Elaboración de hot dog utilizando concentrado y aislado de proteína de soya, como sustrato parcial a nivel de laboratorio y planta piloto.

TINGO MARIA

FACULTAD DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIA, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA DE ALIMENTOS

" ELABORACIÓN DE HOT DOG UTILIZANDO CONCENTRADO Y AISLADO DE PROTEÍNA DE SOYA, COMO SUSTITUTO PARCIAL A NIVEL DE

LABORATORIO Y PLANTA PILOTO"

TESIS :

Para optar el Titulo de :

INGENIERO EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

JORGE CHÁ VEZ ESCALAN TE

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miR

F·\(~trJ .Tt\

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DF.lJ'!H}lJSTP.t~.~ ALH~Hi'NT ~\RIAS

Los Miembrus del Jurado que suscriben, reuntdos en acto público el 25 de mayo del 2001, a horas 6:45 pm., en la Sala de Grados de la Universidad Nac!unal Agtaria de b Sdv.~. ubicad<l en 1~ r;!uded de Tlngo Marta, provincia de L8onclo Prado, departamento de Huánuco, para calif'rcar la tesis presentada

pnr el 8ñ,.~!ll0" r:n Clr::>nc!3;; lnd,Jstri~ls Alimentarias:

Jorge

CHÁ VEZ

F.SC.\LANTK

"ELABORACIÓN DE HOT DOG Ufll¡JZANOO PROTEINA DE SOYA OONC1~NTUAJ)A Y AISLADA, COMO SUSTITUTO

PARCIAL A NlVltL DE LABOUATORIO Y PLANTA PILOTO"

Después de haber escuchado la sustentación, las respuestas a las preguntas formuladas, la declaran aprobada con el calnlcativo de 1\-luy Ducno, en r.onspcuenr.i::t PI nf'l~hil!r>r: .Jm·P, .. Í.~·f-JAVJ.:l:Z ESCAln\NTK que?da apto para rBGibír el tllulo de Tn~<'nfrr·o <Pn Jndnstri!ls Alimentaritt~ del Consejo Universitmio, df' r:.nrf~rrnlclnrl r.0n ~~ t11t ?'?(' de lél Ley Unlversltati~ 23733; los artlculos 43') y 45·) d~l Esfotuto v lo~ artlculos 95° y 96c' del Reglamento General de lñ Unr·/(!I'Sidaci NaGional Aprori~ dP la s~lva'

1 inqo Maria, rnayo ~m del 2001

,' /'_,./

'k_,./

lng. Luis A.

orídezo

Hoyos V O<~ al

C<rmM B.

-fe&~

A Dios

Por permitirme la vida, e iluminar mi camino y mis metas en cada instante.

A.mis padres:

ADALBERTO Y MERCEDES

Por su paciencia, compresión, eterno amor· y sacrificio para alcanzar mi mejor anhelo.

A mis hermanos:

- Al lng Ms. C. ELIZABETH SUSANA ORDÓÑEZ GÓMEZ patrocinadora del presente trabajo de investigación.

- Al lng. HILDA J. VILLAGRA CH. por su paciencia, apoyo y asesoramiento constante durante el desarrollo del presente trabajo de investigación en Embutidos Razzeto & Nestorovic S.A

- Al Opto. de producción MARIO LLIROD T. Por permitirme el ingreso a la

planta Embutido Razzeto & Nestorovic S.A

- A la señora MARIELENA BURMESTER por su confianza, amistad y apoyo moral para la culminación de este anhelo.

- Al lng. TOMAS MENACHO M, por su amistad y apoyo invalorable en la culminación de este trabajo de investigación.

- A los técnicos laboratoristas ESTELO CELESTINO, LÚIS JARA y A LA SEÑORA GLELIA RIOS por haber contribuido en la realización de los diferentes análisis de laboratorio.

RESUMEN

SUMMARY Pag.

l. INTRODUCCIÓN ... · ... 1

11 . REVISION BIBLIOGRAFICA ... 2

A. GENERALIDADES DE LA SOYA ... 2

1. Origen de la soya ... , ... 2

2. Clasificación botánica ... ~ ... 2

3. Composición química del grano de la soya y sus partes ... ,... 3

4. Transformación de la soya ... ,.; ... 4

5. Composición química y contenido de aminoácidos de los productos de soya ... 7

6. Propiedades funcionales de la proteína de soya .. .... .... .. .. .. .... .. ... .. 9

7. Usos de la soya ... , ... : ... : ... 12

B. GENERALIDADES DE LA CARNE ... 14

1. Definición ... ~ ... 14

2. Tipos de carne para embutidos ... , ... , .. 14

3. Composición química de la carne por especie ... 15

4. propiedades funcionales de las proteínas cárnicas ... ; ... 20

C. GENERALIDADES DE LOS EMBUTIDOS .... ; ... 22

1. Definición ... , ... · ... : ... 22

' 2. Definición de salchichas. . ... ; . 22

3. Insumes para la elaboración del hot dog ... 23

A LUGAR DE EJECUCIÓN ... 32

B. MATERIALES ... -... 32

1 Materia prima ... 32

2. Materiales equipos y reáctívos ... 33

C. MÉTODOS DE ANÁLISIS ... 35

1. Humedad y materia seca . .. . .. . .. . .. . . .. . .. .. . .. . .. . .. . . .. . .. .. . .. .. .. .. . .. . .. .. .. . . .. 35

2. Ceniza totales ... 36

3. Grasa ... , ... 36

4. Proteína ... 36

5. Fibra ... 36

6. Carbohidratos ... 36

7. Acidez titulable .. .. . . .. . . . .. .. . .. .. .. . .. .. . . . .. .. . .. .. .. .. .. .. .. . .. .. .. . .. .. .. .. .. .. .. .. .. 36

8. pH ... : ... _ ... 36

9. TBA (mg de aldehído malónico /Kg. De muestra) .. . . .. .. .. .. . . . .. . . .. .. . 36

10. Saf ... ; ... ,. 37

11. Nitrito ... 38

12. Análisis microbiológico ···:··· 39

D. METODOLOGrA EXPERIMENTAL ... 40

1. Etapa experimental a n1vel de-laboratorio .. .. . .. . .. .. .. . .. . .. . .. . .. .. . . .. . . 40

2. Experimentación a nivel de planta piloto... 47

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ... 50

A ETAPA EXPERIMENTALES A NIVEL DE LABORATORIO ... 50

3. Evaluación del nivel de hidratación de la proteína de soya en

el producto . . . 54

4. Evaluación del nivel de sustitución de la proteína de soya

en el" hot dog . . . .. .. . .. . . .. . ... . .. . . .. . . ... . . . ... . .. . . .. .. . ... 57"

5. Parámetros del hot dog con sustitución de concentrado y

aislado de proteína de soya ... 64 6. Rendimiento del proceso del hot dog con sustitución de

concentrado y aislado.deproteína.desoya, ... 69.

7. Composición físico químico del hot dog con concentrado y

aislado de proteína de soya ... 0 0 70

8. Análisis microbiológico del hot dog con concentrado y

aislado de proteína de soya ... 0 0 73

9. Estudio del almacenamiento del producto terminado ... 74 1 O. Análisis microbiológico del hot dog al termino del

almacenamiento ... o • • 0 0 • • • • • o • • • • • • • • • • • • o • • • • • o • • • • • • • • • • • • • • o • • • o • • o • • o • • • • 0 0 • • o • • • • • o.: .. 82.

