universidad tecnolÓgica...
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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS
ESTUDIO DEL EFECTO DE LA APLICACIÓN DE PANELA EN
LA CARNE DE CERDO
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
INGENIERA DE ALIMENTOS
JESSICA MERCEDES GARCÍA QUINTANA
DIRECTOR: DR. JOSÉ ROMAN B.
Quito, Noviembre 2012
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© Universidad Tecnológica Equinoccial. 2012
Reservados todos los derechos de reproducción.
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DECLARACIÓN
Yo JESSICA MERCEDES GARCÍA QUINTANA, 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.
_________________________
Jessica García
1719950311
v
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo que lleva por título “ESTUDIO DEL EFECTO DE LA APLICACIÓN DE PANELA EN LA CARNE DE
CERDO”, que, para aspirar al título de Ingeniera de Alimentos fue
desarrollado por Jessica García, 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.
___________________
Dr. José Román
DIRECTOR DEL TRABAJO
C.I.1703638708
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AGRADECIMIENTO
Dicen que el hombre con éxito no es el que se mantiene de pie, sino
el que aprende a levantarse por cada derrota.
Agradezco de manera especial a la Universidad Tecnológica
Equinoccial formadora de profesionales de éxito y liderazgo, con la
ayuda de sus docentes nos enriquecen de conocimiento y valores
éticos y morales.
A mi director de tesis el Dr. José Román que con su perseverancia y
paciencia supo apoyarme.
A mi familia, quienes me enseñaron que lo más valioso es luchar día
a día por lo que uno anhela.
Extiendo mis agradecimientos a mi novio, amigos que aportaron un
granito de arena para culminar una de las etapas más importantes de
mi vida.
Pero no es el fin, es el principio de un camino lleno de oportunidades,
éxitos personales y profesionales.
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ÍNDICE DE CONTENIDO
PÁGINA
RESUMEN ....................................................................................................................... xii
ABSTRACT ..................................................................................................................... xiii
1. INTRODUCCIÓN .........................................................................................................1
2. PARTE TEÓRICA .........................................................................................................4
2.1 LA PANELA (Saccharum officinarum)...................................................................4
2.1.1Origen .................................................................................................................4
2.1.2 Descripción de la panela ................................................................................4
2.1.3 VALOR NUTRICIONAL ................................................................................5
2.1.4 Nutrientes presentes en la panela .................................................................6
2.2 LA CARNE DE CERDO (American Landrace) .....................................................7
2.2.1 Origen................................................................................................................7
2.2.2 Descripción de la raza (Landrace) ..................................................................7
2.2.3 Clasificación científica de la raza de cerdo (Landrace) ................................9
2.2.4 Alimentación de cerdos ...................................................................................9
2.2.5 Proceso de obtención de la carne de cerdo ................................................ 10
2.2.6 Faenamiento Post- mortem .......................................................................... 14
2.2.7 Temperatura post-sacrificio y pH .................................................................. 15
2.2.8 Condiciones en la carne de cerdo ................................................................ 15
2.2.9 Composición nutricional de la carne de cerdo ............................................. 16
2.2.10 Clasificación de la carne de cerdo.............................................................. 18
2.2.11 Propiedades físicas de la carne.................................................................. 18
2.2.12 Métodos de conservación de la carne ....................................................... 20
2.2.13 Microbiología de la carne ............................................................................ 22
viii
3. METODOLOGÍA.......................................................................................................... 24
3.1 Materia Prima ........................................................................................................ 24
3.2 Tratamiento con panela en la carne .................................................................... 24
3.2.1 Brix .................................................................................................................. 26
3.2.2 pH .................................................................................................................... 26
3.2.3 Análisis Microbiológico .................................................................................. 26
3.2.4 Análisis Nutricional ......................................................................................... 27
3.3 Análisis sensorial................................................................................................... 27
3.4 Análisis Estadísticos ............................................................................................. 28
4. Análisis de resultados y discusión .................................................................... 29
4.1 INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN EL pH A TEMPERATURA
AMBIENTE. .................................................................................................................. 29
4.2 INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN EL pH AL REFRIGERACION ............ 30
4.3 INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN EL pH A TEMPERATURA DE
CONGELACIÓN .......................................................................................................... 31
4.4 ANALISIS MICROBIOLÒGICOS ......................................................................... 34
4.5 STAPHYILOCOCCUS AUREUS ......................................................................... 40
4.6 COLIFORMES Y SALMONELLA ......................................................................... 40
