberán aplicarse únicamente a los músculos de los cuartos traseros. Las des-cargas no deberán utilizarse de manera repetitiva si el animal no reacciona. El voltajede la descarga eléctrica no deberá superar los 32 V.




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Separación

a) Los bovinos son animales sociales y deben ser manejados y transportados, por regla ge-neral en grupos.

b) Los animales que puedan hacerse daño unos a otros cuando estén en grupo no debe-rán ser agrupados.

c)

Los animales se manipularán y transportarán separadamente en los siguientes casos:

-

Animales de especies diferentes- Animales de tamaños o edades muy diferentes- Machos y hembras sexualmente maduros- Animales con y sin cuernos- Animales hostiles entre sí- Animales atados y no atados

Carga y descarga

a) Las instalaciones de carga y descarga, incluido el revestimiento del suelo, deberán di-señarse, construirse, mantenerse y utilizarse de modo que:- Eviten las lesiones y el sufrimiento de los animales, reduzcan al mínimo las causas de

agitación y angustia durante los desplazamientos de los animales y se garantice suseguridad.

- Puedan limpiarse y desinfectarse.b) Las paredes de los pasillos deben ser sólidas y suficientemente altas para evitar que los

animales se distraigan o se asusten por factores ajenos a la carga o descarga, y sin aris-tas salientes o punzantes para evitar que se lesionen.

c) Deberá existir una iluminación adecuada durante las operaciones de carga y descargad) Las superficies de la rampa no deben ser resbaladizas y deberán preverse protecciones

laterales con el fin de evitar que los animales escapen o caigan.e) La inclinación de las rampas no deberá ser superior a un ángulo de 20 grados (36,4%

con respecto a la horizontal) cuando se transporten terneros, ni a un ángulo de 26 gra-dos y 34 minutos (50% con respecto a la horizontal) en el caso de bovinos que no seanterneros.

f) Cuando la pendiente sea superior a 10 grados, es decir, al 17,6% con respecto a la hori-zontal, las rampas estarán equipadas con listones transversales, que garantice que losanimales suban o bajen sin riesgo ni dificultad.

g) Durante la carga y descarga no debe haber espacio entre el cargadero y el camión, nentre las paredes y el camión.

h) El camión debe estar idealmente a la misma altura que el descargadero. Si no fuera asíno debería haber más de 20cm de diferencia.

i) El uso de mangueras de conducción curvilíneas, sin esquinas facilita el desplazamientodel bovino.




40

Mezcla de animales

a) Se evitará la mezcla de animales desconocidos.b) Si es necesario mezclar animales, se recomienda la mezcla de ellos durante la carga en

lugar de realizarlo posteriormente en los corrales de espera del matadero, ya que el

movimiento del vehículo reduce el número e intensidad de las agresiones, pero los ani-males ya establecen sus relaciones de dominancia-subordinación.

c) Durante el transporte, no se atará a los animales por los cuernos, la cornamenta, lasargollas nasales, ni con las patas juntas.

d) Siempre que sea necesario atar a los animales, las cuerdas, ronzales u otros medios utili-zados deberán:-

Ser lo suficientemente resistentes para no romperse en condiciones de transportenormales.

-

Ser de forma que los animales, de ser necesario, puedan tumbarse, alimentarse yabrevarse.

-

Estar diseñados de forma que se evite todo riesgo de estrangulación o lesión, y demodo que sea posible soltar rápidamente a los animales.

Manejo durante el viaje

a) La conducción deberá ser cuidadosa, evitando cambios súbitos de velocidad y virajesbruscos.

b) Se tomarán previamente todas las disposiciones necesarias con el fin de reducir al mí-nimo la duración del viaje y atender a las necesidades de los animales durante el mismo

c) El tiempo máximo de viaje continuo será de 24 horas.d) Pasado este tiempo los animales serán descargados, se les suministrará agua y alimento

y descansarán durante al menos 24 horas.

e)

El agua y los alimentos deberán ser de buena calidad y se suministrarán a los animalesde manera que se evite la suciedad y la contaminación. Se prestará la debida atencióna la necesidad de que los animales se acostumbren al modo de alimentarse y abre-varse.

f) Si el vehículo carece de ventilación mecánica, la temperatura tiende a subir durante lasparadas. Por este motivo se recomienda en estaciones calurosas realizar los viajes sinparadas.

g) Los animales que enfermen o se lesionen durante el transporte deben ser separados delos demás, y si fuera necesario, proporcionarles atención veterinaria adecuada, y, sfuera necesario, se procederá a su sacrificio o matanza de urgencia, de modo que se

les evite todo sufrimiento innecesario.




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1.3

INSPECCIÓN SANITARIA PRE-MÓRTEM

La inspecciones sanitarias pre-mórtem y post-mórtem son percibidas comúnmente como econtrol sanitario de animales sacrificados y sus productos cárnicos. La inspección del animavivo, antes de su sacrificio, es un paso importante en la producción de carne saludable parael consumo humano. Solamente en el animal vivo se pueden detectar anormalidades de pos-tura, del movimiento y de la conducta. La inspección pre-mórtem puede mejorar la eficienciade la operación de producción al detectar los animales que no sean aptos para consumohumano. (FAO s.f.)

La inspección de la carne permite garantizar que esta sea apta para el consumo humano. Laresponsabilidad recae principalmente en las autoridades de salud pública las cuales están re-presentadas por veterinarios e inspectores en la etapa de sacrificio. En muchas regiones en víasde desarrollo y en particular en los mataderos rurales, los inspectores carecen a menudo de lainformación necesaria y de una guía para poder determinar el estado sanitario de las canalescarne y órganos de los animales sacrificados. Los dictámenes emitidos respecto de las canaleso partes de canales de animales enfermos son recomendaciones que están influenciadas pola necesidad de salvar tanta carne como sea posible para el consumo humano. (FAO s.f.)

Según la FAO (s.f.) los sistemas de inspección pre-mórtem requeridos por la autoridad competente deben incluir lo siguiente:

Toda la información relevante del nivel de la producción primaria: debe tomarse encuenta como base, por ejemplo, las declaraciones de los productores primarios relacio-nadas con el uso de medicamentos veterinarios, información de los programas oficialesde control de riesgos. Los animales sospechosos de ser inseguros o inadecuados para econsumo humano, deben ser identificados como tales y manejados en forma separada

de los animales normales. Los resultados de la inspección pre-mórtem deben de ser proporcionados a las personas

que realizan la inspección post-mórtem, antes de que los animales sean examinados enlas estaciones post-mórtem de manera que se pueda mejorar el juicio emitido. Esto esparticularmente importante cuando la persona competente que lleva a cabo la inspec-ción ante-mórtem considere que un animal sospechoso pueda proseguir al sacrificiobajo condiciones higiénicas especiales.

En situaciones con más incertidumbre el especialista que realiza la inspección pre-mór-tem puede retener al animal (o hato) en corrales especiales para una inspección másdetallada, la realización de exámenes de diagnóstico y/o tratamiento.

Los animales detectados como inseguros o no aptos para consumo humano deben seidentificados de forma inmediata como tales y manejados de forma tal que no existacontaminación cruzada de otros animales con fuentes de riesgo alimentario.

La razón de la censura debe ser registrada, con pruebas de laboratorio confirmatorias sse estima necesario. Estos resultados deben ser informados a los productores primarios.




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Así mismo, la FAO (s.f.) expone las categorías de dictamen ante-mórtem, que incluyen:

a) Aprobado para sacrificio.b) Aprobado para sacrificio, pero sujeto a una segunda inspección ante-mórtem después

de un periodo adicional de espera, por ejemplo cuando los animales no han descan-

sado lo suficiente, o están afectados temporalmente por una condición metabólica ofisiológica.c) Aprobado para sacrificio bajo condiciones especiales, es decir, sacrificio diferido como

«sospechoso», donde la persona competente que lleva acabo la inspección ante-mórtem sospecha que los hallazgos post – mórtem podrían resultar en el rechazo total o par-cial del animal.

d) Rechazo del animal por razones de salud pública, es decir, debido a peligros de origencárnico, riesgos en la salud ocupacional, o probabilidad de contaminación inacepta-ble de la sala de matanza y su entorno posterior al sacrificio.

e) Rechazo por razones relacionadas con la calidad de la carne.f) Sacrificio de emergencia, cuando un animal clasificado como Aprobado para sacrificio

bajo condiciones especiales podría deteriorarse si se producen retrasos en el sacrificio.g) Rechazo por razones de salud animal, especificada en la legislación nacional relacio-

nada, y desechado como corresponda.




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Práctica 1: Diseño y evaluación de instalaciones y logística de rastros

Introducción

En El Salvador, la preocupación estatal por obtener carne de manera humanitaria e inocuaha sido motivo de interés desde algunos años atrás. El Ministerio de Medio Ambiente y RecursosNaturales (MARN), en coordinación con las Unidades Ambientales Municipales, realizó en losmeses de mayo a junio de 2010, el levantamiento de una línea base sobre el funcionamientode los rastros municipales, durante la cual se inspeccionaron los rastros tanto en funcionamientocomo en desuso; produciendo resultados poco favorables.

Hasta el año 2013, en El Salvador, el número de rastros municipales registrados por las autorida-des del MARN fue de 52. De esta cifra, solo uno operaba de forma legal y llenaba todos los«estándares de salubridad exigidos». El resto de rastros no trabajaba bajo la vigilancia integra

de las autoridades de salud, medioambientales, ni de agricultura y ganadería. En algunos ras-tros pudieron destazarse animales de dudosa procedencia (robados), como también sacrificaespecies enfermas.

Los criterios de emplazamiento, diseño, equipamiento y funcionamiento de los rastros han sidohistóricamente modificados en la medida que la ciencia así lo ha sugerido. Ante la situaciónde El Salvador en dicho tema, se vuelve necesario estudiar experiencias internacionales quepuedan servir como insumos en el rediseño de los rastros públicos y privados, a fin de garantizalas obtenciones inocuas de la carne, basadas en principios del bienestar animal y de compe-titivos en materia de calidad.

La presente guía no aborda el proceso de faenado de animales, sino únicamente lo relacio-nado al diseño y evaluación de instalaciones, logística de los rastros y bienestar animal (esteúltimo como parte de la logística previo al proceso de faenado).

Objetivos

I. Desarrollar competencias relativas al diseño, logística y evaluación de rastros, basadosen principios de bienestar animal.

II. Estudiar de manera generalizada las políticas públicas pertinentes al funcionamiento delos rastros.




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Indicaciones: resuelva los siguientes ítems de manera individual o colectiva. Cuando sea ne-cesario, apóyese de información bibliográfica y deje constancia de las referencias consultadassegún las Normas de Redacción Bibliográficas del IICA (cuarta edición). Realice un reporte enMicrosoft Office Word que incluya: portada, índice de contenido, de tablas y de figuras (segúnsea necesario), resumen, resultados, discusión de resultados, conclusiones, bibliografía y

anexos.

1- Realice una revisión bibliográfica sobre la definición del término: «carne», a partir de elloseñale los componentes en común de las definiciones (entre dos o más autores), discutalos hallazgos y elabore una definición propia.

2- De acuerdo a la regulación y vigilancia en El Salvador, ¿qué es carne? ¿existe discre-pancias al compararse con las definiciones bibliográficas? de ser positiva la última res-puesta, ¿cuáles son?

3- ¿De dónde puede provenir la carne? Fundamente su respuesta sobre la base de las

reglamentaciones y/o normas de vigilancia vigentes en El Salvador, compárelo con loestablecido en el CODEX ALIMENTARIUS (CAC/RCP 58-2005); y discuta al respecto.

4- Lea el apartado: 1.1 DISEÑO E INTALACIÓN DE UN RASTRO, realice una síntesis del desa-rrollo histórico de los rastros y represéntelo en un Diagrama de Gantt. Discuta al respectoy extrapólelo al avance histórico de los rastros en El Salvador.

5- ¿Cuál es la finalidad técnica de los rastros?6- ¿Cómo se conforma la planta de proceso de un rastro?7- Sobre las edificaciones, ¿cuáles son sus funciones? ¿cuáles son los criterios que deben

tomarse en cuenta para su diseño?8- Sobre la tabla relacional de actividades, ¿para qué sirve? ¿cuál es su importancia en e

diseño funcional de las edificaciones?9-

¿Cuáles son los criterios de emplazamiento de las edificaciones? Explique en qué con-sisten.

10- Sobre el sistema de proceso de un rastro ¿cómo se define? Mencione y explique lossubconjuntos por los que está constituido.

11- Tomando como parámetro el Esquema 1: Sistemática para el diseño de un sistema deproceso, si se desea redactar un proyecto de construcción y funcionamiento de un ras-tro, ¿cuáles son los procesos a seguir?; explíquelos. Construya un nuevo esquema to-mando como referencia su explicación.

12-

Sobre los sistemas auxiliares, ¿para qué sirven? ¿qué componentes incluyen?13-

Explique los principales objetivos del diseño del sistema de proceso.

14-

Explique los objetivos de la distribución en planta.15- Actualmente el diseño de los mataderos se debe hacer bajo premisas diferentes de

cómo se hacían en la antigüedad. ¿cuáles son los puntos de vista a tomar en cuenta?¿en qué consisten? Realice un esquema que retome sus componentes principales.

16- Analice la importancia (en términos de previsión de riesgos de contaminación) de loscuatro principios del diseño higiénico de los mataderos.

17-

Elabore un diagrama de lista de procesos (previos y posteriores) necesarios para definila tecnología e ingeniería de proceso.




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18- ¿Qué áreas de un rastro conforman la zona destinada para los animales vivos? Demismo modo, ¿cuáles son las áreas para los animales muertos? ¿cuáles son las áreasdestinadas a otras actividades necesarias en un rastro?

19- Sobre el bienestar animal, ¿qué es? ¿cuáles son los tres elementos que lo conforman?20- ¿Por qué considera importantes los cuatro principios de bienestar animal establecidos

por Welfare Quality? Explíquelos y discuta individualmente.

21-

En la Ilustración 6 se define el concepto de zona de fuga y ángulos de visión para eganado bovino, que son útiles para controlar su desplazamiento. Investigue si tal fenó-meno puede ser implementado en el ganado porcino y ovino-caprino; justifique su res-puesta.

22- Investigue, en el Reglamento (CE) n° 1/2005 del Consejo de la Unión Europea, las disposiciones de superficies necesarias para el transporte de los animales de abasto.

23- ¿Cuáles son las directrices de sanidad animal vigentes en El Salvador que sirven comoguía en la inspección pre-mórtem de los animales de abasto? ¿quiénes realizan dichoproceso de inspección? ¿pueden demostrar su competencia técnica para realizar talesactividades? ¿qué entidad estatal lo regula?




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1.4 TECNOLOGÍA DEL FAENADO

La tecnología del sacrificio comprende todos los trabajos que se realizan en sentido estricto enel curso de la obtención de la carne. En este campo y de acuerdo con el sistema de sacrificiopracticado, la mecanización ha alcanzado un nivel más o menos elevado. Antes del sacrificiose evitará toda maniobra que excite o suponga mal trato para el ganado de abasto. Los ani-

males deben trasladarse a la nave de sacrificio por el camino más corto y seguro. Antes deintroducir los animales en las naves correspondientes, deben tomarse todas las precaucionespara su inmediato sacrificio; se evitarán los estancamientos y retrasos. Salvo casos especialeslos sacrificios se llevarán a efecto de acuerdo con el principio de la distribución del trabajo, esdecir, que las diferentes tareas se harán en diversos lugares y por personal distinto. En este su-puesto, el curso del trabajo debe seguir un ritmo continuado, sin paradas. (Prändl et al. 1994)

En términos generales, el proceso del sacrificio se distribuye en las siguientes etapas:

I. Preparación y conducciónII. Aturdimiento

III. Desangrado

IV.

Desollado (bóvidos, solípedos, pequeños rumiantes, en ocasiones los cerdos)V. Escaldado y pelado (cerdos)VI. Eviscerado

VII. Despiezado de la canal

A continuación se detallan las etapas de sacrificio de los animales de abasto:

1.4.1 PREPARACIÓN Y CONDUCCIÓN

Para su aturdido, los animales se llevarán a la nave, box o cámara correspondientes. Para estosirven bien los pasillos no resbaladizos, sin partes salientes y exentos de un desnivel demasiadoacusado. A la sala de aturdido llegarán los animales a través de un ancho pasaje llevados deronzal; los toros se conducirán mediante palos unidos al anillo nasal. Al box o cámara de atur-dido llegarán las reses por pasillos estrechos por los que discurren libremente; si es preciso, losanimales se azuzarán desde fuera con vástagos electrificados para que progresen. Los pasillosestarán constituidos de manera que los bóvidos no se desvíen lateralmente, ni que los cuernosse lesionen.

Para los cerdos se recomiendan pasillos constituidos por diversos segmentos acoplablespor los cuales sólo pueden pasar los animales uno tras otro (anchura interior: 35-40 cm) y cuya

altura está limitada por listones longitudinales (altura interior: unos 75 cm), para evitar que losanimales puedan alzarse (Ilustración 7).




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Los cerdos se introducen mejor en la manga discurriendo primero por un corredor de unos 11Ocm de anchura, desde el que pasan a través de un estrechamiento a otro pasadizo que pri-

mero es de 65 cm de anchura, por el que pueden caminar dos cerdos uno al lado del otro,para después pasar por un nuevo estrechamiento a un corredor de unos 35 cm de ancho(Ilustración 7). La manga debe tener una ligera subida, ya que los cerdos progresan más fácil-mente cuando ascienden por cuestas discretas. Estimuladores automáticos del transporte in-sertos en horizontal en la manga permiten la tranquila impulsión de los grupos de animales.Mediante trampillas de seguridad dispuestas en la dirección de marcha se evita el retrocesode los cerdos. Cuando no se hayan montado duchas de agua fría en los boxes aturdido, serecomienda instalarlas en la parte superior de los pasillos de conducción los puntos donde éstosse estrechan.

El pasillo de conducción desemboca en un transportador de aturdido (Restrainer Stun-ning Conveyor), cuando éste se lleva a cabo con CO 2 en la instalación montada al efectoDesde la cámara (Ilustración 8), el cerdo aturdido se desliza hasta una mesa abatiendo paraello una de las paredes laterales.

Ilustración 8: Rampa de aturdido para cerdos. Fuente: Prändl et al. 1994

Ilustración 7: Sección transversal de una manga (izquierda) / Tránsito óptimo desde la capillahasta la manga según Hoenderken 1978 (derecha). Fuente: Prändl et al. 1994




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El transportador de aturdido (Ilustración 9) consta de un pasillo cuyas paredes laterales inclina-das hacia dentro de manera que los cerdos se mantienen en pie sostenidos por las paredeslaterales y en esta postura son transportados. Las paredes laterales constan de planchas deplástico colocadas en vertical y que se mueven a través del dispositivo transportador por unsistema de cadena-oruga. Tras detener el transportador, los cerdos son aturdidos eléctrica-mente al final del trayecto; luego se deslizan hasta una mesa de rodillos. En el transportador de

aturdido puede efectuarse éste también de manera automática.

Ilustración 9: Transportador de aturdido o restrainer con manga y mesa de expulsión.Fuente: Prändl et al. 1994

Antes de llegar al box o cámara de aturdido deben tener los animales un breve periodo dereposo en postura tranquila.




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Estos boxes y cámaras estarán construidos de maneraque las reses puedan entrar en ellos sin peligro de sufrirdaño. Los recintos en los que los animales vayan a seraturdidos por delante son más convenientes queaquellos otros en los que el aturdido se lleva a cabodesde arriba, ya que en estos últimos no es fácil colo-

car la cabeza en la posición adecuada para aplicarel disparo o el golpe aturdidores. Se han manifestadoventajosos los boxes y cámaras de aturdido (Ilustra-ción 10) en los que los animales pueden ser golpeadosen la región cefálica frontal a través de una aberturade dimensiones adecuadas. Un desnivel progresivodel suelo desde delante hacia atrás, mediante el cualel bóvido queda con las extremidades posteriores másaltas después de entrar en el recinto, permite impulsara la res hacia delante y empujar la cabeza a travésde la abertura frontal. Una vez fijada la cabeza,

puede aplicarse con más seguridad el aparato aturdi-dor sobre el punto adecuado. (Prändl et al. 1994)

1.4.2 ATURDIMIENTO

Los animales deben ser aturdidos antes del sacrificio por un método apropiado y reconocidoque debe producir pérdida inmediata del conocimiento y que dura hasta la muerte. A los ani-males se les debería inmovilizar antes del aturdimiento ya que mejora la efectividad de éstepero no deben ser sujetados a menos que vayan a ser aturdidos y sacrificados sin demora

Tampoco se debe realizar el aturdimiento a menos que se sacrifique al animal sin demora. Losoperarios deben ser entrenados y competentes para realizar y reconocer un aturdimiento efec-tivo. La valoración del proceso debe hacerse antes de cualquier otro procedimiento. Equiposde aturdimiento o sacrificio adicionales deben estar disponibles para uso inmediato. (FAO 2007)

Aturdimiento eléctrico

El equipo debe ser capaz de producir un aturdimiento efectivo para la especie y ta-maño del animal. Los electrodos deben colocarse para que abarquen el cerebro y consuficiente voltaje (>200 voltios) aplicado por más de tres segundos para causar pérdidade conocimiento inmediata. Cuando se aplica suficiente corriente al cerebro, se pro-duce un ataque epiléptico durante el cual el animal está inconsciente. (FAO 2007)

Aturdimiento mecánico

El objetivo de los métodos mecánicos es inducir la inmediata pérdida de conocimientoadministrando un severo golpe en la cabeza del animal. La pérdida de conocimientoproducida debe durar hasta la muerte. Los dispositivos de aturdimiento mecánico(ahora, las casi universales pistolas de émbolo oculto [CBGs]) pueden dividirse en dosamplias categorías: penetrantes, y, no penetrantes. (FAO 2007)

Ilustración 10: Caja (box) de aturdimientobovino. Fuente: GMN® TECHMET




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1.4.3 SANGRADO

Los animales de abasto son sacrificados por desangrado, seccionándose el tronco braquioce-fálico, o las arterias carótidas, que son las encargadas de aportar oxígeno y nutrientes al cere-bro. La interrupción del aporte de oxígeno sanguíneo al cerebro provoca una isquemia cere-bral y la posterior muerte del animal. (OIRSA 2013)

En muchos países, después del aturdimiento, se mata a los bovinos introduciendo unafina y larga varilla en la apertura causada por el punzón. La varilla destruye la médula espinade modo que durante el desangrado no se producirá ningún reflejo muscular: el matarifepuede actuar así con más rapidez y seguridad. Después de introducir la varilla se corta la gar-ganta del animal para desangrarlo. (FAO 2007)

En todas las situaciones, salvo en las más sencillas, es preciso encadenar una o las dospatas traseras de los animales y alzarlas hasta un carril de desangrar, antes de cortar la gar-ganta. Este método permite proceder al atronamiento, la expulsión y el desangrado en rápidasucesión y la recogida centralizada adecuada de la sangre. (FAO 2007)

La sangre se recoge normalmente en una artesa para sangre de un metro de anchocon una inclinación adecuada desde la que pasa a un depósito recolector para el procesa-

miento con el fin de producir fertilizantes o piensos. La artesa para sangre debe tener una su-perficie lisa impermeable, por ejemplo, de losas, acero inoxidable u hormigón liso. La sangrepuede solidificarse y bloquear las tuberías y, a menos que se almacene para su procesamientoindustrial posterior, es conveniente recogerla en un recipiente para proceder a su venta o paramezclarla abundantemente con el estiércol recogido y preparar compostas como un fertili-zante enriquecido. (FAO 2007) Evitar que la sangre sea incorporada a las aguas residualespuede disminuir drásticamente el contenido de DBO y DQO, lo cual facilita el tratamiento yconsecuentemente disminuye los costos de operación.

El desangrado normalmente dura seis minutos, y la cantidad media de sangre por bo-vino es de 10 a 12 litros.

1.4.4

DESOLLADO

En el desollado de la canal se separa del tejido subcutáneo la piel, constituida por la epidermisy el corium, a ser posible sin romperla, ni dejar adheridos a ella restos de carne o tejido adiposoAntes de efectuar el desollado se retirarán los cuernos y pezuñas. Después se secciona y de-suella la cabeza. El desollado de la canal se lleva a cabo manualmente con los utensilios adecuados, o bien mediante máquinas. Como instrumentos de uso manual sirven cuchillos sencillosy cuchillas especiales de desollado, así como desolladoras manuales. El desollado con útilesmanuales puede practicarse con las canales suspendidas o bien manteniendo éstas en decú-

bito supino sobre caballetes desplazables, para acabar el desollado con las reses colgadas.Son inconveniente del desollado manual los largos tiempos de trabajo que exige la operaciónlos requerimientos de personal y el peligro de contaminación de las canales con gérmenes dela piel. De aquí la necesidad inexcusable de extremar la higiene en el trabajo. (Prändl et al

1994)




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1.4.5 ESCALDADO Y PELADO

Por lo regular los cerdos se escaldan, es decir, se someten a un calentamiento húmedo (60-65°C), con lo cual se aflojan la capa externa de la piel (epidermis) y los pelos. Acto seguido seeliminan a máquina epidermis y pelo, aunque la operación también puede realizarse con cu-chillos o utensilios de raspado. La parte de piel que persiste en la canal es la llamada corteza

integrada por la capa más profunda de la dermis (corion). (Prändl et al. 1994)El tipo de tratamiento tradicional, que hoy sigue utilizándose con máxima frecuencia, esel escaldado en caldera a 60-62°C (extremos: 50-70°C). La duración del escaldado es por tér-mino medio de 5-6 minutos, aunque también se aplican tiempos de escaldado mayores y menores. Las calderas de escaldado cuentan con sistema de calentamiento regulado mediantetermostato y con bomba de agitado, así como con aporte y salida del agua. El trabajo conti-nuado se garantiza con dispositivos transportadores. Regulando la velocidad de la instalacióntransportadora se dosifica la permanencia de las canales en el agua de escaldado. (Prändl e

al. 1994)Debido a la rapidez con que se ensucia el agua de escaldado, es necesario limpiar los

cerdos a fondo antes de escaldarlos, sustituir con frecuencia el agua de escaldado por agua

limpia, o bien purificar aquella mediante sedimentación, filtración y destrucción de los gérme-nes. De acuerdo con esto, se ha manifestado como extremadamente eficaz en las condicio-nes prácticas la limpieza a fondo previa de los cerdos. La renovación continuada del agua deescaldado origina elevados costos de agua y energía eléctrica; en cuanto a la depuracióndel agua de escaldado, todavía exige más altas inversiones. (Prändl et al. 1994)

1.4.6

EVISCERADO

El eviscerado de los animales se realiza a mano, con la ayuda de herramientas y máquinas(sierras). Las extremidades posteriores de la canal se separan bien entre sí para disponer de un

buen campo de trabajo. Primero se practica un corte medial a nivel de la pelvis (pubis), con locual se abre la parte posterior del abdomen. Luego, con ayuda de un cuchillo (cerdo) o de unmachete o sierra se corta el pubis en la juntura (sínfisis pubiana). Con una incisión circular seelimina el ano de la canal (en las hembras, el corte incluye también la vulva). El recto separadode su piel se fijará de manera que no pueda deslizarse al interior de la cavidad abdominal yensucie la canal. Tras ampliar el corte abdominal hasta alcanzar el esternón, se extraerán lasvísceras pélvicas y abdominales (con la excepción de los riñones), una vez seccionada la in-serción de los mesenterios en la canal y cortado el esófago por encima de su inserción en eestómago. El esófago debe atarse o pinzarse en los dos extremos en los bóvidos antes de sec-cionarse, para impedir la salida de contenido estomacal y esofágico, evitándose así la posiblecontaminación de porciones de la canal. Más conveniente desde el punto de vista higiénicoes en los bóvidos la liberación del esófago y su extracción naturalmente unida al estómagoCon esta finalidad se aplica en la zona cervical superior del esófago una varilla metálica conel extremo en espiral de manera que éste se retuerza en torno al esófago; después, apretandola varilla metálica en dirección al estómago, el esófago se separa de los tejidos circundantesEl esófago se ata y corta en su porción craneal, por detrás de la faringe. (Prändl et al. 1994)




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Las vísceras abdominales de los bóvidos se depositan en mesas o carros, separando hígado,bazo y preestomágos. En los cerdos el hígado se deja en principio en la canal, para luego seextraído de ésta en unión de las vísceras torácicas. (Prändl et al. 1994)