B. EXPERIMENTACIÓN A NIVEL DE PLANTA PILOTO . o • • oo • • o • • • • o • • • o • • o · · · o · 84 .

1-. Evaluación del proceso de la elaboración del hot dog . o . o • • • • • • o • • • o o • • • o • • o . 84

2. Rendimiento de proceso para el hot dog ... o . . . o • • • • o • • • • • o • • • . • . . . 0 0 . 88

3. Evaluación. sensorial ... 89 4. Determinación de los costos de producción .. .. . . .. .. . . .. . . .. . . .. . .. . . .. . .. .. . 90 V. CONCLUSIONES ... 94

Vl. RECOMENDACIONES ... o o . . . 0 • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 0 0 • • , . o • • o • • 95

V\1. BlBLlOGRAFfA ... 0 . . . 0 . . . 96

El presente trabajo se realizó en las instalaciones de los laboratorios de análisis de alimentos, análisis sensorial, nutrición animal, tecnología de carnes y microbiología de los alimentos de la Universidad Nacional Agraria de La Selva, además este trabajo se realizó en la planta de Embutidos Razzeto & Nestorovic S.A. de la ciudad de Trujillo. Se utilizo como materia prima: carne de cerdo, carne de res, pellejo de cerdo, grasa, hielo, maizena y proteína de soya concentrada y aislada.

El objetivo del trabajo fue determinar los parámetros adecuados para la elaboración de hot dog utilizando proteína de soya (concentrado y aislado proteico), como sustituto parcial de la carne roja, evaluar las características físicas, químicas y microbiológico del hot dog durante el almacenamiento y aplicar los parámetros obtenidos con la proteína de soya seleccionada, para la elaboración de hot dog a nivel de planta piloto.

La metología del estudio de dividió en dos partes:

A NIVEL LABORATORIO

proteína 70,29 % y fibra 3,46 %) y de la proteína aislada (humedad 5,05 %, proteína 86,45 % y fibra 0,68 %), seguido la caracterización de las carnes de

cerdo (humedad 52,49 %, proteína 18,01 % y grasa 2,61 %) y res (humedad 74,07 %, proteína 18,93% y grasa 4,36 %).

En la evaluación del tipo de emulsión se trabajo con tres emulsiones: pellejo,

grasa y mixta (pellejo y grasa), las mismas que fueron evaluadas

sensorialmente (atributo finura), encontrándose que no existe diferencia

estadística, por lo que se eligió la emulsión pellejo por tener un promedio mas

alto 4,2. En la evaluación del nivel de hidratación del concentrado y aislado de

proteína de soya se utilizó niveles de 30, 45 y 55 % de agua en el producto obteniéndose como el mejor nivel45% para ambas proteínas de soya.

Obtenido los parámetros de emulsión (emulsión pellejo), hidratación (45 %), se procedió a sustituir la proteína de soya trabajándose con 5 tratamientos, los

cuales sustituían en porcentaje de O, 2, 4, 6 y 8 para el concentrado y aislado

respectivamente, resultando para el hot dog con concentrado de proteína de

soya un nivel de 4 o/o de sustitución, porque presentó las. mejores características en cuanto al atributo olor, color, sabor y textura. Además, con el nivel de sustitución determinado se tiene un poder de captación de humedad

(47, 14 %), agua libre (-13,95), humedad (67,7 %) y un contenido de proteína

de 6,94 %. El hot dog con aislado de proteína de soya se determinó el mejor

nivel de sustitución al 6 % porque presentó las mejores características en

agua libre (-3,45), humedad (66,62 %) y un contenido de proteína de 8,27 %.

Se realizó al producto final la caracterización físico química, obteniéndose para el hot dog con concentrado de proteína de soya (humedad 62,54 %, proteína 6,18 %, grasa 16,08 %, pH 6,57 y nitrito 141 ppm.) y el hot dog con aislado de proteína de soya (Humedad 66,43 %, proteína 8,14 %, grasa 11,58 %, pH 6,88 y nitrito 151,6 ppm.). Asimismo evaluado en almacenamiento se determinó que el hot dog preparado con soya concentrada y aislada presenta características adecuadas para su consumo hasta un tiempo de 30 días de su procesamiento.

NIVEL PLANTA PILOTO

Los parámetros utilizados en planta piloto para la. elaboración del hot dog con proteína de soya fue formulada (45 o/o de agua y 6% de aislado de proteína de soya e ingredientes), cortado mecánico ( 2 a 3 cm de lado), molido en cuter, molido en molino coloidal (0,5 mm), escaldado ( enrojecido 65 o C/ 15 minutos;

secado 75 D

e

1 30 minutos ; ahumado 75 o

Q

1 20 minutos ; escaldado 80 o

e

1

10 minutos), enfriamiento ( 10 á 14 o C ), pelado, empacado al vacío ( 28

The present research is accomplished at the university: Universidad Nacional Agraria de la Selva, Tingo Maria, Peru, in laboratories: food analysis, sensorial analysis, animal nutrition, meat technology, and food microbiology, and also in the cured meat factory: Embutidos Razzeto & Nestorovic S.A. on Trujillo city. lt was using as raw material : pork meat, cow meat, pork skin, lard, ice, corn meal, soybean protein concentrate and soybean protein isolate.

lt having as objective to determine suitable parameters in order to elaborate hot dog using soybean protein( concentrate and protein separata) as a partial replacement of réd meat, evaluate the characteristic: physical, chemical and

'

microbiology of hot dog during storage and to apply the obtain parameters with select soybean proteins in hot dog preparation at level of pilot plant.

The research was in two parts:

AT LABORATORY LEVEL

lt began the characterization of soybean protein concentrate and soybean protein isolate, it followed the characterization of pork meat and cow meat, it was evaluated emulsion type, level of hydrate of concentrated and soybean protein isolate in the product, evaluation of substitution level of soybean protein concentrate and soybean protein isolate by meat percentage in · hot dog, parameter for the hot dog with substitution of soybean protein concentrate and soybean protein isolate, characterization of final product and the evaluation of final product in storage.

meat (humidity 52,49%, protein 18,01 % and fat 2,61 %) and cow meat (humidity 74,07 %, protein 18,93% and fat 4.,36%).

In the evaluation of emulsion type was worked with three emulsions: skin, lard and a mixture (skin and lard), the same ones that were evaluated sensorially (attribute fineness), being that not statistical difference exists, for what it chose the skin emulsion who has an average high 4,2. In the evaluation of level of hydrate of soybean protein concentrate and soybean protein isolate were using leve! of 30, 45 and 55 % of water in the product, it obtaining as the best level 45 % for both soybean protein.

obtaining for hot dog with soybean protein concentrate (humidity 62,54 %, protei 6,18 %, fat 16,08 %, pH 6,57 and nitrite 141 ppm) and the hot dog with soybean protein isolate (humidity 66,43 5, protein 8,14%, fat 11,58 o/o,pH 6,88 and nitrite 151.6 ppm). Also evaluated in storage it determined that the hot dog prepared

with soybean protein concentrate and soybean protein isolated presents

appropriate characteristics for its consumption until a time of 30 days after its

processing.

AT LEVEL OF PILOT PLANT

The used parameters in pilot plant for the processing of hot dog with soybean

protein was formulated (water 45 % and 6 % of soybean protein isolated and ingredients) cut mechanic (2 to 3 cm give side) grind in a cutter. Grind in a

En un país como el nuestro donde escasean los alimentos, la soya es

considerada como una de las mas eficiente en la producción de proteína de

buena calidad, por lo que estudios realizados a base de proteína de soya en

el embutido bologna obtuvieron un buen contenido proteico mejorando la .

textura, buena emulsificación y absorción de grasa; permitiendo disminuir el

contenido de grasa, colesterol; además reduciendo los costos de

procesamiento en el producto terminado. Por esta razón es importante el

uso de concentrados y aislados de proteína de soya en el hot dog y así de

esta manera contribuir con mejorar el perfil nutricional del consumidor

regional y nacional. Para ello se establece los siguientes objetivos

Determinar los parámetros óptimos para la elaboración de hot dog

utilizando proteína de soya (concentrado y aislado proteico) como

sustituto parcial de las carnes rojas.

Evaluar las características físicas, químicas y microbiológicos del hot

dog durante el almacenamiento.