4.7 HUMEDAD RELATIVA CARNE DE CERDO...................................................... 41
4.8 DETERMINACIÓN DE PORCENTAJE DE GRASA ......................................... 42
4.9 DETERMINACIÓN DEL PORCENTAJE DE PROTEÍNA ................................. 42
4.10 PUNTOS CRÍTICOS CARNE DE CERDO TRATADA. .................................. 43
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. .......................................................... 44
5.1 CONCLUSIONES. ................................................................................................ 44
5.2 RECOMENDACIONES. ...................................................................................... 45
BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................ 46
ANEXO ............................................................................................................................. 51
ix
ÍNDICE DE TABLAS PÁGINA
Tabla 1.Tabla de composición nutricional de la panela .................................................6 Tabla 2. Características generales del cerdo .................................................................8 Tabla 3. Características de la raza Landrace .................................................................9 Tabla 4.Composición nutricional de la carne de cerdo. ............................................... 17 Tabla 5. Rangos de textura de la carne de cerdo ........................................................ 19 Tabla 6. Rangos de marmóreo en la carne de cerdo. ................................................. 20 Tabla 7. Variación de pH durante el tratamiento .......................................................... 33
x
ÍNDICE DE FIGURAS PÁGINA
Figura 1. Extracción de bagazo o jugo de caña .............................................................5 Figura 2. Cerdo Landrace .................................................................................................9 Figura 3.Faenamiento de la carne de cerdo ................................................................. 11 Figura 4. Proceso de faenamiento de la carne de cerdo ............................................. 13 Figura 5. Carne de cerdo en refrigeración .................................................................... 21 Figura 6. Medición de pH de la carne de cerdo en temperatura ambiente ................ 29 Figura 7. Medición de pH de la carne en la temperatura de refrigeración (5°C). ...... 30 Figura 8. Medición de pH en la carne a temperatura de congelación (-11°C)........... 31 Figura 9. Aerobios mesófilos totales - congelación ..................................................... 34 Figura 10. Análisis microbiológico Aerobios - Refrigeración ....................................... 35 Figura 11. Análisis microbiológico Aerobios – Ambiente ............................................. 36 Figura 12. Análisis microbiológico Anaerobios - Refrigeración ................................... 37 Figura 13. Anaerobios totales - Congelación ................................................................ 38 Figura 14. Anaerobios totales - Ambiente ..................................................................... 39 Figura 15. Inoculación microbiana ................................................................................. 41
xi
ÍNDICE DE ANEXO
PÁGINA ANEXO 1. Tipos de panelas granuladas ...................................................................... 51 ANEXO 2. Descripción del proceso en el análisis químico INIAP. ............................. 51 ANEXO 3.Análisis estadístico ANOVA .......................................................................... 54 ANEXO 4. Análisis microbiológico de la carne tratada ................................................ 56 ANEXO 5. Ficha técnica inbac -101/mpx ...................................................................... 59 ANEXO 6. Informes microbiológicos LASA .................................................................. 61 ANEXO 7. Informes de ensayo INIAP ........................................................................... 65
xii
RESUMEN
La creciente demanda de carne de cerdo en las diferentes provincias del
Ecuador, plantea un importante reto para asegurar la calidad alimentaria y
esto ha conducido el desarrollo de tratamientos de conservación,
permitiendo inhibir el crecimiento microbiano y manteniendo la calidad,
frescor de los alimentos sin afectar las características organolépticas.
En la presente tesis se evaluaron diversas temperaturas y concentraciones
de panela para disminuir la carga microbiana, además de un control físico-
químico de la carne de cerdo, para comparar luego los resultados con el
estudio de la conservación convencional de la carne de cerdo en etapas de
comercialización y terneros recién nacidos (GOMEZ E. , 2000).
De acuerdo al análisis sensorial de la panela en la carne de cerdo, los
resultados obtenidos por la encuesta de aceptación del producto fueron
favorables por la textura, aroma y sabor, después del tratamiento en panela.
No obstante los resultados del estudio pueden ser aplicables en la industria
porque se controla el crecimiento bacteriano, además de obtener una carne
blanda con sabor agradable al paladar. Siempre y cuando el tipo de panela
sea blanca y la carne de cerdo en lo posible magra.
xiii
ABSTRACT
The increasing demand for pork in the different provinces of Ecuador
presents a major challenge to ensure food quality and this has led the
development of conservation treatment, allowing inhibit microbial growth
while maintaining quality and freshness of food, without affecting organoleptic
characteristics.
In this thesis examined various temperatures and concentrations of brown
sugar to reduce the microbial load.
In addition to a physical check-chemical and microbiological leg of pork and
then compare the results after treatment.
Through treatment in a bacterial growth showed a lesser extent, suggesting
that the osmotic pressure and the freezing temperature ideal for inhibiting the
bacterial load.
It would therefore be of interest to study the brown sugar in pork, to be
transported from province to province avoiding contamination processes.
The results obtained by the product acceptance survey were favorable for the
texture, aroma and flavor in pork after treatment in sugarcane.
But the study results may be applicable in industry, because it controls
bacterial growth, apart from obtaining soft flesh with pleasant flavor.
As long as the type of brown sugar is white and pork lean as possible.
1. INTRODUCCIÓN
1
1. INTRODUCCIÓN
La producción de porcinos se clasifica en raza criollo, mestizo y pura
sangre.
