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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS
EVALUACIÓN DE LAS PROPIEDADES FUNCIONALES DE LA
CARNE DE TERNERA PARA SU APLICACIÓN EN LA
ELABORACIÓN DE JAMÓN
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO
DE INGENIERA DE ALIMENTOS
CAROLINA ESTHEFANIA NIETO PINTO
DIRECTORA: ING. PRISCILA MALDONADO
Quito, Febrero del 2015
© Universidad Tecnológica Equinoccial. 2015
Reservados todos los derechos de reproducción
DECLARACIÓN
Yo, CAROLINA ESTHEFANIA NIETO PINTO, declaro que el trabajo aquí
descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para
ningún grado o calificación profesional; y, que he consultado las referencias
bibliográficas que se incluyen en este documento.
La Universidad Tecnológica Equinoccial puede hacer uso de los derechos
correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de
Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional
vigente.
_________________________
Carolina Esthefania Nieto Pinto
C.I. 172303375-7
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo que lleva por título “Evaluación de las
propiedades funcionales de la carne de ternera para su aplicación en la
elaboración de jamón”, que, para aspirar al título de Ingeniera de Alimentos
fue desarrollado por Carolina Esthefania Nieto Pinto, bajo mi dirección y
supervisión, en la Facultad de Ciencias de la Ingeniería; y cumple con las
condiciones requeridas por el reglamento de Trabajos de Titulación artículos
18 y 25.
___________________
Ing. Priscila Maldonado
DIRECTORA DEL TRABAJO
C.I. 170790626-7
DEDICATORIA
A Dios, mis dos ángeles y a todas las personas que amo y me acompañaron
en el desarrollo de este estudio.
AGRADECIMIENTO
Agradezco a mis padres por su apoyo incondicional, a mi hermana por ser el
motor de mi vida y mi fuerza de voluntad. A mi princesa Mily por alegrar mis
días.
A mi familia, mis tíos y primos por apoyarme en esta y todas las etapas de
mi vida.
Al amor por ser el centro de la felicidad y los sueños, porque cuanto más
se aproxima uno al sueño, más se va convirtiendo la leyenda personal en la
verdadera razón de vivir.
A la Amistad sincera, a esas amigas de toda la vida, a las que en esta etapa
llegue a conocer y sé que vamos a seguir compartiendo.
A mi querida Ing. Priscila Maldonado, por su apoyo y paciencia.
Lo fácil ya lo hice, lo difícil lo estoy haciendo y lo imposible sé que con Dios
lo voy lograr.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
PÁGINA
RESUMEN vii
ABSTRACT ix
1. INTRODUCCIÓN 1
2. MARCO TEÓRICO 4
2.1. PRODUCCIÓN NACIONAL DE CARNE 4
2.2. FACTORES ZOOTÉCNICOS DE LA TERNERA 7
2.2.1. RAZAS DE GANADO VACUNO DESTINADO PARA
PRODUCCIÓN DE CARNE 7
2.2.2. TERNERA 8
2.2.3. CRIANZA DE TERNEROS 9
2.2.3.1. Alimentación 9
2.2.3.2. Crianza artificial 10
2.2.4. CALIDAD INDUSTRIAL DE LA CARNE 11
2.2.4.1. Pérdida por calentamiento 12
2.2.5. PROPIEDADES FUNCIONALES DE LA CARNE DE
TERNERA 13
2.2.5.1.CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA 15
2.2.6. COMPOSICIÓN DE LA CARNE EN CUANTO A SUS
TEJIDOS 22
2.2.7. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CARNE 24
2.3. JAMÓN 27
2.3.1. CLASIFICACIÓN DEL JAMÓN 27
2.3.2. ELABORACIÓN DE JAMÓN 28
2.3.4. EXTENSORES CÁRNICOS 29
PÁGINA
2.5.1. CAMPOS DE APLICACIÓN DE LA EVALUACIÓN SENSORIAL 32
2.5.4. PRUEBAS AFECTIVAS UTILIZADAS EN EL ANÁLISIS
SENSORIAL 32
3. METODOLOGÍA 35
3.1. MATERIA PRIMA 35
3.2 ANÁLISIS DE PROTEÍNA Y GRASA DE CORTES DE CARNE DE
TERNERA 35
3.3. DETERMINACIÓN DE pH 36
3.4. ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA 36
3.5. DESARROLLO DE FORMULACIONES 38
3.6. ELABORACIÓN DE JAMÓN 39
3.7. DETERMINACIÓN DE PÉRDIDA POR CALENTAMIENTO 41
3.8. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD 41
3.9. ANÁLISIS DE ACEPTABILIDAD 42
3.10. ANÁLISIS DE PROTEÍNA Y GRASA DEL JAMÓN DE
TERNERA 42
3.11. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO JAMÓN DE TERNERA 42
3.12. ANÁLISIS ESTADÍSTICO 43
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 44
4.1. ANÁLISIS DE PROTEÍNA Y GRASA DE CARNE DE TERNERO 44
4.2. MEDICIÓN DE pH 45
4.3. MEDICIÓN DE LA CAPACIDAD DE RETENCIÒN DE AGUA 46
4.4. DESARROLLO DE FORMULACIONES 49
4.6.1. DETERMINANCIÓN DE PÉRDIDA POR CALENTAMIENTO 50
4.6.2. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD 51
4.7. ANÁLISIS DE ACEPTABILIDAD DEL JAMÓN DE TERNERA 52
4.8. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL JAMÓN DE TERNERA 53
PÁGINA
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 55
5.1. CONCLUSIONES 55
5.2. RECOMENDACIONES 56
BIBLIOGRAFÍA 57
ANEXOS 64
ÍNDICE DE TABLAS
PÁGINA
Tabla 1. Existencia Nacional de Ganado Vacuno (Bovino) 4
Tabla 2. Exportaciones e Importaciones de Ganado Bovino 7
Tabla 3. Propiedades funcionales 14
Tabla 4. Valores satisfactorios del pH de la carne 18
Tabla 5. Composición química de la carne de diferentes especies 25
Tabla 6. Codificación de cortes de carne ternera 35
Tabla 7. Análisis de Proteína y Grasa 36
Tabla 8. Cálculo teórico de la composición de Jamón 38
Tabla 9. Codificación de Formulaciones 39
Tabla 10. Métodos de Análisis de proteína y grasa del Jamón 42
Tabla 11. Métodos de Análisis Microbiológicos del Jamón 43
Tabla 12. Análisis proximal de la carne de ternera 44
Tabla 13. Medición de pH en la carne de ternera 45
Tabla 14. Medición de la Capacidad de Retención de Agua en la
carne de Ternera 47
Tabla 15. Formulación de Jamón de Ternera 49
Tabla 16. Contenido de Proteína Vegetal 50
Tabla 17. Purga de cada formulación 50
Tabla 18. Determinación de Humedad de J0 y J3 51
Tabla 19. Evaluación Sensorial del Jamón de Ternera 52
Tabla 20. Análisis Microbiológico del Jamón de Ternera 54
ÍNDICE DE FIGURAS
PÁGINA
Figura 1. Tipos de población bovina en el Ecuador 5
Figura 2. Estadísticas anuales de faenamiento en Quito 6
Figura 3. Descenso del pH en el tiempo 16
Figura 4. Influencia de pH sobre la CRA de la carne 17
Figura 5. Descenso brusco del pH (Carne PSE) 19
Figura 6. Descenso lento de pH (Carne DFD) 19
Figura 7. Representación diagramática de la estructura del músculo 23
Figura 8. Esquema de la Capacidad de Retención de Agua 37
Figura 9. Proceso de Elaboración de Jamón de Ternera 40
Figura 10. Comportamiento de pH de cortes de carne de ternera 46
Figura 11. Comportamiento de tres cortes de carne de ternera 48
Figura 12. Evaluación Sensorial Jamón de Ternera 53
ÍNDICE DE ANEXOS
PÁGINA
ANEXO 1.
DETERMINACIÓN DE CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE
AGUA MEDIATE CENTRIFUGADO 63
ANEXO 2.
EVALUACIÓN DE ACEPTABILIDAD DE JAMÓN DE TERNERA 64
ANEXO 3.
ANÁLISIS PROXIMAL DE LA CARNE DE TERNERA 65
ANEXO 4.
ELABORACIÓN DE JAMÓN DE TERNERA 68
ANEXO 5.
DETERMINACIÓN DE HUMEDAD DEL JAMÓN DE TERNERA 72
ANEXO 6.
ANALÍSIS MICROBIOLÓGICO DEL JAMÓN DE TERNERA 74
RESUMEN
La carne y los productos cárnicos son alimentos de una elevada calidad
nutricional, el aumento de edad del animal hace que disminuya la humedad
y aumente la grasa, por lo tanto la carne de ternera es considerada como
magra con menos de 10 % de grasa. No existen registros publicados de
caracterización de carne de ternera ni su evaluación como materia prima
para la elaboración de productos derivados cárnicos, por lo que se plantea
en esta investigación evaluar la carne de ternera para determinar la
viabilidad de su uso en la producción de Jamón. Primero se determinó el
contenido de proteína y grasa de tres cortes de carne de ternera codificados
de la siguiente manera: C1= lomo, C2=brazo y C3= pierna, en cuanto al
contenido de proteína no presentaron diferencias, los valores presentados
fueron similares a los ya conocidos, mientras que si existió diferencias en
cuanto al contenido de grasa siendo el corte C3 el que contenía menor
cantidad de grasa. En cuanto al pH el corte C3 presentó un valor de 5.85 lo
que indica que es un corte óptimo para elaborar jamón cocido, al evaluar la
Capacidad de Retención de Agua el valor más alto obtenido fue de 29.77 %
del corte C3, este es superior a la carne de ganado vacuno. Una vez
evaluados los parámetros se eligió el corte C3 como óptimo para elaborar
Jamón Cocido. Se realizó cuatro tipos de Jamón con diferentes porcentajes
de proteína de soya calculados teóricamente de acuerdo a la NTE INEN
1338, las cuatro formulaciones se codificaron de la siguiente manera:
J0=0%, J1=1.8%, J2=2.5%, J3=3.2%. En las cuatro formulaciones se evaluó
la pérdida por calentamiento, obteniendo que las formulaciones J0 y J3 son
Jamones que pierden menos agua, a estas muestras se analizó humedad
presentando valores similares a Jamones comerciales. Además se realizó
cuatro análisis microbiológicos a las muestras J0 y J3 seleccionadas por el
parámetro de pérdida por calentamiento, las muestras cumplieron con los
requisitos microbiológicos establecidos. Al analizar los atributos sensoriales
de las muestras de jamón, se mostró preferencia por la muestra J0 que no
contiene adición de proteína vegetal. Con base a los resultados obtenidos se
puede concluir que el mejor producto por sus atributos composicionales y
sensoriales fue el Jamón sin adición de proteína de soya.