- Aplicar los parámetros obtenidos con la proteína de soya seleccionada,

para la elaboración de hot doga nivel de planta piloto.

El estudio del presente trabajo de investigación se llevó a cabo en el

A. GENERALIDADES DE LA SOYA 1. Origen de la soya

FAO (1995), explica que la soya ha sido utilizada como alimento humano desde 3000 A C. En la china antigua era considerado como uno de los cincos granos sagrados y un componente importante de la dieta. Las poblaciones del extremo oriente han consumido la soya cocida, fermentada o procesada industrialmente, en el mundo occidental la soya no ha sido aceptada fácilmente debido a la gran disponibilidad de grasas animales esta situación se alteró después de la segunda guerra mundial, cuando en los Estados Unidos la soya se cultivo en gran escala, utilizándose como alimento para el ganado y en procesos industriales, · los componentes principales mas utilizados de las semillas de la soya fueron la proteína y el aceite.

2. Clasificación Botánica

FAO (1995), menciona que la soya se clasifica de la siguiente forma: Subreino Cormobionta.

Sub orden : Leguminosinae Familia : Leguminosae

Sub familia Papilionaceae, fabaceae. Tribu Phaseolinae (Giycinae). Genero Glycine L.

Sub genero Glycine subg. Soya (Moench). Especie Glycine max (L) Merril.

3. Composición quimica del grano de la soya y sus partes

Stephan (1996) y Desrosier (1996), menciona que el grano de soya, tanto la proteína como los cuerpos lípidos están contenidas en el meollo utilizable de la semilla (llamado cotiledón). El hidrato de carbono complejo o fibra dietética también que están contenida en las paredes del cotiledón. La capa exterior de las células (llamada la capa de semilla) constituye cerca del 8 % del peso total de la semiila.

Cuadro 1: Composición del frijol de soya y sus partes.

Fracción o parte Proteína(N x 6,25) Carbohidratos Grasa Cenizas

% % % %

-·--·---·---

...

---·--··-··-··---·-··-··--·-··-··-··---·----·

Epidermis (8%) 8,8 86 1 4,3

Cotiledón (90 %) 43 29 23 5,0

Hipocotilo (2 %) 41 43 11 4,4

Fríjol entero 40 34 21 4,9

Fuente: Desrosier (1996)

4. Transformación de la soya

Badui (1994), afirma que de la soya se ha elaborado diversos productos

comerciales clasificados de acuerdo con su contenido de proteínas; las

que contienen menos son las harinas (desgrasadas o enteras); le siguen

los concentrados y finalmente los aislados. Para fabricarlos es preciso

romper el arreglo interno de las células del cotiledón para separar los

diferentes constituyentes adecuadamente; cada uno de estos derivados

tiene ciertas características y propiedades funcionales que pueden

aprovecharse en la producción de otros alimentos más complejos y

elaborados.

Stephan (1996), señala que los productos de proteína de soya se

elaboran a partir de las hojuelas desgrasadas del grano de soya (debe

ser de alta calidad, limpio y descascarillado). El proceso de producción

internacionales y la Ley Federal de Alimentos, Drogas y Cosméticos de

los Estados Unidos.

a. Harinas de soya

Badui (1994), señala que las harinas son las formas menos refinadas

de la soya; se pueden fabricar con toda su grasa o desgrasadas, ya

sea como hojuelas, gránulos o polvo; contienen de 40 a 50 % de

proteína y durante su manufactura se deben someter a un

calentamiento con vapor para inactivar la lipoxigenasa, Jos

inhibidores de tripsina y otros factores antifisiológicos .

Russ (1996), menciona que las harinas y sémolas de soya están

hechas a partir de la molienda y cernido de las hojuelas de soya,

antes o después de haber sido removido el aceite de soya. El

contenido de proteína de estos productos oscila entre el40 y el 55%.

b. Concentrados de proterna de soya.

FAO (1995), menciona que estos productos son mas refinados que

las harinas y contienen un mayor porcentaje de proteínas, en su

elaboración se elimina los hidratos de carbono solubles, tales como

la estaquiosa y la rafinosa y algunos otros componentes de menor

importancia.

Young (1996), reporta que tanto los concentrados de proteína de

soya no funcionales como los altamente funcionales (70 o/o de

proteína, base seca), existen en forma comercial para su uso en

hidratado puede emplearse a niveles de 6 a 7% (carne de emulsión),

en el producto terminado.

Badui (1994), manifiesta que para su elaboración se pueden seguir

tres diferentes procesos, el primero utiliza una solución de etanol de

60 a 80 % para quitar ciertas fracciones solubles como son los oligosacaridos, parte de las cenizas y otras sustancias de peso

molecular bajo; en estas condiciones las proteínas y los polisacáridos

precipitan debido a que son insolubles en alcohol y se puedan

recuperar sujetándolos a una desolventización para obtener un

concentrado proteínico.

El segundo proceso implica una extracción de las proteínas en su

punto isoeléctrico (pH en equilibrio) en que las globulinas y los

polisacáridos se insolubilizan y precipitan y posteriormente se

neutralizan y se secan. El tercer método utiliza calor húmedo para

desnaturalizar e insolubilizar los polipéptidos de la harina, seguido de

un lavado con agua para eliminar los azucares y otras moléculas

pequeñas.

Los concentrados obtenidos por estos tres procesos tienen

aproximadamente la misma composición; sin embargo, las

propiedades físicas y funcionales son diferentes en cada caso.

c. Aislado de proteína de soya.

Badui (1994), menciona que los productos aislados de soya son mas

eliminando de los concentrados los polisacáridos, los oligosacaridos

y algunos otros componentes. El proceso de aislamiento se basa en

las diferencias de solubilidad de las fracciones globulínicas con

respecto al pH; para su obtención se parte de harinas desgrasadas

que han recibido un tratamiento térmico mínimo y la extracción se

efectúa con agua y álcali a pH 7,5- 8,5, el residuo insoluble contiene

principalmente polisacáridos que se eliminan por centrifugación.

Young (1996), reporta que los aislados de proteína de soya (90 % de proteína base seca) son productos de soya altamente dispersables,

solubles y funcionales. Los aislados unen grasa y agua, estabilizan

las emulsiones y contribuyen a asegurar el mantenimiento estructural

en carnes cocinadas terminadas.

5. Composición qufmica y contenido de aminoácidos de los productos

de soya

Badui (1994), menciona que las proteínas de soya y de otras

oleaginosas son una mezcla heterogénea de globulina (60-75 % del

total) y de albúminas con pesos moleculares muy variados solubles en

1

soluciones salinas, y precipitan en su punto isoeléctrico en el intervalo

de 4,2 a 4,8; su aminograma difiere de los cereales en las cantidades

de metionina, ácido glutámico, arginina, leucina - y valina por ser

menores, pero es más rico en lisina.

La composición química de los productos de proteína de soya comunes

Cuadro 2: Composición de productos de proteína de soya

comunes (100 g de producto)

Nutrientes

Proteína(N x 6.25) (g) Lípidos (g)

Carbohidratos (g) Fibra cruda (g) Agua (g) Cenizas (g) Minerales Calcio (mg) Hierro (mg) Magnesio (mg) Fósforo (mg) Zinc (mg) Vitaminas ·

Tiamina (mg) Riboflavina (mg) Niacina (mg) Vitamina 8-6 (mg) Ácido fólico (mg)

Fuente: Stephan (1996)

Harina de Soya Integral Tostada 38.10 21.90 30.40 2.20 3.80 5.90 188.00 5.80 369.00 476.00 3.60 0.41 0.94 3.29 0.35 0.23 Harina de Soya Desgrasada 51.50 <1.00 33.90 4.30 7.30 6.20 241.00 9.20 290.00 674.00 2.50 0.70 0.25 2.61 0.57 0.31 Concentrado de Proteína de Soya 63.60 0.50 25.40 3.80 5.80 4.70 363.00 10.80 315.00 839.00 4.40 0.32 0.14 0.72 0.13 0.34 Aislado de Proteína de Soya 88.30 3.40 0.00 0.30 5.00 3.60 178.00 14.50 39.00 776.00 4.00 0.18 1.10 1.44 NR** 0.18

durante el proceso de manufactura de estos productos; el porcentaje de

lisina es elevado lo que le hace adecuado para complementar las

proteínas de los cereales.