El sistema de producción se realiza en un 10% en el país con razas
importadas (Large white, Yorkshire, Landrace, Duroc, Jersey,
Pietram), alimentados con balanceados nutritivos. Estas razas son
utilizadas como razas puras o en crecimiento, según los propósitos
productivos.
El desarrollo de este sector tiene sus inicios en los años setenta con
la formación de grandes empresas cuyo origen está en la región costa
y posteriormente se instala en la sierra; esta producción tecnificada
satisface el 20% del consumo nacional a través de los principales
supermercados del país, debiendo indicar que el 80% restante es
cubierto por los sistemas de producción semi-intensivo y extensivo
(Oñate, 2003).
La canal de cerdo es el más consumido en el mundo, además de ser
una de las carnes más aprovechadas ya que se elaboran diferentes
embutidos. Entre los mayores productores de carne de cerdo se
encuentran China, Estados Unidos y Alemania, entre otros.
La carne de cerdo tiene innumerables formas de conservación
empleando diversos métodos físicos para alargar la vida útil, estos
son: refrigeración, congelación, esterilización y pasterización,
desecación, entre otros; métodos químicos: salazonado, curado,
ahumado, acidificación, adición de conservadores.
Por esto es necesario identificar métodos de conservación que sean
adecuados , como los estudios realizados de la conservación de la
carne de cerdo en etapas de comercialización y de terneros recién
2
nacidos realizado en la Universidad Autónoma del estado de México
(GOMEZ E. , 2000).
El cerdo (Landrace) es una especie de mamífero de casta de cerdo
doméstico, de color blanco con cuerpo largo y orejas caídas, criados
específicamente para la producción de carne (BENITEZ & Sanchez,
2010).
Es una raza que se emplea en la industria cárnica por el buen
rendimiento de la canal, reconocida como de tipo magro, ya que
presenta bajos valores de engrasamiento. Esta raza es muy deseada
por su ganancia diaria en peso, conversión alimenticia y poca grasa.
Tiene una respuesta óptima ante condiciones adversas, tanto de
producción como climáticas (Porcino, 2005).
Durante la etapa de transporte de la carne las causas principales de
daño es: temperatura de almacenamiento inadecuado y el desarrollo
de microorganismos que disminuye la calidad de la carne.
Existe un gran interés en el estudio sobre métodos de conservación
para reducir los índices de pérdidas que se producen en esta fase.
Por lo que se ha experimentado el uso de conservantes, cadenas de
frio que han ayudado a mantener la calidad del producto.
Otra alternativa de mantener la carne en óptimas condiciones es
mediante conservantes naturales como la inmersión en una solución
de panela porque es un método que disminuye la carga microbiana,
retrasa procesos de putrefacción durante las etapas de transporte
(GOMEZ, 2000).
Sin embargo no se han encontrado estudios realizados sobre la
aplicación de la solución de panela en la carne de la pierna de cerdo.
Es por esto que la presente investigación permitirá analizar el efecto
de la panela sobre el tiempo de vida útil en esta pieza cárnica.
3
OBJETIVOS.-
1. Objetivo General
Estudiar el efecto de la aplicación de panela en la carne de
cerdo.
2. Objetivos Específicos
Analizar el efecto de la aplicación de panela sobre el desarrollo
de microorganismos de la carne de cerdo Landrace.
Evaluar los efectos de la aplicación sobre la composición
nutricional que presenta en la carne de cerdo después del
tratamiento.
2. PARTE TEÓRICA
4
2. PARTE TEÓRICA
2.1 LA PANELA (Saccharum officinarum)
2.1.1Origen
La panela o raspadura proviene de la caña de azúcar, es originaria de
la India. Su nombre hace referencia al acto de panificar el jugo de
caña deshidratándolo o solidificándolo en paneles rectangulares o
moldes de diferentes formas. El cultivo de la caña se desarrolló
especialmente en las zonas cálidas, tiene un periodo vegetativo
aproximadamente de año y medio, para iniciar el proceso de
convertirse en panela(Foods, 2009).
El Ecuador es una zona privilegiada para su cultivo, este es el caso de
la panela granulada que tiene en el país más de 80 años de
elaboración. Ha ido incrementando su demanda por la tendencia de la
población, tanto nacional, como internacional en consumir alimentos
naturales y nutritivos(Foods, 2009).
2.1.2 Descripción de la panela
La panela es un endulzante muy potente que se obtiene al evaporar
los jugos de la caña de azúcar. El azúcar muy utilizado en los países
de Latinoamérica. Uno de sus componentes principales es la
sacarosa, aunque también presenta cantidades de fructosa y glucosa,
por lo que el aporte de hidratos de carbono es elevado. Posee
5
cantidades de vitamina A, B, C, D y E además de calcio, potasio,
fosforo, hierro magnesio, zinc y cobre(Delgado, 2011).