ABSTRACT
Meat and meat products are food of high nutritional quality, increased age of
the animal lowers moisture and fat increase, therefore veal is considered
lean with less than 10% fat. No records published characterization of veal or
evaluation as raw material for the production of meat products, so that arises
in this research to evaluate the beef to determine the feasibility of its use in
the production of ham there. First the content of protein and fat of three cuts
of beef coded as follows determined: C1 = loin, C2 = arm and C3 = leg, in
terms of protein content showed no differences, the values presented were
similar to already known, while if there are differences in the fat being cut C3
which contained less fat. As the pH cutting C3 presented a value of 5.85
indicating that it is an optimal cut to produce ham, to assess Retention
Capacity Water highest value obtained was 29.77% cut C3, this is higher
than beef cattle. After examining the cutting parameters C3 was chosen as
optimal for developing Cooked Ham. Four types of ham with different
percentages of soy protein theoretically calculated according to the NTE
INEN 1338 was performed, the four formulations were coded as follows:
J0 = 0% = 1.8% J1, J2 = 2.5%, J3 = 3.2%. In the four formulations loss by
heating was evaluated, obtaining the J0 and J3 formulations are hams who
lose less water, moisture these samples was analyzed presenting similar to
commercial Hams values. In addition, four microbiological at J0 and J3
samples selected by the loss parameter analysis was performed by heating
the samples met the established microbiological requirements. Sensory
attributes to analyze samples of ham, J0 preference for sample containing no
addition of vegetable protein expressed. Based on the results it can be
concluded that the best product for their compositional and sensory attributes
was the ham without addition of soy protein.
1. INTRODUCCIÓN
1
1. INTRODUCCIÓN
La carne y sus derivados son alimentos de una elevada calidad nutricional,
la ingesta diaria aporta a la dieta una cantidad importante de sustancias
nutritivas como proteínas, grasas, minerales, vitaminas y otros
micronutrientes. Las canales de reses maduras pueden contener hasta un
45 % de humedad en tanto que la carne de ternera puede tener hasta el
80%, es decir conforme aumenta la edad del animal, la humedad disminuye
y el contenido de grasa aumenta. Es por esto que la carne de ternera es
considerada como carne magra ya que contiene menos de 10% de grasa, en
cuanto a vitaminas la carne de ternera supera a la de vaca sobre todo en
riboflavina y nicotinamida, proporciona casi el 69% de aporte de vitamina
B12 (Anchia, 2006; Otto, Kainz, Monfort, Valls, & Estapé, 2011; Carvajal,
2006).
La forma de comercializar la carne de ternera únicamente es en cortes o
canales completos, no se realiza subproductos de carne de ternera. En un
estudio de sistemas combinados de conservación para prolongar la vida útil
de la carne, se combinó las vitaminas E y C en la carne fresca de ternera
picada, mostrando un efecto de sinergismo que retrasa la oxidación y
además tiene un efecto positivo en la preservación de color (Sánchez,
Torrescano, & Camou, 2008; Price & Schweigert, 2005).
El jamón se caracteriza por ser un producto nutritivo, y de larga
conservación, se adiciona menos de 30 % de grasa, además se usan
ingredientes de relleno tales como almidones de trigo, maíz, yuca y proteína
de soya. La clasificación de jamón se realiza en función del proceso de
elaboración: cocido, tipo Virginia, estilo Holandés, serrano estilo Español,
semicrudo enrollado, tipo york, enlatado (Gonzáles, 2009).
2
En la elaboración de jamón crudo el principio de conservación radica en el
curado de la carne con salmuera, donde la sal sustituye a la humedad en los
tejidos mediante un proceso de ósmosis, la concentración de sal que se
establece inhibe el crecimiento y multiplicación de microorganismos, la materia
prima debe presentar un color rojo claro pero no pálido, el olor debe ser el
propio de carne fresca y de consistencia compacta y elástica. Al cortar, la
carne debe ser jugosa, debe soltar líquido claro al presionar. Debe estar libre
de parásitos y presentar bajos recuentos microbiológicos además se requiere
hacer análisis de pH, temperatura, recuento total, análisis sensorial, contenido
de grasa y de humedad (FAO, 2006; A.A.P.P.A, 2004).
Existen investigaciones para determinar los cambios estructurales de jamón
de cerdo por efecto del proceso de cocción y temperatura de
almacenamiento, los resultados indican, que el jamón cocido a una
temperatura de 75°C y tiempo de retención en cocción de 5 minutos, es más
efectivo para disminuir el efecto negativo de la separación por pérdida de
integridad estructural de las microfibrillas y de la estructura de la red de
colágeno (Gonzáles, 2009).
En otra investigación se evaluó el comportamiento sensorial, las mermas de
cocción y la textura de un jamón embutido en tripa permeable fibrosa, con
diferentes concentraciones de lactato de sodio, que tiene una marcada
acción sobre la actividad microbiana. Se tomó una fórmula con 85 % de
carne de cerdo de primera y 15 % de salmuera añadida. Se elaboraron
cuatro variantes con diferentes porcentajes de lactato de sodio como
preservante añadido (1, 2 y 3 %) y además un control sin lactato. Se
estudiaron las pérdidas y cambios sensoriales durante la cocción, a las
variantes desarrolladas. El empleo de 1 a 3 % de lactato de sodio no afectó
las mermas de horneo, los rendimientos industriales, ni las características
sensoriales (Santos, Ramos, & Rodriguez, 2011).
3
Los objetivos del presente trabajo de investigación fueron:
Objetivo General:
Evaluar las propiedades funcionales de la carne de ternera para su
aplicación en la elaboración de jamón.
Objetivos Específicos:
Determinar el contenido proteico y graso de la carne de ternera.
Caracterizar funcionalmente a la carne de ternera.
Desarrollar la formulación para elaborar jamón de ternera.
Análisis Microbiológico del Jamón de ternera.
Análisis de aceptabilidad del Jamón de ternera.
2. MARCO TEÓRICO
4
2. MARCO TEÓRICO
2.1. PRODUCCIÓN NACIONAL DE CARNE
Según ESPAC (2010) el último censo agropecuario señala que existen 5,3
millones de cabezas de ganado vacuno, como se muestra en la Tabla 1.
Siendo Manabí, la provincia con mayor número de reses con 982.833
cabezas. De estos 5,3 millones 581. 907 cabezas son terneros menores de
un año de edad.
Tabla 1. Existencia Nacional de Ganado Vacuno (Bovino)
(Visualizador de Estadísticas Agropecuarias del Ecuador, 2013)
Según el INEC (2010) La población de ganado en el país aumentó del 2008
al 2010, en el 2008 se situó en 4,8 millones; en el 2009 llegó a 5,1 millones,
y en el 2010 a 5,3 millones, además este censo muestra que la producción
de carne radica más en la Costa y la de leche en la Sierra.
SEXO CARACTERÍSITCAS TOTAL
HEMBRAS De menos de 1 años de edad (Terneras) 691.655,00
HEMBRAS De 1 año a menos de 2 años de edad (Vaconas) 931.009,00
HEMBRAS De 2 o más años de edad (Vacas) 1.889.235,00
MACHOS De menos de 1 años de edad (Terneros) 581.907,00
MACHOS De 1 año a menos de 2 años de edad (Toretes) 673.265,00
MACHOS De 2 o más años de edad( Toros) 376.046,00
5.143.117,00
5
Según MAGAP (2013) señala que en Pichincha que existen 360.468
cabezas de ganado vacuno y cada animal requiere USD 700 en inversión
por año.
En el Ecuador se encuentran diferentes tipos de ganado bovino, tanto de
leche como de carne y de doble propósito, entre las principales razas están:
Brahman, Brown Suis, Charolais, Holstein, además se encuentra el ganado
criollo y mestizo (Haro, 2003).
De la población total de ganado bovino en el Ecuador, el 54.1 %, está
representado por ganando criollo mientras que el ganado vacuno pura
sangre destinado para carne es únicamente el 0.8%, como se muestra en la
Figura 1.
Figura 1.Tipos de población bovina en el Ecuador
(MAGAP, 2013)
Por parte de la Agencia Ecuatoriana de Aseguramiento de la Calidad del
Agro se destinó USD 8 millones para la ejecución de su programa de
6
erradicación de la fiebre aftosa en el 2011. Según su informe anual de
transparencia se determinó que se alcanzaron a vacunar más del 99%. A
pesar de este apoyo el sector productor de carne no está satisfecho con el
negocio, sus representantes lo consideran cada vez menos rentable y
pronostican una crisis a futuro si no se toman correctivos.
Según las Asociaciones de Ganaderos, el principal inconveniente radica en
el precio de la carne en pie, pues el fijado por el MAGAP, que es de 0,75
centavos por libra, no alcanza a cubrir los costos de producción (Enriquez,
2014).
Mientras que el costo de la canal de bovino es de $ 2.42 por kilogramo, en
Quito se faenan 28 655 de cabezas de ganado bovino como se muestra en
la Figura 2 (EMRAQ-EP, 2014).
Figura 2. Estadísticas anuales de faenamiento en Quito
(EMRAQ-EP, 2014)
El Banco Central del Ecuador (2014) indica que no existen exportaciones de
Ganado Bovino, pero si importaciones de carne fresca, congelada y
7
refrigerada de ganado bovino llegando a un valor de USD 3,26 millones
como se puede visualizar en la Tabla 2.
Tabla 2. Exportaciones e Importaciones de Ganado Bovino
Ganado bovino en pie
Ganado bovino carne
2009 Exportación 0 0
Importación 0 184
2010 Exportación 0 0
Importación 0 137
2011 Exportación 0 0
Importación 0 92
2012 Exportación 0 0
Importación 0 41
(Banco Central del Ecuador, 2014)
2.2. FACTORES ZOOTÉCNICOS DE LA TERNERA
DESTINADO A LA PRODUCCIÓN DE CARNE.
La calidad de la carne de ternera se puede ver afectada tanto por factores
endógeno (raza del animal, edad y el sexo), así como factores exógenos
(dieta y condiciones de faenamiento). El alimento consumido por el ganado
puede modificar la calidad de su carne y afecta la cantidad de energía
disponible del animal de acuerdo a la composición de nutrientes del alimento
(Valdiviezo, 2010).
2.2.1. RAZAS DE GANADO VACUNO DESTINADO PARA PRODUCCIÓN
DE CARNE
Las razas de ganado bovino se identifican de acuerdo a su propósito, puede
ser ganado lechero, ganado destinado a la producción de carne o ganado
8
denominado doble aptitud como: Holstein, Frisona, Parda, Jersey, Rubia
Gallega, Asturiana, que están destinadas a proporcionar buena producción
de leche las hembras y los machos buenos rendimientos de carne. Se
denominan razas pesadas al ganado que es criado únicamente para la
producción de carne como Herefor y Charolesa (Ranken, 2006).