Cuadro 3: Contenido de aminoácidos en proteínas comerciales

(gramos de aminoácidos por 16 g de nitrógeno)

Aminoácidos Harina desgrasada· Concentrados Aislados

lsoleucina

4,6

4,9

4,8

Leucina

7,7

8,0

7,8

Lisina

6,2

6,2

6,0

Metionina

1,3

1,3

1,0

Cistina

1,2

1,6

1,0

Fenilalanina

5,3

5,3

5,5

Treonina

4,2

4,3

3,7

Triptofano

1,4

1,4

1,3

Valí na

4,9

5,0

4,8

Fuente : Badui (1994)

6. Propiedades funcionales de la proteína de soya

Badui

(1994),

explica que para determinar la funcionalidad de una

proteína es mejor utilizarla en el alimento directamente y observar su

comportamiento esto provoca interacciones con los otros constituyentes,

Stephan ( 1996), menciona que para discutir las propiedades funcionales

de las proteínas de soya en sistemas cárnicos, es importante

comprender los principios en la producción de productos de carne

triturados. El concepto clásico de emulsiones de carne, recientemente

ha sido desafiado por una teoría de gel. Ambos conceptos serán

repasados y un intento será hecho al correlacionar las propiedades

funcionales de los productos de proteína de soya.

a. Capacidad de emulsión

Stephan ( 1996), señala que una emulsión puede ser descrita como

una mezcla de por lo menos un líquido inmiscible disperso como

gotitas pequeñas {fase continua) por agitación mecánica. Un ejemplo

simple sería una mezcla 50/50 de aceite y agua. Cuando el aceite es

vigorosamente sacudido, el aceite se rompe en gotitas pequeñas

creando una fase dispersa en la fase continua.

Russ (1996), reporta que las proteínas de soya participan en la

estabilización de emulsiones. Su capacidad de emulsificar depende,

en gran medida, del método de preparación. Los aislados de proteína

de soya, por ejemplo, han mostrado poseer una capacidad de

emulsificación mayor que la de los tradicionales concentrados de

proteína de soya. Sin embargo, avances recientes en la preparación

de concentrados funcionales de soya, han mejorado su capacidad

emulsificante, tanto que su funcionalidad ahora es comparable con la

La funcionalidad de los aislados de soya en productos de carne

triturados aumenta por la prehidratación, o la formación de una pre-\

emulsión, donde la grasa, agua y aislados son mezclada.

Badui (1994), menciona que las proteínas de soya ayudan a formar

emulsiones estables; pues cuando gelifican producen una estructura

tridimensional, controlando la absorción de agua, en masas de

pastas finas.

b. Capacidad de hidratación

Russ (1996), señala que la hidratación del concentrado y aislado de

las proteínas de soya concentrada y aislada es esencial para obtener

la máxima funcionalidad, mejorando la integridad textura!, jugosidad

o hasta ser utilizados para construir la matriz proteínica necesaria

para elaborar un producto aceptable.

Fenema (1993), indica que la mayoría de los alimentos son sistemas

sólidos hidratados y el comportamiento fisicoquímico y reológico de

las proteínas y varios otros componentes de los alimentos se ve

notablemente influido, no solo por la presencia de agua, sino también

por la actividad de la misma, es más, los concentrados y aislados

proteicos deben hidratarse inmediatamente antes de ser usados, de

ahí que las propiedades de hidratación y rehidratación de las

proteínas que constituyen los alimentos sean de un gran interés

c. Capacidad de gelificación

Stephan (1996), reporta que un gel simple puede ser definido como

una fase continua de partículas interconexas y/o macromoléculas

(matriz). La matriz es capaz de inmovilizar o entrampar cantidades

grandes de agua además de otros componentes alimentarios. El '

factor identificado universalmente como característico de un gel, es

'

su comportamiento como un sólido. Varios factores, incluyendo el

tipo y concentración de agentes que forman geles, contenido de sal,

pH, temperatura, cantidad y tipo de partículas y solutos dentro la

matriz, pueden influir en la propiedades de un gel. Estos principios

básicos pueden ser aplicados en la manufactura de sistemas de

carne procesada.

Investigaciones realizadas en Japón han indicado que las

propiedades físicas de geles de una mezcla de proteínas de soya

con miosina, aumentaron al aumentar el contenido de soya. Esta

investigación también sugiere que las proteínas de soya refuerzan

las redes de protelna de miosina antes del tratamiento térmico.

7. Usos de la soya

FAO (1995), afirma que el principal uso de .la proteína de soya es

extenso en productos de carne tales como patés, rellenos, salsas de

carne ya que se usa el 30 % de la carne que va hacer reemplazado por proteína de soya y tiene un amplio uso en emulsiones para diferentes

Stephan (1996), menciona que las proteínas de soya pueden mejorar las

características de textura de muchos productos de carne, al menos

ligando grasa y agua. En este sentido, las proteínas de soya actúan

como rellenos dentro de la red de un gel multicomponente.

Badui (1994), señala que los derivados de la soya (harina, concentrados

y aislados) tienen una composición definida por lo que actúa de distinta

manera en relación con su funcionalidad como emulsionante, hidratante,

gelificante, espumante, etc. Se utilizan en la industria de la carne para

elaborar embutidos, salchichas, hamburguesa, etc. Además, la soya y

sus derivados se emplean para controlar y producir la textura de

diversos alimentos gracias a sus propiedades de gelificación, elasticidad

y producción de fibras.

Russ ( 1996), señala que en sistemas cárnicos los productos de soya

son utilizados para aumentar el contenido de proteínas, ligar agua y

grasa, estabilizar las emulsiones, ayuda a asegurar la integridad

estructural y textura de las emulsiones que es una selección apropiada

para una formulación sin colesterol.

Desrosier ( 1996), menciona que las harinas de soya se usan

principalmente por su bajo costo, se adicionan en diversos alimentos, el

principal consumo de las harinas de soya es en alimentos horneados,

seguido por productos de carne, cereales para desayuno y alimentos

infantiles. Los concentrados se agregan principalmente a los productos

de carne, por- sus propiedades funcionales (emulsificación de grasa y

infantiles. Los aislados se adicionan a productos de carne molida para emulsionar y estabilizar la grasa, otras aplicaciones de esta soya son en alimentos infantiles y aglutinantes de las fibras de carne picada en las mezclas para guisos preparados.

B. GENERALIDADES DE LA CARNE 1. Definición

Price (1994) y Sanz (1967), mencionan que cuando hablamos o escribimos de carne; en las necesidades usuales de la vida no entendemos con facilidad. La Academia Española en su diccionario define así la palabra carne del latín caro; carnis parte blanda y mollar del cuerpo de los animales.

Para Prandl (1994), por disposiciones legales sobre inspección de carnes es, una expresión muy amplia, ya que comprende todas las porciones de la carcasa que sirven para consumo humano, y frecuentemente los alimentos elaborados a partir de las mismas; por otra parte la carne en términos de carnicería es lo que queda del animal sacrificado, desprovistos de despojos y caídos llamado también los cuatro cuartos.

2. Tipos de carne para embutidos

a. Carne de cerdo

Sanz (1967), manifiesta que la carne de cerdo representa el

material más importante y valiosa de la industria chacinería, los

embutidos de tipo puro están preparados exclusivamente con

carne de cerdo, y en los tipos de mezcla no son legalmente

embutidos sino contienen carne de cerdo.

