Uso de almidon en carnes curadas
Ir al Inicio del CursoTabla de contenido del cursoDescripción del cursoPágina del profesor(a)
Introducción capítulo 4

CAPITULO 3: ADITIVOS DE USO EN PROCESAMIENTO DE CARNES

USO DE ALMIDONES ALIMENTICIOS MODIFICADOS EN PRODUCTOS CARNICOS CURADOS.

Cómo funcionan los almidones en los sistemas carnicos:

  • Incrementan la capacidad de ligazón de agua
  • Mejoran la estabilidad de la emulsión.
  • Mejoran la textura y la sensación de mordida.
  • Reducen la purga.

Qué es un almidón:

Carbohidrato: compuesto orgánico constituido de carbono, hidrógeno y oxigeno (ejemplo, dextrosa, almidón, sucrosa y celulosa).

Proceso de refinación del maíz

maíz descascarillado
Limpiadores de maíz

Agua de escarpado Tanques de escarpado

Separadores de germen germen aceite de maíz
Molinos

Cascarilla Tamices de lavado

Gluten Separadores de centrífuga

Filtros para lavado del almidón

 

alimentadores

Almidón jarabe de maíz dextrosa

Bloque básico de un polímero de almidón

Configuraciones polimericas

 


ESTRUCTURA CRISTALINA DE GRANULOS DE ALMIDON

 

ESTRUCTURA GRANULAR DEL ALMIDON DE DIFERENTES FUENTES

Contenido de amylosa/amylopectina de los almidones

 

Amylosa

Amylopectina

Maíz

25%

75%

Maíz ceroso

<1%

>99%

Tapioca

17%

83%

Patata

20%

80%

Alta amilosa

55-70%

45-30%

Trigo

25%

75%

Arroz

19%

81%

Cambios físicos durante la gelatinización:

  • El granulo se hidrata y se hincha.
  • El granulo pierde la birefrigencia.
  • Se produce un aumento rápido de viscosidad.

Almidones no modificados vs almidones modificados. Porqué hay diferencias importantes en aplicaciones cárnicas?

Temperaturas de gelatinización:

MAIZ “WAXY”

ALMIDONES NO MODIFICADOS

ALMIDONES MODIFICADOS PARA USO EN CARNES

Comienza gelatinización

80 ºC

57.77 ºC

Pico de viscosidad

88.8 ºC

67.77 ºC

Problemas asociados con los almidones nativos:

Elevada temperatura de gelatinización.

No producen corte y son resistentes a los ácidos.

Retrogradación conducente a la purga.

 

MODIFICACIONES DE LOS ALMIDONES

  • Enlaces cruzados (Cross-linking)
  • Estabilización.


Propiedades de almidones efectivos:

  1. Proveen funcionalidad durante el proceso de cocción. El almidón correcto gelatinizará a temperaturas más bajas.
  2. Incrementa la capacidad de retención de agua de los sistemas carnicos y previene pérdidas de humedad a través del tiempo (purga).
  3. Provee jugosidad y suculencia a productos carnicos bajos en grasa.
  4. Mejora la textura y la tajabilidad.
  5. No imparte olores ni sabores desagradables o cambios en las características de apariencia general del producto.

Aprobación de almidones alimenticios modificados en productos de jamón. Nivel de uso 3.5%.

Jamón con agua adicionada.

  1. En productos de jamón y agua en donde X % de peso son los ingredientes adicionados.

Ligantes aprobados (no permitidos en combinación) para JAMÓN ADICIONADO CON AGUA.

LIGANTE

NIVEL PERMITIDO EN ESTADOS UNIDOS.

Almidón alimenticio modificado

3.5%

Proteína aislada de soya

2.0%

Concentrado proteínico de soya

2.0%

Carragenina

1.5%

Caseinato de sodio

2.0%

 

ADICIÓN DE SALMUERA:

100 Kg de carne
55 Kg de ingredientes adicionados

 

Un 55% de inyección de ingredientes adicionados bajaran la grasa total en aproximadamente 35%.