En un estudio comparativo de carne de ternera procedente de ganado
vacuno de raza Rubia Gallega y sus cruces con Holstein-Frisian sacrificados
a una edad máxima de diez meses, se realizó el estudio según el periodo de
lactancia materna, el primero se denomino Suprema (TS) que son
amamantados hasta el sacrificio y las terneras denominadas Normal (TN)
que son detestados después de un período de 2 meses. Los parámetros de
color no mostraron diferencias significativas con el tiempo de maduración,
siendo positivo desde un punto de vista comercial. En el perfil lipídico se
encontraron diferencias significativas entre las clases de animal y el tipo de
pieza de los terneros Suprema (TS), el contenido de grasa suprema es
superior a TN Normal, lo que refleja que la carne una composición
nutricional más favorable desde el punto de vista dietético, es decir que las
terneras amamantadas hasta los diez meses de edad presentan menor
contenido de grasa (Gonzáles, Moreno, Bispo, & Latorre, 2009).
2.2.2. TERNERA
Se considera carne de ternera a aquella obtenida de animales de un año de
vida (Ranken, 2006). El descarte de machos en los primeros días de nacido,
es una práctica común en la ganadería lechera especializada, con el objeto
de obtener la mayor producción de leche. Por otro lado, se tiene el concepto
de que el costo de engorde del ternero es alto, sin embargo, en los países
europeos es común engordar este tipo de animal, con el propósito de incluir
su carne en la dieta de personas convalecientes, infantes con problemas
digestivos y para su utilización en alta cocina (Bello & Calvo, 2000).
9
La ternera lechal, es una carne que procede de terneros que han sido
alimentados exclusivamente con leche y que son sacrificados entre doce a
catorce semanas de edad, con un peso vivo de 370 a 450 kg. Es una carne
saludable, rica en proteínas, baja en grasa y colesterol, se considera como
carne blanca (Montenegro, 2005).
Las proteínas de la carne de ternera lechal son de alta calidad, ya que
contiene todos los aminoácidos esenciales y porque son de fácil digestión.
La costilla es el corte menos demandado de la ternera (Montenegro, 2005).
La carne obtenida de la ternera lechal es considerada una carne de
excelente calidad, lo que permite que un corte de segunda se equipare con
cortes vacunos de primera. Su precio por lo general es más alto, ya que el
costo de producción es mayor (Almada, 2004).
La leche tiene un contenido bajo de hierro y cobre, para contrarrestar esta
deficiencia, los animales nacen con un depósito de reservas minerales en su
organismo, que suele satisfacer sus necesidades hasta que empiezan a
consumir alimentos que se los proporcionen. Una alimentación exclusiva con
leche demasiado prolongada, puede producir una anemia grave como
consecuencia de la falta de hierro y cobre. Aportaciones en la dieta de
400 mg de Fe y 40 mg de Cu, pueden prevenir su aparecimiento es por esto
que la carne de ternera tiene un color rosa pálido (Church, 2006).
2.2.3. CRIANZA DE TERNEROS
2.2.3.1. Alimentación
Los efectos generales de la alimentación sobre la composición química del
músculo está dada sobre todo por el cambio en el contenido de grasa, este
depende del plan nutricional al que esté sometido el animal. Comparando
10
animales alimentados con grano vs pasto, los canales de los bovinos
alimentados con pasto exhiben 50% menos de lípidos intramusculares
(Blandino, 2005).
El calostro es la primera secreción de la glándula mamaria de la vaca
después del parto y es especialmente rico en inmunoglobulinas o
anticuerpos para proporcionarle al ternero la inmunidad pasiva necesaria
para su supervivencia (Batista, 2012).
Los terneros nacen con muy bajo nivel de inmunidad y durante las primeras
semanas de vida dependen de las inmunoglobulinas que absorben del
calostro. Por efectos de costos para la producción de carne de ternera, se
realizó un estudio evaluando el efecto de la Esencia de Trementina, esta
esencia permite que los animales puedan enfrentar ventajosamente el
ataque de los diferentes agentes patógenos, en el estudio se inyectó
0.25 mL de la sustancia antes referida a 10 terneros de 7 días de nacidos y
con un peso entre 38 y 40 kg, se encontró que el grupo de terneros a los
cuales se les suministro trementina disminuyó la mortandad hasta el 3 %,
aumentando su ganancia diaria de peso a 350 gramos por día
(Montenegro, 2005; Montejo, Berlanga, Reyes, & Zaldivar, 2009).
2.2.3.2. Crianza artificial
La crianza artificial de terneros se basa en la separación del animal de su
madre a las 24 a 48 horas después del nacimiento para empezar su
alimentación con leche o sustituto lácteo. El objetivo fundamental de la
crianza artificial es lograr la transformación más rápida posible de mono
gástrico a rumiante. Ya que es más barato darle concentrados y forrajes que
alimentos lácticos (Batista, 2012).
11
En la investigación realizada por Morón, Huerta, & Araujo (2009), para
comparar el desempeño productivo y económico de carne de ternera de la
raza Holstein de alta calidad, utilizando dos tratamientos: uno con pasto
fresco más la adición de vitaminas y otro tratamiento con una dieta de pasto
fresco común, se reportó que los animales que se alimentaron con pasto
fresco más adición de vitaminas produjeron carne de ternera de elevada
calidad indicando un costo beneficio mayor.
2.2.4. CALIDAD INDUSTRIAL DE LA CARNE
La composición de la carne se establece completamente durante la vida del
animal, mientras que su calidad se ve frecuentemente afectada por factores
tanto ante como postmortem. La calidad depende de gran manera del uso
final que se va a dar a la carne, carne de alta calidad para un propósito
puede ser de baja calidad para la elaboración de otro producto. La calidad
considera muchos factores, la mayoría de ellos controlables, como son la
edad, raza, alimentación, mantener la carne en un adecuado proceso de
maduración y las condiciones de almacenamiento de la canal (Kauffman &
Marsh, 2010).
Las características que influyen en la calidad comestible son: blandura,
jugosidad, aroma y sabor, las cuales son afectadas por el método de
producción. La blandura de la carne está estrechamente relacionada con la
edad, debido a que la carne es menos tierna conforme el animal envejece
(Preston y Willis, 2005).
Sanz (2005) indica que el rendimiento en canal, es el peso de la canal
expresado en porcentaje relativo al peso vivo del animal, bovinos con peso
menor de 363 kg tienen un porcentaje de rendimiento aproximado del 56%,
bovinos de 363 a 407 kg tienen un porcentaje de rendimiento de 57.8% y
12
bovinos de más de 407 kg tienen un rendimiento aproximado de 59%. Lo
anterior indica que existe una relación positiva entre peso vivo y el
porcentaje de rendimiento, que se incrementa con la edad del animal.
2.2.4.1. Pérdida por calentamiento
Las pérdidas de peso se producen en toda la cadena de distribución y
transformación y pueden alcanzar al 4-5% del peso inicial, siendo normales
las pérdidas del 1.5 al 2%. Por ello, el estudio de esta propiedad es muy
importante a la hora de caracterizar la calidad de una carne (Onega, 2003).
La carne cruda, inmediatamente después del sacrificio, puede contener
alrededor del 75% de agua (Lawrie, 2008). Parte del agua se pierde por
dos procesos: por evaporación durante el enfriamiento de las canales (hasta
un 2% en el caso del bovino) y por goteo al seccionar los tejidos (hasta un
6%, que puede doblarse tras la descongelación). Sin embargo, el proceso
que provoca mayores pérdidas es la cocción ya que pueden superar el 40%.
Existen dos fenómenos que regulan esta pérdida de agua y son: la liberación
y la migración. La liberación de agua depende esencialmente de la
temperatura, de manera que el aumento de temperatura provoca una
aceleración de las moléculas de agua libre (agua no ligada a las proteínas).
Este fenómeno es prácticamente instantáneo. Por otra parte, una cierta
cantidad del agua ligada se convierte también en agua libre en movimiento,
como consecuencia de la disminución de la capacidad de retención de agua
y del aumento de la temperatura por encima de 45ºC. Así pues, globalmente
la cantidad de agua libre aumenta. En el proceso de migración intervienen
tanto la temperatura como el tiempo de calentamiento. Se debe tener en
cuenta que no sólo se pierde agua sino que hay otros elementos disueltos
en ella como proteínas, colágeno, sal, polifosfatos, aromas, etc. Los
13
procesos de cocción que limitan los fenómenos de evaporación son por
ejemplo la cocción en agua, al vapor, al vacío (Lagares, 2012).
2.2.5. PROPIEDADES FUNCIONALES DE LA CARNE DE TERNERA
Los factores de calidad que se toma en consideración para la carne
destinada a industrialización son: las propiedades funcionales de las
proteínas en lo que respecta a su capacidad de retención de agua y su
poder emulsificante (Amerling, 2007).
Las características de funcionalidad de las proteínas cárnicas, entre las
cuales se cuentan: capacidad de retención de agua, cambios de pH,
capacidad espumante, viscosidad y capacidad de formar geles, como se
muestra en la tabla 3, determinan la utilización de una carne, ya sea para el
consumo fresco o para los diferentes procesos de transformación industrial
(Restrepo & Arango, 2007).
14
Tabla 3. Propiedades funcionales
ATRIBUTO DE LA CARNE POSIBLE PAPEL DE LA BIOQUÍMICA Y
ESTRUCTURA MIOFIBRILAR
Terneza Muchas de las variaciones en la terneza son determinadas por la integridad de la naturaleza y
fuerza de la interacción actina-miosina.
Capacidad de retención de Agua
Más del 90% de la C.R.A. es debida a las proteínas miofibrilares.
Capacidad emulsificante Las proteínas miofibrilares son responsables de
aproximadamente el 90% de la capacidad emulsificante de la carne.
Valor nutritivo Las proteínas miofibrilares contienen relativamente
alta proporción de aminoácidos nutricionalmente esenciales.
Costo Las proteínas miofibrilares constituyen del 35% al
45% del total del material orgánico en el músculo.
(Restrepo & Arango, 2010)
Las proteínas miofibrilares influencian y determinan las propiedades
comerciales y culinarias de la carne por su alta capacidad de retención de
agua (97% del total) y capacidad emulsificante (75 al 90%) (Restrepo &
Arango, 2007).
A nivel industrial, en la elaboración de productos cárnicos, la composición
físico-química y los valores de la capacidad de retención de humedad y la
capacidad emulsificante de las materias primas pueden ser usadas como
características predictivas de la estabilidad del sistema durante el
tratamiento térmico, así como del comportamiento de características
sensoriales del producto. Además, la formulación de un producto cárnico,
previo conocimiento de las características físicoquímicas y de calidad
industrial, permite obtener productos de calidad invariable y ajustados a la
norma (Restrepo & Arango, 2007).