Frey (1995), menciona que la buena calidad del embutido

escaldado es factor decisivo la fracción de carne magra que entra ·

a formar parte del mismo, cuanto mayor cantidad de tejido

conjuntivo tiene una carne magra, más indicada resulta para la

fabricación de embutidos escaldados. El pH por encima de 5,8 es

una carne recién sacrificada congelada al instante sin que pase por

el rigor mortis.

b. Carne de vacuno

Sanz (1967), menciona que actualmente la carne de ganado

vacuno, mayor y menor (buey, vaca, ternera), tiene mucha

aplicación para fabricar embutido de todas clases y fiambres

cárnicos. las carnes de reses jóvenes, de vacas flacas con

músculo pálido y gelatinosas son carnes buenas para fabricar

embutidos cocidos y salchichas escaldadas.

3. Composición qufmica de la carne por especie

Varnam y Sutherland ( 1998), indican que el consumidor puede elegir la

importante no olvidar su valor nutritivo, la composición de la carne magra

es relativamente constante en una amplia diversidad de animales.

Téllez (1978), señala que el músculo o carne magra esta compuesto por

agua, proteína, carbohidrato, minerales y otros constituyentes orgánicos.

a. Agua

Téllez (1978), señala que el tejido muscular contiene alrededor de 71

a 76 % de agua; no obstante tan elevado porcentaje la carne

aparenta presentar un estado sólido conservando su forma, siendo

posible cortarla en trozos y pedazos que mantienen su forma.

Sanz (1967), señala que el agua contenida en el músculo es 95 % aproximadamente, se encuentra solo inmovilizada en la red de

cadenas peptidicas.

b. Proteínas ·

Niivara (1976) y Téllez (1978), mencionan que las proteínas se

encuentran constituidas por los siguientes elementos:

Carbono, hidrógeno, oxigeno y nitrógeno; además de estos

elementos determinantes en algunas proteínas se encuentran

también azufre, fósforo y hierro.

Grau (1965), explican que la estructura de la proteína de la carne es

el resultado de la unión de sus aminoácidos, de los que son

conocidos 21 de ellos. Los aminoácidos pueden ser esenciales y no

contengan muchos aminoácidos esenciales tendrán mayor valor nutritivo, comparativamente a otros que poseen escasas cantidad de aminoácidos.

Belitz (1988), señala que el tejido muscular contiene alrededor del 7 4 - 76 % de agua para una concentración proteica del 20 - 22 %, es decir, 350 - 360 g de agua /100 g proteína. La proporción de agua de hidratación es pequeña, del orden de 16 - 22 g de agua 1 100 g proteína.

Cuadro 4: Composición de 100

g

de carne de distintas especies.

Especie animal Vacuno Cerdo

Tipo de ca me (%) Grasa Magra Grasa Magra

Agua 54 73 52 71

Grasa 27 4,5 32 8

Sales minerales 1 1,1 0,8 1

Proteína 18 21,4 0,2 0,4

Hidrato de carbono 0,1 0,3 0,2 0,4

Cuadro 5: Composición quimica aproximada de la carne (%)

Animal Pieza Agua Proteína Grasa Ceniza

Cerdo Paleta (Músculo)

( bscapuleris) 74,9 19,5 4,7 1,1 (pasas Maior) 75,3 21,1 2,4 1,2

Chuleta 54,5 15,2 29,4 0,8

Jamón 75 20,2 3,6 1,1

Panieta 40 11,2 48,2 0,6

Vacuno

Pierna 76,4 21,8 0,7 1,2

Lomo 74,6 22,0 2,2 1,2

Pollo

Muslo 73,3 20,0 5,5 1,2

Pechuga 74,4 23,3 1,2 1,1

Fuente: Belitz (1988)

c. Grasa.

;,.

Niivara (1976), indica que la grasa es un componente ternaria, es decir comprende de carbono, oxigeno e hidrogeno. La grasa está constituida de un alcohol, la glicerina o propanotriol y de ácidos grasos.

medida estas se pueden mantener en los productos bajos en grasa

usando ligantes.

d. Carbohidratos y ácidos orgánicos.

Según Prandl, (1994), el carbohidrato más abundante del músculo es

el glucógeno, el cual constituye el depósito de energía. En estado de

reposo, la cantidad de glucógeno presente en el músculo se eleva de

0,5 a 1%. Los azucares se hallan en cantidades más bajas (O,

1-0, 15%), correspondiendo el O, 1 % a la glucosa-S-fosfato junto con

otros azúcares fosforilados. El contenido de glucosa libre asciende a

10-30 mg/100g.

e. Minerales

Téllez (1978), manifiesta que los minerales en la carne se encuentra

entre O, 7 a 1 ,8%, siendo los más importantes el Na, K, Ca, Mg, Fe,

P04 y Cl. En menor cantidad se tiene: Cu, Mn, Zn, Coy Mo, estos

minerales en el músculo fresco se encuentran entre 0,06 a 0,08 mg

por cada 1 OOg. La gran mayoría se encuentran en los animales en

forma de sales de cloro y de fósforo, formando cloruros y fosfatos,

siendo así solubles en agua. La carne es pobre en calcio y muy rica

4. Propiedades funcionales de las protefnas cárnicas

Carballo y Lopez (1991), mencionan que las propiedades funcionales de

las proteínas cárnicas se deben generalmente a las proteínas

miofibrilares y tienen mucha importancia, tanto en la elaboración de

productos cárnicos como en su calidad final, entre estas propiedades

destacan:

- Capacidad de retención de agua.

- Capacidad de emulsión.

-Capacidad de gelificación.

- Capacidad de formación de espuma.

-Viscosidad.

Capacidad de retención de agua.

Para Lawrie (1977), la capacidad de retención de agua de la carne es

una propiedad de indudable importancia, ya que influye en el aspecto de

la carne antes de cocinarla, en la sensación de jugosidad que produce

durante la masticación. Esto es particularmente cierto en el caso de las

carnes finamente divididas, como las salchichas.

Según Carballo y López (1991), es la propiedad más estudiada en

cuanto a tecnología de alimentos, el termino CRA se define como la

propiedad de una proteína cárnica para retener el agua tanto propia

como añadida, cuando se somete a un proceso de elaboración

(tratamiento térmico, extrusión, etc.).

Belitz (1988), señala que la capacidad de retención de agua del gel

cadenas peptidicas, las cuales se verifican por medio de puentes de

hidrogeno o enlaces iónicos, en casos determinados por participación de

cationes metálicos divalentes. Las disminuciones de estas interacciones .

conducen a una mayor imbibición de agua; su incremento a lo contrario,

la sinéresis del gel, la capacidad de retención de agua de la carne es de

gran importancia en muchos procesos tecnológicos, es dependiente del

pH y del medio iónico.

Capacidad de emulsión de las proteínas cárnicas (CE).

Según Carballo y López (1991), la capacidad de emulsión (CE), es el

parámetro que define la emulsión y consiste en la cantidad de aceite

medida en mililitros que son capaces de emulsionar 1 g de proteínas sin

que se rompa o invierta la emulsión. En una emulsión cárnica las gotas

de grasa están recubiertas de proteínas que le dan estabilidad a la

emulsión, se unen a los dipolos del agua formando la interfase, este

fenómeno es explicado también porque las proteínas forman un gel

alrededor de la gota de grasa que retiene el agua. Tres fenómenos

físico-químico concurren en la formación de las emulsiones cárnicas.

Interacción agua - proteína.

Interacción proteína...:. grasa.·

Agregación proteína - proteína, que son las responsables de la

capacidad de retención de agua, formación de emulsión y gelificación.

i

Capacidad de gelificación, formación de espumas y viscosidad.

