Congelamiento de la Carne y sus Repercusiones
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Congelamiento de la carne y sus repercusionesPRESENTA: MIRIAM ELIZABETH DE LA ROSA GIL.
SEPTIEMBRE 2013
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALEscuela Nacional de Ciencias Biológicas
Maestría en Ciencias en Alimentos
Introducción
Carne: Es la estructura compuesta por fibra muscular estriada, acompañada o no de tejido conjuntivo elástico, grasa, fibras nerviosas, vasos linfáticos y sanguíneos, de las especies animales autorizadas para el consumo humano (NOM-009-ZOO-1994).
Las bajas temperaturas de congelamiento reducen considerablemente la velocidad de deterioro y el crecimiento bacteriano en la carne.
Forrest, 1975 / P.D. Warris, 2003
Masa magraFibras
musculares
Grasa
Congelamiento
EL CONGELAMIENTO HA SIDO RECONOCIDO COMO UN EXCELENTE MÉTODO PARA LA PRESERVACIÓN DE LA CARNE.
OBJETIVO: Aumentar la vida útil sin alterar la calidad organoléptica ni el valor nutricional.
Cambios desagradables en la calidad y propiedades organolépticas de la carne comparado con otros métodos de conservación.
Forrest, 1975 / P.D. Warris, 2003
Congelamiento
La carne se congela normalmente a -1.5° C.
Cuanto más baja sea la temperatura, más estable es el producto
Inhibe deterioro químico y microbiológico
Retraso de rancidez oxidativa
La congelación destruye algunas células vegetativas microbianas a causa de:
Shock térmico, formación de hielo, deshidratación, concentración de solutos.
*Las esporas por lo general son resistentes a la congelación.
P.D. Warris, 2003
Calidad de la carne
Congelamiento adecuado -> cambio mínimo en el color, sabor, aroma y jugosidad de la carne.
Considerar que el deterioro de continúa a pesar de las temperaturas de congelación.
Calidad se verá influenciada por:
Otros: temperatura, humedad, material del empaque
Velocidad Tiempo
Condiciones del
congelador
Forrest, 1975
Calidad de la carne
Deshidratación y actividad de microorganismos
A temperatura de -10°C el deterioro debido a M.O. y actividad enzimática se ven severamente atenuados.
Rancidez y descoloración
Forrest, 1975
Efectos físicos y químicos indeseables
CRISTALES de hielo que se forman en el tejido muscular
Daño mecánico de estructuras celulares (resultado de un cambio de volumen)
Daños químicos ocasionados por la concentración de solutos como azúcares y sal
Efectos de la congelación sobre la calidad
Color CRA* Otros aspecto
s
*Capacidad de Retención de Agua
Color
↑ Penetración de oxígeno desde la superficie
↓ Metamioglobina en el músculo
Capa de oximioglobina más gruesa -> color más brillante
Exudado
La congelación disminuye la CRA.
1º -> se congela el agua fuera las fibras
musculares
↑ presión osmótica del
líquido fuera de la célula que no se
ha congelado
El agua de la célula sale para
igualar las presiones intra y extra celulares
= Exudado
Propiedades termofísicas de la carne
Calor específico
Energía necesaria para elevar o disminuir su temperatura 1°C.
Conductividad térmica
Velocidad del flujo de calor a través de una sustancia.
Temperatura ambiente.-Magro: 0.85Grasa*: 0.95Hueso: 0.60
*Varía con la temperatura
CE aprox. 0.75Ocurre desde la
profundidad de los tejidos a la superficie.
Grasa < CTMagro – depende de
dirección de las fibras.
Conductividad térmica
El hielo tiene una CT mayor que el agua
Cuando se forma una película de hielo en la superficie aumenta el flujo de calor hacia los tejidos inmediatamente debajo de las superficies
La velocidad de congelación aumenta conforme progresa la congelación
Por el contrario, cuando se descongela la carne, la conversión de hielo en agua en las capas superficiales reduce la velocidad del flujo de calor subsiguiente.
Se necesita más tiempo para descongelar la carne que para congelarla.
Velocidad de congelación
Afecta las propiedades físicas y químicas de la carne.
Rápida “Fast” o Lenta “Slow”.
La velocidad de congelamiento se ve influenciada por la cantidad y grosor de grasa de la carne.
Capacidad térmica menor. Se congela más rápido
Congelamiento LENTO
Agua extracelular se congela más rápido que el agua intracelular debido a la concentración de solutos.
Favorece la formación de cristales de hielo puro GRANDES y LARGOS.
↑ daño en la estructura celular debido a una expansión mayor que ocurre con los cristales largos.
↓ Capacidad de Retención de Agua (CRA).
Cambios en la insolubilización de las proteínas y ↓ elasticidad del músculo.
Forrest, 1975
Curvas de congelamiento
Forrest, 1975
Congelamiento RÁPIDO
La temperatura disminuye rápidamente
Numerosos CRISTALES de hielo PEQUEÑOS se distribuidos uniformemente en el tejido (se forman a la misma velocidad intra y extracelular)
↓ efectos de distorsión y tamaño de las fibras musculares
Los cristales (numerosos y pequeños) ocasionan un mayor reflejo de la luz en la superficie resultando un color más brillante
Menor deterioro
Forrest, 1975
Forrest, 1975
Métodos de congelación
Still air • Por convección. Congelamiento lento -10° C a – 30° C
Plate freezing
• Por conducción. Contacto con hojas de metal. Limitado a piezas pequeñas. -10° C a -30° C
Cold air blast • Común. Aire en cuartos o túneles con rápido movimiento. 30-1070 mt/min. Temp. -10° C a -40° C
Liquid inmersion
• “Sprays” líquidos no tóxicos y económicos. Alimentos empacados.
Cryogenic freezing
• Inmersión directa de un spray líquido o de un agente criogénico. P/piezas largas
Condiciones de almacenamiento
La mayoría de las reacciones de deterioro se detienen a -80° C
-10° C buen control. Generalmente se almacena a -18° C / -30° C
Por lo general, toda el agua contenida en la carne se congela a -18° C
Por arriba de los -10° C comienzan los cambios:
Cristales menos establesMigración del agua molecular hacia los cristales
pequeños
Forrest, 1975
IMPORTANTE en el almacenamiento
Empaques que mantengan la humedad
Eliminar el aire al empacar
El tiempo al cual la carne se mantiene en congelación ↓ su calidad, depende también de sus tipos grasas (grado de saturación).
Las grasas insaturadas (ej. puerco) son más susceptibles a oxidación, cambios en el sabor, aroma, etc.
Forrest, 1975
Forrest, 1975
Temperaturas de congelación para almacenamiento y su conservación
Tipo de carne
Temperatura
Tiempo de conservaci
ón
Ternera y cordero
- 18° C 6-12 meses
Cerdo - 18 °C 6 meses
Pollo - 18 °C 3 meses*P.D. Warris, 2003
FDA.gov
Forrest, 1975
Referencias:
NOM-194-SSA1-2004, Productos y servicios. Especificaciones sanitarias en los establecimientos dedicados al sacrificio y faenado de animales para abasto, almacenamiento, transporte y expendio. Especificaciones sanitarias de productos.
NOM-009-ZOO-19944, Proceso sanitario de la carne.
P.D. Warris (2003). Ciencia de la carne. 1ª edición. Editorial Acribia, España.
Forrest et. al. (1975). Principles of meat science. Editorial W. H. Freeman and Company. USA.