Para la extracción de las vísceras torácicas se corta el esternón en toda su longitud. Enlos bóvidos es habitual serrar el esternón (sierra esternal) ya antes de la extracción de las vísceras abdominales. En los cerdos el esternón se sierra, o bien se corta con hacha o cuchilla; otras

veces se corta en un lateral de las costillas. En los bóvidos se secciona la porción tendinosa dediafragma y se extraen los pulmones con el corazón, la tráquea y el esófago (en caso de queno se haya extraído éste antes unido al estómago). El diafragma se corta en su totalidad en loscerdos con una incisión circular (aunque sin afectar a los pilares del diafragma) y se extraende la canal el hígado, diafragma, pulmones, corazón, tráquea con la faringe y lengua, asícomo el esófago con sus ligaduras naturales (asadura). Las vísceras se preparan para la ins-pección bromatológica; cuando el sacrificio discurre de forma continuada y fluida, se trasla-dan sincronizadas con las canales a un mostrador de examen. (Prändl et al. 1994)

1.4.7

CORTE DE LAS CANALES

Las canales de los bóvidos de más de 2 años de edad (o con peso vivo superior a 220 kg),équidos y cerdos se suelen cortar por su línea media seccionando la columna vertebral, con loque resulta abierto el canal vertebral. El corte puede efectuarse con cuchilla, con sierra decinta de mano o, en las instalaciones de funcionamiento automático, con sierra circular. Laescisión de los bóvidos con cuchilla o sierra, se realiza desde una plataforma elevadora, la cuase puede graduar mediante un dispositivo accionado a pedal hasta la altura óptima paradesarrollar el trabajo. En las máquinas cortadoras de canales en dos partes éstas se fijan auto-máticamente y, con la ayuda de una sierra circular reversible desplazada de arriba abajo, se

cortan en dos mitades. Al seccionar las canales hay que poner especial cuidado en eliminar erevestimiento de grasa, esquirlas óseas, médula espinal y sangre residual de la hoja de la sierray de la superficie de sección de la canal, ya que en estas sustancias se multiplican rápidamentelos microorganismos y provocan con ello la descomposición de la carne. Para eliminar esterevestimiento dan buenos resultados los líquidos de enjuagado a base de agua caliente. Si enel transcurso del cortado se inciden abscesos en la médula espinal, es necesario desinfectar lasierra utilizada. La sierra automática puede funcionar al contactar con las canales o bien demanera continuada según van siendo propulsadas aquellas. Las diversas operaciones de cuar-teado están gobernadas por dispositivos de regulación automática. Cerdos y bóvidos puedentambién cortarse automáticamente en posición horizontal con ayuda de sierra circular, lo queresulta ventajoso en las instalaciones con cinta transportadora. (Prändl et al. 1994)




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1.4.8 CAMBIOS POS MÓRTEM

Son todos los cambios fisiológicos suscitados en los tejidos animales posterior a la muerte generalizada. Estudiar los aspectos bioquímicos que conllevan a dichos cambios ha sido motivo depreocupación durante los últimos cien años; pues la calidad de los productos cárnicos de-pende en gran medida de estos fenómenos, y por ende la aceptación o rechazo de un pro-

ducto depende en gran medida en cómo se lleven a cabo los cambios pos mórtem.1.4.8.1

BASES DE LA FISIOLOGÍA MUSCULAR

Las funciones del músculo, en los organismos vivos, se traducen en la ejecución de un trabajoque se manifiesta mediante la contracción. Esta actividad muscular genera calor y requiere unmecanismo de termorregulación. La energía almacenada en el músculo procede del meta-bolismo de las sustancias nutritivas. A través de la degradación del ATP, la energía acumuladase transforma en trabajo:

ATP+HOí−ff ADP + H3PO + 20kJ/Mol

La eficacia energética de los músculos animales es alta, llegando aproximadamente al 35%. Eresto, alrededor de dos tercios de la energía, se liberará en forma de calor. Los carbohidratosson las fuentes más importantes de energía. La grasa es utilizada con el mismo fin cuando lasreservas de éstos están agotadas. Las proteínas no son una fuente de energía en condicionesfisiológicas normales. La energía liberada de los carbohidratos (o de la grasa) es almacenadaen compuestos ricos en energía (trifosfato de adenosina, creatín fosfato) y dispuesta así parala contracción muscular. (Prändl et al. 1994)

El carbohidrato almacenado en el músculo para la obtención de energía es el glucó-geno, un polisacárido sintetizado a partir de moléculas de glucosa. La degradación del glucó-geno en los músculos vivos, es llevada a cabo por mecanismos tanto anaerobios (glicólisis)como aerobios. El mecanismo anaerobio es sin embargo incompleto. De esta forma, la degra-dación anaerobia del glucógeno, mediante una serie de transformaciones enzimáticas, con-duce a la producción de ácido pirúvico que a su vez da lugar a ácido láctico. En ciertos pasosintermedios se sintetiza ATP (fosforilación glucogénica, fosforilación anaeróbica). Por vía aeró-bica y a través del ciclo de los ácidos tricarboxflicos, el ácido pirúvico conduce a la formaciónfinal de CO2 y agua para que el ADP sea fosforilado y transformado en ATP (fosforilación de lacadena respiratoria). En la glicólisis se producen 3 ATP (4 ATP - 1 ATP), mientras que en el meta-bolización aeróbica del glucógeno se originan 36 ATP adicionales, lo que supone un total de39. El ATP proporcionado por vía aeróbica procede, en su mayor parte, del ciclo de los ácidostricarboxílicos (24 AT P). Esta síntesis aeróbica se realiza mediante la reducción de la nicotina-mida adenín dinucleótido (NAD). (Prändl et al. 1994)

El consumo de oxígeno aumenta ante el sobresfuerzo muscular para tratar de asegurarsin llegar a conseguirlo, un suministro suficiente de ATP. La necesidad energética es cubierta,en este caso, mediante la glicólisis anaeróbica. Se entiende por demanda de oxígeno la can-tidad de oxígeno que sería necesaria para sintetizar la cantidad de ATP aportada por la fosforilación anaeróbica. Con la glicólisis se produce ácido pirúvico y posteriormente ácido lácticoque no puede ser degradado en la fase de elevada actividad muscular. Una cierta cantidadde estos ácidos puede ser trasladada, por vía sanguínea, desde el músculo esquelético hastael músculo cardiaco, el cual tiene capacidad para obtener, a partir de ellos, energía. Este es




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uno de los destinos posibles para estos ácidos que también pueden ser utilizados, a nivel hepá-tico y renal, para resintetizar glucógeno. (Prändl et al. 1994)

La cantidad de ATP en el músculo vivo es proporcionalmente pequeña, aunque se mantiene prácticamente constante cuando está en actividad. Por ello, es necesaria una produc-ción continua de ATP cuando el músculo trabaja. Además de la fosforilación glucogénica y dela fosforilación oxidativa, el músculo dispone de una fuente particularmente rápida de energía

que está representada por el creatín fosfato (CP), el cual se encuentra almacenado en emúsculo en cantidades suficientes. Mediante la actividad de la creatín-fosfo-quinasa (AT P-creatín-fosfo-transferasa) es transferido un resto fosfato desde el CP hasta una molécula dedifosfato de adenosina (ADP) (reacción de Lohmann):

CP + ADP ↔ C + ATP

La síntesis de ATP a partir de CP es especialmente importante para mantener el rendimientodel trabajo muscular, para lo cual la fosforilación glicolítica y oxidativa no sirven como soporteLa actividad de la creatinfosfo-quinasa aumenta a medida que se incrementa la demanda deoxígeno, con el fin de ajustarse a la velocidad de consumo de AT P por parte de la proteína

contráctil. De esta forma, simplemente con la desfosforilación de CP es posible conservar enivel de ATP a lo largo de la actividad muscular. Dado que la reacción de Lohmann es reversi-ble, el ATP producido en la glicólisis y en la fosforilación de la cadena respiratoria, puede trans-formarse en CP y de esta forma mantenerse la reserva de energía. Por otra parte, el AT P puedetambién producirse a través de la reacción catalizada por la mioquinasa (adenilato-quinasadel músculo) a partir del ADP (regeneración del ATP a partir del ADP). (Prändl et al. 1994)

2 ADP → ATP + AMP AMP = monofosfato de adenosina

El AMP es desaminado rápidamente por acción de la adenilato-desaminasa para transfor-marse en monofosfato de inosina, con lo que queda alterado el equilibrio de la reacción de laadenilato-quinasa. Así queda inhibida la reacción inversa y a partir de 2 moléculas de ADP seproduce ATP y AMP. Esta resíntesis de ATP únicamente tiene lugar cuando las reservas de CPestán agotadas, y se mantiene durante cortos periodos de tiempo.

El IMP derivado del AMP, por la actividad de la 5-nucleotidasa es degradado a fosfatoinorgánico e inosina, que a su vez por acción de la nucleosidasa da lugar a hipoxantina yribosa. En periodos prolongados de actividad muscular, existe cierto efecto complementarioentre los distintos compuestos fosforados ricos en energía producidos en la fosforilación glicolí-tica y oxidativa. Los músculos capacitados para un rendimiento momentáneo, como son, engeneral, los músculos esqueléticos, están provistos de un sistema enzimático glucolítico muy

activo. Sin embargo, presentan un débil desarrollo de la vía oxidativa de obtención de energíaEn el animal vivo las rutas metabólicas anaeróbica y aeróbica se desarrollan con sincro-

nismo, de forma simultánea y encadenada. Sin embargo, cuando se produce la muerte, y anteel cese del aporte de oxígeno a través de la sangre, únicamente son posibles los procesosanaeróbicos. El contenido en oxígeno del músculo (unido a con la mioglobina) es demasiadobajo para poder mantener una fosforilación oxidativa del ADP a ATP, sin un continuo suministrode oxígeno a través de la sangre. (Prändl et al. 1994)




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La contracción de la fibra muscular requiere la energía almacenada en el ATP, el cual es en-tonces hidrolizado para dar monofosfato inorgánico y ADP. La disociación del grupo fosfatoterminal del ATP es la única forma de liberar la energía acumulada en ese enlace. Esta energíaa través de las proteínas contráctiles, puede transformarse en trabajo mecánico. Las reaccio-nes implicadas se inician mediante la acción de un enzima capaz de hidrolizar el ATP demúsculo. Esta actividad enzimática es llevada a cabo por las mismas proteínas contráctiles de

las fibras musculares. (Prändl et al. 1994)

La proteína contráctil actomiosina se compone de actina, de miosina y del complejo tropomi-osina-troponina. La banda A apreciada en las miofibrillas del músculo estriado se correspondecon filamentos de miosina, mientras que la banda I está formada por filamentos de actina ypor tropomiosina. Con esta última proteína se encuentran asociadas la troponina C, I y T (Ilus-tración 11). (Prändl et al. 1994)

La miosina tiene capacidad ATPasa (miosín-ATPasa) e hidroliza por tanto el ATP en ADPy fosfato, con la consiguiente liberación de energía para la contracción muscular. La acciónATPásica de esta proteína es activada por la actina y por la presencia de iones de calcio. Enmúsculos en reposo y en ausencia de iones Ca2+, la troponina I impide la contracción. Como

resultado de un estímulo nervioso, el retículo sarcoplásmico libera iones Ca2+ Estos iones neutra-lizan el efecto inhibidor de la troponina I, con lo cual es activada la miosín-ATPasa. Para lacontracción son necesarios también iones Mg2+. (Prändl et al. 1994)

La relajación se inicia ante la reducción de la concentración de iones Ca2+ al ser éstosintroducidos y retenidos en el retículo sarcoplásmico («bomba de calcio»). De esta forma latroponina I deja de ser inhibida y la miosín-ATPasa es desactivada. La Ilustración 11 muestra unesquema de los procesos de contracción y de relajación de una miofibrilla muscular. Con ladesactivación de la capacidad ATPásica de la miosina aparece un fenómeno de «disocia-ción» de la actomiosina, también denominado «efecto suavizante» del ATP. Este efecto es degran importancia en la transformación del músculo en carne. (Prändl et al. 1994)

Ilustración 11: Representación esquemática de la estructura de la fibra muscular en relajacióny contracción (por Bendall). Fuente: Prändl et al. 1994

La longitud de los sarcómeros ha sido reducida diez veces con relación al grosor de los fillanentos. (a)sarcómeros con la longitud correspondiente al estado de reposo (2.4 µm): (b) sarcómeros estirados (3.1µm); (c) sarcómeros en contracción (1.5 µm); (A) banda anisotrópica (zona oscura); (H) banda clara enel centro de la banda A; (1) banda isotrópica (zona clara): (Z) línea oscura en el centro de la banda I.




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Tan pronto como se reduce la concentración de iones Ca2+ y es desactivada la miosín-ATPasase forma un complejo ATP-magnesio que relaja y flexibiliza la estructura contráctil. De estemodo tiene lugar el «efecto suavizante» del ATP en el músculo en reposo. Este fenómeno estábasado en la separación de los filamentos de actina y miosina al relajarse las conexiones queentre estas dos proteínas, surgen para dar lugar a la actomiosina. El efecto suavizante no sólodepende del ATP sino que también, puede ser producido por otros oligofosfatos orgánicos e

inorgánicos, en particular por el piro y trifosfato. Gracias a este efecto, son suficiente pequeñasfuerzas para separar la actina y la miosina. Esta capacidad de los fosfatos es utilizada en ciertostratamientos de la carne (como ablandadores). (Prändl et al. 1994)

1.4.8.2 FENÓMENOS QUE CONDUCEN A LA RIGIDEZ CADAVÉRICA

Los fenómenos que acontecen en la musculatura de los animales inmediatamente despuésdel sacrificio se deben, por una parte a los procesos metabólicos anteriormente descritos y pootra a la falta de suministro sanguíneo y a los consiguientes transtornos metabólicos. Así, el su-ministro de oxígeno, de sustancias nutritivas y el transporte de productos metabólicos a travésdel torrente sanguíneo ya no son posibles. No obstante, se desarrollan en el músculo procesos

biológicos similares a los que ocurren en el organismo vivo. (Prändl et al. 1994) Inmediatamente después de la muerte, el músculo se encuentra en reposo, mante-

niendo el consiguiente estado de tensión (tono muscular). En este estado pueden aparecer enlos músculos contracciones espontáneas, pero que normalmente se limitan a pequeñas por-ciones del músculo (convulsión muscular local). (Prändl et al. 1994)

Los procesos bioquímicos del músculo tras el sacrificio están marcados por el proceso dedegradación y resíntesis del ATP. Durante un cierto tiempo el músculo puede sintetizar ATP y deesta forma compensa el gasto del mismo. La síntesis de ATP se realiza, ante la pérdida del su-ministro de oxígeno, exclusivamente por vía anaeróbica (fosforilación glicolítica, a partir decreatín fosfato y por efecto de la adenilato-quinasa del músculo). A diferencia de lo que su-

cede en la fosforilación oxidativa, a partir del ácido pirúvico se produce ácido láctico (FIGURA)que no pueden ser transformados. La consiguiente acumulación de ácido láctico implica unadisminución progresiva del pH de la carne. La disminución del pH implica la inactivación gra-dual del complejo de la troponina, con lo cual aumenta la actividad de la miosín-ATPasa y seacelera la hidrólisis del ATP. Mientras existan suficientes reservas de glucógeno y CP, será posiblela síntesis de ATP. Como ya se ha mencionado, existe también la posibilidad de llegar a la re-síntesis del ATP a partir del ADP través de la actividad mioquinasa. Esta vía es posible mientraseste enzima esté en forma activa. (Prändl et al. 1994)

La adenilato-quinasa del músculo (mioquinasa) se activa gradualmente por efecto dedescenso del pH. Después del agotamiento de las reservas del glucógeno y de la CP se pro-duce una rápida disminución de la concentración de ATP, con lo cual el efecto suavizante de

éste desaparece. El músculo pierde su flexibilidad y elasticidad y su extensibilidad se reducehasta alcanzar solamente en un 5-10% por encima de su longitud normal. De esta forma emúsculo llega al estado de rigidez cadavérica (rigor mortis). Las particularidades de la rigidezcadavérica no se conocen aun totalmente. Se supone que como consecuencia de la pérdidadel AT P, se originan conexiones transversales entre los filamentos de actina y miosina que evitano detienen el desplazamiento recíproco de las cadenas proteicas. Esta teoría se basa entreotras cosas, en el hecho de que la solubilidad de la actomiosina en el rigor mortis está fuerte-mente reducida. (Prändl et al. 1994)




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Según Prändl et al. (1994) el proceso bioquímico hasta el comienzo de la rigidez cadavéricapuede dividirse en las dos fases siguientes:

a) La flexibilidad y la elasticidad del músculo permanecen inalterados. La carne es blanday elástica. Esta fase tiene una duración variable (1-20 horas) dependiendo de la reservade glucógeno y de CP, así como de la temperatura del músculo. La hidrólisis del ATP

aumenta como consecuencia de la disminución progresiva del pH, pero permanececompensada por la capacidad de resíntesis de ATP.b) La extensibilidad y elasticidad disminuyen rápidamente (2-3 horas) y, como consecuen-

cia de la reducción de la concentración de ATP hasta desaparecer completamente seinstaura finalmente la rigidez cadavérica.

El periodo de tiempo que transcurre hasta la aparición de la rigidez cadavérica depende,como ya se ha mencionado, de ciertos factores internos y externos. Los factores internos másimportantes, son la cuantía de la reserva de glucógeno y de CP. Cuanto mayor es el contenidoen glucógeno y en CP del músculo en el momento del sacrificio más tarde aparecerá la rigidezcadavérica, y viceversa. Como factores externos, ejerce una influencia especialmente impor-

tante la temperatura. La glicólisis, y la consiguiente caída del pH, transcurre más lentamentecuanto menor es la temperatura de la carne. Con el enfriamiento rápido de la carne los pro-cesos post-mórtem son retardados y la rigidez cadavérica aparece más tarde que cuando latemperatura de la carne es mayor. Los procesos bioquímicos se detienen, casi por completo,cuando la carne se congela antes de la aparición de la rigidez cadavérica. De esta forma, erigor mortis se presenta sólo cuando la carne se descongela (con frecuencia varios meses des-pués). (Prändl et al. 1994)

La rigidez cadavérica no está unida por regla general a una contracción muscular. Sinembargo, el enfriamiento rápido de la carne después del sacrificio a temperaturas inferiores alos 14 °C puede llevar, como ya se ha mencionado, a una contracción irreversible de la mus-

culatura de bóvidos y óvidos («acortamiento por el frío», «cold shortening». El acortamiento poel frío supone un incremento de la dureza de la carne. (Prändl et al. 1994)Cuando en el momento del sacrificio la musculatura presenta un alto contenido en glu-

cógeno, hasta la aparición de la rigidez cadavérica se sintetizan cantidades relativamenteelevadas de ácido láctico, y el descenso del pH es mayor que cuando el contenido de glucó-geno es escaso. El valor final del pH, es decir, el valor del pH en el momento de la aparición dela rigidez cadavérica, será, por tanto, menor cuanto mayor sea el contenido en glucógeno demúsculo en el momento del sacrificio y viceversa. Una cierta importancia le corresponde, tam-bién, a la velocidad de degradación del glucógeno y en consecuencia a la velocidad dereducción del pH de la carne. Así, la disminución endógena del pH de forma rapidísima inme-diatamente después de la muerte da lugar a carne de características defectuosas (carne PSE)

El valor final del pH influye en la conservación y en las propiedades tecnológicas de lacarne. Una adecuada acidificación de la carne supone valores de pH entre 5.4 y 5.8. En esteintervalo de pH los microorganismos acidofóbicos son inhibidos, en particular los proteolíticosValores finales de pH mayores comprometen la conservación de la carne. (Prändl et al. 1994)

La carne bien acidificada muestra mayor conductividad eléctrica y una estructura rela- jada. Esta carne presenta una «estructura abierta». Esta estructura permite una mejor difusiónde sustancias y en consecuencia, ofrece mejor aptitud para la salazón seca o húmeda. Por




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otra parte, a pH bajos la reducción de nitrato y nitrito transcurre más rápidamente y mejora edesarrollo del color. Estos valores de pH incrementan a su vez el efecto bactericida del nitrito.

Un pH relativamente alto únicamente es deseable, desde un punto de vista tecnológicocuando se pretende mejorar la fluidez y solubilidad de las proteínas musculares. Este efectosería apropiado para la elaboración de embutidos cocidos. La solubilidad de las proteínas mus-culares es mínima en el intervalo de pH 5,3-5,5. La mala solubilidad de las proteínas musculares

en el intervalo de pH mencionado, se debe a que en este rango de pH la actomiosina se hallaprácticamente en el punto isoeléctrico; esto significa, respecto a las moléculas proteicas, queel número de cargas negativas es aproximadamente el mismo que el de positivas, lo que su-pone que la molécula posea un comportamiento neutro hacia el exterior. (Prändl et al. 1994)

Desde un punto de vista tecnológico, es también importante el hecho de que la acto-miosina muestre, en general, mayor dificultad para disolverse que sus componentes actina ymiosina. La clásica elaboración de embutidos a partir de carne procedente de «despiece encaliente», a la que hoy se sigue recurriendo, presenta una serie de ventajas relacionadas conla presencia de ATP disponible. Este contenido en ATP permite que las proteínas actina y mio-sina se encuentren separadas y que sean por tanto extraídas con más facilidad, lo cual favo-rece a su vez la formación de la emulsión cárnica. En esta carne el pH se encuentra por encima

del punto isoeléctrico, lo cual favorece, también, la solubilidad de las proteínas. Puesto quetodos estos hechos no dependen de la temperatura de la carne, no debería utilizarse el términode «elaboración de productos cárnicos con carnes en caliente» sino el de «elaboración concarnes recién sacrificadas». (Prändl et al. 1994)

Según Prändl et al. (1994) la rigidez cadavérica no aparece al mismo tiempo en toda lacanal, sino que primeramente se muestra en aquellos músculos cuyo trabajo haya cesado mástarde. Así, en general, comienza en el corazón, afecta después a la musculatura del diafragmay a la del cuello, continúa con la musculatura mandibular, de la lengua, de la cabeza, de lasextremidades anteriores y posteriores y finalmente del tronco. Los procesos y las transformaciones post-mórtem dependen de una serie de factores ante-mórtem, entre los que cabe desta-

car los siguientes:

Factores positivos

Entrenamiento: animales ejercitados y bien entrenados tienen reservas altas deglucógeno y de CP. Por ello, en estos animales la rigidez cadavérica aparecerelativamente más tarde y la carne alcanza un valor final de pH menor (apro-piada para la elaboración de productos cárnicos con carnes recién sacrificadasdado que las propiedades funcionales se conservan por más tiempo; también esadecuada para la elaboración de embutidos crudos, a causa de la buena aci-dificación y del bajo pH final).

Alimentación: una alimentación rica en carbohidratos, en particular poco antesde proceder al sacrificio, asegura reservas de glucógeno con la consiguienteaparición tardía de la rigidez cadavérica y un bajo pH final.




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Factores adversos

Reservas disminuidas de glucógeno y en consecuencia una deficiente acidificación. Sepuede presentar particularmente en los siguientes casos:

Cuando ha habido una intensa actividad muscular poco antes del sacrificio o en

el tiempo transcurrido entre el aturdimiento y el sangrado. Agotamiento Hacinamiento Acaloramiento Animales gravemente enfermos (trastornos de estado general).

Para asegurar un proceso post-mórtem óptimo hay que procurar que sólo sean animales des-cansados y no excitados (con un periodo de descanso de 6 a 12 horas después de largostransportes). Así mismo, antes del sacrificio los animales estresados lo menos posible y el aturdi-miento se realizará de tal manera que no movimientos violentos, ni convulsiones. (Prändl et al

1994)

1.4.8.3 TRANSFORMACIONES POS MÓRTEM ANÓMALAS

A causa de trastornos fisiológicos o de determinados factores externos, los procesos post-mór-tem pueden seguir un curso anormal. Así, la aceleración del proceso de degradación del glu-cógeno por causas endógenas o exógenas va asociada, normalmente, a carnes de calidaddeficiente (carne PSE de cerdo, carne DFD de cerdo y vacuno). Mediante una refrigeración

rápida puede aparecer en la musculatura del ganado vacuno y ovino un acortamiento por efrío («cold shortening»). La práctica de la congelación, antes de la aparición de la rigidez ca-davérica, conduce en la descongelación al llamado: rigor de la congelación o rigidez de ladescongelación. (Prändl et al. 1994)

1.4.8.3.1 ACORTAMIENTO POR FRÍO

La carne de vacuno y de ovino que ha sido almacenada, en los primeros procesos post-mór-tem (pH 6.8), a una temperatura inferior a los 14 °C, presenta una fuerte predisposición a lacontracción muscular (acortamiento por el frío o «cold shortening»). Esta carne resulta, después

de ser cocinada, extremadamente dura y correosa. El acortamiento por el frío es tanto másintenso cuanto más cerca está la temperatura de almacenamiento del punto de congelacióny siempre que la carne se encuentre en estado pre-rigor. (Prändl et al. 1994)

En el interior de los músculos de mayor tamaño, el acortamiento por el frío se presenta conmucha menor frecuencia, a causa del retraso en el descenso de la temperatura frente a otrascapas musculares más finas y superficiales. La musculatura roja (más rica en mioglobina) esmás propensa a sufrir este proceso que la blanca (pobre en mioglobina). Cuando la tempera-




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tura de la carne desciende rápidamente después de la muerte, se produce un fuerte incre-mento de la concentración de iones Ca2+ en el sarcoplasma. El enfriamiento de la carne enestado de pre-rigor desde 15 °C hasta 0 °C conlleva una elevación, de hasta 30 o 40 veces, enla concentración de iones Ca2+ en torno a la miofibrillas. Como consecuencia de ello, la acto-miosín-ATPasa es activada. El acortamiento por el frío no se produce si el músculo permanecesuficientemente abastecido de oxígeno. Sin embargo, se supone que en las condiciones ana-

eróbicas post-mortem los iones Ca2+

procedentes de las mitocondrias y el retículo sarcoplás-mico, se acumulan en el sarcoplasma debido a que el retículo sarcoplásmico («bomba decalcio»), pierde la capacidad para retener los iones Ca2+ liberados a causa de las bajas tem-peraturas (< 14 °C). La mayor predisposición de los músculos rojos para experimentar el acor-tamiento por el frío podría deberse a que poseen mayor número de mitocondrias que la mus-culatura blanca. La carne con acortamiento por el frío no experimenta el ablandamientodeseado con la maduración. (Prändl et al. 1994)

Según Prändl et al. (1994) el acortamiento por el frío puede ser evitado, en principio, a travésde tres formas de proceder:

a) Controlando la refrigeración de las canales recién sacrificadas, de forma que la tem-peratura no descienda por debajo de 140C hasta la instauración de la rigidez cadavérica. A continuación puede procederse al enfriamiento rápido de la canal. En el casode refrigeración retardada, la canal, para evitar el deterioro superficial, debe perma-necer en una atmósfera con baja humedad. Cuando se utilizan temperaturas de refri-geración poco bajas en la fase inicial, puede evitarse el enfriamiento excesivamentelento de los músculos de mayor tamaño separando éstos uno de otros a lo largo de susfascias mientras se mantienen sus inserciones de los extremos terminales intactos. Si selleva a cabo el despiece de la canal en caliente, el riesgo de acortamiento por el fríoal refrigerar la carne es especialmente elevado. Por ello resulta necesario controlar demanera estricta el proceso de refrigeración según los criterios expuestos.

b)

La suspensión de las canales por el tendón de Aquiles supone que los músculos quepermanecen en tensión no puedan acortarse, mientras que en otras posiciones el gradode acortamiento es mayor. La tensión muscular creada por la suspensión es suficientecomo para impedir el acortamiento por el frío. Mediante modificaciones en los sistemasde suspensión es posible cambiar la distribución del efecto de reducción del acorta-miento. Cuando las canales se suspenden por la pelvis (en lugar de por las extremidadesposteriores), la tensión aumenta en la musculatura de la pierna evitándose considera-blemente con ello el efecto de acortamiento en las extremidades posteriores, en lascuales puede presentarse acortamiento por el frío cuando el sistema de suspensión esel tradicional. Este método de suspensión, no convencional, no ha podido ser introdu-cido en la tecnología del sacrificio debido al trabajo que requiere.

c) Otro método para evitar el efecto del acortamiento por el frío lo constituye la estimula-ción eléctrica de la canal, para lo cual la canal se somete a la acción de la corrienteeléctrica. La estimulación eléctrica acelera los procesos post-mortem. El pH descienderápidamente a valores inferiores a 6.4. Esta forma de proceder acorta el tiempo de apa-rición de la rigidez cadavérica mediante la aceleración de la glicólisis. Este hecho tiene




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lugar en una primera fase muy rápida durante la estimulación y una segunda fase máslenta que acontece una vez que cesa la descarga eléctrica. Para su ejecución se hautilizado corriente alterna de alto voltaje (aproximadamente 200-3000 voltios). Ademásúltimamente se ha utilizado con buenos resultados corriente alterna de bajo voltaje (80V). El paso de corriente es, normalmente, interrumpido después de algunos segundos.La duración del efecto se eleva a 1-4 minutos. Para la estimulación eléctrica de las ca-

nales resulta apropiada también la corriente continua pulsátil. Con ella, la carne, poejemplo, puede estimularse durante 4 minutos con 21 voltios y de 10 a 15 impulsos porsegundo. Cuando se interrumpe el paso de corriente la musculatura contraída por eefecto eléctrico, vuelve a relajarse. La utilidad de la estimulación eléctrica reside, sobretodo, en la posibilidad de evitar el acortamiento por el frío en canales rápidamenterefrigeradas, y el rigor de la descongelación en las congeladas inmediatamente des-pués del sacrificio. La estimulación eléctrica puede realizarse, también, sobre músculosaislados y separados de la canal, aunque debe efectuarse, en lo posible, en un plazono superior a los 30 minutos tras el sacrificio.