Price (1994), menciona que fas propi,edades tales como las relaciones

agua - proteína, la solubilidad, la viscosidad, el hinchamiento y las

propiedades de gel afectan a fas estructuras de los sistemas cárnicos de

modos muy complejos, el objetivo de la mayóría de las técnicas de

procesado alimentarios consiste en crear algún tipo de estructura que de

al producto cárnico unas características especiales, las estructuras o

estados de agregación de las proteínas que se forman durante el "' _'

procesado se pueden clasificar en geles, emulsiones, espumas y

suspensiones. Muchos productos son el resultado de combinaciones

complejas de estas estructuras.

C GENERALIDADES DE LOS EMBUTIDOS

1. Definición

Price (1994), define a los embutidos como un alimento que se prepara

con carne picada y condimentada. La palabra latín sabus que significa

salada o literalmente carne conservada por sal es que se fabrican con

carne de cerdo excepcionalmente carne de ternera y vacuno adulto, grasa de cerdo, vísceras y despojos, así como corteza y otros ·

componentes aglutinantes.

2. Definición de salchicha.

Según Téllez (1992), esta clase de embutidos constituye los verdaderos

va desde 12 a 25 milímetros, productos delgados, utilizan

preferentemente carnes de ternera y porcino joven, recién beneficiados

las que dan

a

la masa un color claro, de textura fina, de ·un sabor

fácilmente corregible y una buena absorción de agua.

INDECOPI NTP 201.006 (1999), afirma que una salchicha es un embutido escaldado constituido por una masa hecha en base a carnes

rojas y grasa d~ porcino, que puede o no tener carne de bovino, caprino, equino y verduras los cuales deben estar perfectamente triturados y

mezclados, además puede o no tener agregados de harina y/o

almidones (como ligantes) y tiene agregados de especies los cuales ~;

deben estar distribuidos uniformemente, tiene como máximo 15 cm de

longitud.

3. lnsumos para la elaboración de hot dog

a. Grasa.

Price (1994), afirma que la grasa contribuye a la palatabilidad de los embutidos pero también influye en la dureza, la jugosidad de los

embutidos cocidos como las salchichas Frankfurt ó Bolonia y otros

similares según la reglamentación de la Administración Americana

los embutidos han de tener un máximo de 30% de grasa.

INDECOPI NTP 201.001 (1999), afirma que el contenido de grasa

varia de acuerdo a las calidades de un embutido como tenemos:

Primera

Segunda

Común 40 % como máximo

b. Cuero o piel

Téllez (1978), menciona que la corteza o pellejo de cerdo es muy

usado en la salchichería por sus características aglutinantes,

basándose en la riqueza en colágeno el que por acción del calor se

ablanda transformándose en gelatina.

Grau (1965), señala que la corteza de tocino es un alimento bastante

apreciado, se hace comestible sometiéndola a cocción, con lo que se

ablanda al transformarse su colágeno en gelatina.

c. Fosfato.

Price (1994), señala que los fosfatos más usados son el tripolifosfato,

el hexametafosfato sódico y el pidofosfato tetrasódico sólo o en

asociación tiene la función de reducir la carga microbiana, aumenta

la fuerza iónica (ligar agua) ayuda a estabilizar la acción de la

proteína en la emulsión y ayuda a la capacidad de retención de agua.

Frey (1995), afirma que además de estabilizar el pH en los embutidos

desarrolla una acción especifica sobre las proteínas miofibrilares

actina y miosina lo cual se debe usar con limitación agregando 3 g de

d. Sal.

Price (1994) y Sanz (1967), mencionan que la sal es el ingrediente

más común en los embutidos, ya que el producto final debe contener

entre 1 y 5% se usa en los embutidos para dar sabor, solubilizar

proteínas, funciona como conservante, ayuda en el trabazón, a la

pasta y mejora su actividad a la proteína míofibrilar. la inmensa

mayoría de los embutidos cocidos contiene 2 a 2. 5% de sal. La

cantidad de sal utilizada varia dependiendo de la localización

geográfica de la necesidad de un tratamiento térmico posterior, antes

de consumo y del criterio del fabricante

Los embutidos madurados contienen generalmente un 3 a 5 g de sal,

mientras los embutidos frescos poseen 1,5 a 2%

e. Agua.

Price (1 994), señala que el agua es el componente fundamental en

los embutidos cocidos donde alcanza aproximadamente 45 a 55 %

del peso total influye disminuyendo la dureza, jugosidad del producto

final el agua y la grasa son parámetros importantes de la calidad, el

agua mejora el rendimiento neutraliza el calor generado por las

cuchillas de la cutter, mejora la capacidad de retener agua y da el

medio para el funcionamiento de las proteínas míofibrilar.

Varnam y Sutherland (1998), mencionan que el agua habitualmente

fluidas durante el picado de la grasa y es habitual añadir hasta 50 % de agua en forma de hielo para reducir alta temperaturas,

crecimiento microbiano durante el proceso.

Price (1994), afirma que la humedad en el producto final no ha de

superar en 4 veces el contenido de proteína ( determinada

analíticamente) mas el10 %.

Para Frey (1995), el agua resulta absolutamente imprescindible, si

se desea obtener un embutido escaldado de buena calidad. En unión

de la sal 'se logra el medio disolvente ideal para las proteínas

miofibrilares. Además de estas características tienen la misión de

neutralizar el calor generado por la fricción de las cuchillas de la

cutter.

f. Especias

y

condimentos.

Sanz (1967)

y

Price (1994), explican que las especies se usan

mayormente para dar el sabor, olor, color, capacidad conservadora,

capacidad antioxidante, la mayoría de estos son sustancias

vegetales que generalmente deben ser esterilizados en muchos

casos irradiados antes de su uso por tener gran cantidad de

microorganismos.

g. Sal curante.

Price (1994), indica que el nitrato sódico o potásico se utiliza a

embutidos madurados. Los nitritos sódicos o potásicos se emplean

en todos los embutidos curados a niveles de 15 gramos por cada 100 kilogramos de carne, por lo que ayuda al sabor, conservación y da el

color adecuado.

Badui (1994), señala que son sales del ácido nitroso de formula

general R-N02 donde R es un radical monovalente, actúan como

agente oxidante y reductor, son sensibles al calor y muy activos con

la materia orgánica, polvo granular o masas amorfas, solubles en

agua y poco en etanol. Se usan en concentraciones hasta

aproximadamente 200 ppm en productos cárnicos para inhibir el crecimiento del Clostridíum botulinum y para la formación del

pigmento nitrosilmioglobina.

Varnam y Sutherland (1998), afirman que en los últimos años los

embutidos cocidos han sido productos con un historial de gran

seguridad, a pesar del hecho de que algunos proceso de cocción son

insuficientes para garantizar la seguridad. En muchos casos, la

presencia de NaN02, menos comúnmente, de lactato sódico

proporciona· un margen de seguridad adicional, especialmente

porque las células vegetativas que sobreviven estén completamente

dañadas.

h. Almidón

Villaseñor (1997), mencionan que los mas empleados en la

Tiene como función reforzar la liga de masas, previniendo la

desecación en el procesamiento y almacenado. ·

Téllez (1978), señala que el almidón al someterse al calor, se hincha,

redondeándose y entrelazándose con el agua libre que existe

alrededor de las partículas proteínicas, evitan el rompimiento

ayudando al aumento de la elasticidad final de la carne.

Basaure (1973), indica que los almidones para su uso deben reunir

las siguientes condiciones: buena absorción de agua, color

adecuado, carente de sabor o con sabor agradable y bajo costo.

i. Conservantes

Multex (1999), manifiesta que el consermul combina las propiedades

reductoras del ácido ascórbico y bacteriostáticas del ácido sórbico,

con el objeto de asegurar una óptima conservación por periodos

prolongados.

Téllez (1978), menciona que los productos químicos que por su

naturaleza y cuantía de empleo tienen por finalidad atenuar o impedir

las alteraciones perjudiciales de origen microbiano en los productos

alimentarios, entre los mas usados se tiene el ácido benzoico,

benzoato de sodio, ácido sórbico, sorbato de s·odio, potásico y

calcico.