La elaboración de panela, por lo general, se realiza en pequeñas
fábricas, donde se encuentra el trapiche que permite la extracción del
jugo crudo de la caña, como se observa en la figura 1.
2.1.3 VALOR NUTRICIONAL
La panela es un alimento que se define como nutricionalmente bueno,
ya que reúne los elementos esenciales para el organismo en las
proporciones adecuadas, suministra la energía para el desarrollo de
los procesos metabólicos y está libre de sustancias nocivas para el
consumidor (ARANJO, 2000).
En el valor nutricional de la panela inciden numerosos factores que
van desde la variedad de caña utilizada, el tipo de suelo, las
características climáticas, la edad, el sistema de corte, apronte y las
Figura 1. Extracción de bagazo o jugo de caña
6
condiciones del proceso de producción. La panela es soluble en
cualquier líquido y conserva en gran parte los componentes del jugo
de la caña, pero en concentraciones mayores (ARANJO, 2000).
2.1.4 Nutrientes presentes en la panela
Entre los grupos de nutrientes esenciales de la panela deben
mencionarse el agua, carbohidratos, minerales, proteínas y vitaminas.
Los azúcares aportan gran valor energético necesario para el
desarrollo de procesos metabólicos. (ARANJO, 2000).
Otros componentes nutricionales de la panela que se encuentran en
mínimas cantidades son denominados azúcares reductores o
invertidos como la glucosa y la fructuosa; los cuales poseen un mayor
valor biológico, componente principal azúcar moscabado y refinado.
En la tabla número 1. (Gisoma, 2011).
Tabla 1.Tabla de composición nutricional de la panela
NUTRIENTES 100g de Azúcar
blanca granulada 100g de Azúcar
Morena 100g de Chancaca
(Panela)
Sales Minerales 30 - 50mg 330 - 740mg 2850mg
Fósforo (P) 0.25mg 3.0 - 3.9mg 116mg
Calcio (Ca) 14.0mg 74 - 85mg 118mg
Magnesio (Mg) 0mg 13 - 23mg 136mg
Potasio (K) 4.6mg 40 - 100mg 1056mg
Hierro (Fe) 0.1mg 0.6 - 1.3mg 3mg
(Castedo, 1998)
7
2.2 LA CARNE DE CERDO (American Landrace)
2.2.1 Origen
La raza Landrace es de origen danés y gracias a su excelente
adaptación al medio y a su empleo como pilar de los programas de
hibridación, es una base genética importante dentro del mercado,
siendo la raza más utilizada para los cruces industriales que dan
como resultado cerdos destinados al sacrificio. Se encuentra en la
actualidad ampliamente distribuida (cultural, 2011).
Es una raza que se emplea en la industria cárnica por su buen
rendimiento en la canal y la producción de jamones bien
conformados.
Es una raza empleada como línea pura, materna o paterna que
presenta (carnes blandas, pálidas y exudativas) PSE(cultural, 2011).
2.2.2 Descripción de la raza (Landrace)
El cerdo (Landrace) pertenece a la familia Suidae, es una raza que
se emplea en la industria cárnica por la calidad de su carne, es
originaria de Dinamarca.
Ver figura 4.Cerdo Landrace.
8
2.2.2.1 Características Generales
Se caracteriza a diferencia de otras razas por ser alargados
presentando de 16 a 17 pares de costillas, frente a 14 de otras razas
de tamaño mediano(BELDA, 2010) Ver tabla 3.
Tabla 2. Características generales del cerdo
Partes del cerdo Características Color Blanco, mostrando en algunos casos manchas oscuras en la
piel.
Cabeza Ligera, longitud media, perfil recto, con tendencia a la concavidad correlativa a la edad, con un mínimo de papada.
Orejas No muy largas, inclinadas hacia adelante y sensiblemente paralelas a la línea longitudinal de la cabeza. Prácticamente le tapa los ojos
Cuello Ligero y de longitud media TERCIO ANTERIOR Espalda De proporciones medias, firmes y bien adheridas al tronco
Dorso De gran longitud, ligeramente arqueado en el sentido de la misma, sin depresiones en la unión con la espalda , ni el lomo; anchura notable y uniforme
Lomo Fuerte y ancho, sin deficiencia musculares ni depresiones tórax Firme, de paredes compactas, costillas bien concavadas Abdomen
Con línea inferior recta, en caso de la hembra con mínimo de 12 mamas, regularmente colocadas.
TERCIO POSTERIOR
Grupa De longitud media, ancha, perfil recto y ligeramente inclinado hacia la cola.
Nalgas y muslos Muy anchos, redondeados tanto en sentido lateral como la parte posterior, descendiendo hasta el corvegon.