 

FORMULACIÓN DE SALMUERA (basado en 55% de nivel de inyección y con 10% de pérdidas).

Ingrediente

Nivel de uso

%

Libras americanas

Kg

Firm-Tex (producto comercial)

3.50

9.23

5.08

2.30

Sal

1.75

4.61

2.54

1.15

Dextrosa

1.00

2.64

1.45

0.65

Fosfato

0.50

1.32

0.73

0.33

Sal curante

0.25

0.66

0.36

0.16

Eritorbato de sodio

0.05

0.15

0.06

0.02

Agua

 

81.39

44.76

20.30

 

 

100.00

55.00

24.95

 

PREPARACIÓN ESTÁNDAR DE SALMUERA.

  1. Primero, se adiciona el fosfato bajo agitación para asegurar la solubilización.
  2. Se adicionan la sal y los azucares y se mezclan hasta que la solución sea completa.
  3. Se adiciona el almidón alimenticio modificado antes de los agentes de curado. La naturaleza del almidón permite la fácil incorporación sin que se produzcan grumos.
  4. Finalmente, se adicionan el nitrito de sodio y el eritorbato separadamente.
  5. Para prevenir precipitación de los componentes de la salmuera, se debe mantener la condición de agitación.

 

INFORMACIÓN NUTRICIONAL DEL JAMÓN.

JAMÓN
Tamaño de porción: 1 tajada (21 g)

Control

%

gramos

Calorías

Proteína

24.00

5.04

20.16

Grasa

5.50

1.16

10.40

Total

 

 

30.56

55% de salmuera adicionada

 

 

 

Proteína

15.61

3.28

13.11

Grasa

3.57

0.75

6.75

Carbohidrato

3.50

0.74

2.94

Total

 

 

22.80

 

DECLARACIÓN TÍPICA DE ETIQUETA.

 

Jamón adicionado con agua.

Ingredientes:

Jamón, agua, almidón alimenticio modificado, sal, dextrosa, fosfato de sodio, eritorbato de sodio, nitrito de sodio.

 

USOS APROBADOS PARA ALMIDONES ALIMENTICIOS MODIFICADOS EN CARNES CURADAS.

  • Jamones adicionados con agua.
  • Frankfurters.
  • Boloña.
  • Salchicha tipo frankfurt de carne de aves.
  • Estofado con olivas.
  • Estofado a la vieja moda.
  • Estofado con pimiento.

Los almidones modificados son: Funcionales, de gran disponibilidad y económicos.

 

USO DE CARRAGENINAS EN PRODUCTOS CARNICOS CURADOS

El mercado de los Estados Unidos produce una amplia variedad de productos de jamón cocido tanto para el mercado minorista como para aplicaciones en servicios de alimentación. Estos productos difieren en términos de sus características de apariencia, perfil de sabor y olor, aplicabilidad y posicionamiento precio/calidad en el mercado. También existen diferencias entre productos de Estados Unidos y los productos y tecnologías usadas en Canadá, México y a través de Europa. En general, sin embargo, las técnicas básicas de procesamiento y los ingredientes funcionales claves usados en la producción de jamón cocido son similares y han permitido el desarrollo de un amplio rango de productos.

Productos de alta calidad y bajo rendimiento (20-30% de bombeo) pueden ser producidos muy exitosamente usando técnicas modernas de procesamiento. Las proteínas musculares extraídas durante el procesamiento ligan los bajos niveles de humedad adicionada y proveen buenas características texturales a los productos terminados cuando se usan materias primas de alta calidad. Cuando se producen productos de más altos rendimientos (50-100% de bombeo), con frecuencia los cambios texturales y las deficiencias en ligazón de agua conducen a características inaceptables del producto. Entre los problemas más serios se incluyen una textura suave para el producto terminado y problemas de perdida de agua (purga) en el producto empacado e incluso en el sitio de venta. El uso de carrageninas ha sido demostrado que permite la producción de productos de excelente calidad y alto rendimiento a costos económicos corrigiendo estos problemas.