Price (1994), señala que los antioxidantes son un grupo de

de la grasa, que produciría alteraciones en el color, el sabor y el

aroma.

j. Azúcar

Téllez (1978) y Mandigo {1994), mencionan que generalmente se usa

azúcar rubia de caña de azúcar o también de remolacha, desempeña

los siguientes roles: sirve como alimento de las bacterias; como

carbohidrato, disacárido (sacarosa) en presencia del agua se

descompone en monosacárido (glucosa + fructosa), que se utiliza para reducir la aspereza causada por la sal y mejorando el sabor de

los productos cárnicos.

k. Tripas de plástico

Price (1994), afirma que en los embutidos se pueden emplear tripas

de plástico, normalmente están constituidas de un copolimero de

polivinifo y cloruro de polivinilo o polietileno.

Varnam y Sutherland (1998), mencionan que las tripas artificiales

ofrecen considerables ventajas en terminos de comodidad, no

requiriendo preparación especial antes de su uso. Las salchichas

hechos con tripas artificiales son rectos en vez de curvados, Ío que

facilita el envasado automático. El material mas ampliamente usado

es colágeno regenerado que se prepara disolviendo pieles de

animales en ácido y extrusionando la solución de colágeno en una

colágeno precipite formando un tubo continuo. Se pueden añadir

otros diversos compuestos, incluyendo celulosa y sus derivados,

para intentar que las propiedades de la tripa de colágeno se

aproximen a las de las tripas naturales.

4. Algunas operaciones de proceso para la elaboración del hot dog

a. Escaldado

Téllez (1978), menciona que el uso de equipos modernos que

permite el escaldado es con aire caliente y saturado de humedad,

vapor húmedo estos cocinadores son amplios, lo que es una

garantía para el buen procesamiento de productos, la temperatura

puede llegar fácilmente hasta 100

oc

aunque no es la usual, pues se

trabaja de 75 a 85

oc

según el tipo de productos. Constituye una

gran ventaja la poca merma mediante esta técnica de cocción pues

son un 20 ·a 30 % menores que las registradas para la técnica de calderas que pueden ser de .15 a 30 %.

Varnam y Sutherland (1998), señalan que los embutidos enteros,

están protegidos por la tripa y sólo las bacterias que han sobrevivido

a la cocción intervienen en la alteración interna. La supervivencia de

los organismos vegetativos es rara, aunque los enterococos y las

cepas termorresistentes de lactobacillus sobreviven ocasionalmente, ·

especialmente en los embutidos de gran diámetro insuficientemente

b. Almacenamiento

Téllez (1978), señala que los productos elaborados deben

conservarse en cámaras de refrigeración, pues ya sabemos que en

un medio frió la acción enzimática se retarda, se reduce las

influencias bacterianas y prolongar la capacidad de conservación. La

temperatura aconsejada para almacenar productos de salchichas es

de 4 a 8

oc

y con una humedad relativa a 75 a 85 %. Estas deben estar provistas de estantes y espacios convenientemente distribuidos

A LUGAR DE EJECUCIÓN

El presente trabajo de investigación se realizó en los siguientes lugares:

- Laboratorio de espectrofotometría, Nutrición Animal, Análisis de

Alimentos, Microbiologra de los Alimentos, Análisis sensorial y

Tecnología de carnes de la Universidad Nacional Agraria de la Selva,

ubicada en el distrito de Rupa Rupa, provincia de Leoncio Prado,

Departamento de Huánuco, a una altitud de 660 m.s.n.m, con clima

tropical húmedo con una humedad relativa promedio de 84 % y una temperatura promedio anual de 24

oc

y con variación de 18 a 30

oc.

- Planta de embutidos Razzeto & Nestorovic S.A. de la ciudad de Trujillo

Ubicada al norte del país en el departamento de La Libertad que se

encuentra situada a 335 metros sobre el nivel del mar, a 5 Km. de la

costa, y 5 Km. al norte del rro Moche, de clima templado y seco casi todo

el año y el estudio se llevó acabo en el periodo comprendido entre Mayo

y Diciembre del2000.

B. MATERIALES

1. Materia prima

Las muestras de concentrado de proteína de soya Arcón S (70 % de

proteína)

y

aislada Profam 974 (90 % de proteína) fueron adquiridas de la empresa MUL TEX E.I.R.L (Insumas para la Industria Alimentaria),

Así mismo se compro de la misma empresa sal de praga concentrado

Las muestras fueron compradas por kilos y transportados en bolsas de

propileno para mantener la calidad de la misma, hasta llegar al

laboratorio.

Las carnes de res, cerdo y la grasa fueron compradas del mercado de

abasto y colocadas en bolsa de plástico hasta llegar al laboratorio.

2 Materiales, equipos y reáctivos

a Materiales de Laboratorio

• Envases de vidrio (10, 50, 500 mi).

• Pipetas de {0,5; 1; 2; 5; 10; 25 mi).

• Tubos de ensayo.

• Matraz kitazato.

• Vaso de precipitación.

• Papel filtro, Wathman # 42. • Pesa filtros.

• Cuchillos de acero inoxidable.

• Termómetro graduado de (-10 a 100° C).

• Buretas graduadas.

• Fiolas de (10, 250 mi).

• Erlenmeyer.

• Placas petri.

• Lunas de reloj.

• Ollas de 30 y

4o

litros de capacidad.

• Crisoles

b Equipos de Laboratorio

• Cúter marca Talsabell S.A. Europea Unión capacidad de 12 Kg.

• Embutidera manual capacidad de 12 Kg.

• Empacadora a vacío marca Multivac. Tip. A 300/16. Germany.

• Tripas artificiales de celulosa marca Alfasel.

• Bolsas de empacado a vacío de pofietileno y pofipropileno con 60

u de porosidad.

• Estufa con circulación de aire caliente. Marca "Precisión", serie

10AS/5, modelo 18EM, Rango de Temperatura de O o C a 100 o

C, con 7 divisiones y 2 rejillas, made in USA.

• Cocina a gas, Marca American (surge), con balón de 26 libras.

• Espectrofotómetro de luz visible, Modelo 200 (Milton Roy

Company, New York. USA).

• Mufla, Marca Heraeus. Type. 170. Hasta 1000 o C. 220 V. ~SA.

• Balanza Analítica, Galaxy Ohaus electronic, Modelo 6160,

capacidad 500 g. USA.

e Equipo de planta

• Horno de ahumado y cocción marca Vemag.

• Embutidera super matics RT5. townsend.

• Molino coloidal marca Cozzini US 701.

• pH-metro, Marca Schott, ModE?IO pH-meter CG 840, digital, 220 V.

d Reáctivos de laboratorio

· • Hidróxido de sodio •. Agua destilada.

• TBA (mg de aldehído malónico por Kg. de muestra) • Ácido clorhídrico

• Ácido acético glacial al 90 % • Ácido Sulfúrico Q.P,

• Fenolftaleína • Nitrato de plata

• Cromato de potasio. • Nitrito al 1000 ppm.

• Hexano.

• Medios de cultivo para análisis microbiológicos.

C MÉTODOS DE ANÁLISIS

Los análisis se realizó como se indican a continuación:

1. Humedad y materia seca

2. Ceniza totales

Se utilizó el método por incineración del material orgánico 500 a 600 o C

el método recomendado por la AOAC {1995). 923,03

3. Grasa

Se determinó el porcentaje de grasa . por el método soxhlet, utilizando

hexano como solvente, según la AOAC (1997). 991,36

4. Proteína

Se utilizó el método micro kjeldahl AOAC, (1990). 976.05 que consiste

en la determinación del nitrógeno total.

5. Fibra bruta

Se utilizó el método descrito por Fisher (1971).

6. Carbohidratos

El cálculo se obtuvo por diferencia, restándose de 100 los porcentajes de

humedad, proteína, grasa, fibra y ceniza totales AOAC, {1995).