15
2.2.5.1. CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA
La capacidad de retener el agua es esencialmente una propiedad de la
carne magra, modificada por el agua y las sales que se pueden añadir
durante la elaboración de productos cárnicos. Se define como la capacidad
que tiene la carne para retener el agua libre durante la aplicación de fuerzas
externas, tales como el corte, la trituración y el prensado. Muchas
propiedades físicas de la carne como el color, la textura, y la firmeza de la
carne cruda, así como la jugosidad y la suavidad de la carne procesada
depende en parte de la capacidad de retención de agua (Ranken, 2006).
La CRA influye en la jugosidad que está asociado con la mordida que es un
atributo de calidad que contribuye a la aceptabilidad de la carne y los
productos cárnicos por parte del consumidor. La importancia de la mordida y
del concepto de jugosidad mientras se consumen estos alimentos es difícil
de describir y cuantificar, sin embargo, tiene un gran efecto sobre los demás
atributos sensoriales de la carne. La resequedad está asociada con el
decremento de los demás atributos de palatabilidad, especialmente con la
carencia de sabor y el incremento de la dureza, y a su vez está íntimamente
relacionada con la capacidad de retención de agua (Restrepo & Arango,
2007).
Existen varios factores que van a afectar a la capacidad de retención de
agua y estos son: condiciones previas al sacrificio, pH y cambios post
morten (Maldonado, 2008).
El pH de un animal recién sacrificado es aproximadamente de 6.8 – 7.2,
después de la muerte este pH desciende, debido a la ruptura enzimática
continua del glucógeno muscular, por lo que es proceso regresivo de la
naturaleza anaerobia, que da lugar a la formación y acumulación de ácido
láctico. Entre las 6 y 12 horas después de la muerte el pH desciende
aproximadamente hasta un pH de (5.8 – 6.0) y en el plazo de 24 horas
16
alcanza su nivel bajo de 5.5 a 5.8 como se muestra en la Figura 3 (Moreno,
2005).
Figura 3. Descenso del pH en el tiempo
(Moreno, 2005)
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 porcentaje de
las proteínas estructurales del músculo. Según avanza la rigidez cadavérica
se induce una degradación de ATP en el músculo y se produce un mayor
entrecruzamiento entre la actina y la miosina, durante las primeras horas
postmortem. Este fenómeno hace que la CRA del músculo pre rigor sea
mucho mayor que en el músculo post rigor (Guerrero & Arteaga, 2005).
Cuando cesa el metabolismo normal y el suministro de oxígeno a la corriente
sanguínea el glucógeno se convierte en ácido láctico y el pH desciende de
7.2 en el momento de la faena llegando tener valores por debajo 5.8 en las
horas posteriores, influye fundamentalmente sobre la capacidad de fijación
de agua de la actomiosina. En la fabricación de productos cárnicos cocidos,
las fibras musculares pueden quedar intactas, es decir, como un sistema de
captación de agua limitado por la membrana celular o sarcolema, como es el
caso del jamón cocido (Restrepo & Arango, 2007; Ranken, 2006).
17
En las proteínas cárnicas no existen cargas eléctricas netas cuando el pH
es igual a 5, por lo tanto, no existes atracción por las moléculas de agua, ni
repulsión entre moléculas de proteínas. Esto se presenta a continuación en
la Figura 4 donde se observa que mientras el pH se aleja del punto
isoeléctrico de las proteínas cárnicas (5,5) la capacidad de retención de
agua aumenta porque es directamente proporcional al pH (Carballo, 2005).
Figura 4. Influencia de pH sobre la CRA de la carne
(Carballo, 2005)
Cuando la determinación de pH se hace a las 24 horas del sacrificio, que es
el modo aconsejable, se puede considerar como valores satisfactorios de pH
los rangos que se muestran en la Tabla 4
5
CRA
pH
18
Tabla 4. Valores satisfactorios del pH de la carne
Carne de vaca y ternero
5.4 - 6.0
Carne cerdo 5.5 - 6.2
Carne de caballo 5.4 - 5.9
Carne de pollo 5.5 - 6.4
Carne de oveja 6.0 - 6.3 (Moreno, 2003), (NTP, 2006)
Cuando se finaliza el metabolismo normal y el suministro respectivo de
oxígeno a la corriente sanguínea, el glucógeno que es el aporte energético
del animal se convierte en ácido láctico, por lo tanto el pH baja desde
7.0 – 7.2 a 5.5 – 6.5. Este proceso se lo conoce como glucólisis (Ranken,
2005).
Se conoce como carne PSE (pálida, blanda y exudativa) cuando el pH baja
muy rápidamente como se muestra en la Figura 5, por causa de la
excitación nerviosa, en el momento del sacrificio, especialmente en animales
que son susceptibles al estrés, por lo tanto se va a tener un bajo valor de pH
inferior a 6 en los primeros 45 minutos post-mortem. Esto conduce a la
precipitación de las proteínas solubles (proteínas sarcoplasmáticas), a una
pobre ligazón de agua y un color pálido (Ranken, 2005).
19
Figura 5. Descenso brusco del pH (Carne PSE)
(Moreno, 2006)
La carne DFD (seca, firme y obscura) se da si el suministro del glucógeno es
bajo, a causa del hambre, agotamiento o estrés. En el animal vivo se puede
formar poco ácido láctico y el pH final será alto o igual a 6 después de 12-
48 horas post-mortem dependiendo de la especie como se muestra en la
Figura 6, por lo tanto esto conduce a que la carne tenga un color más
obscuro, con alta capacidad de retención de agua, de aspecto seco en su
superficie y de consistencia firme, lo cual afecta negativamente a la
apariencia, pero la calidad microbiológica es inferior (Preus, 2008).
Figura 6. Descenso lento de pH (Carne DFD)
(Moreno, 2006)
La comercialización de las carnes DFD o también conocidas como “carnes
de corte oscuro” sufre ciertas dificultades, ya que el consumidor asocia su
color oscuro a animales viejos o a la carne almacenada en malas
20
condiciones. La prevención de algunos de estos estados, va a depender
mucho del transporte, el sacrificio de los animales, por lo tanto para que sea
una carne de calidad, el animal tiene que estar completamente sano, bien
alimentados y no sometidos al estrés (Moreno, 2006).
Las propiedades organolépticas de la carne dependen en gran medida del
rigor mortis que se desarrolla tras la muerte del animal. El músculo,
inmediatamente después del sacrificio, posee una elevada CRA, la cual
disminuye progresivamente hasta alcanzar un mínimo, cuando se establece
la rigidez cadavérica. Posteriormente, durante el almacenamiento de la
carne, se produce el fenómeno denominado maduración, en el que la CRA
experimenta un moderado incremento (Sañudo, Albertí, & Campo, 2012).
Durante los cambios químicos posmortem, se produce un descenso del pH
debido a la formación de ácido láctico, cuyos valores se aproximan al del
punto isoeléctrico de las proteínas miofibrilares la magnitud de las
modificaciones que experimenta el músculo en el período posmortem, tiene
un efecto importante sobre la C.R.A de la carne; así, cuando las reservas de
glucógeno se han agotado en el músculo antemortem, por agotamiento físico
del animal, la carne mantiene un pH elevado, del orden de 6.5 y es de color
oscuro, textura firme, apariencia seca-untuosa y de conservabilidad reducida
debido a su elevada C.R.A (García, 2010).
Las carnes PSE y DFD tienen aptitud diferente para la elaboración de
productos cárnicos. La carne PSE no resulta apropiada por su escasa
capacidad de retención de agua, para la elaboración de embutidos
escaldados mientras que la carne DFD, que presenta una buena capacidad
de retención de agua, no es aconsejable para jamón crudo (Restrepo &
Arango, 2007).
21
Adición de agua: Según Ranken (2006) al adicionar agua incrementa el
rendimiento de la carne magra, a pesar de un aparente incremento en las
pérdidas por cocción. Es decir, aunque una gran cantidad del agua añadida
se pierde por cocción, alguna se retiene por la carne. Ejemplo:
100 g de carne magra cruda + 20 g de agua 88 g de carne cocida +
32 g de pérdidas por cocción (26.7% de pérdidas por cocción de la mezcla
total, pero 8% de incremento en el rendimiento de la carne cocida)
Adición de sales: La adición de sal genera sabor y olor, limita el crecimiento
microbiano, interactúa con las proteínas de la carne magra incrementando la
retención de agua entre un 5- 8 % (Ranken, 2006).
La sal, que permite el hinchamiento de la proteína cárnica que en parte
provoca la solubilización de la misma, mejora la capacidad de retención de
agua por el hinchamiento de las partículas de la carne. A valores de pH por
encima del punto isoeléctrico, el cloruro de sodio incrementa notablemente la
capacidad de retención de agua. Las propiedades de hidratación
constituyen, entre las propiedades funcionales, un grupo de gran importancia
desde el punto de vista tecnológico. Estas propiedades dependen
fundamentalmente de la interacción agua-proteína, y también están
determinadas por variables tales como la naturaleza de la proteína o las
condiciones fisicoquímicas del medio (Restrepo & Arango, 2007).
La adición de sal en la carne puede aumentar o disminuir significativamente
la CRA, si la adición se realiza con un pH mayor a 5 la CRA aumenta, pero si
el pH es menor a 5 la CRA va a disminuir notablemente (Maldonado, 2008).
Adición de fosfatos: La adición de los fosfatos también va ayudar a que la
CRA pueda aumentar en la carne, pero si se pone en gran cantidad o si la
22
carne tiene un pH bajo, la carne se va a ver afectada notablemente (Ranken,
2003).
El proceso físico también puede afectar al CRA, ya que a medida que las
paredes celulares son cortadas durante el deshuese, la molienda, la
humedad de las proteínas cárnicas es liberada muy fácilmente. La
congelación y descongelación de la carne también suelen ser perjudiciales
para la retención de agua de la carne, a menos que la carne tenga un
manejo apropiado (Amerling, 2006).
2.2.6. COMPOSICIÓN DE LA CARNE EN CUANTO A SUS TEJIDOS
Muchas de las propiedades gastronómicas y nutricionales de la carne tales
como textura, apariencia y color, se relacionan con la composición del
sistema proteico muscular y los cambios químicos que en él ocurren
(Amerling, 2007).
Tejido adiposo: La grasa del tejido adiposo está constituida en su mayoría
por triglicéridos, mientras que la grasa intramuscular contiene una proporción
de fosfolípidos y colesterol. Los fosfolípidos desempeñan un papel
importante en la conservación de la carne y productos cárnicos ya que se
oxidan con facilidad. El colesterol se encuentra en los tejidos animales de
forma libre o esterificada con ácidos grasos de cadena larga (Amerling,
2007).