Cola Implantada razonablemente alta
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Figura 2. Cerdo Landrace
2.2.3 Clasificación científica de la raza de cerdo (Landrace)
Tabla 3. Características de la raza Landrace
Nombre científico: Sus escrofa
Reino: Animalia
Filo: Chordata
Clase: Mammalia
Orden: Artiodactyla
Familia: Suidae
(ecured, 1991)
2.2.4 Alimentación de cerdos
Cada criador debe tener un programa de alimentación, para ello debe
utilizar las materias primas disponibles en la zona, pero en las
proporciones y cantidades adecuadas para cada etapa de vida de los
10
cerdos. Cuando se suministra los alimentos de buena calidad se
minimiza las posibilidades de enfermedades, se asegura el buen
crecimiento de los animales(Tacon, 1986).
Hay varias clases de subproductos agrícolas las que se puede
aprovechar para la cría del cerdo, pero su contenido nutricional debe
tener un verdadero valor alimenticio. Entre los nutrimentos que debe
recibir los cerdos de raza Landrace es una dieta de: proteínas,
minerales, vitaminas. Unos requieren en mayor cantidad; mientras
que otros en menor cantidad; sin embargo, todos son importantes y la
falta de uno de ellos afectará a los rendimientos productivos del
cerdo(SANCHEZ, RONQUILLO, & ALARCÓN, 2005).
2.2.5 Proceso de obtención de la carne de cerdo
Es fundamental que el transporte de ganado se realice en camiones
adecuados, con separadores, al fin de evitar la caída de animales y el
pisoteo.
Para obtener un producto de elevada calidad se requiere seguir los
procesos adecuados que va desde el ingreso al lugar de sacrificio
hasta la obtención final del producto (AMERLING, 2000).
Según las normas sanitarias vigentes en todos los países, es
obligatorio realizar un examen cuidadoso de todos los animales vivos
que ingresa al faenamiento.
En el momento del sacrificio los animales deben estar sanos y
fisiológicamente normales. Cuando los cerdos ingresen al
faenamiento, obligatoriamente deben ser bañados con aspersores
colocados en la rampa de ingreso. Es muy importante que los
animales destinados al sacrificio sean inmovilizados apropiadamente
antes del aturdimiento o el desangrado. Se debe dejar inconsciente al
11
animal antes de su sacrificio, con el fin de evitar el dolor, estrés e
incomodidad del procedimiento (MORENO, Higiene e Inspeccion de
carnes II, 2003).
Cuando se recupera sangre para elaboración de embutidos o para la
obtención de plasma deben tomarse medidas de higiene. Un operador
lava previamente la superficie del animal, realiza una incisión directa a
la arteria aorta, cuidando no incidir la tráquea lo cual provocaría una
contaminación importante (BLANK, 2005).
Los cuerpos de los cerdos se cortan con cierra por la mitad, se quitan
las medulas, que serán recuperadas y después con una manguera de
alta presión con agua fría, se lavan para disminuir la temperatura de
las canales, se clasifican en este momento, teniendo en cuenta la
conformación, relación carne – grasa, color de músculos y pH(GILL,
2010). Ver figura 5. Faenamiento de la carne de cerdo.
Figura 3.Faenamiento de la carne de cerdo
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Se orean para que siga bajando la temperatura y luego se introducen
a una cámara de frío entre 0°C y 2°C. Las canales deben permanecer
por lo menos 8 horas por cámara fría, debiendo alcanzar una
temperatura de 4°C en el interior de los músculos. Este proceso se
realizará, mientras los cerdos mantengan un rango entre 90 – 110 kg
de peso, con una edad aproximada de 5 meses (MORENO, Higiene e
Inspeccion de carnes II, 2003).
13
Cerdos
Figura 4. Proceso de faenamiento de la carne de cerdo
Recepción
Limpieza
Aturdimiento
Desangrado
Socarrado
Degollado
Degollado
Eviscerado
Oreo
Refrigerado
Despiece
(0 – 3)°C
(-4 a 0)°C
14
2.2.6 Faenamiento Post- mortem
El manejo post mortem es, un factor que tiene gran influencia
sobre la calidad de la carne.
Dentro de los aspectos a considerar que afectan a la carne post-
sacrificio están:
El desangrado: Este debe hacerse en el menor tiempo posible
luego del aturdimiento, ya que animales estresados posiblemente
rendirán carnes PSE o la otra condición también negativa y que
afecta a la calidad, dando una carne oscura, dura y seca (
DFD).(FAO, 2000).
El proceso de escaldado o pelado: generalmente se hacen en
tanques que poseen temperaturas entre 60 a 65°C. El tiempo ideal
de permanencia en un animal en el tanque de escaldado es de 5 a
8 minutos, tiempo prudencial para que se suavice la piel del animal
y permita el pelado en forma fácil. Temperaturas mayores puedan
causar alteraciones de color de los músculos superficiales y hasta
cocción de la superficie del animal (MORENO, Higiene e
Inspeccion de carnes II, 2003).