7. Acidez titulable

El método utilizado es por titulación AOAC (1995). 935.57

8. pH

Para este análisis se utilizo AOAC (1995). 981.15

9. TBA ( mg de aldehído malónico 1 Kg de muestra)

El método seguido es recomendado por Kirk (1996), se fundamenta en

el incremento de la cantidad de pigmento rojo que se forma · en la

reacción entre el ácido 2 tiobarbitúrico {TBA) y los lípidos oxidados, a

medida que la rancidez oxidativa avanza. Este método adolece de

malonaldehido reacciona con proteínas lo que reduce su concentración

real para su determinación. Se macera 1 O g de alimento graso (carne de

cerdo, pescado, mantecas, etc.) con 50 mi de agua durante dos minutos

y se lava en un matraz de destilación con 47.5 mi de agua

Se agrega 2.5 mi de ácido clorhídrico 4 M. para alcanzar el pH de 1.5,

seguido de un antiespumante, y algunas perlas de vidrio para evitar una

ebullición tumultuosa.

El matraz se calienta con una cocina o manta eléctrica de manera que

se recolecta 50 mi del destilado en 1 O minutos, a partir que comience la

ebullición .

. Se pipetea 5 mi del destilado en un tubo de vidrio con tapón, se agrega 5

mi de reactivo de TBA (0.2883g/100 mi de ácido acético al 90 %), se

tapa, se agita y se calienta en agua a ebullición durante 35 minutos.

Se prepara un testigo de manera similar con 5 mi de agua y 5 mi de

reactivo. Después se enfrían los tubos en agua durante 10 minutos y se

determina la absorbancia (O) comparado con un testigo a 538 nm en

celda de 1 cm.

TBA (como mg de aldehído malónico por Kg de muestra)= 7.8* O

10. Sal

El método seguido es recomendado por Pearson (1976).

Se fundamenta en la adición de agua destilada a las cenizas obtenidas

y se mezclan cuidadosamente con una varilla, se transfiere el líquido a

lavan la cápsula y la varilla con mas agua. Se añaden de 0,5 a 1 mi. de disolución de nitrato de plata O, 1 N hasta la primera aparición de un ligero color naranja contra el color amarillo del indicador.

1 mi de AgNOa O, 1 N

=

0,005845 g de NaCI.

11. Nitrito

Se utilizó el método recomendado por Jan, Shah y Farah. (1995). Se toma de 1 O a 20 gramos de muestra de embutido, moler en un mortero y adicionar con agua caliente 90 o C, poner la muestra en una

fiola de 250 mi y enrasar con agua destilada, poner en un baño maria

en ebullición por un tiempo de 2 horas; cada 20 minutos agitar la fiola. Cumplido el tiempo retirar la muestra y llevar a filtrar con una bomba de

vacio para obtener una muestra transparente. Con esta muestra se

hacen diluciones para su posterior lectura en el espectrofotómetro.

Para la determinación de nitritos se preparó la curva estándar partiendo

de una solución de 1 00 ppm, los puntos para la regresión de la curva estándar se presenta en el cuadro 6, para ello se utilizó el

espectrofotómetro de luz visible a 540 nm ..

Cuadro 6: Preparación de la curva estándar de nitrito

[ 1

ppm mt. N0-2 H20 Abs

So

o

o

10 ?

s1

0,5 0,05 9,95 ?

s2 1,0 O, 1 9,90 ?

s3

1,5 0,15 9,85 ?

s4 2,0 0,2 9,80 ?

Siguiendo la ley de Lamber Beer y un análisis de regresión a través del

origen.

Donde:

[ ] PPM

=

Coordenadas del eje X

Calculo:

Abs = Coordenadas del eje Y

PPM = L~g1l1!.ª

_

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Peso de la muestra

12. Análisis microbiológico

- Recuento de Microorganismos Aeróbicos viables (NMAV), descrito

por la ICMSF (1983),

- Recuento de Coliformes totales en alimentos cárnicos.

Se utilizó el método descrito por ICMSF (1983), que consiste en hacer

el cultivo en medio VRBL (agar rojo - violeta neutro bilis lactosa);

encubar por 24 a 48 Hr. a 37 o C, cumplido el tiempo se realiza el

recuento respectivo.

Staphylococcus áureas en alimentos cárnicos, numeración de

esporulados, E Coli y numeración de Clostridium perfringens;

D. METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

1. Etapa experimental a nivel de laboratorio

a. Caracterización del concentrado, aislado de soya y carne

* Evaluación ffsico químico de la soya concentrada y aislada. La caracterización del concentrado y aislado de proteína de soya,

se realizó mediante los análisis frsicoquímico proximal ( humedad,

proteína, grasa, fibra y ceniza), todas las muestras se trabajaron

con 3 repeticiones. Los resultados fueron expresados como

promedio más la desviación estándar del error de la media.

* Evaluación químico proximal de la carne de cerdo y vacuno

Se determinó mediante el análisis químico proximal para cada uno

de ellos, la determinaciones fueron humedad, proteína, grasa y

ceniza. Todas las muestras se trabajaron con 3 repeticiones. Los

resultados fueron expresados como promedio mas la desviación

estándar del error de la media.

b. Evaluación del tipo de emulsión

Para la determinación del tipo de emulsión se presenta la figura 1, en la cual se plantea probar tres tipos de emulsiones (grasa, pellejo y

T1

~

Pesado de la

materia prima

~

Molido en cutter

'

T2

r

T3

L--~-~-_____,

Emulsión

*Concentrado de soya, grasa, pellejo y agua. T1 = Emulsión grasa.

T2 = Emulsión pellejo. T3 = Emulsión mixta ( pellejo

y

grasa).

Figura 1: Diagrama experimental para determinar el tipo de emulsión

En el cuadro 7 se presentan las proporciones de cada componente

para la elaboración de las emulsiones (proteína, agua, pellejo y grasa). i

La proteína que se utilizo fue el concentrado de proteína de soya con

70 %de proteína; el hie.lo fue picado en pequeños cubitos para facilitar

la grasa de cerdo fue cortada en cuadraditos y refrigerado por 24

horas antes del proceso.

Cuadro 7: Proporciones para cada tipo de emulsiones

...

g9..~P..9D.~D~~~

... .

Tipo de Emulsión * Proterna Agua Pellejo Grasa

¡.

Cuero 0,4

Grasa 1

Mixta 1

1 5 5

2

5

5 5

Mhtll.cAI iGlkiiOil 4 1,4t) J ¡:¡; ll'!fl!ttJlJ PI. .4,1i?D$$JI043fAi.k1 &h<F.461M.U&Mi JWQ44U i JAW::$ MiitNAhl&qkiWM-tti-bAJI-IIWWAL4kUJ ES 1 U JUi JW 4# * Soya concentrada

Posteriormente se evaluó sensorialmente seguido de la cartilla A- 1,

teniendo como atributo la finura para ello se utilizó el diseño de

bloques completo incompleto propuesto por Cornell y Knapp (1972), se construyen de forma que cada bloque contiene t + k unidades,

siendo t el número total de muestras y K un número de ellas de forma

que 1 < = K = < t. Es así que para t = 3 y K=2 .

c. Evaluación del nivel de hidratación de la proteína de soya en el

producto

Para determinar el parámetro de hidratación del concentrado y aislado

de proteína de soya se planteo la figura 2 donde se tuvo 3 niveles de

hidratación para cada uno de estos fue 30 %, 45 %, 55 %

concentrado y aislado de proteína de soya. El mejor nivel de

hidratación se evaluó mediante la formula teórica comercial

(basándose en el contenido de proteína, evaluación sensorial y

costos); Además, se realizo la determinación de humedad seguido del

método establecido por la AOAC (1995). Los resultados de humedad

serán analizados mediante el diseño Completamente randomizado

(DCA) con 3 repeticiones; para los niveles donde exista significación