Tejido conectivo: Los componentes del tejido conjuntivo son células, fibras
y sustancias fundamentalmente amorfas, este tejido es frecuentemente
voluminoso y la red de colágeno es tan omnipresente que ninguna célula
muscular vertebrada existiría sin algo de tejido conectivo. El colágeno posee
una gran resistencia a la tensión pero puede ser convertido en gelatina al
hervirlo (Price & Bernard, 2005).
23
Tejido Muscular: Existen dos tipos de tejido muscular que son el tejido liso
y estriado como se muestra en la Figura 7.
El tejido muscular liso conocido como músculo involuntario está formado por
células largas de tipo fusiforme, con el núcleo de la célula localizado en el
centro de la misma, presenta homogeneidad en el color sin presentar
bandas oscuras y claras, se presenta asociado con el movimiento
involuntario del cuerpo en arterias, venas, vísceras.
El tejido muscular estriado es aquel que recubre a todo músculo con una
capa gruesa llamada epimisio, de este salen elementos del tejido conectivo
que se internan en los músculos agrupando las fibras musculares en
paquetes; esta cobertura de los paquetes de fibras recibe el nombre de
perimisio (Restrepo & Arango, 2007).
Figura 7. Representación diagramática de la estructura del músculo
(Restrepo & Arango, 2007)
24
2.2.7. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CARNE
Las proteínas son moléculas complejas constituidas por cadenas de
aminoácidos, unidos entre sí mediante enlaces amida, formando polímeros
llamados polipéptidos. Son consideradas como los componentes más
importantes por su función biológica. En la carne constituyen la principal
fuente de calidad de la dieta humana, (Andújar, Pérez & Venegas, 2009)
Todas las proteínas se componen principalmente de aminoácidos, algunos
de estos son esenciales en la dieta. La calidad de una proteína depende de
su aptitud para proveer al organismo de los 9 aminoácidos esenciales en
las cantidades necesarias para el hombre, las proteínas cárnicas son
consideradas como equilibradas y de alta calidad ya que cubren fácilmente
las exigencias nutricionales (Schweigert, 2010).
Según Andújar, Pérez & Venegas (2009) Las proteínas pueden ser solubles
en soluciones salinas diluidas y concentradas, las proteínas solubles en
soluciones diluidas son el Miógeno que es una mezcla de proteína y
enzimas mitocondriales que intervienen en la glucogenólisis y la Mioglobina
que es la responsable del color rojo del músculo, sirve para almacenar el
oxígeno en la fibra para luego ser utilizado en el metabolismo aeróbico.
Mientras que las proteínas solubles en soluciones salinas concentradas son:
la actina que constituye del 20 - 25% de las proteínas miofibrilares su punto
isoeléctrico se encuentra en un pH de 4.7, la miosina constituye del 50 -
55% de las proteínas miofibrilares el punto isoeléctrico de esta proteína es
próximo a 5.4, la actomiosina es una proteína de tipo fibrilar, cuyo punto
isoeléctrico es de 5.4, esta proteína es insoluble en agua y soluble en
soluciones salinas de alta fuerza iónica, la tropomiosina constituye del 8 al
10% de la proteína miofibrilar y es una molécula altamente cargada
eléctricamente, tiene punto isoeléctrico a 5.1 y la troponina es una proteína
globular con un contenido relativamente alto en prolina, constituye del 8 al
10% de la proteína miofibrilar.
25
Según Pérez & Venegas (2009) las proteínas del tejido conectivo, son
insolubles en soluciones salinas concentradas al menos a temperatura
ambiente. Representan aproximadamente el 32% del total de las proteínas
musculares y dentro de ellas las principales son: El Colágeno que es la
proteína más abundante en el cuerpo animal y es la fracción mayor del tejido
conectivo, por esta razón contribuye significativamente a la dureza de la
carne. Es abundante en tendones, piel, huesos y sistema vascular.
Comprende una tercera parte o más del total de la proteína y su presencia
en los músculos de las extremidades hace que estos sean menos tiernos
que los de la espalda, la elastina es un componente de las paredes de las
grandes arterias. Se le conoce como tejido conectivo amarillo mientras que
las reticulinas son finas y onduladas y con cierto grado de ramificación. No
se ha podido dilucidar claramente si producen gelatina por hidrólisis.
Desde el punto de vista industrial, los cortes de la carne de acuerdo con su
contenido de proteína y con el tipo de esta, son clasificados y destinados
para un uso determinado. La carne destinada a elaborar “emulsiones” debe
ser rica de proteínas estructurales en contenido de proteína de diferentes
animales se puede evidenciar en la Tabla 5 (Andújar, Pérez & Venegas,
2009).
Tabla 5. Composición química de la carne de diferentes especies
VACUNO TERNERA CERDO POLLO
Proteína 20-22 20.20-22 19-20 20-23
Grasa 4-8 2.87 10-12 4
Carbohidratos 0 0 0 0
Agua 70-73 75.01 68 74
Vitaminas y minerales 1 1 1.5 1
(FAO, 2007; Varela, 2012; INCAP&OPS, 2012)
26
Grasas: La carne posee numerosos lípidos, desempeñando algunos de ellos
funciones importantes en el metabolismo como los ácidos grasos esenciales,
el colesterol, los fosfolípidos y las vitaminas liposolubles; algunos otros como
los ésteres de ácidos grasos son menos activos metabólicamente, pero
constituyen una reserva de energía y protegen a los órganos (Guerra &
Santos, 2010).
Agua: Cuantitativamente representa el 76% de la carne roja magra, razón
por la cual tiene influencia sobre la calidad de la carne afectando la
jugosidad, consistencia, terneza, color y sabor. Por ser el medio universal de
las reacciones biológicas, su presencia influye en los cambios que ocurren
en la carne durante su almacenamiento y procesado (Restrepo & Arango,
2007).
Hidratos de Carbono: Todos los tejidos y líquidos tisulares de los animales
contienen hidratos de carbono, aunque no en tan altas proporciones, como
los vegetales, son fuente de energía para el músculo y hacen parte de las
sustancias de reserva del organismo (Price & Schweigert, 2005).
Glucógeno: El polímero de la glucosa denominado glucógeno, se almacena
en casi todos los tejidos, hasta que se necesite, pero fundamentalmente en
el músculo esquelético y en el hígado, en donde puede alcanzar hasta
valores del 2% al 8% del peso húmedo de este último en los mamíferos. El
contenido normal de glucógeno en el músculo oscila entre el 0.5% y el 1.3%
(Price & Schweigert, 2005).
Componentes inorgánicos: Solamente el 3.5% del peso corporal del
animal es de naturaleza inorgánica o mineral y está constituido por Calcio,
Fósforo, Potasio, Azufre, Sodio, Cloro, Hierro y Magnesio; encontrándose
elementos como el Manganeso, Cobre, Iodo, Zinc y Cobalto en cantidades
traza pero que son esenciales para la función metabólica normal (Restrepo &
Arango, 2007).
27
2.3. JAMÓN
De acuerdo a la Norma NTE INEN 1338 (2012), el jamón es considerado
como un producto cárnico cocido, debido al tratamiento térmico al cual es
sometido hasta alcanzar como mínimo 70 ºC en su centro térmico o una
relación tiempo temperatura equivalente que garantice la destrucción de
microorganismos patógenos.
El Jamón se caracteriza por ser un producto nutritivo, sabroso y mayor
conservación que la materia prima de la cual procede, el jamón se somete a
un proceso de pasteurización hasta que alcance en el centro del producto
una temperatura situada en el intervalo de 65 a 75 °C. A estas temperaturas
se inactivan las enzimas y se logra la coagulación de las proteínas cárnicas
que dan al producto sus características texturales. Los Jamones elaborados
con proteína vegetal alcanzan una temperatura interior entre 72 - 75°C y sin
proteína vegetal de 70 - 72°C. A estas temperaturas se disminuye la carga
microbiana, importante para la higiene y seguridad alimentaria (Müller &
Ardoíno, 2009; Vanegas & Valladares, 2006; Serrano & Ortis, 2012).
Un tratamiento térmico diseñado correctamente, permite controlar en una
forma precisa, la pérdida de humedad y, por lo tanto de peso del producto
durante esta etapa. Esto facilita el cálculo del costo final del producto, al
igual que los cálculos referentes a rendimientos y eficiencia desde el punto
de vista productivo (Restrepo & Arango, 2007).
2.3.1. CLASIFICACIÓN DEL JAMÓN
La clasificación de Jamón se realiza en función del proceso de elaboración,
pueden clasificarse como jamones cocidos: tipo Virginia, estilo Holandés,
28
estilo Wesfalia, serrano tipo Español, tipo York y jamones crudos como:
jamones enlatados, enrollados (Ranken, 2006).
El jamón York o jamón cocido es un fiambre cocido, es característico su
color rosado. Está formado por una única pieza o bloque, compuesto
de carne picada y grasa animal a la que previamente se le inyecta
una salmuera en gran cantidad a través de un proceso conocido como
inyección (Ranken, 2006).
2.3.2. ELABORACIÓN DE JAMÓN
Selección de la materia prima.- Para jamones calidad superior y calidad
comercial se debe usar carne con un valor de pH entre 5.8 y 6.4, la
temperatura de la carne para cualquier tipo de jamón debe ser máximo 2ºC.
Preparación de la materia prima.- Se debe remover la grasa, el tejido
conectivo, los nodos linfáticos, las venas y cartílagos de la superficie
manualmente con un cuchillo o usando máquinas descortezadoras.
Preparación de la salmuera.- La temperatura de la salmuera debe ser de
2ºC o menos, si se hace necesario se deberá usar hielo como parte del
agua, no adicionar ninguno de los ingredientes en polvo hasta que no se
haya disuelto totalmente el hielo.
La salmuera una vez preparada debe usarse dentro de las 5 horas
siguientes, si se excede este tiempo se recomienda agitarla nuevamente. Se
recomienda preparar la salmuera que se requiera cada día.
29
Inyección y tenderizado.- Tanto las agujas como las cadenas de transporte
de la inyectora se deben limpiar rigurosamente, verificar la presión de
inyección, adicionar como salmuera de inmersión la salmuera sobrante de la
inyectora si no fue completamente inyectada, el tenderizador se debe limpiar
rigurosamente después de su operación.
Masajeo.- El masaje facilita la liberación de proteína y en consecuencia
aumenta la capacidad de ligazón del agua inyectada durante y después del
proceso de cocción.
Embutido.- Cuando es en tripas deberán usarse tripas fibrosas easy-peel,
intensamente remojadas por al menos 30 minutos. Cuando se embute en
bolsas barrera o en películas retráctiles se debe preparar la cantidad
calculada de material para proceder inmediatamente al embutido después
del proceso de masajeado.
Cocción y enfriado.-. La temperatura interna del jamón alcanza 70ºC
aprovechando así la retención de calor en el producto. Los jamones cocidos
elaborados con carne de aves (pollo, pavo o pato) siempre deben alcanzar
una temperatura interna de 72ºC. Se debe enfriar hasta que se alcance una
temperatura interna de 28ºC. Dejar los jamones en reposo mínimo 24 horas
antes del desmoldado y tajado (A.A.P.P.A, 2004).