Por efecto de la estimulación eléctrica el retículo sarcoplásmico libera iones Ca2+ se activa la

miosín-ATPasa y se produce la contracción muscular. Este efecto se diferencia del acorta-miento por el frío en que después de la estimulación eléctrica la canal se encuentra aproximadamente a la temperatura corporal y los iones de Ca2+ liberados pueden ser eliminados desarcoplasma a través de la bomba de calcio. Sin embargo, a temperaturas inferiores el retículosarcoplásmico no puede retener los iones Ca2+ mientras que la miosín-ATPasa permanece ac-tivada. La estimulación eléctrica permite proceder a la refrigeración o a la congelación de lascanales inmediatamente después de la muerte. (Prändl et al. 1994)

1.4.8.3.2 RIGOR DE LA DESCONGELACIÓN

La carne congelada en estado de pre-rigor presenta inmediatamente después de la descon-gelación una intensa rigidez (rigor de la descongelación). Los procesos post-mortem que conducen al rigor mortis son interrumpidos durante la congelación, pero al procederse a la des-congelación se desarrollan impetuosamente. Durante la descongelación aparece una fuerteactividad ATP-ásica, y el ATP es hidrolizado en poco tiempo produciéndose como consecuen-cia una fuerte contracción y una considerable liberación de jugo (de hasta un 30-40%). El rá-pido agotamiento del ATP y el proceso de la contracción muscular se deben, ante todo, a laactivación de la actomiosín-ATPasa. Por todo ello, el sistema de congelación utilizado va aejercer una notable influencia en este proceso. Los músculos sometidos a una congelaciónrápida, degradan con mayor velocidad el ATP después de la descongelación que aquellos

sometidos a una congelación lenta. La congelación rápida altera la concentración de ioneslibres del sarcoplasma, de modo que el retículo sarcoplásmico libera una mayor cantidad deiones Ca2+ que en la congelación lenta. Cuando se realiza una descongelación demasiadorápida se produce una contracción inmediata, a la que sigue una total relajación. La relajaciónse produce por retención de los iones Ca2+. En la práctica no es posible una descongelacióntan rápida. El descenso de la temperatura de congelación de la carne por debajo de -20 °Creduce la hidrólisis del ATP durante la descongelación. Si la carne se mantiene algunos días, a-2 °C o algunas semanas a -12 °C, antes del establecimiento de la rigidez cadavérica, el ATP




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será hidrolizado lentamente y en consecuencia no se darán las condiciones, o al menos noserán tan adecuadas, para la aparición del rigor de la descongelación. El rigor de la descon-gelación puede prevenirse a través de una adecuada descongelación lenta. Por otra parte,puede evitarse también procediéndose a la estimulación eléctrica de la canal. El rigor de lacongelación no sólo es indeseable por la masiva liberación dejugo que conlleva, sino que ade-más, supone una importante pérdida de la capacidad de retención de agua, esencial en los

procesos de elaboración de productos cárnicos. Cuando la carne es sometida a congelacióntras la instauración del rigor mortis, previsiblemente poseerá una buena capacidad de reten-ción de agua. A diferencia de la congelación de las carnes en estado de pre-rigor, una rápidacongelación y descongelación rápida apenas conlleva liberación de jugo y pérdida de capa-cidad de retención de agua. (Prändl et al. 1994)

1.4.8.3.3

CARNE DFD

La denominación se corresponde con el «DFD» aspecto oscuro (dark), firme (firm) y seco (dry)de ciertas carnes. Cuando este defecto es observado en bóvidos se denomina, en lenguainglesa, como «dark cutting beef» (carne de corte oscuro). Esta carne ofrece, en la mayoría delos casos, una superficie de corte pegajosa. En porcino también puede aparecer carne oscuray es designada en inglés con el término «glazy» (vidrioso). La predisposición para la presenta-ción de este tipo de carne DFD habría que buscarla, al igual que en el caso de las carnes PSEen una deficiencia hereditaria. La carne DFD, como la PSE, deriva del stress. Se puede presentaen animales sensibles a situaciones de stress asociadas a elevada temperatura ambiental, es-fuerzos corporales extremos y a fuerte excitación. Son, especialmente, propensos a proporcio-nar carnes DFD los toros bien alimentados y los cerdos sensibles al stress. Para los animales acos-tumbrados a moverse en libertad, las operaciones de captura, carga y transporte representanuna situación de sobreexcitación y de mayor actividad muscular que no siempre es conside-

rada. Se supone que los esfuerzos musculares cortos y apenas apreciables, realizados por losanimales temperamentales, son suficientes como para conducir los niveles de glucógeno mus-cular a valores muy bajos. Todo ello conduce a una aceleración, ante-mortem, en el consumode ATP y de glucógeno. Las sustancias liberadas de la degradación tanto aerobia como an-aerobia del glucógeno (CO2 ácido láctico) son, antes de la muerte, arrastradas por el torrentecirculatorio. Por todo ello, cuando se lleva a cabo el sacrificio del animal, en el músculo puedepermanecer una pequeña cantidad de glucógeno o haberse previamente consumido en sutotalidad; esta situación conduce a un estado post-mortem en el que no existe o es mínima laproducción de ácido láctico, y por tanto la acidificación de la carne es deficiente. El aspectoseco, duro y pegajoso de la superficie de corte de esta carne, así como su color rojo oscuro esdebido a la escasa acidificación. La carne DFD presenta, a causa de elevado valor final depH, un potencial de conservación menor, y no es apropiada para elaboración de productosduraderos como el salchichón, el jamón serrano y otros muchos. Además, su capacidad fun-cional está alterada. Presenta una estructura cerrada, de manera que la difusión de las salesestá dificultada. Sin embargo, por el alto valor del pH, esta carne presenta una elevada capacidad de retención de agua y puede ser utilizada en la elaboración de productos cárnicoscocidos. (Prändl et al. 1994)




63

1.4.8.3.4 CARNE PSE

Bajo el término de carne PSE se entiende aquella que es palida (pale), blanda (soft) y exudativa(exudative). Este defecto está condicionado genéticamente y aparece, con elevada frecuen-cia, en determinadas razas de cerdo, que en general, son fruto de una extremada selecciónen busca de un mayor aprovechamiento de la dieta y de la reducción del tejido adiposo sub-

cutáneo (tocino). Esta selección, conlleva el incremento de la propensión al stress y a la hiper-termia (aumento de la temperatura corporal por excitación). La carne PSE, al igual que lacarne DFD, deriva de una glicólisis acelerada, pero en la cual, y a diferencia de los que sucedeen la carne DFD, la degradación del glucógeno sucede, principalmente, post-mortem. De estaforma, el ácido láctico formado no puede ser arrastrado por el torrente circulatorio, sino quepermanece en el músculo y con ello, inmediatamente después de la muerte, el pH alcanzaráun valor más o menos bajo. La posible existencia de una carne con características PSE quedaconfirmada por el descenso del pH, en la primera hora después del sacrificio, por debajo de5,8. Sin embargo, no se ha encontrado una correlación entre el llamado valor pH (una horapost-mortem) y las alteraciones de la carne PSE, y tampoco parece existir una reciprocidad ouna estrecha correlación, entre la hipertemia y la aceleración del catabolismo del glucógeno

(Prändl et al. 1994)En cerdos sensibles al stress, la cantidad de iones Ca2+ liberados de las mitocondrias en

anaerobiosis es aproximadamente el doble de la liberada en cerdos resistentes al estrés Precisamente, se considera como causa desencadenante del proceso PSE esta excesiva liberaciónde iones Ca2+ desde las mitocondrias y la incapacidad del retículo sarcoplásmico para reteneestos iones. Además, en el músculo PSE se ha detectado una elevada actividad ATPásica(Prändl et al. 1994)

Por otra parte, también se atribuye una cierta importancia a los enzimas glicolíticos, loscuales se hallan en cantidades elevadas en la carne PSE. En el suero sanguíneo de cerdospropensos al stress se han encontrado con tenidos mayores de creatinfosfoquinasa. Esta última

consideración coincide con el hecho de que, en el instante del sacrificio, el contenido en crea-tín fosfato de la musculatura PSE esté disminuido. Esto significaría que el proceso de utilizacióndel glucógeno comienza antes que en una musculatura normal, lo que justificaría el rápidodescenso del pH. (Prändl et al. 1994)

La desnaturalización de las proteínas sarcoplásmicas es mayor en la carne PSE comoconsecuencia de la combinación de un bajo pH y una temperatura elevada. Estas proteínasprecipitan sobre las miofibrilares reduciendo, con ello, su estabilidad y su capacidad de reten-ción de agua. En cierta proporción, las proteínas miofibrilares pueden resultar, también, desnaturalizadas. La pérdida de transparencia y el color pálido de la carne se debe a la mencionadadesnaturalización parcial de la carne (Esquema 2). (Prändl et al. 1994)




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Esquema 2: Causas y procesos accionados en la carne PSE. Fuente: Prändl et al. 1994

El mayor agravante de la carne PSE es la exudación. Este defecto no se debe a un elevadocontenido acuoso, sino a que el agua se encuentra menos ligada a las proteínas y a que lapermeabilidad de las células es mayor. La exudación puede, también, explicarse por la des-naturalización parcial de las proteínas sarcoplásmicas y su precipitación sobre las miofibrilaresLa superficie de corte de esta carne es húmeda y con abundante jugo. El calentamiento au-menta la pérdida de líquido en consecuencia carne resulta fibrosa y seca. Este defecto estambién evidente en los productos cárnicos salados, al que hoy que sumar el escaso desarrollodel color típico de curado en estos productos (Esquema 2). Además la carne PSE da lugar a

problemas de ligazón y de estabilidad en los productos picados así como una textura seca.(Prändl et al. 1994)

Los procesos metabólicos acelerados que conducen a la producción de una carne PSEpodrían ser, teóricamente, retardados mediante una rápida congelación, con lo cual, las ca-racterísticas PSE aparecerían de forma menos manifiesta. Sin embargo, por razones de organi-zación, no es posible realizar una con congelación de las canales porcinas con la rapidez sufi-ciente como para evitar, de forma efectiva, el desarrollo de las deficiencias PSE.




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Las características de la carne PSE aparecen principalmente en la musculatura del tronco(lomo) y el jamón, mientras que otras zonas musculares son normalmente menos afectadas. Loscerdos grasos dan lugar a carne PSE con mucha menos frecuencia que los magros.

Para la detección de carne PSE han sido diseñadas varias pruebas. Entre los métodosindirectos se recomiendan el valor pH1 (l hora post-mortem), la medición de la temperatura dela carne (hipertermia) y la determinación de la constante dieléctrica del músculo. El valor pH

es, de los parámetros anteriormente mencionados, el de mayor importancia, aunque no estáestrictamente correlacionado con la capacidad de retención de agua (coeficiente de corre-lación r= 0.3; p≤ 0.01). Como métodos directos son considerados la estimación del agua libe-rada (método de presión según Grau y Hamm, método del tubo según Prändl, Haas y Matky,método del papel secante, volumetría capilar según Hoffmann y los métodos de filtración, decentrifugación y de sedimentación, entre otros), determinación del color (estimación de la lu-minosidad GOFO) y de la firmeza (medida de la consistencia). De todo ello, destaca la deter-minación del agua liberada, dada la importancia de la capacidad de retención de agua enla elaboración de productos cárnicos. La estimación del color permite calcular, en ciertaforma, la capacidad funcional para la elaboración de productos salazonados. (Prändl et al

1994)




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Práctica 2: Faenado y cambios pos-mórtem

Introducción

Matanza o sacrificio de ganado es la faena de matar el ganado para el consumo humano,

habitualmente llevada a cabo en unas instalaciones específicas denominadas mataderos. Enla industria alimentaria moderna, concretamente en la industria cárnica, la matanza o sacrificiode ganado se produce en un proceso ordenado sanitariamente con el objeto de obtener sucarne en condiciones óptimas. Se debe llevar a cabo siguiendo las normas sanitarias que fijenlas autoridades y bajo la responsabilidad del establecimiento donde se realiza. En algunas zo-nas de Hispanoamérica el proceso se denomina faenamiento. El tradicional sacrificio de ga-nado en el domicilio ha pasado a ser considerado una práctica irregular, prohibida en muchospaíses. En algunas religiones, como el islam y el judaísmo, la matanza del ganado ha de reali-zarse en determinadas condiciones rituales (halal, kosher), lo que en la época medieval exigíael mantenimiento de distintas carnicerías. En los últimos años, la matanza de ganado ha venido

siendo objeto de críticas desde los partidarios del reconocimiento de derechos de los animales

Objetivos

I.

Desarrollar competencias relativas al sacrificio de los animales de basto.II.

Estudiar los procesos implícitos en el sacrificio animal y los cambios pos-mórtem comofactor determinante en la calidad de la carne.

Indicaciones: resuelva los siguientes ítems de manera individual o colectiva. Cuando sea ne-

cesario, apóyese de información bibliográfica y deje constancia de las referencias consultadassegún las Normas de Redacción Bibliográficas del IICA (cuarta edición). Realice un reporte enMicrosoft Office Word que incluya: portada, índice de contenido, de tablas y de figuras (segúnsea necesario), resumen, resultados, discusión de resultados, conclusiones, bibliografía yanexos.

1- En el contexto de los animales de abasto, ¿qué es faenado? ¿existe diferencia respectoal concepto: «sacrificio»? Si la respuesta anterior es afirmativa, ¿cuál o cuáles son esasdiferencias?

2-

¿Cuáles son las etapas del sacrificio de los animales de abasto? Elabore un diagramadel tipo que usted estime conveniente, a continuación, realice una breve explicación

de cada etapa, destacando puntos críticos o bien, algunas consideraciones sobresa-lientes.

3- Sobre el aturdido, investigue sobre algunos dispositivos de aturdimiento del tipo mecá-nico y eléctrico, especificando su modo de acción y características técnicas.

4- Sobre el sangrado, investigue sobre la elaboración de harinas de sangre, a continuaciónrealice una síntesis (no más de 500 palabras) del proceso y las consideraciones más re-levantes para la obtención de un producto seguro.

5-

Sobre el desollado, ¿cómo se lleva a cabo el proceso de tenería? Explique brevemente




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6- Sobre el corte de las canales, investigue el nombre de las regiones de corte, bovino-porcinas en El Salvador. Apóyese de ilustraciones.

7- ¿Qué son los cambios pos-mórtem?8- Sobre la fisiología muscular, explique brevemente cómo ocurre la contracción y disten-

ción de los músculos según el efecto Marsh-Bendall.9- ¿Qué es la glicólisis pos-mórtem? Utilice un esquema para su explicación. ¿Cómo incide

la glicólisis pos-mórtem en la calidad de la carne?10- ¿Qué es la rigidez cadavérica? ¿Cuáles son sus fases? ¿Cómo incide en la calidad dela carne?

11- ¿Qué es, cómo ocurre, y cómo se evita el acortamiento por frío? Explique brevemente12- ¿Qué es, cómo ocurre, y cómo se evita el rigor de la descongelación? Explique breve

mente.13- ¿Qué es, cómo ocurre, y cómo se evita la carne DFD?14- ¿Qué es, cómo ocurre, y cómo se evita la carne PSE?




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Práctica 3: Determinación de humedad, pH y acidez en carne fresca y enproductos cárnicos

Introducción

El pH de la carne depende de varios factores, entre otros, la condición postmortem del animay el tiempo posterior de almacenamiento. En el primer caso se pueden presentar las condicio-nes de carne PSE y carne oscura.

La condición PSE (pálida, suave y exudativa) se refiere a las características que presentala carne — principalmente la de cerdo — en lo que toca a falta de coloración, suavidad excesiva al corte y pérdida rápida de fluidos al calentarse. Es el resultado del estrés o tensión deanimal durante la matanza, ya que el ATP se degrada rápidamente, cuando la carne está aúna temperaturas superiores a 30 °C. El resultado es que el pH final de la carne (5.5) se alcanzamuy rápidamente.

La condición contraria, la carne oscura, ocurre cuando el animal sufre malos tratos oestrés antes de la matanza: por ejemplo, durante el transporte hacia el rastro o en los corralesde ayuno. En consecuencia, agota su contenido de glucógeno y al ocurrir el sacrificio no haysuficiente carbohidrato para reducir el pH hasta 5.5 por lo que éste queda a un valor mínimode 5.8. El resultado es una carne de coloración intensa, seca y de dureza anormal. Además, atener un pH alto es fácil que se contamine bacteriológicamente.El pH de la carne aumenta durante el almacenamiento por la formación de compuestos ami-nados resultantes de la putrefacción.

La acidez de la carne determina su grado de aceptación por el consumidor. Exceptociertos productos conservados por adición de ácido o producción de éste por bacterias lácti-cas, los productos cárnicos son generalmente de baja acidez.La humedad de la carne depende de la capacidad de retención de agua (CRA), y ésta a suvez depende del pH, de la concentración de proteínas hidrofílicas y de la presencia de iones(Ca, Cl, K, Na, P03, etc.). A un pH de 5.8 a 6.0 la CRA es máxima, mientras que un alejamientode este punto provoca la desnaturalización de proteínas y, por tanto, una baja en la CRA.

El análisis de estos factores es importante, ya que están relacionados con el rendimientocondiciones y calidad de la carne y productos cárnicos.

Objetivo

Conocer las técnicas para la determinación de humedad, pH y acidez en carne fresca y pro-

ductos cárnicos, así como la importancia de dichas determinaciones para definir la calidadde estos materiales alimentarios.

Procedimiento

Se analizarán muestras de carne de tres especies: res, cerdo y pollo, y tres productos cárnicoschorizo, salchicha y jamón.




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Materiales

Carne de res, cerdo y pollo Balanza granataria Horno de desecación Desecador

Potenciómetro Molino de carne o mortero con pis-

tilo. Licuadora Cajas Petri Piseta Probeta de 100 ml

Vaso de precipitados de 250 ml Solución buffer de fosfatos (pH = 6.0) Manta de cielo Matraz volumétrico de 250 ml

Bureta Soporte universal Matraces Erlenmeyer de 150 ml Embudo de cristal Hidróxido de sodio 0.01 N Fenolftaleína

Determinación de pH

I.

Pesar 10 gramos de muestra.II.

Añadir 100 ml de agua destilada y moler en una licuadora durante un minuto.III.

Estandarizar el pH en el potenciómetro con buffer de fosfatos con pH = 6.0.IV.

Filtrar la mezcla de carne en manta de ciclo para eliminar tejido conectivo.V. Después de leer el pH de la carne, enjuagar el electrodo con agua destilada.

Determinación de humedad I.

Pesar 10 g exactos de carne molida.II.

Extender la muestra en la base de una caja Petri.III.

Secar en un horno de desecación a 100 °C durante 24 horas. Evite el exceso de secadoya que pueden volatilizarse otros compuestos.

IV.

Después de este tiempo, colocar durante 30 minutos la caja en un desecador.V.

Pesar e informar del porcentaje de agua en la muestra. Si esta se va a utilizar para ladeterminación de grasa, conservarla en el desecador hasta que sea usada.

Determinación de acidez como ácido láctico

I.

Pesar 10 g de carne o producto cárnico y colocarlo en un vaso de licuadora. Moler junto con 200 ml de agua destilada.

II.

Filtrar la muestra en manta de cielo para eliminar el tejido conectivo. Colocar el filtradoen un matraz de 250 ml y aforar con agua destilada.

III.

Tomar 25 ml de esta solución y colocarla en un Erlenmeyer de 150 ml. Añadir 75 ml deagua destilada.




70

IV. Titular con NaOH 0.01 N, usando fenolftaleína como indicador. Esta determinacióndebe hacerse por triplicado.

V. Se prepara un blanco usando 100 ml de agua destilada.VI. Informar como porcentaje de ácido láctico.

% ácido láctico =V(NaOH) ∗ N (NaOH) ∗ Meg (ácido láctico) ∗ Factor de dilución

peso de la muestra∗ (100)

Cuestionario

1. ¿Qué importancia tienen el pH, la humedad y acidez en la carne y los productos cárnicos?

2. ¿Cuáles son los peligros de tener pH alto en carne fresca?3. ¿Cuáles son las rutas metabólicas de la glucólisis? ¿Cuál de las anteriores ocurre en la

etapa pos-mórtem?4. ¿Cuáles son los factores que afectan al pH, humedad y acidez en carne fresca?

5.

¿Existe alguna reglamentación en El Salvador respecto a contenidos de humedad, pHy acidez en carne o productos cárnicos? Si la respuesta es afirmativa, detalle; si la res-puesta es negativa realice las sugerencias que considere pertinente sobre la base de losfenómenos físicos, químicos y microbiológicos de la carne.



71

2. INTRODUCCIÓN A LA INDUSTRIA DELOS CARNICOS

os animales omnívoros (del latín omnivŏrus; de omnis, «todo», y, vorāre, «comer») son los

que se alimentan de animales y plantas. Son comedores oportunistas y generalistas, queno están específicamente adaptados para comer específicamente material vegetal o

carne. Históricamente el humano (Homo sapiens) ha sido omnívoro, y ha necesitado cazar y/oproducir carne para su alimentación.

Antes que los animales puedan proporcionar su carne al humano, tienen que satisfacer susnecesidades nutricionales para realizar sus funciones fisiológicas y de síntesis. Estas necesidadesse satisfacen en gran medida por el consumo de materiales vegetales. Los animales de granjaconvierten gran cantidad de materiales vegetales inutilizables por el hombre, en alimentosconsumibles por el ser humano. Por ejemplo, el hombre no puede digerir la celulosa y, por estarazón, no puede obtener energía directamente de ella. No obstante, los rumiantes como las

vacas, pueden digerir la celulosa y transformarla en alimentos como la leche y la carne. (Pottey Hotchkiss 1995)

La mayoría de las sociedades humanas han preferido los alimentos de origen animal y hanestado dispuestas a realizar el gran esfuerzo de producirlos. En la mayoría de los casos, la can-tidad de productos animales consumidos por una sociedad están correlacionados positiva-mente con la opulencia de la misma. En las sociedades agropecuarias desarrolladas, el piensose convierte en carne (peso vivo del animal) a razón de, aproximadamente, 2 kg/kg de pollo4 kg/kg de cerdo, y 8 kg/kg de vacuno. Estos índices de conversión determinan parcialmenteel precio relativo de los alimentos. (Potter y Hotchkiss 1995)

Los alimentos procedentes de los productos animales (incluido el pescado) representan fuen-tes ricas de muchos de los nutrientes requeridos por el ser humano; debido a que nuestros teji-dos y líquidos corporales son similares o equivalentes a los de otros animales, en lo referente alos elementos y compuestos que contienen. Aunque es probablemente cierto que podríamossatisfacer todas nuestras necesidades nutritivas a base de alimentos de origen vegetal, sin queen la dieta interviniera ningún producto animal, sería necesario para esto el consumo de unnúmero considerable de vegetales diferentes y un amplio conocimiento de la nutrición. Estosería especialmente importante en lo que respecta a la forma de satisfacer nuestras necesida-des en aminoácidos esenciales, vitaminas y minerales. (Potter y Hotchkiss 1995)

2.1

LOS CÁRNICOS EN LA DIETA HUMANA

La carne constituye en la alimentación del hombre la fuente más importante de proteínas deorigen animal, en unión de la leche, los huevos y el pescado. Como alimento ocupa en ciertamedida un lugar clave en la dieta, ya que sus proteínas son de alto valor biológico. (Fehlhabeet al.1992) Las naciones industriales occidentales consumen dietas ricas en energía y proteínasprovenientes de la carne y sus derivados; pero esta situación no está generalizada mundial-mente, y en países no desarrollados, la cantidad de carne en la dieta es mucho más baja.Aunque en términos generales el consumo de carne es alto, en el tiempo han habido distintoscambios en el tipo de carne que se consume (Varnam y Sutherland 1995)

L




En los países subdesarrollados, las necesidades mínimas de proteína animal, que, según reco-mendaciones de la FAO/WHO se cifran en unos 55 g/día para personas adultas, frecuente-mente no se cubren. Estas zonas participan escasamente en la producción de proteína animaen el concierto mundial; en ellas predomina el consumo de proteína vegetal, a la vez quedesciende la cantidad total de proteína ingerida (datos de la WHO). En los territorios con in-tenso aumento de población y escasa producción de proteína, se presentan periódicamente

situaciones de hambre. Asegurar el abastecimiento proteico del hombre constituye uno de losmás acuciantes problemas de la tierra. Es cuestión social y política que solo puede resolversecon una decidida colaboración internacional. (Fehlhaber et al.1992)

En algunos países, el elevado consumo de carne es una causa esencial de la sobrealimenta-ción con proteínas y energía nutricia. Así, para personas que efectúan trabajos pesados, seadmiten valores medios de unos 120 g de proteína/día. Cuando ingresan al organismo canti-dades excesivas de carne («consumo de lujo»), además de proteínas se ingieren cuantías ex-cesivas de grasa, que participan en el origen de las llamadas: «enfermedades de la civiliza-ción», también conocidas como: «enfermedades del estilo de vida» o «enfermedades del pro-greso»; que son un conjunto de enfermedades que se producen con más frecuencia en los

países industrializados y cuyo riesgo de contraerlas depende en parte de las condiciones devida imperantes y la extensión de la esperanza de vida (enfermedades de la longevidad). Econcepto fue propuesto por primera vez por el médico francés Stanislas Tanchou durante elsiglo XIX. En este conjunto de enfermedades se hayan del tipo metabólico y endocrino comola obesidad, diabetes mellitus tipo 2, el síndrome metabólico y la osteoporosis. Enfermedadescardiovasculares como: la aterosclerosis, hipertensión arterial, infarto del miocardio y otras car-diopatías. Enfermedades nutrimentales y psiquiátricas como: trastornos alimentarios, los trastor-nos del estado de ánimo y el abuso de sustancias. Y, otras enfermedades: cáncer, insuficienciarenal crónica, alergias y asma.

El organismo humano aprovecha de forma óptima las proteínas cuando la carne no es la única

fuente de estos principios, sino que va acompañada de leche, huevos y pescado y se combinacon proteínas vegetales. Las cadenas carbonadas de los aminoácidos son componentes nu-tritivos esenciales para el hombre. (Fehlhaber et al.1992)

El organismo del hombre adulto sintetiza diariamente unos 100 g de proteína corporal; tal comose muestra en la siguiente tabla:

Tabla 2: Síntesis proteica diaria en el hombre

Lugar de síntesisProteína enzimática

(g)Proteína no enzimática

(g)

Sangre (hemoglobina) - 8Plasma (proteína plasmática) - 22Hígado 15 8Tracto digestivo 8 -Resto del cuerpo 26 13

TOTAL 49 51Fuente: Schormüller 1974; citado por: Fehlhaber et al.1992

Para asegurar esta actividad metabólica debe quedar garantizado un aporte suficiente deproteína de alto valor biológico. Alrededor del 40%-50% de la proteína bruta debe ser de origen




73

animal. De aquí que deba tenerse presente el valor biológico de las proteínas ingeridas. Esteconcepto expresa el grado de aprovechamiento de la proteína de la dieta para la constitu-ción de sustancia corporal.

