carne inyectada

7/26/2019 Carne Inyectada

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Marinado de carne fresca por efecto“spray”: inuencia de la inyección conefecto “spray” en la calidad de productos

marinadosMarta Xargayó, Josep Lagares, Eva Fernández, David Ruiz, Daniel Borrell

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RESUMEN

En el presente estudio se ha procedido a evaluarla inuencia de la inyección con efecto “spray”

en diversos tipos de productos marinados, en

comparación con una inyectora convencionalsin efecto “spray”. La evaluación se ha realizadocuanticando los parámetros más inuyentes en

la calidad de este tipo de productos, como son:regularidad y precisión en la inyección (a través delcálculo de la desviación estándar en la inyecciónpieza a pieza), distribución de los ingredientesdentro del músculo (análisis del contenido en clorurosódico en el producto) y capacidad de retención delmarinado dentro del músculo cárnico (escurrido

del marinado en función del tiempo). En cada unode los ensayos se han utilizado tres tipos de carne:pollo entero, cerdo y vaca para poder precisar sila inuencia de dicho efecto era apreciable, si el

“spray” mejora sustancialmente los parámetrosanteriormente mencionados, y como consecuenciatambién se mejora la regularidad en sabor y texturaen el producto nal.

INTRODUCCIÓN

Tradicionalmente se ha “marinado” la carne paraconseguir mejores y diferentes sabores, incrementarla “ternura (tenderness)” de los músculos más duros,y aumentar la conservación del producto por efectode la sal. Pero los cambios de costumbres de lasociedad actual, que dispone de menos tiempo paradedicar a la cocina, han llevado al olvido este tipo deprácticas, perdiéndose el aumento de la calidad quese conseguía.

Existen numerosas referencias en la literaturaacerca del benecio del marinado sobre la texturade la carne, que demuestran que la incorporaciónde una cierta cantidad de agua con diversosingredientes, tales como sal, fosfatos y proteínas,proporcionan una textura más jugosa a la carneal disminuir la perdida de jugosidad durante lacocción. Asimismo, también hay referencias sobre

el incremento y potenciación del sabor por partede una amplia gama de productos y que varíansegún las diferentes culturas, como pueden ser:especias, esencias de frutas, alcoholes aromáticos(vino, coñac), aceites, salsas orientales, etc.

Otro aspecto importante del marinado es el aumentode rendimiento de la materia prima, el cual, biencontrolado, puede ofrecer benecio al productor y alconsumidor, dando lugar a la creación de productoscon alto valor añadido.

Pero para que este tipo de productos sea aceptadoes muy importante la constancia del producto en eltiempo, que para el consumidor se traducirá en una

regularidad en gusto y textura. Para ello es necesariodisponer de equipos y tecnología capaces de asegurarla consecución de esta regularidad.

Actualmente, el diseño de equipos más ecacesy precisos junto con el desarrollo de la tecnologíapermiten “marinar” productos a nivel industrial,disminuyendo costes y tiempo de preparación.

MÉTODOS DE MARINADO

Existen tres métodos para elaborar productosmarinados: inmersión, inyección y masaje. Lainmersión es el método más antiguo y consiste ensumergir la carne en el marinado, dejando que losingredientes penetren en la carne por difusión conel paso del tiempo. Este método es poco able en laindustria cárnica porque no proporciona regularidad enla distribución de los ingredientes y aumenta el riesgode contaminación bacteriana. Por otra parte, es poco

práctico porque requiere tiempos largos de proceso ylimita la cantidad de marinado a absorber. En cuantoal marinado por masaje, tiene mayor aplicación entrozos de carne pequeños y deshuesados, porque esdifícil mantener una buena regularidad y uniformidadde los ingredientes del marinado en trozos grandes,distribuyendo la salmuera solamente por difusión,y cuando se trata de carne con huesos, éstos sepueden dañar o separar de la carne.