El eviscerado: es un proceso de cuidado, pues deben extraerse
todos los órganos de la cavidad torácica e intestinos. La
posibilidad de contaminar con material fecal es remota cuando se
tiene buenas prácticas de manejo, sin embargo es durante este
proceso donde puede darse la contaminación, lo que causa
contaminación de los tejidos por el contenido intestinal del
cerdo(GUTIERREZ, 2008).
15
2.2.7 Temperatura post-sacrificio y pH
La temperatura corporal de los cerdos es de 37°C y se debe bajar lo
más pronto posible una vez eviscerado el animal. Los cambios
bioquímicos que ocurren luego del desangrado y eviscerado, tienen
gran influencia sobre la calidad de la carne (GUTIERREZ, 2008).
El pH es la medida de acidez y su escala va de 1 (muy ácido) a 14
(muy básico). El pH del músculo es alrededor de 7 (neutro)
(GUTIERREZ, 2008).
La caída del pH a las 24 horas post-sacrificio es de 1,3 a 1,6 unidades
(pH final de 5,4 a 5,7) en animales normales. La tasa normal de caída
del pH es de 0,01 unidades por minuto, hasta alcanzar el rigor mortis
más o menos 150 minutos luego del sacrificio (CHAVEZ, 2000).
Se define rigor mortis como la rigidez de la muerte, es cuando los
músculos ya pierden la capacidad de estar relajados y más bien se
pone rígido (Ministerio de Ganaderia, 2010).
2.2.8 Condiciones en la carne de cerdo
Pale, Soft and Exudative ( PSE)
La condición PSE, en los cerdos, está sujeta a una fuerte ansiedad y miedo
por el manejo que le proporciona el hombre, por las peleas en los corrales o
por las malas técnicas de aturdimiento. Todo ello resulta en una serie de
procesos bioquímicos en el músculo en especial, la rápida descomposición
del glucógeno (azúcares que se encuentran en los músculos). La carne
entonces se vuelve muy pálida y adquiere una acidez (valores de pH de 5,4 -
5,6 inmediatamente después del sacrificio). Este tipo de carne es difícil de
aprovechar. Si se permite que los cerdos descansen una hora antes de su
16
sacrificio, y se les da un buen manejo, se reduce considerablemente el
riesgo de PSE (MORENO, Higiene de inspeccion de carnes 1, 2006).
Dark, Firm and Dry (DFD)
La carne de la canal es más oscura y más seca de lo normal, y tiene una
textura más firme. El glucógeno muscular se consume durante el transporte
y el manejo en el período anterior al sacrificio. Por consiguiente, hay poca
generación de ácido láctico luego del sacrificio, produciéndose así una carne
DFD. Esta carne es de una calidad inferior, ya que el sabor menos
acentuado y su color oscuro son poco apetecidos por el consumidor. Tiene
una menor vida útil por sus niveles de pH anormalmente altos (6,4 - 6,8). La
carne con la condición DFD, implica que la canal procedió de un animal
estresado lesionado o enfermo antes de su sacrificio(CHAMBERS & HEINZ,
2005).
2.2.9 Composición nutricional de la carne de cerdo
El valor nutritivo de la carne de cerdo la señala como uno de los alimentos
más completos para satisfacer las necesidades del hombre. Algunas de las
principales cualidades de la carne de cerdo son: rica en ácido
monoinsaturado (como el ácido oleico), los cuales contribuyen a reducir los
niveles de colesterol malo (LDL) y aumentar el colesterol bueno (HDL)
(Williams, 2010).
La grasa es el componente más variable, pues depende de la raza, edad,
corte de la carne y de la alimentación que ha tenido el animal. En cuanto a
minerales destaca el zinc, fósforo, sodio, potasio y en forma de hierro hemo,
que se absorbe fácilmente (CAMPOS, 2000). En la tabla número 5 se indica
la composición nutricional de la carne de cerdo.
17
Tabla 4.Composición nutricional de la carne de cerdo.
En cantidades de 100g de carne de cerdo.
Carne de cerdo Valor nutricional
Porción comestible 1,00
Agua (ml) 58,00
Energía (Kcal) 317,00
Carbohidratos (g) 0,00
Proteínas (g) 24,600
Lípidos (g) 23,200
Colesterol (mg) 80,00
Sodio (mg) 66,00
Potasio (mg) 30,800
Calcio (mg) 52,00
Fósforo (mg) 36,300
Hierro (mg) 17,00
Retinol (mg) 0,00
Ácido ascórbico (C) (mg) 0,00
Riboflavina (B2) (mg) 0,00
Tiamina (B1) (mg) 0,00
Ácido fólico (ug) 0,00
Cianocobalamina (B12) (ug) 0,00
Fibra vegetal (g) 0,00
Ácidos Grasos Poliinsaturados (g) 22,00
Ácidos Grasos Monoinsaturados (g) 0,00
Ácidos Grasos Saturados (g) 0,00
Ácido Linoleico (g) 0,00
Ácido Linolénico (g) 0,00
(GOMEZ Z. M., 2003)
18
2.2.10 Clasificación de la carne de cerdo
Uso industrial Carne de primera: carne sin grasa visual, sin nervios, cuero ni
cartílagos.