El valor biológico y la utilización neta de proteína son parámetros de la calidad de las proteínasEl valor biológico de una proteína es la fracción del nitrógeno retenido en el cuerpo para ecrecimiento y el mantenimiento. Se determina por análisis del balance de nitrógeno:

BV =I N U N F N

INFN

Donde:

BV= valor biológico

IN= ingesta del nitrógeno

UN= eliminación de nitrógeno en la orina

FN= eliminación de nitrógeno en las heces

Un valor biológico de 100 indica que, a partir de 100 g de proteína de la ración, pueden constituirse 100 g de proteína corporal. En la Tabla 3 se muestran algunos ejemplos.

Tabla 3: Valor biológico de algunas proteínas para el humano

Fuente: Schormüller 1974; citado por: Fehlhaber et al.1992

La proteína de la leche tiene el más alto valor biológico, seguida por la de los huevos íntegros

pescado, hígado y carne, todas ellas entre 90 y 100. La carne, por contener una elevada tasaproteica y ser aprovechada en un alto porcentaje por el organismo, se erige en destacadoaportador de proteína y componente determinante del valor de la ración.

Desde el punto de vista nutricional, la importancia de la carne deriva de sus proteínas de altacalidad (valor biológico), que contienen todos los aminoácidos esenciales, así como de susminerales y vitaminas de elevada biodisponibilidad. La carne es rica en vitamina B12 y hierro, loscuales no están fácilmente disponibles en las dietas vegetarianas. (FAO 2007)

Proteína Valor biológicoHuevo íntegro 94Leche 92-100Carne de vaca 67-105Pescado 94Caseína 69-70Arroz 68-77Papa 71-79Levadura (Saccharomyces) 71Pan de centeno 75Maíz (grano entero) 24-54Lentejas 60Guisantes 56




74

2.1.1

LA COMPOSICIÓN NUTRICIONAL DE LA CARNE

En la bibliografía especializada los valores medios de la composición química de la carne sonbastante coincidentes (Tabla 4).

Tabla 4: Valores medios de los componentes de la carne

Componente Proporción

Agua 76%4-5% ligada químicamente

95-96% ligada electrostáticamenteSustancias nitrogenadas 21.50%

Grasa 1.50%Sales minerales 1%Carbohidratos 0.05-0.18%

Cantidades vestigiales de enzimasy vitaminas <0.01

Fuente: Fehlhaber et al.1992

No obstante, es necesario aclarar que los valores antes descritos son sujetos a variación porfactores intrínsecos (especie, raza, edad, dieta, condición corporal, región de corte) y extrínse-cos (sanidad del animal, proceso de sacrificio y faenado, transporte, almacenamiento, entreotros). A continuación, en la Tabla 5, se representan los valores de los componentes de la carnehaciendo énfasis en distintas especies de abasto.

Tabla 5: Composición en nutrientes de la carne de diversas especies animales

Especie animalProteína

(%)Grasa

(%)Carbohidratos

(%)Valor energético

(KJ/100 g) Kcal/100 g

Ternera 16-21 1-15 0.4-0.5 400-860 95-205Vaca 16-19 10-34 0.3-0.5 840-1,425 200-340Cerdo 10-14 35-55 0.3-0.5 1,675-2,510 400-600Oveja 14-20 6-33 0.2-0.4 755-1,885 180-450Pato 16-21 6-29 0.2-0.4 630-1,360 150-325

Ganso 14-16 26-32 <0.1 1,300-1,530 310-365Pollo 17-21 5-25 <0.1 610-1,215 145-290Pavo 18-23 5-23 0.1-0.5 630-1,170 150-280

Paloma 16-22 1-2 0.2-0.5 400-440 95-105Liebre 20-23 0.9-5 0.1-0.5 480-545 115-130Ciervo 18-22 1-5 0.2-0.5 440-525 105-125

Fuente: Franzke 1982; citado por: Fehlhaber et al.1992




75

Cada elemento composicional de la carne depende de la especie animal en cuestión, y comoya se detalló anteriormente, por el resto de factores intrínsecos y extrínsecos.

Los animales de abasto son especies animales que utiliza el hombre para la producción decarne, y consecuentemente, su alimentación. En esta categoría se incluyen: bovinos, equinos

ovinos, porcinos, caprinos, aves de corral, conejos, animales de caza y pesca; entre otras. Losanimales de abasto más utilizados por el hombre son los bovinos, porcinos y el pollo; la compo-sición nutricional de dichas especies se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 6: Composición nutricional de las carnes (basado en 100 gramos)

ProductoAgua

(g)Proteínas

(g)Grasas

(g)Cenizas

(g)Kilojulios

Carne de vacuno (magra) 75 22.3 1.8 1.2 116Canal de vacuno 54.7 16.5 28 0.8 323Carne de cerdo (magra) 75.1 22.8 1.2 1 112

Canal de cerdo 41.1 11.2 47 0.6 472Carne de ternera (magra) 76.4 21.3 0.8 1.2 98Carne de pollo 75 22.8 0.9 1.2 105Carne de venado (ciervo) 75.7 21.4 1.3 1.2 103Grasa de vaca (sub-cutánea) 4 1.5 94 0.1 854Grasa de cerdo (tocino dorsal) 7.7 2.9 88.7 0.7 812

Fuente: FAO 2007

Así mismo, en los animales no solo se pueden encontrar diferencias composicionales de lacarne, sino que también en las vísceras comestibles (Tabla 7).

Tabla 7: Composición de los órganos internos de distintas especies de abasto (basado en 100gramos)

ÓrganoEspecieanimal

Agua Proteína Grasa Carbohidratos

CorazónVaca 75.5 16.8 6 0.56Cerdo 76.8 16.9 4.8 0.4

RiñonesVaca 76.1 16.6 5.14 -Cerdo 76.3 16.5 5.2 0.8

HígadoVaca 69.9 19.7 3.1 5.9Cerdo 71.8 20.1 5.71 1.14

Bazo Vaca 76.7 18.5 2.9 -Cerdo 77.4 17.2 3.64 -

Lengua Vaca 66.8 16 15.9 0.4

Pulmones Cerdo 79.1 13.5 6.67 -

Encéfalo Ternera 79.4 9.8 8.6 0.8

Timo Ternera 77.7 17.2 3.4 -Fuente: Schormüller 1974; citado por: Fehlhaber et al.1992




76

Para una mejor comprensión de la conformación nutricional de la carne, es necesario analizacada componente por separado; así, se podrá conocer los factores que influyen en su varia-ción físico-química.

2.1.1.1

AGUA

Junto con los hidratos de carbono, las proteínas y los lípidos, el agua es uno de los cuatro ma-crocomponentes que integran todos los alimentos que el hombre consume. Con frecuenciano se le considera un nutrimento, como sí ocurre con los hidratos de carbono, las proteínas ylos lípidos, debido a que prácticamente no sufre cambios químicos durante su aprovecha-miento en el organismo humano. Desempeña un gran número de funciones biológicas a partide su capacidad para transportar sustancias, disolver otras y mantenerlas tanto en solucióncomo en suspensión coloidal, además de su reactividad química al intervenir en reaccionesenzimáticas de hidrólisis. En algunos casos representa el 95.2% (pepino) y en otros solo el 2.5%(leche en polvo) del producto comestible. En la sal y el azúcar de mesa el contenido de aguaes prácticamente cero. La frescura de las frutas, de las verduras y de los cárnicos se relaciona

con su alta proporción de agua, que en la mayoría de los casos, es al menos el 60%. (Badui eal. 2013)

El agua contenida en un alimento no está distribuida en forma homogénea, como ocurre enlos tejidos de frutas, verduras, y cárnicos. Esta heterogeneidad se debe a las distintas interac-ciones que ocurren entre el líquido y los macrocomponentes, a la formación de microcapilaresy a su rechazo por parte de los lípidos. Por este motivo, dentro de los alimentos existen fraccio-nes de agua que se comportan de distinta manera; por ejemplo: un alimento se congela a -20°C, pero aún en estas condiciones, una fracción del agua permanece líquida por concentrasolutos de bajo peso molecular y requiere de temperaturas más bajas, de -40 °C, para quesolidifique por completo. (Badui et al. 2013)

Una fracción del agua contenida en un alimento se denomina: «agua libre», que es el aguacontenido en los alimentos capaz de eliminarse en forma de vapor; la otra fracción se deno-mina: «agua ligada», la cual se define habitualmente según la forma en la que se mide. Muchosconstituyentes de los alimentos pueden unir o ligar moléculas de agua, por lo que no se puedeneliminar fácilmente y no se comportan como «agua líquida». Algunas características del agualigada son:

a)

No está libre para actuar como solvente para las sales y azúcares.b)

Se puede congelar solo a muy baja temperatura (por debajo del punto de congelacióndel agua).

c)

Esencialmente no presenta presión de vapor.d)

Su densidad es mayor que la del agua libre.

Según Reichert (1988) la actividad del agua es el cociente resultante entre: la presión de vapode agua del alimento o de la atmósfera circundante (Ps), y, la presión de saturación de aguapura (Po) a la misma temperatura. El agua libre es la que da origen a este término, y es conbase a este parámetro, y no el contenido total de agua, que se puede predecir la estabilidady la vida útil de un producto. (Badui et al. 2013)




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Matemáticamente se define como:

Aw =P

P

=Humedad relativa de un alimento

Humedad relativa del agua destilada=

% HR (alimento)

100

Para efectos didácticos y con datos generales, se ha elaborado la Ilustración 12; en donde serepresentan tres zonas hipotéticas (I, II, III) en las que se puede dividir el agua contenida en unproducto.

Ilustración 12: Cambios que ocurren en los alimentos en función de la actividad del agua.Fuente: Elaboración propia adaptada a AQUALAB 2015 y Badui et al. 2013

El agua de los alimentos influye de diversas maneras: en la reología1, la textura, estabilidadmicrobiana, y, las reacciones químico-enzimáticas. En este sentido, el agua libre (Zona III) es laresponsable de esta influencia, ya que el agua ligada no actúa porque no está disponible opermanece inmóvil. A continuación se describen las tres zonas de actividad del agua.

Zona I - Agua fuertemente ligada: correspondiente a una Aw: ]0, 0.25]. Equivalente a lacapa monomolecular, es el agua más difícil de eliminar en los procesos comerciales desecado. En algunos casos se puede reducir parcialmente en la deshidratación, pero esto

1 Reología: es la rama de la física que estudia la relación entre el esfuerzo y la deformación de los ma-teriales que son capaces de fluir (fluidos).




78

no es recomendable, ya que se requiere mucha energía y daña el alimento. Su presen-cia ejerce un efecto protector, sobre todo contra las reacciones de oxidación de lípidosporque actúa como una barrera de oxígeno.

Zona II - Agua moderadamente ligada: correspondiente a una Aw: ]0.25, 0.75]. El aguase localiza en diferentes capas más estructuradas y en microcapilares. Es una zona en laque un pequeño cambio en el contenido acuoso se traduce en grandes variaciones de

los valores de su actividad, por ejemplo, en especies vegetales y algunos cárnicos, va-lores entre 0.3 y 0.5 se traduce en la pérdida de frescura de los productos, algo indesea-ble para los consumidores.

Zona III: Agua libre o poco ligada: correspondiente a una Aw: ]0.75, 1]. Se encuentra enmacrocapilares y forma parte de las soluciones que disuelven las sustancias de bajopeso molecular. Es la más abundante, fácil de congelar y evaporar; su eliminación re-duce la Aw entre 0.75 y 0.8. El alimento presenta actividades bastantes próximas a la deagua pura. Se elimina con facilidad llegando solo a un valor de 0.8 y es la responsablede cualquier tipo de reacción y crecimiento microbiano.

La actividad del agua es determinante en la estabilidad respecto al desarrollo microbiano, enla velocidad de las reacciones químicas y bioquímicas; y, en las propiedades físicas de los ali-mentos. La Ilustración 12 muestra la estabilidad en términos de límites de crecimiento micro-biano y las tasas de reacciones de degradación como una función de la actividad de aguaMediante la medición y el control de la actividad de agua, es posible:

a) Predecir los microorganismos que pueden ser fuentes de deterioro y contaminación.b)

Mantener la estabilidad química de los productos.c)

Minimizar las reacciones de pardeamiento no enzimático y reacciones de oxidacionesde lípidos autocatalíticas y espontáneas.

d) Prolongar la actividad de enzimas y vitaminas.

e)

Optimizar las propiedades físicas de los productos, tales como la migración de hume-dad, textura, y la vida útil.

La actividad del agua es un factor crítico en la determinación de la vida útil de los productosdebido a su incidencia en las reacciones químicas, enzimáticas, y microbiológicas. A continua-ción se describen algunos fenómenos que determinan la duración de un producto alimenticio

La actividad del agua y el desarrollo microbiano

Los microorganismos tienen un nivel de actividad de agua límite, en el cual, por debajo

y/o encima, no crecerán. La actividad del agua, y no el contenido de humedad, determina el límite de agua «disponible» para el crecimiento microbiano. Puesto que las bac-terias, levaduras y mohos requieren una cierta cantidad de agua «disponible» para sucrecimiento, la modificación de un alimento a un nivel crítico de Aw, proporciona unmétodo eficaz para controlar el crecimiento microbiano. El agua puede estar presenteincluso a altos niveles de contenido en un producto, pero si su nivel de energía es losuficientemente bajo, los microorganismos no pueden aprovechar el agua para su cre-cimiento. Esta condición crea un desequilibrio osmótico entre los microorganismos y e




79

medio en el que se encuentran; en consecuencia, los microbios no pueden reproducirsey su desarrollo se limita hasta que finalmente mueren.

Mientras que la temperatura, pH, y varios otros factores pueden influir en que un orga-nismo crezca en un alimento, y su velocidad de crecimiento, la actividad de agua es amenudo el factor más importante. La actividad de agua se puede combinar con otrosfactores conservantes como la temperatura, pH, potencial redox, para establecer las

condiciones que inhiben los microorganismos. El nivel de actividad de agua que limitael crecimiento de la gran mayoría de las bacterias patógenas es 0.90; 0.70 para factoresde deterioro de origen enzimático, y el límite inferior para todos los microorganismos es0.60. En la Ilustración 1 se representan los límites de actividad de agua para el creci-miento de microorganismos importantes para la salud pública.

Reactividad química/bioquímica

La actividad del agua no solo es un factor fundamental en el deterioro microbiano, sinotambién de reactividad química y enzimática. El agua puede influir en la reactividadquímica de diferentes maneras; puede actuar como un disolvente, reactivo, o cambiala movilidad de los reactivos al afectar a la viscosidad del sistema.

Otras influencias de la actividad del agua están vinculadas al pardeamiento no enzimá-tico, oxidación de lípidos, la degradación de las vitaminas y otros nutrientes, reaccionesenzimáticas, desnaturalización de las proteínas, almidones de gelatinización, y, en la re-trogradación de almidón. Típicamente, cuando el nivel de actividad de agua se re-duce, la velocidad de las reacciones químicas de degradación disminuye, excepto enla oxidación de los lípidos (Ilustración 12).

Propiedades físicas

Además de la predicción de las tasas de diversas reacciones químicas y enzimáticas, laactividad del agua afecta a las propiedades de textura de los alimentos. Los alimentoscon alta Aw tienen una textura que se describe como húmedo, jugoso, tierno, y blandoCuando se baja la actividad del agua de algunos productos, los atributos de texturatales como dureza y sequedad, aumentan exponencialmente.

Las actividades críticas agua determinan el momento en el que los productos se con-vierten en inaceptable desde el punto de vista sensorial.

Migración de humedad

Debido a que la actividad del agua es una medida del estado de energía del agua, lasdiferencias en la actividad de agua entre los componentes es la fuerza motriz para lamigración de humedad cuando el sistema llega a un equilibrio. Por lo tanto, la actividadde agua es un parámetro importante en el control de la migración de agua de los pro-ductos de múltiples componentes.




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Algunos alimentos contienen componentes a diferentes niveles de actividad de aguatales como bocadillos o cereales con frutas secas rellenas. Por definición, la actividadde agua dicta que la humedad se migrar desde una región de alta a una región debaja Aw, pero la tasa de migración depende de muchos factores. Cambios en la texturapueden ser resultados adversos de la migración de humedad en los alimentos de varioscomponentes.

Ajuste de la actividad del agua entre distintos componentes

Las diferencias en los niveles de actividad del agua entre componentes, o un compo-nente y la humedad ambiental, son factores para la migración de humedad. La certezade que si el agua va a absorber o desorber desde un componente particular, es esenciapara evitar la degradación, especialmente si la sustancia es sensible a la humedad. Slas actividades de agua de los dos componentes son los mismos, entonces no hay inter-cambio de humedad. Si se mezclan dos materiales con diferente actividad de aguapero el mismo contenido de agua; el agua se ajustará entre los materiales hasta que seobtenga una actividad de agua de equilibrio.

2.1.1.1.1 EL AGUA EN LA CARNE

El agua es el componente más importante de la carne, representando más del 75% del pesoEl contenido de agua está inversamente relacionado con el contenido de grasa, pero no estáafectado por el contenido de proteína excepto en los animales jóvenes. El agua en la carneestá asociada con el tejido muscular y las proteínas tienen un papel central en el mecanismode unión del agua. En el animal vivo, las proteínas musculares confieren una estructura de geal músculo y hay poca pérdida de agua del tejido cuando se corta inmediatamente despuésdel sacrificio. Esto se atribuye al comportamiento del agua como un dipolo uniéndose fuerte-

mente a la superficie por varias fuerzas no covalentes. (Varnam y Sutherland 1995)Antes se creía que en la carne hasta el 60% del agua estaba retenida por las miofibrillas, peroahora se reconoce que estaba sobreestimado y una cifra de aproximadamente 10% pareceser más realista. La mayoría del agua (aproximadamente 85%) está retenida entre los filamen-tos gruesos y delgados. La unión es más débil en el animal vivo y ciertas pérdidas, por goteo,de la superficie de la carne recién cortada, aunque indeseables, son inevitables. (Varnam ySutherland 1995)

La intensidad de la pérdida de exudado de la carne es en gran medida función de los cambiospost mórtem, especialmente aquellos que afectan al valor del pH final de la carne y a la inten-sidad de los cambios en el volumen miofibrilar. (Varnam y Sutherland 1995)

La carne se vende por peso y las pérdidas de exudado deben reducirse al mínimo por razoneseconómicas. La pérdida es también desagradable para el consumidor y una pérdida excesivaes un determinante negativo de la calidad de la carne. La capacidad de retención de aguaes por tanto un parámetro de calidad importante y se define corno la capacidad de la carnepara retener el agua del tejido presente en su estructura.

La capacidad de retener agua es también importante con respecto a las propiedades tecnológicas de la carne, junto con un segundo parámetro, la capacidad de captar agua, que se




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define como la capacidad de la carne para captar agua añadida. Se debería tener encuenta que, mientras la carne de baja capacidad de retención de agua y baja capacidadde captar agua no es deseable para la venta al por menor y elaboración de productos cárni-cos, lo contrario no es necesariamente cierto.

La carne oscura, firme y seca tiene muy buena capacidad para retener y captar agua, peroes inaceptable para la mayoría de los consumidores. La carne seca, firme y oscura es, sin em-

bargo, perfectamente aceptable para la elaboración de algunos productos cárnicos, pero notodos. (Varnam y Sutherland 1995)

2.1.1.2

PROTEÍNAS

El contenido proteínico de los tejidos musculares es alto, cercano al 70% de materia seca, in-dependientemente del tipo de animal del que provengan (porcinos, vacunos, ovinos, entreotros).

La carne se considera, justificadamente, como un alimento altamente proteico. Del contenidototal de nitrógeno del músculo, aproximadamente el 95% es proteína, y el 5%, pequeños pép

tidos, aminoácidos y otros compuestos. La calidad de la proteína es muy alta, tiene un valorbiológico de 0.75; además, los tipos y las proporciones son muy similares a las que requiere ecrecimiento y el mantenimiento del tejido humano. (Varnam y Sutherland 1995)

Los tipos de proteína animal se han clasificado en tres grupos, de acuerdo con su función bio-lógica y su solubilidad:

Proteínas contráctiles o miofibrilares: son las que conforman estructuralmente el tejidomuscular, y además, las que transforman la energía química en mecánica durante lacontracción y relajación de los distintos músculos. Son solubles en soluciones salinas concentradas. De entre ellas, la miosina se caracteriza por tener una estructura helicoidacon 55% de α-hélice, integrada por dos cadenas fibrosas rígidas semejantes enrolladasentre sí, que terminan en una doble cabeza, constituida a su vez por cuatro cadenaspolipeptídicas. La molécula en su conjunto mide 1,600 Å de longitud, 20 Å de diámetroy tiene una cabeza de 50 Å; su peso molecular es de 480, 000, es rica en lisina y en ácidoglutámico.

La cabeza tiene actividad enzimática y posibilidad de interactuar con la actina paraproducir la actomiosina; hidroliza el ATP en ADP y fosfato inorgánico, con liberación dela energía necesaria para el trabajo mecánico del músculo, en una reacción que seactiva por iones calcio, pero que se inhibe por el magnesio. Aproximadamente se unen400 moléculas de miosina en un arreglo cabeza-cola para producir un filamento gruesoque es el responsable directo de las contracciones musculares. (Badui et al. 2013)

La actina presenta dos fracciones: la G (actina globular) y la F (actina fibrosa); la primeratiene un peso molecular de 46,000 Dalton y consta de aproximadamente 450 aminoácidos; es esférica, con un diámetro de 55 Å, presenta 30% de conformación de α-hélice ycontiene una molécula de ATP; la actina F se produce por la polimerización de la frac-ción G en presencia de magnesio y se combina con la miosina para formar actomiosinacomplejo que al disociarse en presencia de ATP y de iones de magnesio tiene una mayoactividad enzimática para hidrolizar ATP, que se favorece por la presencia de Ca y Mg




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esta molécula está directamente relacionada con el fenómeno de la contracción y re-lajación muscular (factor relajante de Marsh y Bendall). (Badui et al. 2013)

Proteínas sarcoplásmicas o solubles: también se conocen con el nombre genérico demiógeno, son principalmente globulinas y albúminas. Se caracterizan por ser buenos

agentes emulsificantes y retener una gran cantidad de agua, lo que evita pérdidas dehumedad durante el proceso de cocción de los distintos productos cárnicos; tambiéntienen la capacidad de coagular y formar geles cuya textura es muy deseable en diver-sos alimentos.

Proteínas del estroma o insolubles: conforman el tejido conectivo fuerte de los tendonesla piel, el hueso y las capas más rígidas que envuelven y soportan los músculos como eendomisio, el perimisio, y el epimisio. La proteína más importante es el colágeno, la proteína más abundante en un vertebrado. Está constituida por diversas fracciones: con-tiene 33% de glicina, 12% de prolina, 11% de alanina y 10% de hidroxiprolina, es deficienteen aminoácidos indispensables, principalmente lisina y triptófano. Su monómero, lla-mado tropocolágeno, es una molécula cilíndrica de 2,800 Å de largo y 15 Å de diámetrointegrada por tres cadenas polipeptídicas de peso molecular de 100,000 doltones cadauna, que se enrollan a lo largo de un eje para producir una tripe hélice; las tres proteínasse entrelazan entre sí a través de muchas uniones intermolecualres cruzadas que le con-fieren gran rigidez a la estructura y solubilidad muy baja; a su vez, la interacción de lasmoléculas de tropocolágeno produce fibras que dan origen al colágeno propiamentedicho. (Badui et al. 2013)

El colágeno insoluble es un factor definitivo de la dureza de la carne ya que cuando se hidrolizase produce el ablandamiento de este producto, lo cual es muy deseable para su consumo.




83

A continuación, en la Tabla 8, se muestra la composición proteica del músculo, sus proporcio-nes y funciones.

Tabla 8: Composición de la proteína muscular

Fuente: Hamm 1972; citado por: Fehlhaber et al.1992

Sustancia proteicaProporción en la

proteína totalFunción

1. Miosina (miosina A, L-miosina)

- H-meromiosina- L-meromiosina

32%En gruesos filamentos, contráctil,ATP-asa, ligada con actina, formafilamentos por asociación.

2. F-actina ↔ G-actina 17%Proteína contráctil, con miosinaforma el sistema contráctil acto-miosina.

-

Tropomiosina7%-

Troponina Regula la influencia de los ionesCa++ sobre la actomiosina.

3. α-actinina ß-actinina4%

4. Gránulos 3-4%

-

Mitocondrias (sarcosomas)Enzimas del ciclo del ácido cítricoy de la fosforilación de la cadenarespiratoria, ATP-asa

- Retículo (sarcoplásmico)Parte del sistema factorial de rela-

jación, captación de iones Ca++,

ATP-asa-

Lisosomas Hidrolasas ácidas, catepsina-

Ribosomas Síntesis protéica-

Liposomas Eventual fuente de energía-

Gránulos de glucógeno Fuente de energía5. Matrix

-

Albúmina 14%• Miógeno Enzima de la glucólisis• Mioglobina Depósito de oxígeno

- Proteínas globulares 14%-

Sustancias de bajo pesomolecular

Nucleótidos, péptidos, aminas,aminoácidos, y otros compuestosorgánicos y sales minerales




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Práctica 4: Determinación de proteínas en carne cruda por el método deKjeldahl2

Introducción

El contenido proteínico de los alimentos puede determinarse por medio de diversos métodosEl método Kjeldahl se basa en la determinación del nitrógeno. La determinación del contenidode nitrógeno en muestras de naturaleza orgánica es importante en muchos campos de análisiscomo los relacionados con las industrias agroalimentaria o farmacológica o con el medio am-biente, entre otros.

El contenido proteínico de los alimentos puede determinarse por medio de diversos métodosLa forma más habitual es su cuantificación de forma indirecta y aproximada, bien a partir decontenido en nitrógeno de la muestra, o bien deduciendo su cantidad a partir del contenidode uno o dos aminoácidos particulares que conforman la proteína, fáciles de identificar y decuantificar por su reactividad química específica. Este segundo procedimiento conlleva una

mayor inexactitud. Desde hace más de 100 años se está utilizando el método Kjeldahl para ladeterminación del nitrógeno en una amplia gama de muestras (alimentos y bebidas, piensosforrajes, fertilizantes) para el cálculo del contenido en proteína. También se utiliza el métodoKjeldahl para la determinación de nitrógeno en aguas residuales y suelos. Es un método oficiadescrito en múltiples normativas: AOAC, USEPA, ISO, Farmacopeas y distintas Directivas Comu-nitarias. La convención general, sobreentendida, es que la totalidad del nitrógeno de la mues-tra está en forma proteica, aun cuando la realidad es que, según la naturaleza del productouna fracción considerable del nitrógeno procede de otros compuestos nitrogenados (basespúricas y pirimidínicas, creatina y creatinina, urea, amoniaco, etc.), por ello se denomina «pro-teína bruta» o «proteína total» a la obtenida por este método. Con este análisis, sin embargono se determina el nitrógeno nítrico, el cianhídrico, el de la hidracina, el de grupos azo y elnitrógeno de un núcleo cíclico.

Principio

El principio básico del método de Kjeldahl consiste en la destrucción oxidativa de los compo-nentes de la muestra, por calentamiento con ácido sulfúrico concentrado. El material orgánicose oxida a anhídrido carbónico (CO2) y anhídrido sulfuroso (SO2), mientras que el nitrógenoqueda retenido como sulfato de amonio [(NH4)2SO2.] Posteriormente por calentamiento desulfato de amonio en presencia de un exceso de hidróxido de sodio es transformado en amo-níaco, el cual se destila sobre un ácido estándar débil para formar la respectiva sal amoníacaQue el final se titula con una solución ácida estandarizada. El proceso se acelera mediante

catalizadores como: óxido de mercurio, cobre, mercurio metálico, selenio. El sulfato de potasioanhidro se agrega para elevar la temperatura de ebullición del ácido sulfúrico (ascenso ebu-lloscópico).

2 Tomada de Carrillo y Rodríguez (2011).




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Objetivo

Comprender los fundamentos del método Kjeldahl para la determinación del contenido enproteína de un alimento, y en la carne, particularmente.