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El marinado por inyección quizás sea el métodomás ampliamente utilizado porque permite dosicaruna cantidad exacta de salmuera, garantizandouna regularidad en el producto y sin las pérdidasde tiempo que implica la inmersión. Pero para

conseguir esta regularidad es necesario queel equipo utilizado pueda inyectar la cantidaddeseada de marinado de forma muy precisa y quela distribución de la misma sea regular a lo largo dela pieza, sin afectar la integridad de la misma. Otrofactor importante a tener en cuenta, es el drenajeposterior a la inyección, que tiene que ser el mínimoposible para afectar el aspecto del producto nal.

La inyección con efecto atomizador o “spray” se viene

utilizando desde hace tiempo con óptimos resultadosen productos cárnicos cocidos, por lo que se pensó enrealizar un estudio comparativo entre una inyectoracon efecto “spray” y una inyectora convencional sineste efecto, y así determinar la inuencia del efecto“spray” en la calidad de los productos marinados. Paracuanticar dicho efecto se escogieron los parámetrosmás inuyentes en la calidad del producto nal, comoson: precisión en el porcentaje de inyección, retencióndel marinado a lo largo del tiempo y distribución del

marinado dentro del músculo cárnico.

Efecto “Spray”

La mayoría de la inyectoras existentes en elmercado utilizan bombas que impulsan lasalmuera o marinado a través de agujas conagujeros de 1 mm o más de diámetro, depositandoel marinado durante su recorrido descendentea través de la carne, formando un depósito de

salmuera en la zona de penetración de la aguja.En contraste con lo anterior, las inyectoras deefecto atomizador o “spray”, no forman bolsas desalmuera o marinado alrededor de la aguja, sinoque fuerzan a pasar el marinado a gran velocidad através de agujeros de inferior diámetro (0,6 mm),causando la dispersión del marinado en miles demicrogotas nebulizadas a través de la aguja durantesu recorrido descendente dentro del músculo

cárnico. Las pequeñas dimensiones de estas gotasy su alta velocidad dada por las característicasconstructivas de la misma inyectora, hacen quese introduzcan profundamente entre las brascárnicas sin causar daño en la estructura muscular.

El marinado incorporado en el músculo de tal forma,está sujeto a mínimas pérdidas por escurrido, y alpenetrar profundamente dentro del músculo, unmayor volumen muscular quedará cubierto con dichomarinado, con lo que cabe esperar mejoras en ladistribución del mismo.

Para las pruebas comparativas se utilizaron dos tiposde inyectoras:

• Inyectora A: Inyectora convencional sin efecto“spray” para productos marinados, cuyas agujastienen agujeros de 1 mm.• Inyectora B: Inyectora con efecto “spray”, conagujeros de 0,6 mm para atomizar el marinado en lacarne.

En todas las pruebas se utilizó una salmuera básicacompuesta por: Agua (89,3%), Cloruro sódico (7,7%),Tripolifosfato sódico (1,5%), y diferentes aromas

según el tipo de carne utilizada (1,5%).

Inuencia del Efecto “spray” sobre la regularidad de

inyección

Se entiende como regularidad de inyeccióna la mínima variabilidad entre los valores deporcentaje de inyección, lograda entre lasdiferentes piezas inyectadas. La evaluación dedicha variabilidad se puede realizar mediante el

cálculo de la desviación estándar de los valoresde porcentaje de inyección de diferentes seriesde piezas, inyectadas una a una, la cual nosreejará la precisión de la inyectora en cuestión.

El factor más inuyente en la regularidad de inyecciónes la inyectora misma, pero hay otros factores atener en cuenta, como son las condiciones de la carnea procesar (temperatura, tiempo de pre-maduración,

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regularidad de peso y forma) y las características dela salmuera (viscosidad, temperatura), por lo quepara eliminar variaciones debidas a causas externasa las máquinas, es preciso que se mantengan lo másconstantes posible.

Con la nalidad de comparar la inuencia del efecto“spray” con respecto a una inyectora convencionalsin este efecto sobre la regularidad de inyección, serealizaron una serie de pruebas con los siguientesproductos:

• lomo de cerdo (longissimus dorsi) con hueso• pollo entero• músculo entero de carne de ternera: Eye of Round(semitendinosus)

Se inyectaron 3 series de 20 piezas de cada uno dedichos productos, a niveles estándar para productosmarinados (15%), con la Inyectora A y 3 series másde cada producto con la Inyectora B. Todas las piezasse pesaron por separado antes e inmediatamentedespués de su inyección, calculándose los porcentajesde inyección correspondientes. Cada serie de datosse evaluó estadísticamente y se calcularon lasrespectivas desviaciones estándar.