Las funciones de la carragenina en los sistemas carnicos son:

  1. Permitir altos rendimientos.
  2. Controlar la purga por medio de la ligazón de salmuera en el producto cárnico.
  3. Incrementar la textura del producto terminado permitiendo la obtención de un producto firme con una textura “natural”.
  4. Mejorar la tajabilidad por medio del incremento de la ligazón de las piezas musculares individuales y así proveer una consistencia homogénea con buena cohesión.
  5. Incrementar la jugosidad del producto en donde la humedad es retenida en el producto sin enmascarar los olores y sabores o sin proveer olores y sabores desagradables durante la vida útil.

En la siguiente Grafica puede observase la distribución geográfica de recolección de varias algas marinas rojas.

QUE ES UNA CARRAGENINA.

La carragenina es un agente gelificante extraído de ciertas especies de algas marinas rojas. Es ampliamente usado en la industria de alimentos por sus particulares efectos de estabilización y provisión de textura en productos tan variados como helados, leche achocolatada, postres, gelatinas y flanes bajos en azúcar, entre otros. La carragenina ha sido usada por muchos años en productos de jamón en Europa, Canadá y México. En los Estados Unidos, es habitual que una gran proporción de productos con carne de aves tales como pechuga de pavo y rollos de carne de pollo se elaboren usando carrageninas tanto en el músculo completo como en trozos y formas procesadas. En todas estas áreas las carrageninas han desarrollado una excelente reputación para el mejoramiento del rendimiento del producto y la aceptación del consumidor.

Las carrageninas son producidas a partir de una amplia variedad de algas marinas rojas de la clase Rhodophyceae . El termino carragenina (en ingles carrageenan) originalmente describe extractos de especies Chondrus y Gigartina recolectadas a lo largo de la línea costera de Irlanda en donde los residentes usan el “Musgo irlandes”, como se denomina en dicha región, en los alimentos hace más de 600 años. Estas algas marinas rojas fueron únicas a causa de su capacidad para producir gelificación en leches. Sin embargo, no fue hasta después de la segunda guerra mundial que la carragenina comenzó a producirse industrialmente y que se expandió su uso en otros sistemas alimenticios.

Las principales fuentes para las carrageninas incluyen diferentes tipos de algas marinas rojas – Gigartina , recolectada en Francia, Marruecos, y la línea costera Sur americana; Chondrus crispus recolectada en Francia y a lo largo de las regiones costeras de Norteamérica; Irídeas recolectada principalmente en la costa chilena; y Eucheuma tipos cottonii y spinosum cultivadas en las Filipinas e Indonesia, con frecuencia usando acuicultura o métodos de granja para algas marinas.

Cada una de estas fuentes de materias primas producen diferentes proporciones de los tres tipos principales de carrageninas:

  • Carrageninas Kappa ( k ) que tienen características de geles firmes.
  • Carrageninas Iota ( i ) que producen geles más elásticos
  • Carrageninas Lmbda ( l ) que no gelifican pero en su lugar funcionan como agente espesante.

Con frecuencia se usan dos tipos de algas marinas rojas en la elaboración de carrageninas para productos carnicos y estas son Eucheuma cottonii y Eucheuma spinosum . Estas son ricas en carrageninas tipo Kappa y Iota, respectivamente.

Tradicionalmente las carrageninas que se usan en la industria carnica se elaboran a través del proceso de extracción alcalino. Las carrageninas son extraídas, purificadas y recuperadas como un coagulo. Este material es deshidratado y molido al tamaño de malla deseado antes de la estandarización y de aplicar las estrictas pruebas de aseguramiento de calidad.

 

ELEBORACION DE LAS CARRAGENINAS

Archivo anexo.

 

COMO FUNCIONAN LAS CARRAGENINAS.