Equipo, materiales y reactivos

Micro Kjeldahl de digestión y destilación Tubos Tecator para proteína Kjeldahl de 250 ml Micro bureta de 10 ml y 25 ml Soporte para bureta completa Papel filtro o caja de aluminio (pesaje de muestra) Erlenmeyer de 250 ml

Ácido sulfúrico concentrado, libre de nitrógeno. Densidad = 1.84 g/ml Sulfato de potasio (pulverizado) (7 g) + sulfato de cobre (0.8 g). Mezcle ambos compo-nentes (el resultado se conoce como mezcla de catalizador).

Solución de ácido clorhídrico 0.1 N o 0.025 N Solución de ácido bórico al 4% + solución de indicadores verdes de bromocresol y rojo

de metilo en metanol o alcohol etílico Solución de hidróxido de sodio al 40% Alcohol etílico al 95%

Procedimiento

Digestión

I. Pesar en papel filtro 0.1 g de muestra de carne y colocarla en un tubo Tecator paramicro Kjeldahl de 250 ml (si la muestra fuese líquida, como por ejemplo sangre o exuda-dos, medir con pipeta volumétrica 1 ml).

II. Al tubo que contiene la muestra pesada, agregar: 6 ml de ácido sulfúrico 3 g de la mezcla de catalizador (sulfato de potasio + sulfato de cobre)

III. Agitar durante 5 minutos la mezcla y colocar los seis tubos al mismo tiempo en el aparato

de digestión Kjeldahl, al mismo tiempo, conectar el sistema de extracción de vapores ycondensación de gases. Mover constantemente (mediante rotación) los tubos y esperahasta que la solución esté de color azul o verde.




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Destilación

I. Enfriar los tubos, agregándoles agua destilada más o menos 80 ml, esperar que enfríennuevamente.

II. Agregar 60 ml de solución de hidróxido de sodio al 40%.III.

En un Erlenmeyer de 250 ml colocar 25 ml de la solución de ácido bórico más indicadoresy colocarlo en el aparato de destilación (solución de color rojo).Recibir el destilado en

el Erlenmeyer de 250 ml, el que debe estar en el aparato después de 5 minutos de tra-bajo del mismo (hasta que para su función) que se verá un cambio del indicador de rojoa verde.

IV. Dejar enfriar y titular con solución de ácido clorhídrico 0.1 o 0.25 Nm hasta provocar elcambio de color de que de verde a rojo.

Cálculos

% ó = (ml de ácido clorhídrico gastados) ∗ Normalidad del ácido ∗ 0.014 ∗ 100Peso de la muestra

% í = % Nitrógeno ∗ Factor de conversión3

Cuestionario 1. ¿En qué clase de muestra, puede determinarse el porcentaje de nitrógeno, y el porcen

taje de proteína, respectivamente?2. ¿Cuáles son los factores intrínsecos y extrínsecos que indicen en la variabilidad del con-

tenido proteico de la carne?3. ¿Sobre la base de qué, se determinan los factores de conversión de: porcentaje de ni-

trógeno, a, porcentaje de proteínas?4.

Investigue y explique las ecuaciones de las reacciones de digestión, destilación y valo-ración.

3 El factor de conversión de: porcentaje de nitrógeno, a, porcentaje de proteínas, varía de acuerdo a la naturalezade la muestra analizada. Para el caso de la carne y el huevo, el Factor de conversión es igual a: 6.25.




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La carne aporta aminoácidos esenciales para la dieta humana, como se muestran en la si-guiente tabla:

Tabla 9: Composición aminoacídica de las proteínas cárnicas (g/100g)

AminoácidoEspecie de abasto

Vacuno Cerdo Pollo4 Cordero

Arginina 13.7 12.2 12.8 12.7Cisteína 2.6 2.6 2.6 2.7Histidina 7.5 8.9 6.2 6.7Isoleucina 10.4 9.2 9.5 9.7Leucina 16.3 14.5 15.4 15Lisina 18.5 19.7 18.4 10.3Metionina 5.5 5.6 4.9 5.3Fenilalanina 9.1 7.9 9.2 8Treonina 9.4 8.9 8.5 9.7Triptófano 2.6 2.3 2.3 2.7

Tirosina 7.8 7.6 7.2 7.3Valina 10.7 9.9 9.8 10

Fuente: Paul, A; Southgate, D; Rusell, J. 1998; citados por: Varnam y Sutherland 1995

De los aminoácidos esenciales, la carne aporta cantidades sustanciales de lisina y treonina, ycantidades adecuadas de metionina y triptófano, aunque el contenido de estos aminoácidosen la carne es relativamente bajo. Dichos aminoácidos son en gran medida, los que el cuerpohumano necesita para la regeneración de sus tejidos.

2.1.1.3

CARBOHIDRATOSEn sus orígenes, el término hidratos de carbono (del inglés «carbohydrate»; en español carbohi-drato) se refería a compuestos únicamente a base de átomos de carbono con igual númerode moléculas de agua; es decir, se representaban con una fórmula genérica de C x(H2O) x comosucede con la glucosa, la galactosa y la fructosa: C 6(H2O)6. Sin embargo, ahora se aplica auna gran familia de sustancias que, además de carbono, hidrógeno y oxígeno, contienen ele-mentos como azufre, fósforo y nitrógeno.

Su estructura es de polihidroxialdehído o de polihidroxicetona, es decir, contienen muchos gru-pos hidroxilos; son los compuestos orgánicos más abundantes en la naturaleza y también losque más consumen los seres humanos, dado que en muchos países representan el 80% o másde la dieta. Se encuentran principalmente en el reino vegetal y en menor proporción en elanimal. Su origen común es la glucosa (del griego «gleukos», vino dulce) proveniente de lafotosíntesis, es decir, de la transformación del bióxido de carbono y el agua por los efectos dela luz solar en presencia de la clorofila de los cloroplastos en las plantas verdes.

4 Los datos para el pollo están basados solo en carne cruda, mientras que las otras especies de la Tabla 8, estánbasados sobre la media de muestras crudas y magras.




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Según Badui et al. (2013) de acuerdo con su tamaño molecular, los cientos de hidratos de carbono existentes en la naturaleza clasifican en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, tal como se muestra en el siguiente esquema:

Esquema 3: Clasificación de los hidratos de carbono en alimentos. Fuente: Elaboración propia adaptada de Badui et al. 2013

H

i d r a t o s d e c a r b o n o e n

l o s a l i m e n t o s

Monosacáridos

(1 unidad de azúcar)

Pentosas Xilosa, arabinosa, ribosa

Hexosas

Aldohexosas Glucosa, galactosa,manosa

Cetohexosas Fructosa, sorbosa

Oligosacáridos(de 2 a 10 unidades de

azúcar)

DisacáridosLactosa, sacarosa,

maltosa, tetrahalosa,lactulosa

Trisacáridos Rafinosa

Tetra y pentasacáridos Estaquiosa, verbascosa

Polisacáridos

(más de 10 unidades deazúcar)

Homopolisacáridos Almidón, glucógeno ,celulosa

Heteropolisacáridos Hemicelulosa, pectinas,gomas, inulina




El glucógeno es el polisacárido de reserva energética animal más importante y se encuentraen el músculo y en el hígado; se encuentra almacenado al interior de la fibra muscular siendoun sustrato fácilmente degradable para la formación de ATP. La cantidad de glucógeno en emúsculo depende en gran medida de la alimentación, especie, y edad del animal y tipo defibra muscular, las fibras blancas, y los animales jóvenes son más ricos que las fibras rojas y losanimales adultos. Es un polímero de D-glucosas altamente ramificado, como la amilopectina y

está formado por cadenas de 8-12 moléculas de glucosa, unidas por enlaces α-1,4 y α-1,4 glucosídicos; pueden formar estructuras de hasta 120,000 monómeros. (Badui et al. 2013)

La carne contiene alrededor de un 0.8-1% de glucógeno y cantidades muy bajas de otros car-bohidratos (0.1-0.15%); de los cuales, los más abundantes son la glucosa-6-fosfato y otros azú-cares fosforilados. (López y Casp 2004)

El glucógeno desempeña una función muy importante en la calidad de la carne. Animalestensos, hambrientos o muy ejercitados entes del sacrificio, agotan sus reservas de este polisa-cárido y el oxígeno de la mioglobina; en tales condiciones, su carne no contiene ni la glucosani el gas necesario para producir de forma enzimática el ácido láctico que la suaviza de ma-

nera natural en el almacenamiento y el tejido se vuelve oscuro, firme y seco. Contrario a estoun animal relajado conserva su glucógeno y su oxígeno, y produce el ácido que, además defavorecer el ablandamiento de la carne, la protege contra patógenos y facilita la acción deotras enzimas que sintetizan compuestos responsables del aroma y el sabor. (Badui et al. 2013)

2.1.1.4 LÍPIDOS

La palabra lípido (del griego «lipos», grasa), originalmente se definía como «sustancia insolubleen agua, pero soluble en disolventes orgánicos como cloroformo, hexano y éter de petróleo»

Esa acepción abarca las grasas, los aceites, los terpenos, las vitaminas A, D, E y K; y pigmentoscomo los carotenoides. En la actualidad se considera que los lípidos forman un grupo muyamplio de compuestos constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno que integran cadenashidrocarbonadas alifáticas o aromáticas, que también contienen fósforo y nitrógeno. Así puesla concepción de lípidos implica una gran variedad de sustancias que se encuentran amplia-mente distribuidas en la naturaleza y cumplen diferentes funciones. (Badui et al. 2013)

Las grasas y aceites comestibles proceden de plantas y animales y ejercen en los alimentosimportantes papeles funcionales y nutritivos. Ciertos componentes de las grasas son nutrientesesenciales y actúan como transportadores de vitaminas liposolubles. Las grasas y aceites pue-den deteriorarse en los alimentos, ya que son susceptibles de oxidación y enranciamiento. Tam

bién poseen propiedades de grasas concretas y de lubricantes, y emulsionantes; pudiéndosebatir; tienen un alto valor energético. Los términos «grasa» y «aceite» solamente indican si sonsólidos o líquidos a temperatura ambiente: las grasas son sólidas a temperatura ambiente y losaceites líquidos. (Potter y Hotchkiss 1995)




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Según Badui et al. (2013) la cantidad de sustancias consideradas como lípidos es muy ampliapor lo que la manera más común de clasificarlas es en función de su estructura química, comose muestra en el siguiente esquema:

Esquema 4: Clasificación de los lípidos. Fuente: Elaboración propia adaptada de Badui et al. 2013

Los lípidos simples abarcan las grasas y los aceites y, por lo tanto, son los más abundantes eimportantes en la tecnología de alimentos; los lípidos compuestos están integrados por unaparte lipídica y otra que no lo es, unidas de forma covalente, como los fosfolípidos y los gluco-lípidos; también incluyen las lipoproteínas, aunque están unidas por enlaces hidrófobos y elec-

troestáticos; por su parte, los lípidos asociados o derivados son todos los que no se ubican enninguna de las subdivisiones anteriores. (Badui et al. 2013)

Los lípidos también se dividen en saponificables e insaponificables. La saponificación es unareacción de esterificación que se usa para fabricar jabones y en los análisis de lípidos; consisteen hacerlos reaccionar con hidróxidos de potasio o sodio para generar ésteres de los ácidosgrasos (jabones). Los lípidos saponificables comprenden grasas, aceites, ceras, fosfolípidos yácidos grasos libres, mientras que los insaponificables son básicamente esteroles, vitaminas, hidrocarburos y pigmentos. (Badui et al. 2013)

2.1.1.4.1

LÍPIDOS EN LA CARNE

Los lípidos en la carne son de tres tipos: subcutáneo, intermuscular e intramuscular. El cerdo,vacuno y ovino magros generalmente contienen el 5-10% de grasa, el pollo tiene aproximadamente el 4%. Eliminando toda la grasa visible del vacuno se puede reducir el contenido degrasa hasta el 2%, mientras que el ovino sin grasa visible tiene un contenido de grasa del 4%. Etejido graso de las canales generalmente tiene un 70% de triglicéridos. Algo de grasa se acu-mula en todos los animales alimentados con una dieta adecuada. La cantidad que se acu-mula en un animal depende de varios factores incluyendo la predisposición genética, la edadel género y el estado sexual, el nivel de nutrición y el ejercicio. La tendencia actual es hacia

•Grasas y aceites. Ésteres de glicerol con ácidosmonocarboxílicos.

•Ceras. Ésteres de alcoholes monohidroxilados y ácidos grasos.

1. Lípidos simples.

Ésteres de ácidosgrasos y alcoholes.

•Fosfolípidos. Ésteres que contienen ácido fosfórico en lugar deun ácido graso, combinado con una base de nitrógeno.

•Glucolípidos o cerebrósidos. Compuestos de hidratos decarbono , ácidos grasos y esfingosinol.

•Lipoproteínas. Integradas por lípidos y proteínas.

2. Lípidoscompuestos. Lípidossimples conjugadoscon moléculas no

lipídicas.

•Ácidos grasos libres (derivados de lípidos simples)

•Pigmentos•Vitaminas liposolubles•Esteroles•Hidrocarburos

3. Lípidos asociados oderivados.




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animales más magros, pero donde esto se ha conseguido genéticamente, se considera a ve-ces que ha influido negativamente en la calidad global. Los machos enteros generalmentetienen una relación carne-grasa mayor que los castrados, así como mejor índice de conversión(Varnam y Sutherland 1995)

La grasa generalmente comienza a acumularse abdominalmente o bajo la piel, y la última endepositarse es la grasa muscular. El acúmulo de grasa alrededor del músculo se conoce como

«veteado» y a menudo se considera indicativo de buena calidad sensorial y un factor en laelección de la carne. Como es la última grasa en depositarse es necesario un nivel elevado denutrición para producir el veteado. La cantidad de grasa que rodea a los músculos y de grasaintramuscular no es constante, pero refleja la ingesta de alimentos y otros factores. La grasa sedeposita en células adiposas, que probablemente provienen de células mesenquimatosas5 nodiferenciadas, cuyo desarrollo comienza generalmente alrededor de los vasos sanguíneos. Edesarrollo se acompaña por el acúmulo de gotitas de lípidos, que crecen por coalescenciahasta que en las células adiposas maduras existe una gran gota de grasa. La célula grasa estárodeada por el citoplasma que contiene los orgánulos celulares. Las células grasas se sitúanfuera de los haces musculares, en los espacios subcutáneo y perimisial, pero no en la región

del endomisio. Los lípidos en esta zona generalmente se presentan en gotas muy pequeñasdentro de las fibras musculares, o están asociados a las membranas. (Varnam y Sutherland1995)

Los lípidos de la carne son esencialmente triglicéridos. Los lípidos de diferentes músculos tienendiferentes propiedades, esta variación se relaciona con la composición de los triglicéridos quelos constituyen, y por último, con los ácidos grasos. Estos varían de acuerdo con las especiesanimales y también de acuerdo con la posición del músculo en el cuerpo, la dieta, la edad, egénero y estado sexual y el peso. La dieta tiene una importancia especial en los animales norumiantes (monogástricos) y la composición de los lípidos en los tejidos grasos corporales tiendea reflejar las grasas de la dieta. Esto se aprecia sobre todo en los cerdos y los animales alimen-

tados con una dieta rica en ácidos grasos poliinsaturados que tienden a tener grasas corporales más blandas. En los rumiantes (poligástricos) las grasas insaturadas están sometidas a unendurecimiento por el hidrógeno producido por los microorganismos del rumen. Por esta razónla grasa de los rumiantes tiende a ser más dura que la de los no rumiantes. (Varnam y Sutherland1995)

Puede haber también marcadas diferencias según la localización de la grasa en el cuerpo. Lasgrasas corporales internas son significativamente más duras que las próximas a la piel. Esto secree que refleja el hecho de que las temperaturas más bajas en el exterior del cuerpo deter-minan que la grasa debe tener un punto de fusión más bajo para permitir la movilización. Porel contrario las grasas internas deben tener cierta rigidez estructural y por tanto tienen un punto

de fusión más alto. Las diferencias reflejan la composición de ácidos grasos, la principal carac-terística composicional. (Varnam y Sutherland 1995)

5 Las células madre mesenquimales también conocidas como células madre estromales o MSC (del inglés Mesenchymal StemCells o Mesenchymal Stromal Cells), son células multipotentes primitivas, con morfología fibroblastoide, originadas a partir de lacapa germinal mesodermal, con la capacidad de diferenciarse en diversos tipos de células, incluyendo osteocitos (células óseas)condrocitos (células del cartílago), adipocitos (células grasas), mioblastos (precursores de células musculosas) cardiomiocitos (células del corazón), neuronas y astrocitos (Células gliales) tanto in vivo como in vitro.




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En la siguiente tabla se aglomera la composición de ácidos grasos de las grasas de los princi-pales tipos de carne de consumo humano.

Tabla 10: Composición de ácidos grasos de las grasas de los principales animales de basto

Ácido graso Cordero Vacuno Cerdo Pollo14:0 2.00 2.50 1.50 1.30

14:1 0.50 0.50 0.50 0.2015:0 0.50 0.50 - -16:0 21.00 24.50 24.00 23.2016:1 3.00 3.10 3.50 6.5017:0 1.00 1.00 0.50 0.3018:0 28.00 18.50 14.00 6.4018:1 37.00 40.00 43.00 41.6018:2 4.00 5.00 9.50 18.9018:3 - 0.50 1.00 1.3020:0 0.50 0.50 0.50 -

20:1 0.50 0.50 1.00 -Otros 2.00 2.50 1.50 0.30

Relación P/S6 0.07 0.11 0.25 0.64Índice de yodo7 42.60 48.70 60.30 78.30Fuente: Rossell 1992; citado por: Varnam y Sutherland 1995

Las variaciones en el contenido de ácidos grasos dependen de la especie de animal, no obs-tante, también depende de la región anatómica, tal como se muestra a continuación:

Tabla 11: Variación del contenido de ácidos grasos de las grasas de diferentes partes de lacanal ovina

Región anatómicaPrincipales ácidos grasos (% en peso)

14:0 16:0 18:0 18:1 18:2Perinéfrica 2.00 26.00 34.00 30.00 1.00Mesentérica 2.00 24.00 33.00 32.00 1.00Pecho 2.00 26.00 21.00 42.00 1.00Cadera 2.00 23.00 11.00 53.00 2.00Pierna 1.00 17.00 3.00 69.00 1.00Intramuscular 5.00 24.00 14.00 38.00 4.00

Fuente: Rossell, J. 1992; citado por: Varnam y Sutherland 1995

La fracción grasa de la carne muscular resulta de especial importancia para la suculencia yblandura de la carne. Es vehículo de los compuestos que confieren al alimento animal el sabotípico de cada especie, por lo que es necesaria su presencia en determinada cuantía (comomínimo, se precisa un 1% de grasa) para alcanzar el nivel de calidad deseable. (Fehlhaber e

al.1992)

6 Relación poliinsaturados/insaturados7 Calculado a partir de la composición de ácidos grasos




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2.1.1.5 MINERALES Y OTROS COMPONENTES

El contenido de sales minerales de la carne resulta de notable relevancia nutritivo-fisiológicaEstá formado en su 99% por los elementos: calcio, cloro, sodio, potasio y fósforo, en unión delos cuales se hallan numerosos elementos vestigiales (Tabla 12). Casi todas estas sustancias minerales son esenciales para el hombre; la importancia de algunas de ellas está todavía por

aclarar. La carne se incluye, por consiguiente entre los alimentos que mayores cuantías decalcio, magnesio, fósforo y hierro que aportan al hombre.

Tabla 12: Elementos minerales contenidos en la carne

Macroelementos mg/kg Elementos vestigiales mg/kgCloro 500 Cromo 0.3Potasio 3,000 Hierro 25Calcio 100 Flúor 1Sodio 800 Iodo 0.03Magnesio 200 Cobalto 0.05

Fósforo 200 Cobre 2Manganeso 0.5Níquel 0.1Molibdeno 1Selenio 0.8Vanadio 0.9Zinc 25

Fuente: Franzke 1981; citado por: Fehlhaber et al.1992

Las sustancias extractivas libres de N se componen de ácidos orgánicos, hidratos de carbonoy sales minerales. En unión de los productos nitrogenados resultantes del desdoblamiento me-

tabólico del ATP y de las proteínas constituyen los componentes que prestan su aroma a lacarne. Respecto a vitaminas, la carne es relativamente rica en componentes del complejo B(vitaminas B1, B6 y B12), valiosos desde el punto de vista de la nutrición. (Fehlhaber et al.1992)

El contenido de vitaminas de la carne depende mucho de la especie, edad, grado de ceba-miento, tipo de alimentación y pieza cárnica. La carne de cerdo contiene unas cinco vecesmás tiamina que las de otras especies, la de pollo es rica en niacina y B6 y la de vacuno en B6

y B12. En general, la carne es una buena fuente de tiamina, riboflavina, niacina y vitaminas B6 yB12. Es pobre en vitamina A y C. La mayor parte de las vitaminas de la carne son relativamenteestables al procesado industrial o culinario. La carne es además una excelente fuente de zinchierro, cobre y aporta cantidades significativas de fósforo, potasio, magnesio y selenio. (López

y Casp 2004)




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Práctica 5: Evaluación de la capacidad de retención de agua y de emul-sificación de la carne fresca de tres especies

Introducción

La capacidad de retención de agua (CRA) se define como la capacidad que tiene la carnepara retener el agua libre durante la aplicación de fuerzas externas, tales como el corte, latrituración y el prensado. Muchas de las propiedades físicas de la carne como el color, la tex-tura y la firmeza de la carne cruda, así como la jugosidad y la suavidad de la carne procesadadependen en parte de la capacidad de retención de agua. La CRA es particularmente impor-tante en productos picados o molidos, en los cuales se ha perdido la integridad de la fibramuscular y, por lo tanto, no existe una retención física del agua libre. Las pérdidas de peso ypalatabilidad son también un efecto de la disminución de la CRA. En los productos procesadoses importante tener una proporción adecuada de proteína/agua, tanto para fines de acep-tación organoléptica como para obtener un rendimiento suficiente en el peso del productoterminado.

Esta propiedad de la carne se debe, en última instancia, al estado químico de las pro-teínas del músculo, aunque no se conocen con exactitud los mecanismos de inmovilizacióndel agua dentro del tejido muscular (Hamm, 1975). Otros factores que afectan a la CRA son lacantidad de grasa, el pH y el tiempo que ha transcurrido desde el deshuesado. Se consideraque un máximo de 5% del agua total en el músculo está ligada a través de grupos hidrofílicosde las proteínas (agua fuertemente ligada). Una cantidad considerable de agua se inmovilizadebido a la configuración física de las proteínas (agua débilmente ligada). El agua que puedeexpelerse del músculo cuando se aplica una fuerza externa es el agua libre.

El pH tiene un efecto definitivo en la CRA. El pH en el cual la CRA está en su mínimo valor(pH = 5.5) corresponde al punto isoeléctrico de la actomiosina, que constituye el mayor por-

centaje de las proteínas estructurales del músculo. Según avanza la rigidez cadavérica, se in-duce una degradación de AT P en el músculo y se produce un mayor entrecruzamiento entrela actina y la miosina, lo que da como resultado una reducción considerable de la CRA du-rante las primeras horas postmortem. Este fenómeno hace que la CRA del músculo pre rigorsea mucho mayor que en el músculo post rigor.

Una emulsión se define como la mezcla de dos líquidos inmiscibles, uno de los cuales sedispersa en forma de pequeñas gotas (fase dispersa), en tanto que el otro constituye el medioen que las gotas se dispersan (fase continua). Las emulsiones cárnicas constituyen un sistemade dos fases, aunque no son sistema de emulsión propiamente dicho debido a que la fasedispersa se encuentra en glóbulos de más de cinco micras. La capacidad de emulsificación(CE) se define como la cantidad de grasa que puede emulsificarse en una pasta de carne;ésta es la característica básica de las salchichas y de otros embutidos emulsificados (bolona,paté, etc.). El sistema de una emulsión de carne es muy complejo, ya que la matriz de la emul-sión (fase continua) está fundamentalmente compuesta de agua y proteínas solubilizadas poefecto de la adición de sal, formando una solución salina de baja fuerza iónica que extraefácilmente a las proteínas miofibrilares — que a la vez sirven como emulsificantes — y a las proteínas sarcoplásmicas. En la fase continua también están presentes sales y otros compuestos




95

responsables del sabor, la extensión del producto y la cohesión. La fase dispersa está consti-tuida por grasa. Algunos factores que también influyen en la CE son el pH, la temperatura y lacantidad de grasa presente.

Objetivo

Determinar la capacidad de retención de agua teniendo en cuenta parámetros tales comoespecie y cantidad de grasa.

Procedimiento

Se trabajará con tres especies: aves, porcinos y bovinos. Para cada tipo de carne se determi-nará humedad, CRA y CE.

Materiales

Aceite vegetal. Carne de res, cerdo y pollo. Bureta. Soporte universal. Licuadora. Balanza granataria. Centrífuga. Prensa de queso.

Tubos de centrífuga (4). Cuchillos.

Pipeta de 10 ml. Probeta de 100 ml Piseta. Varilla de vidrio. Papel filtro Whatman 1. Papel de aluminio. Baño María. Solución de NaCl 1 M.

Solución de NaCl 0.6 M.

Determinación de la capacidad de retención de agua

I. Picar finamente 10 g de carne.II. Colocar 5 g de carne molida en un tubo de centrífuga (por duplicado).

III. A cada tubo añadir 8 ml de solución 0.6 M de NaCl y agitar con una varilla de vidriodurante un minuto.

IV. Colocar los tubos en baño de hielo durante 30 minutos.

V.

Agitar nuevamente las muestras durante un minuto.VI. Centrifugar los tubos durante 15 minutos a 10,000 rpm.VII. Decantar el sobrenadante en una probeta y medir el volumen no retenido de los 8 ml

de solución de NaCl.VIII. Informar acerca de la cantidad de ml de solución retenida por 100 g de muestra.




96

Determinación de la capacidad de emulsificación

I. Moler 25 g de carne con 100 ml de solución de NaCl (1 M) en una licuadora hasta ob-tener una pasta. La mezcla debe estar a una temperatura máxima de 5 °C.

II. Tomar de la pasta 25 g y añadir 75 ml de NaCl (1 M) a 5 °C. Mezclar en licuadora du-rante cinco minutos, a baja velocidad.

III.

Se añade aceite vegetal con una bureta, hasta que deje de integrarse a la pasta de

carne. Esto se observa por ruptura de la emulsión.IV. Informar la cantidad de aceite incorporado (antes de la ruptura de la emulsión) por

gramo de carne.

Nota: Se puede añadir directamente a la pasta de carne una cantidad conocida deaceite (por ejemplo: 30 ml) y posteriormente añadir el aceite de la bureta.

Efectuar esta determinación por triplicado.

Determinación de agua libre

I.

Pesar aproximadamente 0.5 g de carne y colocarla entre dos hojas de aluminio taradasde 5 X 5 cm. Colocar tres hojas de papel filtro Whatman número I a cada lado del papealuminio.

II.

Presionar la muestra durante un minuto. Puede utilizarse una prensa para queso u otrotipo de prensa.

III.

Inmediatamente pesar la carne y las hojas de aluminio para determinar la pérdida dehumedad.

IV.

El agua libre se calcula dividiendo la cantidad de agua liberada por este método entreel total de humedad determinada por el método de secado en el horno.

Cuestionario

1. ¿Cuál es el efecto del tiempo post-mórtem en la CRA y la CE?2. ¿Cómo afectan el pH y la temperatura a la CRA y la CE?3. ¿Cómo se puede recuperar parte de la CRA pre rigor durante la maduración de la

carne fresca?4. ¿Cómo se encuentra ligada el agua en la carne?5. ¿Cuál es la diferencia entre solución, suspensión y emulsión? ¿Son las emulsiones cárni-

cas, verdaderas emulsiones? Explique.

6.

¿Qué efecto tienen la especie y la cantidad de grasa en la CRA y CE?