Resultados

Como puede observarse en la Tabla 1, los valoresde desviación estándar para las nueve seriesinyectadas con la inyectora B (efecto atomizador)son signicativamente inferiores a los valores paralas series inyectadas con la inyectora A. Así, se podríadecir que la precisión de inyección (regularidad) seve favorecida por la inyección con efecto “spray”.

En la Inyectora B, gracias al efecto “spray”, la salmueraes nebulizada por las agujas en forma de micro-gotas y a gran velocidad y, por tanto, con más poderde penetración en la carne. Por el mismo motivo, seconsigue una mejor distribución de la salmuera, yaque su atomización a la salida de las agujas evita laformación de bolsas de salmuera dentro de la pieza ypermite una buena dispersión de las micro-gotas.

Estos dos aspectos permiten alcanzar una granregularidad de inyección y una homogeneidad de lascaracterísticas sensoriales entre los productos y a lolargo de cada uno de ellos.Así, se reducen también los márgenes de seguridad

requeridos en el rendimiento nal, a n de asegurarque los productos cumplen la legislación vigente.

En el Gráco 1, se puede observar la campana deDistribución Normal de Gauss para la prueba deinyección de longissimus dorsi, representando lasprobabilidades de encontrar piezas con distintosporcentajes de inyección para los dos tipos deinyectoras. En este gráco se observa que la curva

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▲ Gráco 1: Distribución de la Regularidad de la Inyección.



de la Inyectora B es más estrecha que en el casode la inyectora A, lo cual permite asegurar una calidadconstante en muchas más piezas y también poderaumentar el porcentaje de inyección medio (y comoconsecuencia el rendimiento nal) manteniendo las

mismas condiciones de seguridad en los resultadosanalíticos de las piezas.

Inuencia del efecto “spray” sobre la retención del

marinado dentro la carne

Se puede denir la retención como la capacidad deligar agua por parte de las proteínas naturales de

la carne. Cuanto más fuerte es esta unión, mejores la capacidad de retención de la carne y menor eldrenaje posterior.

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Las proteínas de la carne son las responsables de laretención de agua, y especícamente las miobrillasmusculares. Éstas poseen grupos reactivos cargadoseléctricamente y, por tanto, pueden asociarse a losgrupos polares de las moléculas de agua.

Las moléculas de agua que permanecen fuertementeunidas a las proteínas cárnicas, son aquéllas que seencuentran más cercanas a ellas. Otras moléculasacuosas pueden ser atraídas sucesivamente porlas moléculas ligadas en capas que son cada vezmás débiles a medida que es cada vez mayor sudistancia del grupo reactivo de la proteína. Esteagua se puede denominar inmovilizada, pero lacantidad así inmovilizada depende de la cantidad

de fuerza ejercida físicamente sobre el músculo. Elagua que se mantiene ligada únicamente por fuerzassuperciales se denomina agua libre y es la que sepuede perder más fácilmente durante el escurrido.

Para llevar a cabo las pruebas de retención demarinado en la carne, se tomaron cinco muestrasde los lotes inyectados en las pruebas del apartadoanterior, y se controló el peso de las mismas endiferentes tiempos: Tiempo 0 (inmediatamente

después de la inyección), t1 (5 min), t2 (30 min), t3(60 min) y t4 (24 h). La carne se mantuvo en cámarafría (2ºC) pero sin envasar para no interferir en eldrenaje natural.

Resultados

Los valores de los diferentes porcentajes de marinadoretenido a lo largo del tiempo, así como el porcentajede escurrido en cada etapa, se muestran en la Tabla

2, donde puede observarse que con el efecto “spray”se reduce la pérdida de marinado hasta un 63% segúnel tipo de carne. El tiempo transcurrido hasta poderseconsiderar nalizado el drenaje (<1%) también se

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▼ Inyectora de marinado por efecto "spray": AUVISTICK PLUS 260.



reduce con lo cual se puede garantizar un envasadorápido sin posteriores problemas de presencia delíquido en el envase nal. Otra consecuencia positivade la disminución del drenaje total es un aumento delrendimiento de la carne, sin necesidad de aumentarel nivel de inyección.