Puede entenderse el cómo funcionan las carregeninas en los productos carnicos por medio del examen de las características estructurales de las carrageninas y como estas permiten la interacción con los componentes en el sistema.

Las carrageninas son un grupo de polisacáridos conformado de azúcar galactosa sustituida formando bloques arreglados en cadenas largas. Estas moléculas lineales funcionan muy bien como ligantes y pueden interactuar entre sí y con otros componentes del sistema para formar estructuras tridimensionales o geles.

Los tres principales tipos de carrageninas, como se mencionó previamente, difieren en su comportamiento de gelificación y esto es debido principalmente a las diferencias en sus estructuras.

La carragenina Kappa tiene muy pocos grupos cargados y por tanto requiere calentamiento para su solubilización (energía necesaria para individualizar las moléculas). Puede formar geles firmes ya que la repulsión de la cadena es minimizada y esto permite la interacción para formar redes tridimensionales.

La carragenina Iota es un tipo intermedio en términos de densidad de carga y requiere menos calentamiento que la kappa para solubilizar. Forma geles más suaves y elásticos.

La carragenina Lambda tiene un alto nivel de grupos cargados y así es soluble en agua fría (las cadenas se repelen mutuamente aun bajo condiciones frías) y no forman gel (la forma de la cadena y la repulsión no le permiten la interacción para formar una red).

En la practica, las carrageninas se usan como polvos secos, que son dispersados en salmueras o adicionados directamente durante las operaciones en tumbler o en masajeadora. Las moléculas de las carrageninas en las partículas secas permanecen insolubles durante todos las etapas tempranas del procesamiento de jamón. Temperaturas más frías y la presencia de sal inhiben el hinchamiento y eliminan algunos posibles problemas de formación de grumos. Durante la etapa de tumbler o masajeo las partículas de carragenina son bien distribuidas en el interior de la carne. Cuando el producto es cocido las moléculas de carragenina se individualizaran y se harán solubles. En el enfriamiento, las carrageninas formaran una red de gel cohesiva dentro del producto terminado.

El mecanismo para la gelificación de la carragenina Kappa involucra la interacción de moléculas individuales unas con otras para formar dobles hélices. En presencia de ciertos cationes tales como potasio, estas hélices pueden interactuar para formar agregados con características de gelificación aumentadas.

Las interacciones entre las moléculas de la carragenina y las de las proteínas dentro del sistema cárnico se piensa que tienen poca influencia sobre las características del producto terminado y pueden involucrar dos posibles mecanismos. Las moléculas de carragenina pueden interactuar con grupos cargados negativamente en la superficie proteinica a través de puentes de cationes o pueden interactuar directamente con grupos cargados positivamente sobre la superficie proteinica. Ciertamente todos, el pH, los iones específicos y las proteínas presentes en el sistema jugaran un papel en las dinámicas de las interacciones carragenina-proteína.

 

CARRAGENINAS APROBADAS PARA JAMONES

Un numero limitado de ingredientes han sido aprobados para su uso en los Estados Unidos para productos curados de carne de cerdo como se describe en la Propuesta de Registro Federal de Enero 31 de 1992 y Aprobación final en Volumen 57, número 181 de Septiembre 17 de 1992. las regulaciones para permitir el uso de la carragenina para prevenir la purga de soluciones salinas en productos de carne de cerdo curados (es decir, para “Jamón adicionado con agua” o “productos de Jamón y agua – X% de peso son ingredientes adicionados”) permiten hasta 1.5% de carragenina para ser adicionada como ligante o como relleno.

 

USO DE CARRAGENINAS EN PROCESAMIENTO DE JAMONES

Las carrageninas han sido usadas por muchos años en Europa, México y Canadá para una amplia variedad de diferentes productos curados de carne de cerdo. La industria de derivados de carne de aves en los Estados Unidos también ha usado las carrageninas por muchos años en la producción de productos procesados de alta calidad de carne de pavos y de pollos.