97

2.2 IMPORTANCIA ECONÓMICA

La carne puede formar parte de una dieta equilibrada, aportando valiosos nutrientes benefi-ciosos para la salud. La carne y los productos cárnicos contienen importantes niveles de pro-teínas, vitaminas, minerales y micronutrientes, esenciales para el crecimiento y el desarrollo hu-mano. La elaboración de la carne supone una oportunidad para añadir valor, reducir los pre-

cios, fomentar la inocuidad alimentaria y ampliar la vida útil. Esto a su vez puede generar unaumento de los ingresos del hogar y una mejora de la nutrición. (FAO 2014)

Mientras que el consumo de carne per cápita en algunos países industrializados es alto, en lospaíses en desarrollo un consumo per cápita de carne inferior a 10 kg debe considerarse insufi-ciente y con frecuencia causa subnutrición y malnutrición. Asimismo, se estima que en emundo más de 2,000 millones de personas sufren carencias de vitaminas y minerales funda-mentales, en particular vitamina A, yodo, hierro y zinc. Dichas carencias se producen cuandolas personas tienen un acceso limitado a alimentos ricos en micronutrientes como carne, pes-cado, frutas y hortalizas. La mayor parte de las personas con carencias de micronutrientes vivenen países de bajos ingresos y generalmente presentan carencias de más de un micronutriente

Las comunidades infectadas por el VIH/SIDA y las mujeres y niños tienen especial necesidad dealimentos altamente nutritivos como la carne. (FAO 2014)

Tabla 13: Panorama del mercado mundial de la carne

ComponenteAño Variación de 2013 a

20142012 2013 2014 Millones de toneladas %

BALANZA MUNDIALProducción 304.2 308.5 311.8 1.10%

Carne de bovino 67 67.7 68 0.50%

Carne de ave 105.4 107 108.7 1.60%Carne de cerdo 112.4 114.3 115.5 1.10%Carne de ovino 13.7 13.9 14 0.50%

Comercio 29.7 30.9 31.3 1.40%Carne de bovino 8 9.1 9.4 3.50%Carne de ave 13 13.2 13.5 2.40%Carne de cerdo 7.5 7.4 7.2 -2.10%Carne de ovino 0.8 1 1 -3.70%

INDICADORES DE LA OFERTA Y LA DEMANDAConsumo humano per cápita (kg/año)

Mundial 42.9 42.9 42.9 -0.10%Desarrollados 76.2 75.9 76.1 0.30%En desarrollo 33.5 33.7 33.7 0.00%

Índice de la FAO para los precios de la carne182 184 184 -0.10%

Fuente: FAO 2014




98

Para combatir de manera eficaz la malnutrición y la subnutrición, deben suministrarse 20 g deproteína animal per cápita al día, o, 7.3 kg al año. Esto puede lograrse mediante un consumoanual de 33 kg de carne magra o 45 kg de pescado o 60 kg de huevos o 230 kg de leche. Estasfuentes generalmente se combinan en la ingesta alimentaria diaria, pero hay regiones dondeno todas ellas se encuentran fácilmente disponibles, en cuyo caso es preciso incrementar laingesta de las restantes. Si bien los nutrientes de origen animal pueden ser de más calidad que

los de origen vegetal o de más fácil absorción, hay dietas de tipo vegetariano que pueden sesaludables. (FAO 2014)

El crecimiento demográfico constante y el aumento de los ingresos generan una mayor de-manda de carne, pero al mismo tiempo dejan un espacio limitado para la expansión de laproducción pecuaria. En consecuencia, hacer el máximo uso de los recursos alimentarios existentes es cada vez más importante. La carne de aves de corral está cobrando cada día mayoimportancia para satisfacer esta demanda. (FAO 2014)

2.2.1 NUEVO ÍNDICE DE LA FAO PARA LOS PRECIOS DE LA CARNE

El Índice de la FAO para los precios de los alimentos (FFPI) se introdujo en 1996 como un bienpúblico para contribuir al seguimiento de las novedades registradas en los mercados mundialesde los productos agrícolas. La única modificación importante que sufrió hasta ahora fue en2009, cuando se actualizó su período base a 2002 – 2004. Durante los grandes aumentos de losprecios registrados en 2008, el índice cobró importancia como indicador de potenciales pro-blemas de seguridad alimentaria para los países en desarrollo vulnerables. (FAO 2015)

En 2009, el índice volvió a calcularse sobre la base de años de referencia diferentes para recoger las variaciones registradas en las estructuras comerciales después de 2007. Ello brindó laoportunidad de examinar los productos comprendidos y las cotizaciones de precios. En el sub-

índice de la carne, dos de las cotizaciones han sido reemplazadas por series nuevas que pue-den actualizarse cada mes. (FAO 2015)

Ilustración 13: Índice de la FAO para los precios de la carne8. Fuente: FAO 2015

8 Calculado en base a los precios medios de cuatro tipos de carne, ponderados por las cuotas medias mundiales de exportaciónpara 2002-2004. Entre las cotizaciones figuran las de dos productos de carne de aves de corral, tres productos de carne bovinatres productos de carne de cerdo, y un producto de carne de ovino. Cuando hay más de una cotización para un determinado




99

El índice de precios de la carne de la FAO9 se situó en marzo del 2015 en un promedio de 177,0puntos, esto es, 1,8 puntos (un 1,0 %) por debajo de su valor revisado de febrero del mismo añoLa reducción se debió principalmente al descenso de las cotizaciones de la carne de porcinoy aves de corral, aunque los precios de la carne de ovino también cayeron. Las cotizacionesde la carne de bovino se mantuvieron en su mayoría sin cambios. Desde que alcanzó su má-

ximo histórico en julio de 2014. Este índice ha disminuido cada mes. La menor demanda de

importaciones en Asia, donde varios países registraron importantes aumentos de la produccióny en la Federación de Rusia, que sigue imponiendo restricciones a las importaciones, han sidofactores importantes en la caída de los precios. (FAO 2015)

Según las proyecciones, la producción mundial de carne se habrá duplicado para el año 2050y se prevé que la mayor parte del crecimiento se concentrará en los países en desarrollo. Ecreciente mercado de la carne representa una importante oportunidad para los productorespecuarios y los elaboradores de carne de estos países. No obstante, el incremento de la pro-ducción ganadera y la elaboración y comercialización inocuas de carne y productos cárnicosconformes a las normas higiénicas supone un serio desafío. (FAO 2015)

tipos de carne, se ponderan por los porcentajes del comercio teórico fijo. Los precios de los dos últimos meses pueden ser estimaciones y sujetas a revisión.9 A diferencia de otros grupos de productos básicos, la mayoría de los precios utilizados en el cálculo del índice de precios de lacarne de la FAO no se encuentra disponible en el momento del cómputo y publicación del índice de precios de los alimentos dela Organización; por tanto, el valor del índice de precios de la carne de los meses más recientes se deriva de una combinaciónde precios previstos y observados. En ocasiones, esto puede hacer precisas revisiones significativas del valor final del índice deprecios de la carne de la FAO.



3. TECNOLOGÍA Y PROCESAMIENTO DELOS PRODUCTOS CÁRNICOS

l éxito del procesamiento de los productos cárnicos inicia con la caracterización, selec-

ción e incorporación de las materias primas que el consumidor prefiere en los productossin menoscabo, claro está, de todos los aspectos sanitarios que conllevan a la producciónde alimentos seguros para el consumo. En ese sentido, la caracterización de las carnes debeestudiarse desde los momentos previos al sacrificio de los animales, identificando: raza, edadmanejo del sitio de explotación hasta el rastro; y, finalmente, reconociendo las condiciones enlas que se ejecutan todos los cambios pos mórtem, los cuales son críticos en la obtención de lacarne. Por ello, se hace necesario tener en cuenta algunos aspectos bioquímicos10 que en lapráctica pueden ser claves para la selección de las carnes de acuerdo a su vocación.

Según Bedolla et al. 2004 cuando se produce la muerte se rompe el equilibrio dinámico exis-tente en el músculo vivo entre los procesos de integración y desintegración, dando lugar a una

gráfica teórica cuyas fases y cambios biofísico-químicos se describen en la Ilustración 14.A. Rigidez cadavérica o rigor mortis. Es la última reacción vital de los músculos que mueren y

en el que aparecen rígidos e inflexibles y los miembros apendiculares no consienten el en-cogimiento pasivo (producción y aparición del rigor mortis. Teoría de Nysten). Las características principales que presenta este estado son las siguientes:a)

Descenso de pH de 7.3-7.5 a 5.4.b)

Disminución de la capacidad fijadora de agua.c)

Disminución de la resistencia eléctrica y aumento de la aptitud para el curado.d)

Alteración del color de la carne.e)

Alteraciones histológicas e histoquímicas.

f)

Disminución de ATP.g)

Inextensibilidad de los músculos.h)

Aumento de formación del complejo actina-miosina.

B.

Maduración de la carne. Es un estado en el que la carne adquiere un olor y sabor aromá-tico, ligeramente ácido, se reblandece y se torna jugosa (desaparición de la rigidez cada-vérica y ablandamiento de la carne. Teoría de Frei). Las características principales que pre-senta este estado son las siguientes:

a)

Aumento de pH 5.4-5.6 a 6.0.b)

Aumento de la capacidad fijadora de agua.c)

Modificaciones apreciables histológicamente en el músculo.

C. Putrefacción de la carne. Es una alteración de naturaleza microbiana; se presenta en todoslos casos sin que haya una separación entre ella y la Autolisis aséptica. Se evidencia a partide un pH de 6.0 a 6.4.

10 Ver Capítulo 1: Obtención de la carne.

E



Tecnología y procesamiento de los productos cárnicos

101

Ilustración 14: Formación y envejecimiento de la carne en valores de pH y tiempo así comorecomendaciones para la elaboración de productos cárnicos. Fuente: Adaptación de Potter,Price, Forrest, Person, Bartels, Lawrie, Reuter, Weihling y Wilson; tomado de: Bedolla et al. 2004

A continuación se realiza una interpretación de la gráfica de formación y envejecimiento dela carne en valores de pH y tiempo así como recomendaciones para la elaboración de pro-ductos cárnicos:

Zona I: rigor mortis (pH: 7.3 a 5.4)

pH = 7.0 a 7.3 Estado palpitante

pH = 7.3 a 6.8 a) Fase inicial de rigor mortis o fase retardada.pH = 6.8 a 5.8 b) Fase acelerada de rigor mortis o elasticidad decreciente.pH = 5.8 a 55 c) Fase final de rigor mortis o del punto isoeléctrico (miosina).pH = 7.3 a 6.8 d) Intervalo óptimo para la elaboración de productos de alta hu-medad ya sea cocidos o escaldados.pH = 6.8 a 6.4 e) Intervalo de acidez leve apropiado para la elaboración de ja-mones y embutidos cocidos y escaldados.

pH = 6.4 a 5.8 f) Intervalo práctico apropiado para la elaboración de jamones yembutidos cocidos y escaldados.pH = 6.1 g) Línea óptima para la elaboración de productos de humedadintermedia.




102

Zona II: de acidez o de inhibición enzimática (pH: 5.8 a 0.0)

pH = 5.8 a 5.4 w) Intervalo de menor acidez útil para productos de baja humedad talescomo embutidos crudos y jamones normales.pH = 5.4 a 5.0 x) Intervalo de bastante acidez y buen estado útil para elaborar embuti-dos crudos normales.pH = 5.0 a 4.4 y) Intervalo de carne muy ácida, pero de buena conservación apta para

embutidos crudos muy ácidos.pH = 4.4 a 0.0 z) Intervalo de carne no comestible, pero de excelente conservación.

Zona III: maduración o autolisis aséptica (pH: 5.5 a 6.4)

pH = 5.5 a 5.8 j) Fase inicial de maduración con menor acidez.pH = 5.8 a 6.4 k) Fase óptima de maduración normal. Carne ligeramente ácida.

Zona IV: descomposición microbiana (pH: 6.4 a 14.0)

pH = 6.4 a 7.0 m) Carne alcalina entre madura y fermentada.pH = 7.0 a 14.0 n) Carne de máxima alcalinidad, podrida, no útil para alimentos.

La carne de la Zona I es apropiada para el consumo inmediato, elaboración de carnes típicasy de productos escalonados cocidos y enlatados. La carne de la Zona II es apropiada paraproductos crudos, secos y fermentados. La carne de la Zona III es la carne fresca aromática,suave y jugosa óptima para el consumo inmediato. La carne de la Zona IV comprende aquellaque de ninguna manera debe utilizarse como alimento; debe desecharse.

3.1

MÉTODOS DE CONSERVACIÓN DE CARNES Y PRODUCTOS CÁRNICOS

Estos tienen por objeto atenuar o eliminar la acción de microorganismos, enzimas, iones metá-licos, aire, agua, luz y calor sin alterar la calidad nutritiva y características de los alimentos. Laconservación puede ser física y química, la primera incluye la refrigeración, congelación, esterilización, pasteurización, desecación, acción de radiaciones ultravioletas e infrarrojas, ascomo calentamiento por alta frecuencia; en la segunda: salazón, curado, ahumado, inmersiónen líquidos conservadores, azucarado, acidificación (fermentación) y adición de sustanciascomestibles o químicas conservadoras. (Bedolla et al. 2004)

3.1.1

CURACIÓN DE LA CARNE

Según Bedolla et al. (2004) originalmente el curado de carnes consistió en conservarlas poadición de sal común. Más tarde se añadieron nitratos y azúcares con el mismo objetivo y ade-más para aromatizarlas. Hoy se sabe que el agente responsable del pigmento termoestablede las carnes curadas es el nitrito adicionado resultante de la reducción bacteriana del nitrato




103

En la actualidad y desde el punto de vista industrial se considera que los factores determinantesdel curado además de la conservación son el sabor, el color, la textura y el rendimiento; paraconseguir los mejores resultados en la curación, es importante considerar los siguientes factoresextrínsecos:

a)

La naturaleza de las sustancias curantes empleadas.b)

La temperatura de trabajo.

c)

El método de incorporación de ingredientes del curado.d) El tamaño de piezas de carne.e)

La cantidad de grasa de cobertura.

3.1.1.1

MÉTODOS DE APLICACIÓN DE LOS INGREDIENTES DEL CURADO

Existen diferentes métodos, pero todos tienen en común extraer la miosina para fomentar lacohesión de las partes del músculo a la hora del prensado o embutido y cocimiento. A estaaplicación de ingredientes se le llama salazonado y puede ser en seco y húmedo. El primero

comprende la incorporación de sales por frotamiento y cobertura, incorporación mediantecortes en la carne, incorporación por mezclado manual o mecánico y la salazón por rotaciónmecánica. El segundo, salazón en cubas por inmersión, por inyección arterial o vascular, intra-muscular o por rocío, masaje, al vacío, electricidad, ultrasonido, térmica y rápida por orea-miento. (Bedolla et al. 2004)

3.1.1.2

ADITIVOS E INGREDIENTES

El empleo de los aditivos e ingredientes en la preparación de carnes es necesario para mejoralas propiedades funcionales de la misma, así como las cualidades del producto terminado. A

continuación se enlistan algunos ejemplos.

Tabla 14: Aditivos e ingredientes utilizados en el procesamiento de los productos cárnicos

ComponentesDosis %

(b.c)Ventajas

ProductosDesventajas

Jamones Salchichas Chorizos

Sal 2-3

Saborizante, conservador, disol-vente de proteínas, disminuye elsabor dulce del azúcar y agriodel ácido cítrico.

x x xSabor desagradable por ex-ceso.

NO2 0.0156Generador de color y bacteri-cida.

x x x Carcinogénico y muy tóxico.

NO3 0.0156

Fuente de nitritos. Desarrollo de

aroma. x x x Anóxico al 0.5%.Fosfatos 0.5 Regulador de pH. Emulsificador. x x x Corrosivo y astringente.

Azúcar de caña 2-3Edulcorante. Altera el saboragrio del ácido cítrico.

x x x -

Glucosa 1-2Saborizante, reductor y fuentede carbono.

x x x Oscurecimiento al 0.5-1.0%.

Lactosa 1-2Saborizante y fuente de car-bono.

x x x Oscurecimiento al 0.5-1.0%.

Maltosa 1-2Saborizante, viscosidad, protegeel color.

x x x Fermentación al 0.5-1.0%.




104

Glutamato mo-nosódico

0.1-0.25Potenciador del sabor (0.7g/día/hombre).

x x xNo enmascara sabores. Pro-voca el síndrome del restau-rante chino.

Ovo-albúmina -Fuente de proteína. Emulsifi-cante.

x x xÁcidos grasos saturados ycolesterol.

Soya texturi-zada

-Sucedáneo, extensor, fuente deproteínas y fibra.

x x xSabor amargo y olor a legu-minosa.

Fécula 10Aglutinante, ligador, sustituto de

grasa.- x - -

Proteína vege-tal HID

0.5-2.0Saborizante para cargas, fuentede proteínas.

x x x -

Proteína aisladade soya

0.5-2.0Sinergista, carga y fuente deproteínas.

x x xEn exceso modifica el sabory la textura.

Extracto decarne

0.5-2.0Saborizante para cargas, siner-gista.

x x x -

Caseinato desodio

2.0Fuente de proteína, emulsifi-cante.

- - x -

Glucono D. lac-nona

0.5 Estabilizador de la maduración. x x x Produce acidez.

Ascorbato desodio y eritor-bato de sodio

0.005Antioxidante (altamente reduc-tor).

x x xForman nitrosaminas. Exaltael sabor desagradable.

Pimienta 0.2-0.4 Saborizante y aromatizante anti-oxidante. x x x -

Clavo 0.02-0.1 Sabor, aroma y antoixidante. x x x Espasmos. Hipersensibilidad.

Nuez moscada 0.01-0.02 Sabor, aroma y antoixidante. x x xAlucinaciones cuando seusa en altas concentracio-nes.

Orégano 0.1-0.2 Sabor y aroma. x x x -

Mejorana 0.05-0.2Sabor, aroma y especia del em-butido.

x x x -

Flor de macis 0.03-0.05 Sabor y aroma. x x x -

Cilantro 0.02-0.1 Sabor y aroma. x x x -

Laurel 0.015 Sabor y aroma. x x x -

Cominos 0.065 Sabor y aroma. x x x -Jengibre 0.01-0.1 Sabor y aroma. x x x -

Canela0.005-0.02

Sabor y aroma. x x x -

Cebolla 0.03 Sabor y aroma. x x x -

Ajo - Sabor y aroma. x x x -

Pimiento dulce 0.05-0.2 Saborizante. x x x -

Pimiento pi-cante

0.05-0.2 Saborizante. x x xQuemaduras por capsai-cina.

Vinagre 0.05-3.6 Bacteriostático y fungistático. x x x -

Humo de ma-dera

-Conservador, saborizante y odo-rizante.

x x xCáncer estomacal. Saboramargo.

Eosina - Colorante. x x x -Humo líquido 0.05 Saborizante. x x x

Cáncer estomacal. Saboramargo.

Hielo 10 Disolvente, hidratante. x x x -

Sorbato 0.05-0.1 Conservador alimenticio. x x x -

Propilen para-ben

0.6-0.9 Conservador de tripas. x x x -

Eritrosina, eosina - Colorante. x x x Enmascara defectos.

Fuente: Bedolla et al. 2004




105

3.2 PROCESO DE FABRICACIÓN: ELABORACIÓN DE JAMÓN COCIDO

El jamón tradicional se caracteriza por ser un producto nutritivo, sabroso, de mejor y más largaconservación que la materia prima de la cual procede. Comercialmente existen además de

jamón cocido de pierna otros productos semejantes en su proceso de elaboración y utilizanespaldillas y lomos de cerdo, músculos maceteros, recortes con un 30% de grasa aproximada-

mente. Asimismo se utilizan sucedáneos del tipo de almidones de trigo, maíz, tapioca y proteínade soya. Con base en esto, una definición más general sería: Jamón, es la pierna trasera delcerdo, recortada en forma especial con o sin hueso, fraccionada, curada en seco o con sal-muera, cocida o cruda, condimentada o no, ahumada o no, forjada o no en molde rígido oflexible de forma tradicional. (Bedolla et al. 2004)

Clasificación de jamones

Se realiza en función del proceso de elaboración. Jamones cocidos: Cocido, tipo Virgi-nia, estilo holandés, estilo Westfalia, crudo, semicrudo enrollado, serrano estilo español,tipo york. Jamones enlatados: jamón endiablado, jamón cocido. (Bedolla et al. 2004)

Efectos de las sales de curación

En el curado de la carne con salmuera el intercambio de agua y sal se produce porsimple ósmosis a través del sarcolema que adopta el papel de membrana semipermea-ble. El agua de líquido celular tiende a atravesar la membrana en sentido inverso hastaque la igualdad de las concentraciones salinas se realiza de una parte y otra. Los agen-tes que modifican la velocidad de penetración de la sal son la temperatura, la concen-tración de salmuera exterior y la sal en el interior de la pierna. Si la concentración de lasal está de 2 a 5% el agua permanece fuertemente ligada a los constituyentes proteicosa los cuales hincha. (Bedolla et al. 2004)

Inyección intramuscular

Consiste en introducir la salmuera con aguja hipodérmica en diversos puntos del tejidoUna variante eficaz es la inyección múltiple. (Bedolla et al. 2004)

Salazón por masaje

Consiste en frotar el tejido muscular contra otro tejido, contra las paredes lisas de un

tambor fijo o contra las paletas, situadas en un eje vertical giratorio. Aquí no hay caídalibre de la carne, lo que es característico de la rotación, pero sí una producción de ener-gía cinética que se convierte en calor el cual provoca cambios fisicoquímicos en el te-

jido muscular. (Bedolla et al. 2004)




106

Metodología para formular

a)

Concepto del producto (económico, tecnológico, normativo, nutricional).b)

Especificaciones técnicas y normativas de los ingredientes y del producto terminado.c)

Cálculo de ingredientes con base en 100 kg de producto terminado.d)

Cálculo de agua retenida por los ingredientes.e)

Cálculo de la carne necesaria y del agua retenida por ésta.

f)

Fórmula teórica en porcentaje y en forma descendente.g) Considerar porcentaje de merma de la humedad.h) Hacer pruebas de laboratorio (escala 2 kg).i) Hacer pruebas en planta piloto (escala de 20 a 130 kg).

j) Evaluación: microbiológica, fisicoquímica, bromatológica, sensorial, rendimiento ycosto.

Ilustración 15: Proceso de elaboración de jamón cocido (diagrama de bloques).Fuente: Bedolla et al. 2004




107

Recepción de materiales auxiliares

Se hace una inspección del peso, color, olor, aspecto y sobre todo de la calidad sanitaria de las especias pues es frecuente la contaminación con bacterias del grupo subtilismesentéricas y micrococos que atacan la albúmina de la carne y pueden provocarserias fermentaciones. Es necesario esterilizarlas con luz ultravioleta. (Bedolla et al. 2004)

Recepción de materiales auxiliares

a) Se elabora y valora una salmuera de curación siguiendo la metodología antes indicadapor ejemplo:

Tabla 15: Cálculo de salmuera





108

b) En un pasteurizador de acero inoxidable se vierte el agua y se le adiciona la sal comúny los fosfatos de sodio agitando hasta su completa disolución. Se pasteuriza. Una vez fríase deja reposar y por decantación se filtra a través de una manta higiénica; se agreganlas sustancias restantes con excepción del ascorbato de sodio (o eritorbato de sodio)que se adicionará momentos antes de la inyección.

Refrigeración de la salmuera

Se guarda la salmuera en refrigeración hasta el momento de usarse (T = 2 a 3 °C/24 h).

Recepción de carne fresca

Consiste en juzgar la calidad de la carne, confirmar su peso (en esta práctica se debepesar en forma separada) y ratificar su precio; para ello se auxilia del siguiente cuadro:

Tabla 16: Inspección de la carne

Parámetros Carne fresca refrigerada o no Carne vieja o mal refrigerada

Color Rojo claro, pero no pálido.Verdoso, tiende a ennegre-cerse.

Olor Propio a carne fresca. Penetrante o rancio.

AspectoBajo contenido de grasa (menos del30%), sin golpes o puntos mal sangrados.Buen tamaño. Marmoleo fino y uniforme.

Seca y sin jugo.

Consistencia Compacta y elástica Blanda, floja y exudativa (PSE).

Reacción al corteJugosa, debe solar líquido claro al presio-nar.

Reseca o suelta líquido viscoso.

Condición sanitariaLibre de parásitos y de gérmenes. Baja

contaminación.

Contaminada con gérmenes

y/o parásitos.Fuente: Bedolla et al. 2004

Operación de lavado

Se lava perfectamente la superficie de la carne y se sumerge de modo instantáneo enuna solución de germicida grado alimentario (solución de yodóforo al 0.005-0.1%).

Refrigeración de la carne

Se refrigeran las piernas cuando menos durante 24 horas a temperatura de 2 a 3 0Cpara ello se coloca en ganchos de acero inoxidable debidamente espaciados, mante-niendo uniforme la temperatura interna del refrigerador para evitar la condensación deagua. El objetivo es retardar el rigor mortis y contrarrestar la contaminación microbiana




109

Inyección

a)

Se sacan las piezas del refrigerador. Bajo un control estricto se puede determinar el pH(intervalo óptimo de 5,6 a 6.0) y la temperatura interior (ideal de 2 a 3 °C).

b)

Se saca la salmuera del refrigerador, se le agrega el ascorbato de sodio correspon-diente, dicha salmuera debe tener una temperatura aproximada a la de la carne.

c)

Colocando la carne en la mesa de inyección, se introduce la aguja profundamente

para distribuir mejor la salmuera (10 a 20%). Las punciones deben hacerse a lo largo dehueso y coyunturas, así como verticalmente a las partes gruesas y magras del jamón ya distancia de 3 a 5 cm.

Inmersión de carne inyectada

Las piezas inyectadas se depositan dentro de un recipiente con una cantidad suficientede salmuera de curación para cubrir adecuadamente las piezas.

Curación

El recipiente con las piernas se trasladan al refrigerador para que desarrolle adecuada-mente la curación. La temperatura debe ser de 3 a 4 ± 1°C. Se dejan reposar de 3 a 4días. Fundamento: El proceso del curado es un fenómeno físico-químico de actividadde agua y efecto osmótico que tiene como finalidad aumentar la capacidad de con-servación de la carne mediante la acción antibacteriana del cloruro de sodio y nitrito

de sodio o potasio. En este proceso también se presentan algunos cambios que se de-ben a la concentración de hidrogeniones; el primero es la formación de monóxido denitrógeno que con el pigmento muscular, mioglobina, forman el complejo nitrosomio-globina, al cual se debe el color rojo de la carne curada; este fenómeno se ve favore-cido a pH de 5.4 que activa las sustancias reductoras, entre ellas los azúcares.

NO3 ±5. NO

±5. NO

Al disminuir el pH se acerca al valor del punto isoeléctrico de las proteínas, lo que pro-voca una separación del agua (fenómeno de desimbibición) que proporciona gran mo-vilidad del agua en el músculo, aumentando la capacidad de difusión. Por último, sedisminuye la capacidad eléctrica específica ya que la presencia de hidrogeniones fa-cilita el transporte de los iones de las sales curantes al seno de la carne.




110

Limpieza y acondicionamiento de la materia prima

a)

Mientras se realiza la curación se efectúa la limpieza de los moldes y de las bolsas dealgodón, estas últimas se guardan en refrigeración de 3 a 4 °C y horas antes de quefinalice la curación y se inicie el moldeado se lavan las pailas y se hierve agua (sólo lanecesaria para que los moldes queden completamente cubiertos)

b)

Transcurrido el tiempo de curado se sacan las piezas, se enjuagan ligeramente con

agua potable y un cepillo suave para quitar el exceso de sustancias solubles deposita-das en la superficie.

c) Una vez lavadas se les quita el hueso, los tendones, el exceso de grasa (sobre todo lagrasa suave y las huellas de golpes.

d) Los huesos se pesan y se depositan en un recipiente con suficiente salmuera. En otravasija se colocan las partes blandas recortadas de la carne, previamente pesadas ysalazonadas.

e)

La carne magra se pasa a una bolsa de algodón (stockinette), pero se acomoda ma-nualmente se lleva al molde metálico para su prensada

Fundamento: El cuidado de la conformación y prensado de la carne antes del cocimiento escon el objeto de dar al producto la forma, textura y consistencia óptima.

Cocimiento

a) Terminado el moldeado se depositan los moldes dentro de la paila; el agua, después dehervir durante 15 minutos, debe tener una temperatura de 80 °C, su volumen debe serconstante y de acuerdo a la carga de cocimiento. Al introducir los moldes, la tempera-tura debe descender ± 10 °C. En esas condiciones se le mantiene durante una hora, seaumenta la temperatura hasta alcanzar nuevamente 80 °C, manteniendo constanteeste parámetro hasta que la temperatura en el centro de la pieza sea de 68 0 75 °C obien se aplican 50 minutos de cocimiento por cada kilogramo de masa en las piezas.

b) Al sacar los jamones de la paila se lleva a un recipiente conteniendo agua fría (2 - 20°C) durante 10 - 20 minutos, se sacan los moldes y se dejan a temperatura ambientedurante 30 minutos hasta que se seque la superficie del molde antes de prensarlos nuevamente.