En los productos marinados por inyectora deefecto “spray” el marinado es distribuido en forma

de microgotas y, por tanto, de forma totalmenteuniforme, con lo cual el espacio entre las microgotasy proteínas es mínimo. De esta forma hay muchasmás moléculas de agua ligadas de forma directa alas proteínas, dando lugar a una unión entre ellasmucho más fuerte y en consecuencia menor drenajeo pérdida por escurrido durante el almacenamientodel producto. Por otra parte, el escurrido disminuyedebido a que las microgotas ocupan un mínimoespacio entre las bras musculares y como

consecuencia también disminuye la presión ejercidasobre ellas.

En cambio, en los productos marinados inyectadoscon una máquina convencional sin efecto “spray”,debido al diseño y tamaño de los agujeros de susagujas de inyección, el marinado sale de los agujerosformando depósitos y dejando canales de marinadoalrededor de la aguja, dando lugar a que muchas

moléculas de agua se encuentren lejos de los puntosde enlace con las proteínas cárnicas, con lo cual elligado entre ellas es muy débil. Al ocupar un espaciomucho mayor, también aumenta la presión ejercidasobre el músculo, y como resultado aumenta elescurrido.

La reducción del escurrido es fundamental enproductos marinados, ya que pueden ser envasados

en línea dentro de la misma jornada de inyección sinque se produzcan posteriores exudaciones dentrodel envase y al mismo tiempo se facilita el trabajoen la planta de producción, dando lugar a un procesomás continuo. También hay que considerar quela presencia de exudado en la bolsa de envasadopuede suponer una reducción en la vida útil delproducto, pues cualquier jugo o sustancia libredentro del envase es altamente susceptible desufrir contaminación microbiológica, afectando la

salubridad del producto nal.

Inuencia del efecto “spray” sobre la distribución

del marinado dentro del músculo

Uno de los principales desafíos en el proceso demarinado por inyección consiste en obtener unproducto nal de gran regularidad en todo suvolumen sin afectar la estructura muscular ni la

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apariencia exterior. El proceso de distribución delmarinado debe realizarse con la máxima uniformidad,minimizando la presencia de zonas sin marinado,muy difíciles de compensar por simple difusión. Estepunto es especialmente importante para productos

con bajos niveles de inyección y/o productos dondeno se puede aplicar ningún tipo de trabajo mecánicopara favorecer dicha difusión.

Para estas pruebas se utilizó un solo tipo de músculo,eligiéndose el lomo de cerdo sin hueso (longissimus

dorsi) por la regularidad de su forma, y se realizaronlos ensayos en las mismas inyectoras (A y B) que enlos apartados anteriores, usando el mismo marinadoy porcentaje de inyección (15%).

Las condiciones de trabajo se prepararon para lamáxima producción, es decir, con ambas inyectorasconguradas con avance de cinta máximo y máximavelocidad de inyección, con el n de que cada partede un músculo recibiera únicamente un solo golpedel cabezal de inyección. El porcentaje de salmuerainyectada se reguló en cada caso por medio de lavelocidad de la bomba de impulsión de salmuera.

Se realizaron dos tipos de ensayos para valorar ladistribución de la salmuera:

a) Análisis del ID (Indice de Distribución): Se deneID como el porcentaje de volumen de carne inyectadacon marinado respecto al volumen de carne total. Elensayo de distribución consiste en un análisis visualde la distribución de uno de los componentes de la

salmuera a través de todo el volumen cárnico, elcual se puede extrapolar al contenido en salmueradistribuida en cada zona del músculo. Para ello seañadió 0,004% de Azul de Metileno en la salmuerausada en los ensayos anteriores.