Dependiendo del equipo de producción empleado y del tipo de producto que esté siendo producido, las carrageninas pueden ser adicionadas en diferentes puntos durante el proceso de producción del jamón.

Una carragenina que pase por una malla fina puede ser dispersada en la salmuera durante su preparación (después de la adición del fosfato y de la sal). Esta salmuera conteniendo carragenina es entonces inyectada en el tejido muscular antes de la maceración y el proceso del tumbler. La carragenina también puede ser adicionada directamente durante el masajeo o el proceso del tumbler o puede incluso mezclarse con otros ligantes carnicos durante el proceso. Diferentes productos de carragenina han sido desarrollados para satisfacer las necesidades de virtualmente todos los sistemas de procesamiento de jamón.

 

FORMULACIONES

El porcentaje de carragenina requerido para alcanzar resultado en rendimiento es mucho más bajo que muchos otros productos disponibles para uso como ligantes o estabilizadores en productos de jamón cocido. El nivel actual de uso depende del nivel de inyección objetivo, método de adición de salmuera, tipo de músculo y calidad, equipo de procesamiento empleado, métodos de cocción usados y, por supuesto, las características finales deseadas del producto. Los cálculos pueden llevarse a cabo para un potencial de ligazón de agua aproximado del sistema, aunque en la practica, normalmente se usan varias reglas para el trabajo de tumbler.

La formulación de un producto para incluir carragenina se basa principalmente en el rendimiento objetivo del producto. Por ejemplo, un nivel de bombeo de 50% requiere 0.25-0.50% de carragenina para mejorar la textura y para el control de la purga.

Las técnicas de procesamiento empleadas y las características de las materias primas también influenciaran el tipo de carragenina comercial usada, su nivel de uso y como será introducida en el proceso. Ya que las carrageninas comerciales pueden ser producidas con diferentes fracciones componentes y estandarizadas con diferentes iones, se pueden ofrecer diferentes capacidades de retención de agua y propiedades texturales y garantizar así un rendimiento muy consistente.

 

RESUMEN

Los excelentes beneficios provistos por las carrageninas para productos de jamón de rendimientos mas altos le hacen una selección ideal para mejorar la calidad del producto terminado y economizar en la producción. El uso de carragenina permite la producción de un amplio rango de nuevos productos o la reformulación de productos en una línea existente. Calidad mejorada del producto, beneficios nutricionales mejorados y rendimientos aumentados en precio/calidad son todas las posibilidades que ofrecen las carrageninas cuando son ingredientes claves en la producción de jamón cocido.

CHUNK AND FORM HAM (JAMON DE CARNE TROCEADA Y LIGADA - CTL -) :

180% FORMULATION. (FORMULACION DEL 180%)

INGREDIENT

POUNDS FINISHED

% FINISHED

Lean pork (magro de cerdo)

100.00

50.55

Water (agua)

70.43

39.13

Salt (sal)

3.60

2.00

Dextrose (dextrosa)

3.60

2.00

Satiagel Carrageenan

1.08

0.60

Sodium Phosphates (fosfato de sodio)

0.90

0.50

Prague Powder (sal curante)

0.34

0.19

Sodium Erythorbate (eritorbato de sodio)

0.05

0.03

 

180.00

100.00%

 

INJECTED HAM (JAMON INYECTADO) .

200% FORMULATION. (FORMULACION DEL 200%)

INGREDIENT

PUNDS FINISHED

% FINISHED

Lean pork

100.00

50.00

Water

89.16

44.58

Salt

4.00

2.00

Dextrose

4.00

2.00

Satiagel carrageenan

1.40

0.70

Sodium phosphates

1.00

0.50

Prague powder

0.38

0.19

Sodium erythorbate

0.06

0.03

 

200.00

100.00%

__
Uso de almidon en carnes curadas
Ir al Inicio del CursoTabla de contenido del cursoDescripción del cursoPágina del profesor(a)
Introducción capítulo 4