2.3.4. EXTENSORES CÁRNICOS
Los diversos extensores cárnicos pueden utilizarse para mejorar
rendimientos y optimizar el costo de las fórmulas de los diversos productos
cárnicos, sin sacrificar el valor nutritivo, su uso está reglamentado por la
30
norma NTE INEN 1338 (2012). Es importante aclarar aquí, que el uso de
estos extensores, aunque en algunos casos aporten proteínas de elevado
valor biológico, no se puede decir que sustituyan en su totalidad, en cuanto a
nutrición se refiere, a la proteína de la carne y a los otros nutrientes
asociados a ella (Fernández, Morales, Montiel, & Mendivil, 2008)
Dentro de los extensores cárnicos más utilizados destacan las diferentes
fuentes de proteína láctea y así como los diversos productos derivados de
proteína de soya, la adición del extensor no trata de mejorar la calidad o
proporción de la proteína en el producto cárnico sino que a partir de la
misma cantidad de materia prima cárnica (que es el ingrediente más caro),
se logra que se consuma además una cantidad adicional de proteína vegetal
o animal de elevado valor biológico. Los extensores cárnicos, al ser
materiales proteicos, presentarán propiedades funcionales, tales como la
retención de agua, la emulsificación de grasas, la gelificación, etc. no sólo
dará economía a la fórmula sino que también actuará como un facilitador del
proceso (Blanno, 2009).
Dentro de los extensores de origen vegetal se halla la harina de soya, los
concentrados de soya y los aislados de soya. El interés por el empleo de la
soya en productos cárnicos nace de su calidad nutricional, que es muy
similar a la de la carne además de esto, la proteína de soya presenta
propiedades funcionales que permiten la sustitución de carne por este tipo
de proteína. Su alta capacidad de retención de agua y su función estructural
permiten la elaboración de productos cárnicos de adecuada consistencia y
suculencia. Actualmente en el mercado encontramos desde harina de soya
cruda, proteína texturizada de soya, concentrado de proteína de soya y
aislado de proteína de soya. Desde luego, conforme más concentrada y pura
es la proteína su costo es mayor (Blanno, 2009).
31
La proteína de soya texturizada se considera un extensor cárnico de alto
nivel de empleo en productos cárnicos de granulometría gruesa como es el
caso de las hamburguesas y los sucedáneos de chorizo y carne molida para
picadillo. El empleo de los derivados de la soya en diversos productos
cárnicos dependerá del tipo de derivado de que se trate y de la
condimentación del producto cárnico en cuestión, normalmente los
concentrados y aislados son los derivados de sabor más limpio que pueden
utilizarse en mayor proporción en la fórmula y de manera directa (Blanno,
2009).
Aunque en términos sensoriales estos productos podrían utilizarse a niveles
de uso superiores al 6%, la NTE INEN 1338 (2012), por ejemplo, para el
caso de jamones, prohíbe su empleo en niveles de uso que rindan un
contenido de proteína vegetal mayor al 4% en el producto terminado. El
modo de empleo de los derivados de la soya es de forma directa al producto
cárnico que se quiere fabricar, en el caso de los jamones y las pastas finas
la forma de soya más comúnmente utilizada es el concentrado de proteína
de soya (Blanno, 2009).
2.5. ANÁLISIS SENSORIAL DE ACEPTABILIDAD EN
CÁRNICOS
La necesidad de adaptarse a los gustos del consumidor obliga a que, de una
u otra forma se intente conocer cuál será el juicio crítico del consumidor en la
evaluación sensorial que realizará del alimento (Hough & Fiszman, 2005).
Para que el análisis sensorial se pueda realizar con un grado importante de
fiabilidad, será necesario objetivar y normalizar todos los términos y
condiciones que pueden influir en las determinaciones con el objetivo de que
32
las conclusiones a las que llegue sean cuantificables y reproducibles con la
mayor precisión posible (Hough & Fiszman, 2005).
2.5.1. CAMPOS DE APLICACIÓN DE LA EVALUACIÓN SENSORIAL
Desarrollo de productos es el área en la que más se aplica el análisis
sensorial, y de hecho se recomienda que el departamento de evaluación
sensorial dependa de la Gerencia de Investigación y desarrollo. En las
distintas fases del desarrollo de un producto se aplican ensayos de vida útil
en función del tiempo y condiciones de almacenamiento y pruebas de
aceptabilidad sensorial con grupos reducidos de consumidores como un
paso previo a un estudio de mercado más amplio (Hough & Fiszman, 2005).
Los atributos de un alimento se perciben en el siguiente orden: apariencia,
olor, textura y sabor.
2.5.4. PRUEBAS AFECTIVAS UTILIZADAS EN EL ANÁLISIS SENSORIAL
El principal propósito de los métodos afectivos es evaluar la respuesta
(reacción, preferencia o aceptación) de consumidores reales o potenciales
de un producto, idea o característica específica de un producto. A diferencia
de los métodos analíticos que se realizan con evaluadores seleccionado y
entrenados, las pruebas afectivas se realizan con los consumidores objetivo
del producto. Los métodos afectivos cuantitativos son aquellos con los
cuales se determina la respuesta de un gran grupo de consumidores (50 a
400) sobre preferencia, atributos sensoriales (Hough & Fiszman, 2005).
La elección de un ensayo de preferencia o aceptabilidad dependerá de los
objetivos de la prueba. Si lo que se busca es comparar un producto con otro
33
ya sea en mejoramiento del propio producto o buscando paridad con la
competencia, entonces lo indicado es un ensayo de preferencia (elección),
entendiéndose preferencia como la inclinación favorable o predilección hacia
una muestra cuando se compara con otras u otras, y no está
necesariamente indicando si el alimento tiene alta aceptabilidad. Si lo que se
busca es determinar el nivel de aceptación de varias muestras. Lo indicado
es un ensayo de aceptabilidad de medición (Sancho & Bota, 2005).
La medida de la aceptabilidad sensorial es un paso lógico y necesario antes
de lanzar un producto al mercado. Nadie estaría dispuesto a invertir en un
producto que será desagradable sensorialmente (Hough & Fiszman, 2005).
Pruebas para medir aceptabilidad
La medición de aceptabilidad sensorial se realiza a través del uso de escalas
hedónicas, permitiendo la evaluación de hasta 5 ó 6 muestras dependiendo
de la naturaleza del producto. Se basan en que el consumidor de su
impresión una vez que ha probado las muestras, señalando cuánto le agrada
o desagrada. Las muestras se presentan codificadas en orden equilibrado
entre los consumidores. Es recomendable que entre la presentación de una
y otra muestra el consumidor haga un intervalo de 1 a 3 minutos y utilice
algún neutralizante (frecuentemente agua) para evitar la fatiga. El
consumidor debe evaluar cada muestra sobre una escala que puede ser de
tipo estructutada, semiestructurada o no estructurada (Hough & Fiszman,
2005).
Cuando se busca saber el por qué de una aceptación o rechazo de un
consumidor hacia un producto, se puede medir la aceptabilidad por atributos
de apariencia, aroma, sabor y textura. Esta información puede resultar útil
34
para detectar un problema, pero no debe utilizarse de la misma manera que
la información obtenida de un panel entrenado (Sancho & Bota, 2005).
Las escalas deben ir en la misma dirección para todos los atributos. La
longitud del cuestionario estará en relación con la cantidad de tiempo en que
el sujeto espera realizar la prueba (Hough & Fiszman, 2005).
3. METODOLOGÍA
35
3. METODOLOGÍA
3.1. MATERIA PRIMA
Se adquirió los cortes de carne de ternera en MACAFRI, ubicado en Llano
Grande, en la ciudad de Quito. Las muestras se trasladaron en refrigeración,
a la Planta Piloto de la Universidad Tecnológica Equinoccial, se seleccionó
los cortes: lomo, brazo y pierna, de acuerdo al contenido proteico y grasa
como se muestra en la tabla de composición de alimentos (FAO, 2007;
Varela, 2012; INCAP&OPS, 2012), estos fueron codificados para realizar los
análisis como se indica en la Tabla 5:
Tabla 6. Codificación de cortes de carne ternera
C1
C2
C3
Lomo
Brazo
Pierna
3.2. ANÁLISIS DE PROTEÍNA Y GRASA DE CORTES DE
CARNE DE TERNERA
Los análisis de proteína y grasa de cada corte se realizaron por duplicado
en el Laboratorio de Análisis de Alimentos LABOLAB, de acuerdo a la Norma
NTE INEN 2346. En la Tabla 6 se presentan los métodos usados para este
análisis
36
Tabla 7. Análisis de Proteína y Grasa
ANÁLISIS MÉTODO
Proteína NTE INEN 781
Grasa NTE INEN 778
3.3. DETERMINACIÓN DE pH
La determinación del pH de los tres cortes de carne de ternera, se realizó de
acuerdo al procedimiento descrito en la NTE INEN 783, durante 5 días
consecutivos.
3.4. ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA
La determinación de la Capacidad de Retención de Agua se realizó de
acuerdo a la metodología de centrifugación, ver Anexo 1, descrita por
Guerrero & Arteaga (2001) como se muestra en la Figura 8:
37
Figura 8. Esquema de la Capacidad de Retención de Agua
(Guerrero & Arteaga, 2001)
Para calcular la capacidad de retención de agua se usó la Fórmula 1.
𝐶𝑅𝐴 =𝑉𝑎−𝑉𝑠
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎× 100
Dónde:
Va: Volumen de solución añadida al tubo de centrifuga
Vs: Volumen de sobrenadante
Mezclar
Centrifugar
Decantar
CarneVolumen
no retenido
[1]
5 gr de carne
molida 30 min 0°C
8 ml de solución
0.6 M de NaCl
25 min 6000 rpm
38
3.5. DESARROLLO DE FORMULACIONES
Se tomó como referencia una formulación comercial, en la cual se utilizó
como variable en porcentaje de proteína vegetal permitida de acuerdo a la
norma NTE INEN 1338:2012
La proteína vegetal que se utilizó fue proteína concentrada de soya
funcional con menos de 2% de lecitina.
Para realizar la formulación es necesario establecer la composición teórica
de macronutrientes para identificar el contenido de proteína animal y vegetal,
para lo cual se utilizó la Tabla 8.
Tabla 8. Cálculo Teórico de la composición de Jamón
100 gramos
Gramos Proteína Grasa Humedad Proteína Grasa Humedad
CARNE
AGUA PROTEÍNA VEGETAL
% Proteína vegetal
% Proteína animal
La formulación se realizó considerando la información sobre % de proteína
vegetal y animal, de acuerdo a la NTE 1338:2012. Las formulaciones se
codificaron como se muestra en la Tabla 9.