Después de la inyección, y con el n de podervalorar el músculo inyectado en todo su volumen,se congelaron las piezas para facilitar su posteriorloncheado en capas o cortes horizontales (1 cm

de grosor). De este modo se pudo obtener el mapade distribución de penetración de las agujas y laexpansión de la salmuera en su contorno en losdiferentes cortes. En la Figura 1 se muestra unaimagen digitalizada de una pieza de carne, de la cualse obtuvo un modelo renderizado en 3D mediante elprograma Pro Engineer, donde se pueden observarlos puntos de inyección y los cortes realizados.

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▼ Figura 1. Imagen digitalizada de los puntos de inyección y delos cortes realizados.

▼ Figura 2 y 3. Distribución de la salmuera durante la inyección(círculos de Azul de Metileno).



Resultados

En las guras 2 y 3 se muestran las fotograasde los cortes realizados. Como puede apreciarseen las Figuras 2 y 3, el marinado se distribuyó de

forma bastante regular en ambos casos (círculosde Azul de Metileno), pero visualmente se detectaque el diámetro del área coloreada es mayor en lasmuestras correspondientes a la inyectora B.

Los resultados visuales se conrmaron con el cálculodel ID, los cuales se muestran en el Gráco 2, y dondese puede apreciar la relación entre la supercie conpresencia de Azul de metileno, y por tanto marinado,y la supercie sin este componente. En el caso de la

inyección por “spray” (Inyectora B) esta relación esmayor, con lo cual la distribución de marinado es máshomogénea.

b) Relación % inyección entre zonas de inyeccióny zonas de difusión: En función del mapa dedistribución de inyección se puede dividir el plano delmúsculo en zonas de inyección (correspondientesa las zonas coloreadas del ensayo anterior) y zonasde difusión (zonas sin colorante y donde el marinado

solamente podrá llegar por difusión).

Para cuanticar la distribución del marinadoen zonas de inyección y zonas de difusión, se

congelaron las piezas de carne y posteriormente serecortaron siguiendo el perl de las diferentes zonas.A continuación, se analizó el contenido de NaCl encada zona de inyección y difusión, promediándoselos resultados por cada pieza.

Resultados

Los resultados obtenidos de los análisis de contenidode NaCl, pueden observarse en el Gráco 3.

Tal como puede apreciarse en el Gráco 3, ladistribución del NaCl, y por tanto del resto de loscomponentes del marinado, es más regular en elcaso del la inyectora B con sistema “spray”, dado que

en las mismas condiciones de trabajo, la diferenciade contenido entre las zonas de inyección y las dedifusión es inferior. La introducción del marinadoen microgotas facilita la dispersión del mismo,pudiendo abarcar una zona más grande que en elcaso de la introducción del líquido por chorro.

CONCLUSIONES

En todas las pruebas realizadas comparando la

inyección por efecto “spray” (Inyectora B) conla inyección sin este efecto (Inyectora A), se haobservado que el efecto “spray” mejora los resultadosen los parámetros indicativos de la calidad del

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▼ Gráca 2: Índice de Distribución.



proceso de inyección de productos marinados. Ladesviación estándar de los distintos porcentajesde inyección se reduce casi en un 50%, con lo cualaumenta la regularidad del porcentaje de inyecciónen una partida de carne. La pérdida por escurridose reduce en niveles de más del 60% lográndosemayor rendimiento del producto y un incrementoen la seguridad del envasado. La regularidad del

contenido de sal a lo largo de toda la pieza aumenta,asegurando una mayor constancia en el sabor y latextura del producto a consumir. Cabe concluir quela atomización en microgotas del marinado permitemejorar la calidad y el valor añadido de este tipo deproductos.

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AGRADECIMIENTOS

Nos gustaría agradecer a los ingenieros NarcísLagares, Josep Mª Brugué y Jordi Formatgé delDepartamento de Ingeniería de METALQUIMIA, S.A.por toda la ayuda y colaboración prestada para laconfección de este artículo, así como a Mr. BrianDowd y a Mr. David Enders de Nu-Meat Technology,Inc. por su colaboración en la búsqueda de

información técnica en Estados Unidos.

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▲ Gráca 3: Distribución NaCI (g/Kg).



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