No importa el tamaño ni la forma.
Carne de segunda: es carne con un contenido de grasa visual
de 15%, sin cuero, nervios ni cartílagos.
Carne de tercera: carne conteniendo hasta 50% de grasa, sin
cuero, nervios, ni cartílagos.
Cuero, nervios, venas: deben separarse y ser trabajados como
emulsiones individuales (SIEGREDFIELD, 2010).
2.2.11 Propiedades físicas de la carne
Color muscular: El color normal de la carne de cerdo fluctúa
entre un rojo y rosado. La uniformidad en el color es
usualmente apreciable en músculos individuales; cuando
apreciamos los músculos en conjunto, el color puede variar
considerablemente (FLAVIAN & Fandos, 2011).
El color más oscuro puede resultar de un aumento de
mioglobina (pigmento de color) por edad avanzada del animal;
o grupo de músculos con mayor actividad fisiológica
(músculos flexores o extensores). Otros factores pueden
obedecer a la penetración de oxígeno en la superficie,
contaminación bacteriana. Deshidratación en la superficie, falta
de acumulación el ácido láctico después del sacrificio.
19
El color rosa pálido casi gris se puede presentar como
consecuencia de una rápida conversión de glucógeno muscular
a ácido láctico (pH muscular bajo).
Textura: (Condición de humedad) en los Estados Unidos se
han venido trabajando cinco rangos, como se puede ver en la
tabla 6. Rangos de textura de carne de cerdo (FLAVIAN &
Fandos, 2011).
Tabla 5. Rangos de textura de la carne de cerdo
Rango Condición
Rango 1 Muy suave y humedad,
acumulación de fluido en la
superficie, son canales de mala
calidad.
Rango 2 Suave y húmeda
Rango 3 Poco firme y jugosa
Rango 4 Firme y moderadamente seca
Rango 5 Muy firme y seca, estructura
rígida y cerrada
Marmoreo: (grasa intramuscular) se refiere a la grasa que es
visible entre las fibras musculares. Existen 5 rangos que se puede
observar en la tabla 6 Rangos de marmóreo en la carne de cerdo.
20
Tabla 6. Rangos de marmóreo en la carne de cerdo.
Rango Condición Rango 1 Inexistente a casi inexistente
(menor al 1%) Rango 2 Una que otra fibra o pocas
(entre 1 y 2%) Rango 3 Pocas fibras ( 2 a 3%)
Rango 4 Moderado a poco abundante
(3 a 4%) Rango 5 Moderadamente abundante
(más del 8%)
Los requerimientos de grasa intramuscular para carne fresca con
óptima calidad organoléptica están entre 2 a 3% (rangos 2 – 4).
Otros aspectos que afectan el contenido de grasa intramuscular
son el sexo y el sistema de alimentación, encontrándose bajo en
machos enteros y en animales alimentados en forma restringida
(porcino, 2005).
2.2.12 Métodos de conservación de la carne
Todo método de conservación, previene el deterioro de los tejidos animales
luego de haber atravesado la fase del sacrificio, muy utilizado el antimicótico
Inbac-101 es eficaz frente a la mayoría de hongos y levaduras capaces de
alterar el crecimiento en la carne de cerdo. No altera las características
organolépticas y físico – químicas del alimento. Ver anexo 5 Ficha técnica
del antimicótico INBAC 101/ PMX.
Uno de los objetivos de la conservación es el excluir a organismos que
ayudan al deterioro de la carne, como enranciamiento de las grasas
causando olores y sabores desagradables o extraños. Para la carne de
cerdo se presenta tres tipos de conservación(MADRID & F.Santiago, 2003).
21
2.2.12.1 Refrigeración
La refrigeración es un proceso, donde se extrae el calor de un cuerpo o
espacio, bajando así su temperatura.
La temperatura de refrigeración óptima es de –2°C a 5°C. Se intenta que la
temperatura inicial de las canales (más de 30°C) se reduzca a 5°C o menos
lo más rápido posible (sala de oreo) -4°C a 0°C.
Los factores que influyen en la velocidad de enfriamiento son: el tamaño de
la canal y el calor específico de la canal (LAWRIE.LA, 2000).
Los factores que afectan la vida útil con la refrigeración son la carga
microbiana inicial, la temperatura y el porcentaje de humedad relativa de
almacenamiento, presencia de tejidos protectores, presencia de grasas
saturadas y el tipo de producto.
Los alimentos que se mantienen a esta temperatura o ligeramente por
encima de ella pueden conservarse durante más tiempo.
Cuando los músculos entran a un enfriamiento muy rápido, se produce
desnaturalización de proteínas.