39
Tabla 9. Codificación de Formulaciones
DENOMINACIÓN
TIPO
% PROTEÍNA
VEGETAL
(NTE 1338: 2012)
J0 Base 0%
J1 I Max 2 %
J2 II Max 3 %
J3 III Max 4 %
3.6. ELABORACIÓN DE JAMÓN
Se usó carne de ternera con pH de 5.9 a una temperatura máxima 2ºC. Se
removió la grasa, el tejido conectivo, los nodos linfáticos, las venas y
cartílagos de la superficie con un cuchillo luego se cortó la carne en cubos
de 1 cm, para favorecer la extracción de las proteínas miofibrilares durante el
masajeo, posteriormente se acondicionó los cortes de carne de ternera
punzando con una aguja durante 20 minutos y se mantuvo en refrigeración
por 20 minutos. Se adicionó: sal, sal nitral, fosfatos, eritorbatos, INBAC y
ajo, masajeando durante 20 minutos por cada adición, al terminar los ciclos
de masajeo se dejó en reposo durante 30 minutos a 4ºC, después de
período de reposo la mezcla se embutió en una tripa plástica de 3 kg, para
colocar el embutido en el molde de prensado. La temperatura interna del
jamón llegó a 72 °C durante la cocción y se redujo a una 22° C después de
las duchas con agua fría. Se empacó al vacío en presentaciones de 250
gramos.
El diagrama de flujo de elaboración del Jamón con carne de Ternera se
muestra en la Figura 9.
40
Figura 9. Proceso de Elaboración de Jamón de Ternera
Recepción de carne de ternera
Limpieza
Corte
Acondicionar
Refrigerar
Adicionar
Masajear
Reposo
Embutir
Prensar
Cocinar
A temperar
Reposo
Empacar
Pierna de
ternera
Sal, Sal nitral, Fosfatos, Eritorbatos, INBAC, Ajo. (Cada aditivo por masajeada y refrigeración)
41
3.7. DETERMINACIÓN DE PÉRDIDA POR CALENTAMIENTO
Según Paz (2008) un proceso de cocción no controlado puede generar
pérdidas de agua elevadas que pueden ser perjudiciales tanto en el aspecto
sensorial como para el económico. Se debe tener en cuenta que no sólo se
pierde agua sino que hay otros elementos disueltos en ella como proteínas,
colágeno, sal, polifosfatos, aromas, etc.
El análisis de perdida por calentamiento se estableció mediante la
determinación de purga calculada en base a la Fórmula 2.
𝑃 =𝑝𝑖 − 𝑝 𝑓
𝑝𝑖
Dónde:
P = Purga
pi = Peso inicial del jamón antes de la cocción.
pf = Peso final del jamón, enfriado.
3.8. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD
La humedad fue analizada con las muestras de jamón que presentaron
menor pérdida de agua, este parámetro se realizó por duplicado en el
Laboratorio de Análisis de Alimentos LABOLAB según la NTE INEN 1442.
[2]
42
3.9. ANÁLISIS DE ACEPTABILIDAD
Para el análisis sensorial se realizó una prueba de aceptabilidad, aplicada a
100 consumidores a los cuales se entregó dos muestras en las mismas
condiciones de tamaño, forma, temperatura y cantidad las cuales fueron
codificadas con números aleatorio. La medición de aceptabilidad se realizó a
través del uso de escalas hedónicas estructuradas, evaluando atributos de
olor, color, textura y sabor. La información obtenida de los consumidores fue
comparada estadísticamente mediante análisis de varianza. Ver Anexo 2.
3.10. ANÁLISIS DE PROTEÍNA Y GRASA DEL JAMÓN DE
TERNERA
Se realizó el análisis de grasa, proteína para lo cual se trasladaron 200 g
de muestra al Laboratorio de Análisis de Alimentos LABOLAB, las muestras
fueron manejadas siguiendo la cadena de frío. Los métodos utilizados se
indican en la Tabla 10.
Tabla 10. Métodos de Análisis de proteína y grasa del Jamón
ANÁLISIS MÉTODO
Proteína NTE INEN 781
Grasa NTE INEN 778
3.11. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL JAMÓN DE
TERNERA
Tomando como referencia la Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN
1338:2012, se realizó el análisis microbiológico del Jamón de ternera. Según
43
la norma en mención el jamón es considerado como un producto cocido, los
métodos utilizados para el análisis microbiológico se muestra en la Tabla 11.
La toma de muestras para el análisis microbiológico se realizó de acuerdo a
la NTE INEN 1529 ( 2013).
Tabla 11. Métodos de Análisis Microbiológicos del Jamón
ANÁLISIS MÉTODO
Aerobios Mesófilo NTE INEN 1529-5 (2006)
Escherichi coli NTE INEN 2667 (2013)
Staphylococcus aureus NTE INEN 1529-14 (1998)
Salmonella NTE INEN 1529-15 (1996)
3.12. ANÁLISIS ESTADÍSTICO
En toda la investigación se utilizó un diseño experimental completamente al
azar con un solo factor. Todos los resultados obtenidos fueron procesados
mediante un análisis de varianza y las medias comparadas con el Test LSD
(diferencia mínima significativa) con una significancia (0,05) usando el
software estadístico INFOSTAT Versión Estudiantil 2013.
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
44
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1. ANÁLISIS DE PROTEÍNA Y GRASA DE CARNE DE
TERNERO
En la Tabla 12 se muestra los resultados del análisis de los tres cortes de
ternera, realizados por duplicado; el contenido de proteína, grasa y humedad
muestra diferencias significativas (Anexo 3).
El brazo es el corte que presentó mayor contenido de proteína, grasa y
humedad en comparación a los cortes pierna y lomo, con valores de 20.31%,
0.62% y 78.22%, respectivamente. Estos valores son semejantes a los
encontrados en la tabla de composición química de INCAP (2012).
La pierna presenta el menor contenido de grasa con 0. 17 %, lo que genera
un beneficio en la elaboración de jamón. Además un alto contenido de grasa
acelera el enranciamiento y con ello la presentación de alteraciones de sabor
y color (Serrano & Ortis, 2012).
Tabla 12. Análisis proximal de la carne de ternera1, 2
CORTE PARÁMETRO PROTEÍNA GRASA HUMEDAD
LOMO 20.04 ± 0.01 b 0.49 ± 0.01 b 77.47 ± 0.03b BRAZO 20.31 ± 0.04 a 0.62 ± 0.01a 78.22 ± 0.03a
PIERNA 18.81 ± 0.04 c 0.17 ± 0.01 c 76.70 ± 0.17c 1 Media ± desviación estándar (n=2)
2 Letras distintas indican que los valores son significativamente diferentes entre cortes
(p>0.05)
45
4.2. MEDICIÓN DE pH
Los resultados de la determinación de pH se evidencian en la Tabla 13,
estos indican que entre el lomo y pierna no existen diferencias significativas,
el valor más bajo presentó el corte brazo.
Tabla 13. Medición de pH en la carne de ternera1, 2
CORTE
pH
LOMO 5.93 ± 0.186 a
BRAZO 5.77 ± 0.156 b
PIERNA 5.95 ± 0.279 a 1 Media ± desviación estándar (n=36)
2 Letras distintas indican que los valores son significativamente diferentes entre corte y pH ( p>0.05).
De acuerdo a los datos obtenidos se seleccionó los corte lomo y pierna, ya
que los valores de pH están dentro del rango 5.8 - 6.4 valor óptimo para
elaborar jamón cocido.
El valor del pH está asociado con la absorción de agua afectando la
suculencia, desarrollo de color y carga microbiológica en el producto final.
Un pH más alto de 6.4 dará lugar a una mayor retención de salmuera y
menor vida de anaquel porque favorece el desarrollo microbiano. Un pH
menor de 5.8 ocasiona menos absorción de agua, menor retención de
salmuera consecuentemente se alcanza un sabor más fuerte a sal, se
obtiene un buen desarrollo de color y mayor vida de anaquel (Fernández,
Morales, Montiel & Mendivil, 2008).
El pH de un animal recién sacrificado es aproximadamente de 6 – 7.2,
después de la muerte este pH desciende, debido a la ruptura enzimática
continua del glucógeno muscular, por lo que es un proceso regresivo de la
naturaleza anaerobia, que da lugar a la formación y acumulación de ácido
46
láctico, los tres cortes (lomo, brazo y pierna ) presentaron valores entre 6,2
y 6,4 después de 24 a 48 horas alcanzaron un nivel bajo de 5.5 a 5.8, los
valores de pH de los tres cortes de carne de ternera presentaron un
comportamiento normal como se muestra en la Figura 10 (Moreno, 2005).
Figura 10. Comportamiento de pH de cortes de carne de ternera
4.3. MEDICIÓN DE LA CAPACIDAD DE RETENCIÒN DE
AGUA
Como se puede observar en la Tabla 14, el corte de Pierna obtuvo mayor
capacidad de retención de agua con 29.77 %, a comparación de el corte
lomo y brazo que no presentaron diferencias significativas entre sí.
5,2
5,4
5,6
5,8
6
6,2
6,4
Dia 1 Día 2 Día 3 Día 4 Día 5
pH
lomo
brazo
pierna
47
Tabla 14. Medición de la Capacidad de Retención de Agua en la Carne de Ternera 1,2
CORTE
C.R.A
LOMO 22.76 ± 2.73 b BRAZO 23.44 ± 2.57 b
PIERNA 29.77 ± 4.95a 1 Media ± desviación estándar (n=36)
2 Letras distintas indican que los valores son significativamente diferentes entre corte y pH (p>0.05)
Esta propiedad pudo estar influenciada por la congelación a la que fueron
sometidos los cortes de carne, ya que esta tiene efecto importante sobre la
CRA, provocando la desnaturalización de las proteínas, así como la ruptura
de células musculares. En el caso de la congelación, la formación de hielo
provoca la rotura del tejido muscular y una redistribución del agua. Estas
modificaciones producen el descenso en la CRA que se manifiesta después
de la descongelación, por la formación de exudado, lo que provoca una
pérdida de peso considerable y textura reseca (Fuentes, García &
Fernandéz, 2013).
El valor de CRA del corte de pierna obtenido en este estudio es superior al
20.4% obtenido en estudios similares en ganado Bovino de raza Española
Pirenaica, lo que indica que la carne de ternera posee mayor CRA (Sañudo,
Alberti & Campo, 2000).
Como se muestra en la Figura 11, los tres cortes de ternera muestran que la
Capacidad de Retención de Agua presenta un comportamiento típico en
relación al tiempo y el pH, la CRA es directamente proporcional al pH,
cuando el pH es igual o cercano a 5 las proteínas cárnicas no poseen
cargas eléctricas netas, no existe atracción por las moléculas de agua, ni
repulsión entre moléculas de proteínas, por lo cual la CRA presenta su valor
48
más bajo, este valor de pH se presenta en el día 2 por lo cual la CRA es
menor en este día (Carballo, 2005).