Fundamento: Durante el cocimiento ocurren algunos cambios como la desnaturalización dealgunas proteínas, alteración de color y pérdidas de jugos (compuesto en su mayor parte poagua, algunos nutrientes y sales minerales), siendo éstas algunas de las causas que hacen dis-minuir los rendimientos si no se realiza un cocimiento adecuado. La magnitud de estos fenó-

menos depende del tipo y condiciones en las cuales se efectué el cocimiento.Refrigeración del producto cocido

a) Mientras se escurren los moldes, se hace una limpieza cuidadosa del refrigerador a basede detergente y bactericida. Se limpian las fundas (materiales de empaque), se desin-fectan con germicida de grado alimentario y se dejan dentro del refrigerador hasta quellegue el momento de usarlas.




111

b) Transcurrida la media hora se represan los jamones y aún dentro del molde se colocanen refrigeración de 0 a 3 °C, durante un mínimo de 20 horas o bien hasta que la temperatura intena de la pieza sea de 2 a 3 °C.

Empacado

a)

Finalizando el enfriamiento se sacan los jamones del molde, se les quitan las envolturas

y se lavan con una solución de germicida grado alimentario (yodóforo) o bien asperján-dolos con una solución ascorbato de sodio.b)

Concluida la operación anterior se introducen las piezas en las fundas indicadas y seregistran con base en el número de producción.

c)

Se determina el costo y se efectúa la inspección de la calidad.

Almacenamiento de producto terminado

Se cuentan y se pesan las piezas trasladándolas al almacén de producto terminado, ecual debe tener una temperatura de 2 a 3 °C, máximo hasta 4 °C y sin humedad con-densada.

Control de calidad para jamón

a)

Control de calidad en la materia prima. Recepción: pH, temperatura, recuento micro-biano total, pruebas organolépticas, contenido de grasa y contenido de humedad.

b)

Control de la calidad durante el proceso, pH, temperatura total, NO3 y/o NO2 (controlongitudinal).

c)

Inspección del producto terminado. Calidad organoléptica del producto, microbiológi-cas, fisicoquímicas, bromatológicas y en caso necesario nutricional.

De esta manera se podría cumplir con los estándares establecidos por el organismo reguladocompetente.

Tabla 17: Límites propuestos para la calidad sanitaria de jamones





112

En la Tabla 17 se muestran algunos parámetros microbiológicos para la calidad sanitaria de los jamones; algunas bacterias deben estar ausentes en los productos, y otras, tienen límites tolerables.

A continuación se muestra un análisis de operaciones:

Esquema 5: Diagrama de análisis de operaciones para la elaboración de jamón cocido porel método de inyección intramuscular más inmersión. Fuente: Bedolla et al. 2004




113

Práctica 6: Curado de carnes, fabricación de jamones y tocinos. Determi-nación de nitritos

Introducción

El curado de la carne se define como la adición de sal y otras sustancias a la carne con el finde preservarla. Originalmente sólo se agregaba sal, pero a medida que esta tecnología sedesarrolló comenzaron a añadirse otras sustancias como azúcar, especias, nitrito y nitrato desodio. En general, la mezcla de sales se puede añadir a la carne en forma seca (frotándolasobre la superficie de la carne que se va a curar) o en forma de solución (inyectándola en lapieza de carne y posteriormente masajeando o golpeando al material).

En la mezcla de curado se usan nitritos de potasio y de sodio. La función de éstos esmúltiple: desarrollan un color característico al formar nitrosilmioglobina, actúan como agentesinhibidores del crecimiento microbiano y contribuyen a mejorar el sabor y la textura.

La nitrosilmioglobina se forma al reaccionar la mioglobina con el óxido nítrico prove-niente de los nitritos. Este pigmento es característico de los productos curados crudos. Al ca-lentarse, se desarrolla el color rosa característico en los jamones, tocinos, etc., y que corres-ponde al pigmento llamado hemocrornógeno.

Objetivo

Conocer los cambios en peso y apariencia que sufren los productos curados, y practicar elmétodo de análisis de nitritos en carne.

Procedimiento

Se elaborarán dos tipos de productos: jamón curado sin deshuesar y tocino. El jamón se cu-rará por salmuera y el tocino por curado seco.

Materiales

Balanza granataria Mortero Matraz aforado de 500 ml Probeta de 100 ml

Baño María Agitador de vidrio 2 pipetas de 10 ml Embudo de cristal 2 matraces aforados de 100 ml 2 matraces Erlenmeyer de 250 ml Frasco ámbar Espectrómetro Spectronic 20

Celdas de Spectronic 20 Sulfanilamida Dihidrocloruro de n-1 -naftiletilendia-

mina

Ácido sulfanílicoa Ácido acético. Alfa -naftilamina Cloruro mercúrico Ácido clorhídrico Papel filtro Whatman 54 Sal Azúcar blanca




114

Azúcar morena Sal de cura Fosfato de potasio Piernas de jamón Tocinos Recipientes para curado

Fundas de algodón Bolsas de plástico grandes Balanza Jeringas veterinarias Ahumador Refrigerador a 2 °C

Preparación de piernas de jamón

Salmuera

30 L de agua. 3 kg de sal (NaCl industrial). 700 g de azúcar blanca.

250 g de azúcar morena. 680 g de sal cura.

I.

Mezcle las sales y el agua y refrigere a 2 °C antes de utilizarse.II. Inyecte la pierna de jamón hasta que aumente un 10% del peso original. Almacene su-mergido en la misma salmuera durante 24 horas a 6 °C.

III. Coloque los jamones en fundas de algodón (stockinettes).IV. Caliente en el ahumador durante cuatro horas a 55 °C.V. Aumente gradualmente (durante cuatro a cinco horas) la temperatura del ahumador

hasta 85 °C, ahumando al mismo tiempo. Cocer de seis a ocho horas a 80 °C.VI. Al terminar el ahumado, la temperatura interna del jamón debe ser de 70 °C.

VII. Enfríe a 2 °C durante 24 horas después del ahumado.

Preparación de tocinos

Cura seca

3 kg de sal. 1.5 kg de azúcar.

I kg de sal cura. 150 g de fosfato.

Mezcle las sales y guárdelas secas.

I. Frote todas las superficies del tocino, usando aproximadamente 75 g de mezcla de sa-les por kilogramo de carne.

II.

Deje reposar al tocino durante 24 horas, cubierto de sales y en una bolsa cerrada, a 6

°C.III. Caliente en el ahumador durante una hora a 50 °C.IV. Aumente la temperatura del ahumador gradualmente hasta 70 °C durante tres horas.

La temperatura interna del tocino debe ser de 55 °C.V. Refrigere a 2 °C durante 24 horas antes de empacar.

Debe registrar los pesos de los productos durante las diferentes etapas del procesamiento.




115

Determinación de nitritos

Puede llevarse a cabo por uno de los métodos siguientes:

a)

Uso del reactivo de GriessFundamento: Los nitritos se determinan por la coloración rosada que produce un pigmentoazo a un pH 2.0 a 2.5, el cual se forma por la copulación del ácido sulfanílico diazotizado conel clorhidrato de alfa-naftilamina.

Soluciones:

Ácido sulfanílico: Disolver 0.5 g de ácido sulfanílico en 150 ml de ácido acético al 15%. Alfa -naftilamina: Hervir 0.1 g de alfa-naftilamina en 20 ml de agua destilada hasta que

se disuelva; aún caliente, mezclar con 150 ml de ácido acético al 15%. Reactivo de Griess: Mezclar la solución de ácido sulfanílico con la solución de naftila-

mina. Guardar en un frasco ámbar y en refrigeración. Cloruro mercúrico: Disolver 20 g de cloruro mercúrico en 1 L de agua destilada a 20 °C.

Pesar 5 g de cada muestra y homogeneizarla en mortero. Colocar la muestra homogenei-zada en un matraz aforado de 500 ml y agregar 100 ml de agua destilada. Calentara 80 °Cdurante una hora, agitando constantemente para romper los grumos que se forman. Adicio-nar 5 ml de solución de cloruro mercúrico, dejar enfriar y aforar a 500 ml con agua destilada.Filtrar con papel Whatman 54. Poner 10 ml de la solución filtrada en un matraz aforado de 50ml (por duplicado). Añadir al matraz 30 ml de agua destilada y 2 ml de reactivo de Griess.

Aforar con agua destilada y agitar. Almacenar en la oscuridad durante una hora hasta quedesarrolle color. Leer a 520 nm.

b) Uso de sulfanilamida

Fundamento: Similar al anterior, pero con un tiempo menor para la diazotización y la copula-ción.

Soluciones:

Sulfanilamida: Disolver 0.5 g de sulfanilamida en 100 ml de una solución acuosa de

ácido clorhídrico 1:1. Dihidrocloruro de n- 1 -naftiletilendiamina: disolver 0.1 g de dihidrocloruro de n-1 -naf-

tiletilendiamina en 100 ml de agua destilada.

Pesar 5 g de muestra y homogeneizarla en mortero. Colocar la muestra homogeneizada enun matraz aforado de 500 ml y agregar 100 ml de agua destilada. Calentar en baño María a80 °C durante una hora, agitando periódicamente. Añadir 5 ml de solución de cloruro mercú-rico. Dejar enfriar y aforar con agua destilada. Filtrar con papel Whatman 54. Tomar 10 ml dela solución filtrada y colocarlos en un matraz aforado de 100 ml (por duplicado). Añadir 40 ml




116

de agua destilada y 2 ml de solución de sulfanilamida y dejar reposar durante tres minutos.Añadir 2 ml de dihidrocloruro de n-1 -naftiletilendiamina y esperar otros tres minutos. Aforarcon agua destilada. Leer a 540 nm.

Preparación de la curva estándar

Disolver 1 g de nitrito de sodio en 1 L de agua destilada; tomar los siguientes volúmenesde esta solución: 0.5 ml, 1 ml, 1.5 ml, 2 ml, 2.5 ml y aforar a 10 ml con agua destilada.Tratar a estas soluciones como se indicó anteriormente.

Cuestionario

1. ¿Cuál es la función de cada ingrediente en la mezcla de sales de cura?2. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas en cada método de curado?3. ¿Qué procedimientos pueden seguirse para tener la seguridad de que la triquina se

destruye durante los procesos de curado y ahumado?4. ¿Por qué es importante el ahumado en el proceso seguido?5. ¿Qué porcentaje de una canal de puerco puede ser curado y ahumado?6. ¿Qué cortes en especial?7. ¿Cuál es la diferencia entre jamón curado y ahumado, y jamón cocido?8. Describa el mecanismo de formación de color en la carne curada.9. ¿Cuál es la importancia de la determinación de nitritos? ¿Cuáles son los límites legales?10. ¿De qué depende el tiempo de curado?




117

3.3

ELABORACIÓN DE CHORIZO

El chorizo es un embutido crudo, blando, de picado grueso, altamente condimentado, de ori-gen español, que difiere muy poco de la longaniza en cuanto a su composición. Contienemás pimentón que aquélla y es de tamaño más pequeño. En términos legales se define así:

Chorizo es un compuesto de carne picada de cerdo revuelta con sal, especias y nitrato depotasio en una porción de cinco gramos por kilogramo de carne puesta en maceración du-rante 24 horas, embutido en el intestino delgado del cerdo y atado en fracciones de 10 centí-metros. Este preparado para su conservación puede envasarse en latas con manteca decerdo.

En nuestro país existen diferentes clases y técnicas de elaboración dependiendo de los gustosregionales; sin embargo, los condimentos comunes son la sal, el ajo, especias, jalapeños y/ochiles dulces. En términos generales, se les puede clasificar en cuatro categorías: de primerao especial hechos con lomo o jamón puros; de segunda o de categoría industrial superior,que están formados por un 50% de lomo o jamón de cerdo y 50% de carne de ternera; la ter-

cera o categoría industrial media, elaborada con un 75% de vacuno y 25% de cerdo; decuarta o categoría industrial económica, que contiene carne de vacuno, otros tipos decarne o sucedáneos de la misma, adicionadas con grasa de cerdo.

Tabla 18: Ejemplo de formulación de chorizo

FORMULACIÓN BASEElemento Cantidad (kg) Porcentaje (%)

Carne (cerdo, vacuno, aves,pescado)

7.500 62.168

Grasa de cerdo 1.200 20.723

Sub Total 10.00 82.891CONDIMENTOSCebolla natural (sin tallo) 0.500 4.144Chile dulce (sin semillas) 0.500 4.144Chile jalapeños (sin semillas) 0.300 2.486Ajo natural 0.300 2.486Sal común 0.300 2.486Agua 0.035 0.290Cilantro 0.035 0.290Orégano 0.025 0.207Laurel 0.025 0.207

Nitrato de potasio 0.020 0.116Vinagre 0.014 0.116Cominos 0.010 0.083

TOTAL 12.064 99.88Fuente: Bedolla et al. 2004




118

Un tipo de carne «ad hoc» para este producto es la de pescado y aves como el pavo y laavestruz. Las principales carnes de origen acuático provienen de pescado salado, algo depescado de agua dulce capturados en lagos y ríos, así como las especies cultivadas en gran-

jas. La mayor parte de las especies marinas se capturan relativamente lejos de las costas; potanto, se necesita conservarlos momentáneamente para traerlos a tierra o bien tratarlos ya abordo, en barcos equipados de manera especial. Desde el punto de vista industrial existen

diferentes especies importantes, tales como el arenque, espadín, sardina, anchoa, atún, ca-balla, bacalao, abadejo, merluza, etcétera. La carne de pescado contiene proteínas de altovalor biológico, es rica en vitaminas A y D y su aprovechamiento se convierte en grandes can-tidades de alimentos procesados, según la clase o valor del pescado. Algunos ejemplos deproductos fabricados son nuggets, barritas, filetes y camarones reestructurados, empanizadosy congelados; atún, salmón y sardinas enlatadas; pescado salado, ahumado, deshidratado oen escabeche; complementos alimenticios como aceite de hígado de bacalao y cartílago detiburón; harinas y abonos; y desde hace aproximadamente 20 años existe en el mercado unproducto intermedio hecho de tejidos picados, lavado, adicionado de azúcar y congeladollamado surimi, que es la materia prima base para la elaboración de otros productos alimenti-cios, como salchichas, chorizos y pastas de muy diversas presentaciones y sabores.

Los alimentos se dividen en dos categorías de acuerdo a su capacidad de conservación: es-tables al almacenamiento (procesados y no procesados), y perecederos o semiperecederosEl chorizo cae en los semiperecederos pues su tolerancia al ambiente adverso la obtiene poruna fermentación microbiana espontánea o inducida a través de cultivos bacterianos de losgéneros Lactobacilus, Micrococus y Pediococuss En dicha fermentación se produce ácido lác-tico que hace descender el pH, el que a su vez impide el crecimiento de los microorganismosácidos no tolerantes, además el chorizo es expuesto a un tratamiento de desecación que eli-mina el agua hasta un punto de actividad acuosa que impide el desarrollo microbiano (0.6-0.75)

Entre las directrices generales de elaboración cobran especial importancia el desecado

y el ahumado del producto; en el primero ocurre la maduración, que es un fenómeno bioquí-mico y microbiano muy complejo cuyos procesos enzimáticos se presentan ya sea simultáneossucesivos o interrelacionados.

En la maduración se distinguen tres fenómenos importantes: el enrojecimiento (según ecaso), la trabazón y aumento de consistencia, y la aromatización. El enrojecimiento evolucionadel interior al exterior y está condicionado a la naturaleza y concentración de sustancias cu-rantes añadidas y otros aditivos así como a la tecnología empleada.

La ligazón o trabazón es un proceso fisicoquímico en el cual desempeñan papel decisivolas proteínas musculares, liberadas durante el picado. En la aromatización la acidez contribuyea la formación de olor y sabor típicos del embutido.

El desecado se efectúa en naves de desecación o secadores y en ellos la disposición

del embutido debe permitir la circulación adecuada del aire, que además debe ser limpio. Latemperatura debe ser de 18 °C y la humedad relativa será en un principio de 95% para disminuihasta el 75%. Las tripas deben ser elásticas y con una actividad respiratoria que evite los defec-tos de desecación. En esta etapa las pérdidas de peso pueden llegar a ser hasta de 35% depeso del embutido fresco.




119

En un alimento el agua puede retirarse de manera mecánica con prensas o centrífugas, otérmicamente por evaporación. La eficiencia en la desecación implica considerar que el cho-rizo es un producto de pasta semisólida y granular y que el secado debe ser del tipo de con-tacto directo (exposición al aire caliente).

La capacidad de una cámara depende tanto de la velocidad de transmisión de calocomo de la velocidad de transferencia de materia. Las características del secado dependen

de la forma en que varía la velocidad de secado con las condiciones del aire y lo que sucedeen el interior del producto durante el secado. Esta operación consiste en mantener constantela temperatura, humedad, velocidad y dirección del flujo del aire a través de la superficie desecado (Ilustración 16), lo que define a esta cámara como: «cámara de secado en condicio-nes constantes».

Ilustración 16: Distribución de la velocidad de secado flujo de humedad por secado.Fuente: Bedolla et al. 2004

Para estudiar el mecanismo en tales condiciones es útil representar la velocidad instantáneade secado en kilogramos de agua retirada por hora y por metro cuadrado de área de secadoen función de la humedad libre instantánea, en kilogramos de sólido seco:

Ilustración 17: Curva de velocidad de secado. Fuente: Bedolla et al. 2004




120

A continuación se representa la diagramación del proceso de elaboración de chorizos:

Esquema 6: Diagrama de bloques para la elaboración de chorizos. Fuente: Bedolla et al. 2004




121

3.3.1 PROCEDIMIENTO DE LA ELABORACIÓN

Aditivos

1. Recepción. Recibirlos y hacer una comprobación del peso estipulado.

2. Esterilización. Hacerla por gasificación con óxido de etileno en cantidad de 500 ml degas/m3 del local de esterilización durante 6 horas de exposición de 25 a 30 °C; un trata-miento único no es suficiente, hay que repetirlo.

3. Pesado. Pesar los aditivos en las cantidades indicadas según la formulación.

4. Mezclado. Mezclar en un mortero las sales y en otro los condimentos.

Tripas

1. Recepción. Comprobar que sean de cerdo, estrechas de un calibre de 26 a 40 mm.

2. Almacenamiento. Almacenarlas bajo refrigeración. Si el almacenamiento es prolon-gado, refrigerarlas sumergidas en salmuera para evitar su ensanchamiento por el aire.

3. Lavado. Eliminar el exceso de sal con agua corriente. Después de lavadas pasar por suinterior una solución al 2.5% de ácido láctico.

Carne fresca

1. Recepción. Vigilar los siguientes parámetros:

Que sea carne de toros, vacas, cerdos y aves adultas y/o pescado. Que sea de baja humedad. Que el pH no sea mayor de 6.2. Que la grasa sea de tocino dorsal ya que es consistente y sustanciosa o adicionar

sustitutos de grasa, según el producto diseñado.

2. Lavado. En casi todos los casos lavar la carne con agua corriente y sumergirla instantáneamente en una solución de germicida.

3. Refrigeración y/o congelación. Congelar carne y grasa de cerdo a — 15 oc por 20 díaspara asegurar que se destruya la Trichinella spiralis. Refrigerar la carne de res a + 2 0Cpara que obtenga la consistencia adecuada que le permita ser cortada bien y limpia-mente durante el picado; además se debe vigilar que los dos tipos de carne tengan afinalizar un pH de 5.4-5.8. Para el pescado, congelar la carne.




122

4. Reducción de tamaño. Picar la carne de res con un disco de 5 mm, la de cerdo, aves ypescado con una de 13 mm y la grasa en cubos de 25 mm, con el objeto de lograr latrabazón de la carne y obtener la consistencia deseada.

5. Entremezclado. Unir carne y grasa molidas, adicionar sales y condimentos, mezclarlas

hasta la desaparición de diferencias en texturas.

6. Malaxado. Picar la masa (opcional) con un disco de 8 mm para obtener un tamañouniforme de partícula.

7. Añejamiento. Reposar la pasta en refrigeración por 24 horas. En este paso se realizan lasreacciones de maduración de la pasta.

8. Embutido. Embutir la pasta en la tripa estrecha de cerdo (unos 30 mm). Usar una boquilla

de una tercera parte del tamaño de la tripa (10 mm).

9. Atado. Atar las tripas embutidas según la manera acostumbrada para cada tipo dechorizo. Colgarlos en espetones y lavarlas con agua para eliminar los residuos de masaadheridos a la superficie de las tripas.

10. Desecado. Pasarlas a una cámara de secado en condiciones constantes donde se re-gularán temperatura, humedad y flujo de aire. La razón es dar al embutido el estado deconservación y desecación requeridas. En este paso se realizan las reacciones de ma-

duración de la pasta que se pueden resumir como:

Enrojecimiento Trabazón y aumento de la consistencia Aromatización

11. Ahumado. Pasar los chorizos al ahumador donde adquirirán el aroma y color del humoademás de mejorar su capacidad de conservación. Se podrán utilizar maderas de mez-quite, haya, nogal, arce, roble, aliso, caoba y enebro principalmente.

12. Almacenamiento. Pasar los chorizos a una cámara de atmósfera controlada para dar

el color y aroma así como su capacidad de conservación.

13. Venta. Después de lo anterior el chorizo está listo para venderse.

Los pasos anteriormente descritos se detallan y aglomeran en el diagrama de operacionesunitarias (Esquema 7)




123

Esquema 7: Diagrama de análisis de operaciones para la elaboración de chorizos.Fuente: Bedolla et al. 2004




124

Práctica 7: Importancia de la actividad acuosa en la conservación de unproducto cárnico: fabricación de chorizo español y cantimpalo

Introducción

Los tejidos animales y vegetales contienen agua en diferentes concentraciones, distribuida deuna manera muy compleja y heterogénea. El agua no sólo contribuye a las propiedades detextura de un alimento, sino que también sus interacciones con los diferentes componentesdeterminan el tipo de reacciones químicas que pueden ocurrir en el alimento. El término acti-vidad de agua (AA) define el grado de interacción del agua con los demás constituyentes dematerial alimentario. Se puede calcular por medio de la siguiente ecuación:

a =P

Po=

%HR

100

En donde:

P = presión de vapor del alimento a temperatura T.Po = presión de vapor de agua pura a temperatura T.%HR = humedad relativa del alimento en equilibrio.

Práctica 8: Predicción de aa en embutidos

Producto cárnicoNaCl aa aa

Molal Exp. PredicciónSalchichón 0.77 0.97 0.974Longaniza 1.90 0.93 0.935Salami 1.75 0.95 0.953

Fuente: Guerrero y Arteaga (1990-2012)

La actividad de agua o humedad relativa se relaciona con el contenido de agua de un ali-mento a través de sus correspondientes isotermas de adsorción y desorción.

La actividad de agua en los alimentos desempeña un papel muy importante en su es-tabilidad, ya que muchas reacciones dañinas ocurren de acuerdo con el valor de este fac-tor. La mayoría de los alimentos como la carne, el pescado, las frutas y verduras, tienen unaactividad de agua de 0.97, aproximadamente, con contenidos de 60% o más de agua, por loque están sujetos a diversas reacciones de deterioro.

Con base en esto, es posible aumentar la vida de anaquel de los alimentos mediantela reducción de su actividad de agua. En la industria se reduce la aa a través del uso de va-rios aditivos. Debido a las propiedades coaligativas, la adición de solutos a los alimentos re-duce la cantidad de evaporación de agua y, por lo tanto, su aa. Algunos de los solutos novolátiles que se emplean, como sales, azúcares, glicerol y otros productos de bajo peso mole-cular, actúan no sólo como saborizantes sino también como reductores de la actividad deagua para evitar el crecimiento de microorganismos. La adición de solutos aumenta el puntode ebullición del agua y reduce el de congelamiento, lo cual depende del peso moleculardel soluto y de su concentración.




125

Con base en esto, la actividad de agua se puede calcular como sigue:

a =P

Po=

M

M + M

En donde:

Ma = Moles de agua

Ms = Moles de soluto

Objetivo

Conocer el efecto de la reducción de actividad acuosa en la vida de anaquel de un ali-mento cárnico de actividad de agua intermedia como el chorizo.

Materiales

Carne de cerdo

Carne de res Lardo Nitrito de sodio Fosfato de sodio Sal Vinagre Vino blanco seco Pimentón español dulce Pimentón español picante Azúcar Glutamato monosódico Nuez moscada molida

Ajo en polvo

Pimienta negra molida Jengibre molido Tripa natural de cerdo Molino Cedazo de 1/8" Mezcladora Refrigerador Embutidora Atadora Potenciómetro Balanza granataria

Procedimiento

I. La carne y el lardo se pican usando un cedazo mediano (1/8").II. Mezclar la carne molida y el lardo con las especias y sales de cura, a velocidad baja,

durante dos minutos. La temperatura de la pasta no debe ser superior a 4 °C. En casocontrario, refrigerar la pasta y mezclarla posteriormente.

III.

Refrigerar la pasta durante 24 horas a 4 °C.IV. Embutir, eliminando aire atrapado, en tripa de cerdo rehidratada.V. Atar a distancias de 10 a 12 cm para el chorizo español y a 20 a 25 cm en el chorizo

cantimpalo.VI. El producto se madura por ocho días, registrando diariamente la pérdida de peso y el

pH. Alternativamente, el chorizo se puede madurar a través de la acción de bacteriaslácticas.




126

Tabla 19: Ingredientes para la elaboración de chorizos

ComponenteTipo de chorizo

Español CantimpaloCarne de cerdo 60.00% 40.00%

Carne de res - 30.00%Lardo (o grasa de cerdo en defecto) 30.00% 30.00%Nitrito de sodio 0.03% 0.03%Fosfato de sodio 0.30% 0.30%Cloruro de sodio 2.00% 2.00%Vinagre 2.80% 2.80%Vino blanco seco 3.00% 3.00%Chiles dulces 3.60% 3.60%Chiles jalapeños (opcional) 1.50% 1.50%Azúcar - 1.75%Glutamato monosódico 0.10% 0.10%

Nuez moscada molida 0.20% 0.20%Ajo en polvo 0.30% 0.30%Pimienta negra molida 0.30% 0.30%Jengibre molido 0.20% 0.20%

Fuente: Guerrero y Arteaga (1990-2012)

Cuestionario

1. ¿Cómo podría calcularse la velocidad de difusión de las sales en la pasta?2. ¿Qué objeto tiene dejar reposar la pasta en refrigeración?

3.

¿Cuáles son los alimentos de actividad de agua intermedia?4. ¿Qué efecto tienen las temperaturas superiores a 20 °C en la maduración de embuti-dos?

5. ¿Cómo calcularía una curva de secado para embutidos cárnicos?




127

3.4

ELABORACIÓN DE SALCHICHA ESTILO VIENA

Los embutidos son un grupo importante entre los productos cárnicos; en general; su elabora-ción implica el uso de uno o varios de los métodos de conservación ya mencionados. Mediantelos procedimientos de elaboración de embutidos las materias primas adquieren mejor sabor

se ofrecen al consumidor en muy diversas formas y pueden destinarse a la alimentación hu-mana tanto a corto como a largo plazo. En la clasificación general de embutidos, se encuen-tran los escaldados; entre éstos la salchicha que, independientemente de su tipo, en su elabo-ración pueden entrar carnes de muy diverso origen, lo que determina su calidad y precio.

Embutidos escaldados

Se prefiere carne recién sacrificada de bueyes, novillos, terneras y cerdos jóvenes y ma-gros. Con excepción de la primera, la carne de estos animales posee fibra tierna y esfácilmente aglutinable y frabable, carece de grasa interna Es capaz de fijar gran canti-

dad de agua y se traba bien en el ahumado en caliente y en escaldado. En estas condiciones la carne obtiene un pH de 6.5-6.8 y una capacidad alta de fijación de agua(3.79 x % Prot + 10% — % de sal común) — % de agua de la carne. La carne de cerdoconfiere color entre rosa claro y rojo mate a la masa, la cual presenta sabor suave, esflexible y bien trabada. La carne de vacuno mayor, en cambio, presenta color rojo claroe intenso, con una masa consistente y tenaz de sabor fuerte. Sirve también la carne decuello, babilla y morcillos de vacuno mayor, carne de pata, espaldilla de cerdo y carnede ternera.

La carne de aves como materia prima. En El Salvador los principales tipos de avesde corral son pollo, gallinas, pavo, pato y ganso. Las cantidades consumidas siguen este

mismo ordena. Debido a que hay una gran demanda de carne de aves, en la actuali-dad se crían pollos exclusivamente por su carne. Se trata de especies genéticas espe-ciales, con su crecimiento óptimo y rápido, resistente a las enfermedades, de carneblanda y de buen sabor. La edad y el peso son factores importantes a considerar antesdel sacrificio, lo que permite clasificarlos como pollo de leche, asadero, capón, paraguisar y gallo viejo, La blandura guarda una relación inversa con la edad. Por lo generael pollo joven se consume fresco o congelado y el animal viejo se industrializa en cual-quiera de sus formas.

Las aves deben inspeccionarse vivas antes del sacrificio, durante el eviscerado ydurante y después del empacado. La blandura de la carne es mayor en aves jóvenes,aves que tienen menor tejido conjuntivo, aves con más carne de pechuga que muslo

aves que tienen más grasa intramuscular y aves sedentarias.La composición química de la carne de aves es para tejidos blancos asados y sin

pellejo, 64% de agua, 32% proteína y 3.5% de grasa. La grasa oscura asada y sin pellejocontiene 65% de agua, 28% de proteína y 6% de grasa.




128

Utilización de la soya como sucedáneo de la carne

Con el propósito de reducir los costos y de que la salchicha siga siendo un productopopular, y bajo inspección sanitaria, se elabora una adicionada con soya (Glycine max

(L)) en una proporción que se acerque o cumpla con las especificaciones de la FAO,para lo cual y puesto que la soya es deficiente en metionina se busca un equilibrio opunto óptimo de proporción carne-soya. Experimentalmente se sabe que la proporción

es del 37% de soya hidratada más 63% de carne; para efectos prácticos será el 1:2 (lasoya establece simbiosis con Risobium radicicola y japonicum). En la composición quí-mica del grano se encuentran proteínas, grasa, lecitina, hidratos de carbono y vitaminasA, B, C. La proteína es del tipo de las albúminas. Las harinas obtenidas, según la propor-ción de proteína que contiene, se clasifica en harinas y sémolas de soya con 40-60% deproteína, concentrado proteínico con el 70% de proteína como mínimo, proteína aisladacon el 90% de proteína como mínimo. De esta última se tienen la proteína de soya tex-turizada (TPS) y el hidrolizado vegetal de proteína (PVH).

La soya como harina integral contiene saponinas y enzimas (lipoxidasa, caro-tenoxidasas, ureasa, tripsina) que le confieren gusto amargo y hemoaglutinante lo cua

se elimina por tostación, lixiviación, tratamiento con vapor y calentamiento en seco.Actualmente se venden diferentes productos con base de soya, tales como productoimitación del jamón ahumado; producto imitación salchicha; imitación del bistec; pro-ducto imitación a carne molida, etcétera.

A esta altura de la tecnología, nadie ignora la importancia que la soya tienedesde el aspecto nutricional, es decir, como fuente de proteína, vitaminas, minerales yfibra dietaria Para obtener la relación carne-soya que debe llevar el producto se buscóel punto en el cual la cantidad de metionina (aminoácido limitante) en la mezcla esóptima (Tabla 20).

Tabla 20: Contenido de aminoácidos indispensables en proteínas texturizadas y carne decerdo en g/100 g de proteína

Aminoácido Proteína texturizada Carne de cerdo FAOFenilalanina 5.10 4.14 -Isoleucina 4.57 4.89 -Leucina 7.68 7.53 -Lisina 5.70 7.77 4.2Metionina 1.29 2.50 2.2Treonina 3.95 5.12 -Triptofano 1.26 1.35 1.4

Valina 4.57 4.97 -% de proteína 14.00 12.00 -Fuente: Bedolla et al. 2004




129

Porcentaje de proteína relacionado con su contenido de metionina:

Ilustración 18: Cálculo de la mezcla de soya-carne. Fuente: Bedolla et al. 2004




130

Se recomienda que antes de mezclar la soya con la carne se debe dar el siguiente trata-miento:

1. Agregar 1 kg de soya, 6 kg de agua caliente más cáscara de cítrico.2. Mantenerla a ebullición durante 30 minutos.3.

Exprimir la soya hasta que alcance una relación 1:5 respecto al agua.4.

Agregarle 15 g de sabor a carne, extracto de levadura, extracto de carne, glutamato

monosódico, o cubos de sabor a pollo.5.

Refrigerarla a 4 °C durante 24 horas.

Esquema 8: Diagrama de bloques de proceso de elaboración de salchicha.Fuente: Bedolla et al. 2004

Proceso de elaboración de salchicha (diagrama de bloques)

A = Operaciones preliminares.B = Operaciones de conversión.C = Operaciones de conservación.D = Operaciones auxiliares.




131

3.4.1 DESCRIPCIÓN DE LAS OPERACIONES DEL PROCESO DE ELABORACIÓNDE SALCHICHA TIPO VIENA

Acondicionamiento de la materia prima

a)

Básicamente la preparación de la materia prima consiste en el despiece, seleccióndeshuesado y picado de la carne en trozos pequeños, antes de someterlos a refrigera-ción o congelación, logrando así cortes limpios, carne de firme consistencia e impi-diendo un notable ascenso de la temperatura durante el cortado y emulsificación. Edía anterior se corta con cuchillo filetero en trozos pequeños (unos 7 x 7 cm).

b) Se limpia perfectamente el equipo con detergente, se enjuaga muy bien y se desinfectacon una solución de germicida de grado alimentario.

c)

Por separado se pesan los materiales (carnes, grasa, hielo, sales de curado, condimentosy demás complementos), de acuerdo a las cantidades enumeradas en la lista.

d)

En un vaso de precipitados se disuelve en poca agua el nitrato de sodio y/o nitrito desodio. De igual manera, se disuelve el ascorbato de sodio para agregarse al final y porseparado.

Refrigeración

Se refrigera la carne a una temperatura de 0 a 4 °C con el fin de:

1.

Contrarrestar o retardar el rigor mortis.2.

Reducir la contaminación microbiana.3.

Facilitar el corte de la carne.

Molienda

En una picadora se muele por separado la carne y la grasa con el disco de 3 mm y 8mm respectivamente. El objetivo de esta molienda es favorecer el aumento de árealibre que permite la liberación de proteínas solubles para obtener un grano fino. En estecaso la molienda será diferente según se trate de carne de buey, de cerdo o grasa. Laprimera es más consistente y las últimas son más suaves, por lo cual se recomienda lamolienda de éstas a temperatura de refrigeración con objeto de no perder forma.




132

Notas importantes

a) Las carnes recibidas en una empacadora en el área de México, D.E, tienen un pH entre5.2 y 5.68 con una temperatura de 10 a 20 0C, lo que determina una alta contaminaciónmicrobiana que ha obligado al uso incorrecto de sales de curación.

b) Se ha insistido en el uso de la sal molida por poseer una menor concentración de impu-

rezas químicas o de aditivos que interfieren con las reacciones de curación de la carnec) Las familias principales de fosfatos de sodio usadas en carnes son (según clasificación

Comercial Monsanto-Hooker):Polifosfatos. Mayor capacidad para ligar agua, como tripolifosfato de sodio (STP)pirofosfato de sodio, etcéteraOrtofosfatos. Vasodilatadores: como pirofosfato tetrasódico (TSPP), fosfato mo-nosódico, disódico, trisódico, etcétera.Glasifosfatos o metafosfatos. Emulsificantes (formadores de gomas): hexameta-fosfato de sodio (SHMP), scuarefosfato, etcétera.Mezclas comerciales. Cutphos, accoline, acuerdo, polifosfato de Noris, etcétera(usados en salchicha). Hamphos, Fos, Hamine, etcétera (usados en jamón).

d)

La legislación sanitaria de algunos países prohíbe el manejo de sales de nitratos y nitritosde sodio y de potasio en estado puro en una empacadora por lo que es aconsejable euso de una marca comercial con las cantidades conocidas de sus componentes y apli-cándose en una proporción del 0.3% en masa respecto al producto terminado, poejemplo, sal cura, sal Praga, Wesfalia, cura premier, etcétera.

e)

Los nitritos residuales en el producto terminado nunca deben ser mayores de 156 ppm.f)

La glucosa se adiciona más que por su capacidad edulcorante por su poder altamentereductor.

g)

Los aglutinantes tienen la función de aumentar la trabazón del producto, aunque co-mercialmente se usan también para abatir costos, como:

Rellenadores (ligadores de agua y fuentes de energía): almidones o dextrinas

Emulsificantes (formadores del sistema coloidal-agua-grasa): compuestos, proteí-nicos como leche en polvo, huevos íntegros, concentrados de soya, etcétera.Mixtos (es decir, que llevan en su composición tanto almidones como proteínas)harinas integrales de cereales y tubérculos, siendo más conveniente el uso de lafécula de papa o harina de soya.

Emulsificación

a) Se coloca la carne en el plato de la cortadora y se añade la mitad de los fosfatos y dehielo y toda la sal común.

b) Se acciona la máquina a velocidad baja y después de 2 a 3 revoluciones del plato, se

agrega con cuidado la tercera parte de la totalidad del hielo.c) Sin parar la máquina se agregan las sales curantes previamente mezcladas.d) Se añaden los condimentos perfectamente mezclados.e) Se adiciona el resto del hielo hasta la completa absorción del mismo. En ocasiones

puede requerirse más o menos hielo respecto a la cantidad indicada, lo que dependedel pH de la carne con que se trabaja.

f) Se agrega la grasa debidamente distribuida y de inmediato el resto de los fosfatos.g) Se pone la máquina a velocidad alta y se agrega la carga (almidón).




133

h) Se vigila que la temperatura en la pasta no suba de 15 °C; se suspende este procesocuando la emulsión se muestre homogénea

Fundamento: La pasta obtenida al mezclar el agua, la carne y la grasa en la máquina, es unsistema coloidal; por consiguiente, posee un grado de estabilidad que se acentúa con la adi-ción de agentes activos de superficies, sólidos finamente divididos, tales como sal común, fos-fatos, hidrolizados de proteínas, etcétera. En dicho sistema coloidal la micela posee una fase

dispersa o interna que es la grasa y la continua o externa que es el agua. El punto en el que laconcentración micelar se empieza a apreciar y en el cual sus propiedades cambian brusca-mente, es definido como la concentración crítica micelar (se dice que se corta la pasta) Laconsistencia de esta emulsión es sólida plástica y depende de las cantidades de agua aña-dida, de grasa y de la tensión superficial; al aumentar la concentración de grasa y carne, au-menta la viscosidad. Se trata de una emulsión ala, es decir, aceite en agua. La energía nece-saria para formar la emulsión es proporcionada por dispositivos mecánicos tales como agita-dores, batidores, homogeneizadores y molinos coloidales. La temperatura tiene una relaciónlineal inversa con respecto de la capacidad emulsificante del sistema. La falta de control en latemperatura provoca inestabilidad en la emulsión haciendo que la grasa se funda antes que

la proteína alcance a coagular o si la temperatura sube bruscamente la grasa se expande, lacapa proteica se contrae y las partículas se colapsan (se dice que la grasa se bota). La reduc-ción excesiva de las partículas de grasa hace que algunas de éstas queden cubiertas parcial-mente por su matriz proteica, ocasionando que la grasa funda al subir la temperatura. De unadescompensación miosina colágeno en la carne utilizada, resultan partículas rodeadas concolágeno, el cual en lugar de coagular se funde formando gelatina.

Embutido de la pasta

Se adapta la boquilla (diámetro de salida, 8.5 mm) a la embutidora, se pasa la pasta a

cilindro de la misma y se coloca el cono de retención antes de accionar el pistón. Latripa de celulosa, previamente refrigerada, se ajusta a la boquilla.

Atado

Tiene por objeto la separación de la tripa rellena en porciones más o menos iguales,mismas que ayudarán a controlar el peso. Se puede realizar manual o automática-mente. Se amarra de acuerdo con la técnica que explique el profesor encargado de lapráctica.

Lavado

Con el fin de eliminar los restos de pasta que pudieran haber quedado en la salchicha des-pués del atado, se procede al lavado utilizando agua corriente.




134

Reposo

Las salchichas se dejan reposar durante dos horas a temperatura ambiente, colgadasen una percha del ahumador. Durante este tiempo se efectúan cambios bioquímicosque tienen por objeto desarrollo de color, sabor y aroma, así como se produce una li-gera deshidratación en el exterior que conduce a la formación de una costra. Esta sepuede lograr también sumergiendo la salchicha en una solución de ácidos acético y

láctico al 2-5 por ciento.

Ahumado

a) Se prepara el ahumador a una temperatura de 70 0C de acuerdo con las instruccio-nes del profesor.

b) Se coloca la percha cargada de salchichas en la cámara de ahumado, la tempera-tura descenderá a 60 °C. Se mantiene en esta condición, sin humo durante mediahora.

c) Se introduce el humo a la cámara, se cierra la chimenea y se aumenta la temperaturade la siguiente manera:

63 °C 30 minutos

70 °C 30 minutos

75 °C 30 minutos

Fundamento: El ahumado tiene por objetivo adicionar sabores agradables a la carne y cola-borar en la conservación de los alimentos. Si mejora el color de la masa interna de la carne,

confiere brillos en la parte externa y ablanda la carne. Desde luego, el humo tiene mayorefecto sobre las formas vegetativas y la velocidad de acción depende directamente de laconcentración y la temperatura.

Cocimiento

Se cuecen durante 15 minutos en agua de 75 a 80 °C o bien hasta que la temperatura in-terna del producto sea de 65 a 68 °C. Mediante el cocimiento de los embutidos se consigue:

1.

Una capacidad de conservación limitada a las materias primas. La temperatura y laduración de la cocción deben controlarse cuidadosamente.

2.

Formación de una masa uniforme.3.

Coagulación del jugo de la carne en forma de gelatina.

El punteado innecesario de los embutidos puede ocasionar roturas de la tripa, pérdidas deagua y jugo, anomalías de sabor y disminución del valor nutritivo.




135

Enfriamiento

Se enfrían por tres minutos en agua helada hasta alcanzar una temperatura interna de43 °C.

Escurrido

Su finalidad es eliminar el exceso de agua que se hubiera retenido durante el enfria-miento. Esta agua puede ser posible fuente de contaminación de bacterias, hongos ylevaduras; también puede conferirle humedad al refrigerador y modificar la HR demismo.

Refrigeración

Mientras las salchichas no sean sometidas a la siguiente operación deben mantenerseen refrigeración de 0 a 4 °C.

Empacado

1.

Se cortan las salchichas por unidad y se colocan en forma paralela en bolsas de cryo-vac, cloruro de polivinilo, etcétera

2.

Se introducen en la cámara de vacío de la máquina selladora y se ajustan los controlesde temperatura y vacío de acuerdo a las características del material de empaque. Secierra la tapa de la selladora y se oprime el botón de encendido de la bomba. Se esperaa que la máquina elimine todo el aire y selle las bolsas, al finalizar la operación la com-presora deja escapar el aire automáticamente y la tapa de la selladora queda libre.

3.

Se colocan las bolsas de salchichas en cajas de plástico perfectamente limpias y desin-fectadas, y se llevan a la cámara de refrigeración de producto terminado que debeencontrarse a una temperatura de 3 a 4 °C.

Fundamento: Los requerimientos de empaque son específicos para carnes frías, curadas o pro-cesadas. El material de empaque para los embutidos son las tripas naturales o sintéticas, conla limitación de las naturales en cuanto a uniformidad, facilidad de manejo, disponibilidadconservación, etcétera, y deben preferirse las sintéticas; se tienen las de celulosa regeneradapliofilm, sarán, colágeno y hasta de polietileno de alta densidad. En general, en lo que se refierea materiales flexibles, es importante que tengan inocuidad fisiológica, baja permeabilidad a lahumedad y gases; buenas propiedades mecánicas de dilatabilidad y contracción; resistencia

a desgarres, paso de aceites, al calor o frío, cualidades ópticas, termosellabilidad y facilidadde impresión. Como ningún material flexible presenta estas características, se recurre al empleode sustancias compuestas o laminadas las cuales permiten aprovechar las propiedades positi-vas de los productos sencillos. La extracción de aire durante el empacado asegura una pro-tección adicional.




136

En las tablas 21 y 22, se muestras dos formulaciones para la elaboración de salchichas estiViena, siendo la primera completamente de carne y derivados, y la segunda con la adiciónde sustituto proteico de soya.

Tabla 21: Formulación (primera) para la elaboración se salchichas estilo Viena

Componente Porcentaje (%) KilogramosMATERIAS PRIMAS BÁSICAS

Carne de cerdo (base del sabor, etc) 30.00 3.00Carne de res (fuente de colágenos), otras carnes 50.00 5.00Grasa de cerdo (desarrollo de aroma), viscosidad 20.00 2.00

MATERIAS PRIMAS AUXILIARES (POR ORDEN DE ADICIÓN. EN GRAMOS)1.

Reguladores de pH - -Fosfato de sodio (máximo) 0.50 50.02.

Hidratante y regulador de la temperatura - -Hielo molido potable 30.00 3,000.0

3.

Sustancias curantes - -Nitrato de sodio (fuente de nitritos, desarrollo de aroma) 0.0100 1.0Nitrito de sodio (generador de color y bacteriostático) 0.0168 1.68Cloruro de sodio (conservador y saborizante) 2.5000 250.04. Antioxidantes - -Ascorbato de sodio o su isómero 0.025 2.55. Condimentos - -Pimienta blanca 0.300 30.0Flor de macis 0.025 2.5Mejorana 0.025 2.5Ajo deshidratado 0.150 15.0

Azúcar 0.200 20.0Jengibre 0.050 5.0Glutamato monosódico (MSG) 0.100 10.06. Saborizantes para cargas - -Proteína vegetal hidrolizada (PVH); extracto de levadura osabor a carne

0.100 10.0

7.

Aglutinantes (cargas) - -Ligador de agua y energético. Almidón (de trigo, maíz, ce-bada, etc) de papa

10.00 1,000.0

8.

Caseinato de sodio 2.00 2.09.

Humo líquido 0.07 7 ml

10.

Color rojo vegetal (10%) 0.08 8 ml11. Carragenina 0.15 15 g12.

Albúmina de huevo (líquida) OpcionalFuente: Bedolla et al. 2004




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Tabla 22: Formulación (segunda) para la elaboración se salchichas estilo Viena

Componente Porcentaje (%) KilogramosMATERIAS PRIMAS BÁSICAS

Carne de cerdo (base del sabor, etc) 45.00 4.500Soya texturizada (hidratada) 35.00 3.500Grasa de cerdo (desarrollo de aroma), viscosidad 20.00 2.00

MATERIAS PRIMAS AUXILIARES (POR ORDEN DE ADICIÓN. EN GRAMOS)1. Reguladores de pH - -

Fosfato de sodio (máximo) 0.50 50.02. Hidratante y regulador de la temperatura - -

Hielo molido potable 30.00 3,000.03.

Sustancias curantes - -Nitrato de sodio (fuente de nitritos, desarrollo de aroma) 0.0100 1.0Nitrito de sodio (generador de color y bacteriostático) 0.0168 1.68Cloruro de sodio (conservador y saborizante) 2.5000 250.0

4.

Antioxidantes - -Ascorbato de sodio o su isómero 0.025 2.5

5.

Condimentos - -Pimienta blanca 0.330 33.0Flor de macis 0.035 3.5Mejorana 0.035 3.5Ajo deshidratado 0.160 16.0Azúcar 0.220 22.0Jengibre 0.060 6.0Glutamato monosódico (MSG) 0.110 11.0

6.

Saborizantes para cargas - -Proteína vegetal hidrolizada (PVH); extracto de levadura osabor a carne

0.120 12.0

7.

Aglutinantes (cargas) - -Ligador de agua y energético. Almidón (de trigo, maíz, ce-bada, etc) de papa

10.00 1,000.0

8.

Caseinato de sodio 2.00 2009.

Humo líquido 0.10 10 ml10. Color rojo vegetal (10%) 0.10 10 ml11.

Carragenina 0.35 35 g12. Albúmina de huevo (líquida) 0.80 800 ml





138

Práctica 9: Elaboración de productos cárnicos emulsionados. Fabricaciónde salchichas y bolonas

Introducción

Los productos cárnicos emulsionados se conocen y consumen más debido a varios factoresentre ellos su bajo precio, su vida de anaquel razonablemente larga y su facilidad para seconsumidos sin tener que cocinarlos. Entre estos productos se encuentran las salchichas tipoFrankfurt o Viena, y la bolona. Para prepararlos, los ingredientes principales (carne, grasa, hieloespecias, sal y componentes de la mezcla de curación) se colocan en un cutter, o equipo quereduce el tamaño de partícula hasta formar una pasta, llamada «emulsión». El agua o hielo yla sal se adicionan a la carne a fin de que se forme una solución salina que solubilizará a lasproteínas miofibrilares y sarcoplásmicas, las cuales forman la matriz de la emulsión o fase con-tinua. La fase dispersa se formará al reducir el tamaño de las partículas de grasa. El sistema seestabiliza con las proteínas, principalmente las miofibrilares, que actúan como emulsificantes.Las especias y sales de curación son responsables del desarrollo del color, olor, sabor y otraspropiedades organolépticas y fisicoquímicas del producto.

Los embutidos emulsionados se cuecen con calor húmedo o seco; en el primer caso se puedencocer en una paila con agua, y en el segundo en un ahumador. En éste, la temperatura iniciaes de 49 a 60 °C y se aumenta gradualmente hasta 76 a 82 °C. Dependiendo del tipo y canti-dades relativas de cada ingrediente, se pueden tener embutidos de alta o baja calidad, peroen cualquier caso deben satisfacerse las especificaciones del producto dadas por el fabri-cante o las agencias gubernamentales.

Objetivo

Conocer el proceso de manufactura y los componentes de un producto cárnico emulsionado

Procedimiento

Se fabricarán tres tipos de productos:

Salchicha tipo Viena Bolona de alta calidad Bolona de baja calidad




139

Materiales

Carne de res 80/20 Grasa de cerdo Espaldilla de res Carne de carnero Retazo de cerdo 60/40

Corazón de cerdo o de res Hielo Sal (NaCl) Azúcar Consomé de pollo Nuez moscada Harina de trigo Pimienta blanca molida Glutamato monosódico Apio en polvo

Ajo en polvo

Cebolla en polvo Sal de cura Nitrito de sodio Fosfato de sodio (hamine) Emulsificantes (accoline)

Eritorbato de sodio Fundas para bolona Tripa sintética para salchicha Viena Nitrito de sodio Molino Cutter Embutidora Ahumador Refrigerador Cuchillos

Salchicha tipo Viena y Frankfurt

Tabla 23: Formulación de salchichas tipo Viena y Frankfurt

IngredientesCantidad

Tipo Viena Tipo FrankfurtCarne de cerdo 1.5 kg 1.5 kgCarne de res 3.5 kg 3.5 kgLardo 1.3 kg 1.3 kgHielo 2.5 kg 2.5 kgConsomé de pollo 0.17 kg 0.17 kgNuez moscada 0.03 kg 0.03 kgCebolla en polvo 0.01 kg 0.01 kgPimienta blanca molida 0.03 kg 0.03 kgGlutamato monosódico 0.01 kg 0.01 kgAjo en polvo - 0.01 kgSal 0.28 kg 0.28 kgHarina de trigo 0.70 kg 0.70 kg

Nitrito de sodio 0.025 kg 0.025 kgFosfato de potasio (hamine) 0.04 kg 0.04 kgEmulsificante (accoline) 0.1% de la pasta 0.1% de la pastaHumo líquido 50 ml/10 kg de pasta 50 ml/ 10 kg de pasta




140

1. Se muelen la carne y el lardo por separado. Se agregan los ingredientes a la cutter enel siguiente orden: la carne molida junto con las sales de curado (nitritos, fosfato y sal),el emulsificante (accoline) y ascorbato (si se dispone de ellos) y un tercio del hielo.

2. Se agrega el lardo congelado y se emulsiona durante cuatro o cinco minutos.3. Se agrega otro tercio de hielo.4. Se añade la harina de trigo hasta que forme un gel.

5.

Finalmente se agregan las especias y el último tercio de hielo.6. Se embute en tripas sintéticas (salchicha Viena) o naturales (salchicha Frankfurt). Se atanmanualmente o con atadora.

7. Se pueden ahumar con humo líquido, rociando a las salchichas.8. Alternativamente, el humo líquido se puede incorporar a la formulación.9. Se cuece a 72 °C, de 30 a 40 minutos.10. Después de la cocción, se colocan las salchichas en un baño de hielo.11. Se almacenan en refrigeración.

Bolona de alta calidad

Ingredientes:

10 kg de carne de res (80/20) 1.6 kg de grasa de cerdo 2 kg de hielo 250 g de sal (MCI) 114 g de azúcar 36 g de pimienta blanca molida 21 g de glutamato monosódico 7 g de apio en polvo

7 g de cebolla en polvo 38 g de sales de cura (nitratos + nitritos) 6 g de eritorbato de sodio

1.

Moler la carne de res utilizando un cedazo de 3/16 a 1/4"2.

Moler la grasa a través de cedazo de I /4" (tener separadas la grasa y la carne).3.

Mezclar la carne con la mitad de hielo y la sal en la cutter, durante un minuto.4.

Añadir la grasa, la otra mitad del hielo y el resto de los ingredientes y mezclar duranteseis minutos o hasta que la temperatura suba a 15 °C.

5.

Antes de embutir, guardar un poco de la mezcla para análisis de grasa y humedad.6. Embutir en fundas sintéticas.




141

7. Cocer en el ahumador con las siguientes condiciones:

Tabla 24: Cocimiento de bolonas en ahumador

Tiempo Temperatura (bulbo seco)30 min 55 °C35 min 60 °C

40 min 65 °C45 min 70 °C50 min 75 °C55 min 80 °C

8. Guardar en el refrigerador.9. Temperatura (bulbo seco)10.

Anotar los pesos del producto antes y después de la cocción.11.

Guardar una muestra para análisis posterior.

Bolona de baja calidad

Ingredientes:

•4.5 kg de retazos de res (70/30)•2.5 kg de espaldilla de res•1.2 kg de carnero•1.2 kg de retazo de cerdo (60/40)•1.2 kg de corazón de cerdo de res•1 a 2 kg de grasa de cerdo

•3.5 kg de hielo•390 g de sal•115 g de azúcar•28 g de pimienta blanca molida•7 g de ajo en polvo.•1.8 g de nitrito de sodio.

Proceso

1. Moler la res y el carnero usando un cedazo de 1/8" (guardar separadamente).

2.

Moler el cerdo y la grasa a través de cedazo de 1/4".3.

Mezclar la res con la mitad del hielo en la cutter.4.

Añadir la sal y el nitrito de sodio.5. Mezclar durante cinco minutos.6. Añadir los ingredientes restantes y mezclar durante cinco minutos o hasta que la tem-

peratura de la mezcla sea de 15 °C.7. Embutir en fundas sintéticas.8. Guardar hasta el día siguiente en el refrigerador.




142

9. Cocción:a) Empezar a 55 °C durante 30 minutos, con la ventila abierta.b) Cerrar la ventila y elevar 5 °C cada hora hasta alcanzar 75 °C.c) Cocer a 75 °C hasta que la temperatura interna sea de 70 °C.d) Ahumar durante la última hora de cocción.e) Enfriar a temperatura ambiente durante una hora.

f)

Almacenar en el refrigerador.

10. Anotar los pesos del producto antes y después de la cocción.11. Guardar una muestra para análisis posterior.

Cuestionario

1.

¿Qué efecto tienen en el producto final cada uno de los ingredientes que se utilizaron?2. ¿Por qué las vísceras no tienen la misma eficiencia en la cohesión del producto que e

músculo estriado?3. ¿Cómo clasificaría a los productos cárnicos con base en el tamaño de partícula?4. Desde el punto de vista nutricional, ¿qué producto es más valioso?, ¿por qué?5. ¿Cuál es el objeto de elaborar productos emulsionados de bajo costo?6. ¿Qué ventajas tiene ahumar un producto de bajo costo?7. ¿Qué objeto tiene añadir el hielo por partes, en la elaboración de salchicha?8. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del humo líquido respecto al humo convencio-

nal?



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