Figura 11. Comportamiento de tres cortes de carne de ternera durante 5 días (a) pH (b) Capacidad de Retención de Agua
5,4
5,5
5,6
5,7
5,8
5,9
6
6,1
6,2
6,3
Dia 1 Día 2 Día 3 Día 4 Día 5
pH
a) pH de cortes de carne de ternera
lomo
brazo
pierna
10
15
20
25
30
Dia 1 Día 2 Día 3 Día 4 Día 5
CR
A
b) CRA de cortes de carne de ternera
lomo
brazo
pierna
49
4.4. DESARROLLO DE FORMULACIONES
Se realizaron 4 formulaciones de acuerdo al contenido proteico, mismos que
se catalogan por tipos en la Norma INEN 1338:2012, estas se muestran en
la Tabla 15.
Tabla 15. Formulación de Jamón de Ternera
g/ kg Gramos
Carne 740 715 705 695
Agua 233 233 233 233
Sal nitral 3 3 3 3 3
Fosfatos 3 3 3 3 3
Eritorbatos 1 1 1 1 1
Sal 12 12 12 12 12
Inbac 3 3 3 3 3
Proteína (PV) 25 35 45
Ajo 5 5 5 5 5
1000 1000 1000 1000
0%PV 1.807%PV 2.5%PV 3.2%PV
Base Tipo I Tipo II Tipo III
No existen métodos de diferenciación, para calcular el % de Proteína no
cárnica, se verifica por la formulación del fabricante. Con los datos obtenidos
de Proteína animal de cada corte y el contenido de proteína de la Soya, es
posible calcular de manera teórica el contenido de proteína no cárnica de
cada formulación.
El porcentaje de proteína vegetal agregada se muestra en la Tabla 16.
50
Tabla 16. Contenido de Proteína Vegetal
TIPO
REQUISITO % DE
PROTEÍNA VEGETAL
% DE PROTEÍNA
VEGETAL CALCULADO
I Max 2% 1.8%
II Max 3% 2.5%
III Max4% 3.2%
4.5. EVALUACIÓN DE PÉRDIDA POR CALENTAMIENTO Y
HUMEDAD Con los valores obtenidos de pérdida por calentamiento se seleccionó las
muestras de jamón con menor pérdida de agua por calentamiento para
posteriormente determinar la humedad de estas muestras.
4.6.1. DETERMINACIÓN DE PÉRDIDA POR CALENTAMIENTO
En la Tabla 17 se muestra los valores de pérdida por calentamiento de las
cuatro formulaciones establecidas.
Tabla 17. Purga de cada formulación 1,2
CORTE
PURGA
J2 13.00 ± 2.86ª J1 13.02 ± 3.24ª J0 9.48 ± 2.34ª J3 10.78 ± 2.04ª
1 Medias ± Desviación estándar (n=6)
2 Letras minúsculas iguales indican que los valores son
significativamente iguales entre formulaciones (p>0,05)
51
La norma NTE INEN 1338 (1996) establece dentro de requisitos
bromatológicos de productos cocidos, un máximo de 65% de pérdida por
calentamiento, el valor promedio de pérdida por calentamiento se encuentra
dentro del rango y fue de 11.45 %.
4.6.2. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD
Se seleccionó las muestras J0 y J3 que presentaron menor pérdida de agua
por calentamiento para realizar el análisis de Humedad.
Se realizó el análisis de humedad a las muestras en el Laboratorio de
Análisis de alimentos LABOLAB como se muestra en el Anexo 4, los
resultados se muestran en la Tabla 18.
Tabla 18. Determinación de Humedad de J0 y J31, 2
MUESTRA
HUMEDAD
J0 73.53 ± 0.06b J3 77.09 ± 0.085ª
1 Medias ± Desviación estándar(n=2)
2 Letras minúsculas iguales indican que los valores son
significativamente iguales entre formulaciones (p>0,05)
Se encontraron diferencias significativas entre las muestras, siendo la
muestra que no contenía proteína vegetal (J0) la que menor porcentaje de
humedad presentó.
En el estudio realizado por Paz (2008), se reportó que la adición de
extensores cárnicos en la elaboración de Jamón aumenta el % de humedad,
la muestra J3 que tiene un alto nivel de proteína presenta una humedad
elevada de 76.17%.
52
4.7. ANÁLISIS DE ACEPTABILIDAD DEL JAMÓN DE
TERNERA
En todos los parámetros evaluados se encontró diferencias significativas
entre las dos muestras, como se indica en la Tabla 19.
Según el estudio realizado por Paz (2008) sobre el efecto que tienen los
extensores cárnicos sobre las caracteristicas sensoriales de un jamón
prensado, se demostró que la adición de soya hace que el jamón deje en los
panelistas un sabor residual, sea menos suave y menos aceptado. Caso
similiar se obtuvo para la muestra J3 en la cual la proteína de soya
disminuyó sus cualidades sensoriales, como se muestra en la Figura 12.
Tabla 19. Evaluación Sensorial del Jamón de Ternera 1,2
PARÁMETRO
COLOR OLOR SABOR TEXTURA
ACEPTABILIDAD GLOBAL
MU
ES
TR
A
J0 7.06±1.48ª 6.95±1.44ª 7.32±6.26ª 6.94± 1.55ª 7.13± 1.57ª
J3 5.85±1.62b 5.88±1.65b 5.65±1.83b 5.64±1.85b 6.10±1.57b
1 Medias ± Desviación estándar(n=100)
2 Letras minúsculas iguales indican que los valores son significativamente iguales entre
formulaciones (p>0,05)
53
Figura 12. Evaluación Sensorial Jamón de Ternera
Según el estudio realizado por Fernández, Morales, Montiel & Mendivil
(2008) en el cual se analiza los atributos sensoriales de un jamón
preparado con diferentes niveles de adición de salmuera, se muestra que
los consumidores prefieren el jamón que contiene menor cantidad de
extensores cárnicos (proteína vegetal) similar a los resultados obtenidos
para la muestra J0.
4.8. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL JAMÓN DE TERNERA
Los resultados de los análisis microbiológicos en las muestras J0 y J3 se
muestran en la Tabla 20.
0
2
4
6
8COLOR
OLOR
SABORTEXTURA
ACEPTABILIDAD
J0
J3
54
Tabla 20. Análisis Microbiológico del Jamón de Ternera
ANÁLISIS NIVEL DE
ACEPTACIÓN
NIVEL DE
RECHAZO
RESULTADO
J0 J3
Aerobios Mesófilo 5.0x105 5.0x107 <10 <10
Escherichia coli <10 - <10 <10
Staphylococcus
aureus
1.0x103 1.0x104 <10 <10
Salmonella Ausencia - Ausencia Ausencia
Las muestras J0 y J3 no presentaron niveles detectables de los
microorganismos evaluados, por lo tanto cumplen con los requisitos
microbiológicos para productos cárnicos cocidos que se indican en la Norma
NTE INEN 1338 (2012) los resultados se muestran en el Anexo 5.
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
55
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. CONCLUSIONES
En los análisis químicos que se realizaron al lomo, brazo y pierna de
carne de ternera, se evidencia que el contenido de grasa es mucho
menor a los datos presentados en tablas de composición de
alimentos, lo que contribuye a la extracción de proteína en la
elaboración de Jamón cocido, mientras que el contenido proteico es
similar a los valores ya conocidos.
La capacidad de retención de agua y el pH determinados en los tres
cortes (brazo, lomo y pierna) disminuyeron durante el rigor mortis,
siendo estos valores estables a partir del cuarto y quinto día de
maduración. El corte de pierna presentó valores óptimos en estos
parámetros, por lo cual se seleccionó como materia prima para
elaborar un jamón con alta absorción de salmuera y bajo desarrollo
microbiano.
En las formulaciones realizadas de acuerdo a la Norma INEN 1338
(J0, J1, J2 y J3) se determinó que los porcentajes de proteína
cumplieron con los requerimientos establecidos para jamones
cocidos. Siendo el jamón J0 el que presentó mayor porcentaje de
proteína total, superando al jamón Tipo I considerado de calidad
superior en esta norma.
Se determinó que la pérdida por calentamiento en el jamón fue menor
en las muestras J0 y J3, siendo favorable por la disminución en el
porcentaje de mermas.
56
En la evaluación de aceptabilidad se determinó que la muestra J0
presenta mejores atributos (color, olor, sabor, textura y aceptabilidad
global) que la muestra J3. Debido a que la muestra J0 no contiene
proteína vegetal que altere los atributos esenciales de la carne.
Con base a los resultados obtenidos se determinó que el mejor
producto por sus atributos composicionales (proteína, grasa, pH y
capacidad de retención de agua) y sensoriales fue el jamón sin
adición de proteína de soya, siendo este un producto de alto valor
biológico por su contenido proteico de origen animal.
5.2. RECOMENDACIONES
Analizar la capacidad de emulsión de la carne de ternera, para
identificar diversos productos cárnicos que se puedan elaborar.
Realizar un estudio sobre la influencia del tratamiento mecánico
sobre el rendimiento de Jamón cocido, considerando el tipo, tiempo
y número de ciclos de masajeo.
Realizar un estudio sobre el tratamiento del jamón cocido, para
conocer el tiempo y temperatura adecuados para lograr las mejores
características en el producto final.
BIBLIOGRAFÍA
57
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ANEXOS
63
ANEXO 1
DETERMINACIÓN DE CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA MEDIATE CENTRIFUGADO (Medición del líquido no retenido)
64
ANEXO 2
EVALUACIÓN DE ACEPTABILIDAD DE JAMÓN DE TERNERA
65
ANEXO 3
ANÁLISIS PROXIMAL DE LA CARNE DE TERNERA (LOMO)
66
ANÁLISIS PROXIMAL DE LA CARNE DE TERNERA (BRAZO)
67
ANÁLISIS PROXIMAL DE LA CARNE DE TERNERA (PIERNA)
68
ANEXO 4
ELABORACIÓN DE JAMÓN DE TERNERA
LIMPIEZA DE LA CARNE DE TERNERA
INYECCIÓN DE LA CARNE
69
MASAJEO
ADICIÓN DE INGREDIENTES
70
EMBUTIDO Y PESADO
PRENSADO Y COCCIÓN
71
CHOQUE TÉRMICO
72
ANEXO 5
DETERMINACIÓN DE HUMEDAD DEL JAMÓN DE TERNERA (J0)
73
DETERMINACIÓN DE HUMEDAD DEL JAMÓN DE TERNERA (J3)
74
ANEXO 6
ANALÍSIS MICROBIOLÓGICO DEL JAMÓN DE TERNERA (J0)
75
ANALÍSIS MICROBIOLÓGICO DEL JAMÓN DE TERNERA (J3)