Por ende una refrigeración adecuada, en un medio de humedad relativa alta
conseguirá minimizar deshidratación superficial muscular y deterioro de los
mismos(Vanaclocha Casp, 2003). Ver figura 5.
Figura 5. Carne de cerdo en refrigeración
(Quiminet, 2003)
22
2.2.12.2 Congelación
La congelación es un método de conservación de los alimentos que se basa
en la exposición al frío, a temperaturas entre 0ºC a 4ºC
La congelación impide la multiplicación de los microorganismos (bacterias y
hongos microscópicos). Por el contrario, las enzimas, cuya actividad degrada
los alimentos, sí se mantienen activas en condiciones de congelación,
aunque su actividad es mucho más lenta(PEREZ & Ana, 2006).
El método de congelación de los productos cárnicos dependen del tipo de
carne y del corte, por lo que inhibe el desarrollo de microorganismos
patógenos al retardar las reacciones bioquímicas y enzimáticas que se
produce el descenso de la temperatura del alimento, particularmente por la
remoción del agua en forma de hielo(Zarisky, 2002).
Hay formación de cristales de hielo, con lo que ningún microorganismos se
desarrolla a una temperatura inferior a – 10°C, toda actividad metabólica se
frena(Zarisky, 2002).
2.2.13 Microbiología de la carne
Los microorganismos que alteran la carne pueden tener acceso a la misma
por infección del animal vivo (infección endógena) o por contaminación de la
carne post mortem (infección exógena).
En la etapa del sacrifico y de la evisceración del animal, donde hay
presencia de sangre es un foco contaminante además del entorno con el que
se maneja el faenamiento, factores que influye en este proceso como el
agua, la temperatura , el suelo y la asepsia de los equipos .
Estos factores que se producen, de extremo cuidado como: las propias
enzimas de la carne, la producción anaerobia de ácidos grasos o lácticos por
acción bacteriana, la proteólisis (sin putrefacción) producida por bacterias
23
facultativas o anaerobias, a la que se le denomina “fermentación agria
hedionda”(THEMES, 2011).
El tipo de microrganismos que afectan a la carne que son no deseables y
alterantes son las bacterias lácticas, enterobacterias, pseudomnas, levaduras
y mohos.
Las bacterias facultativas pueden crecer en el interior de la carne, donde las
condiciones dependerán si se tiene un buen pH y una temperatura adecuada
para la proliferación de bacterias como: Salmonella, Escherichia coli,
Staphylococo aureus, Listeria monocytogenes, Clostridium botullinum, entre
otros (JUAREZ, 2005).
La flora microbiana dependerá del tipo de carne, y el tipo de corte que se
realice. Una carne picada aumenta la temperatura de la carne y se puede
desarrollar Salmonella y E.coli.
Las bacterias lácticas pueden ser, sin embargo, responsables de tres tipos
de alteración: viscosidad superficial o profunda, especialmente en presencia
de sacarosa; producción de color verde; agriado a causa de una producción
excesiva de ácidos, fundamentalmente ácido láctico (FLANZY, 2003).
Por la cantidad de grasa que tiene la carne de cerdo, ésta es un cultivo
adecuado para las bacterias lipolíticas, que son capaces de producir lipólisis
y acelerar la oxidación de estas sustancias. El enranciamiento de las grasa
puede estar producida por especies lipolíticas donde aparecen los peróxidos,
como el amarillo que se transforma en verde, y finalmente, adquiere una
coloración entre azul y púrpura (FLANZY, 2003).
3. METODOLOGÍA
24
3. METODOLOGÍA
3.1 Materia Prima
Para el estudio se utilizó la carne de cerdo (Landrace) obtenida de la
provincia de Pichincha, ciudad Quito del centro de distribución Delicarem
S.A. inmediatamente se trasladó en un cooler 2,5 Kg de pieza de cerdo
con hielo, a la planta piloto de la Universidad Tecnológica Equinoccial.
Se tomó la temperatura, pH inicial y análisis microbiológico (recuento
aerobios y anaerobios mesófilos totales, Staphylococus aureus) para de
inmediato almacenarlo en el cuarto de congelación con una temperatura
de (-11°C).
Para la preparación de la solución de panela se utilizó como materia
prima, panela blanca obtenida de la provincia de Cotopaxi y agua
destilada.
3.2 Tratamiento con panela en la carne
El estudio del efecto de la panela en la carne de cerdo, fue desarrollado en
los laboratorios de la Universidad Tecnológica Equinoccial.
Para determinar las condiciones experimentales adecuadas, se realizó un
estudio preliminar con la pieza de cerdo, se cortó en rebanadas, con un peso
aproximado de 250 ± 5g, que fue almacenado en envases plásticos con
dimensiones de 8cm de alto x 14,5cm de ancho y 7 cm de profundidad del
envase plástico y tapa plástica.
Se prepararon diferentes concentraciones de panela con 18 brix:
Muestra A1: 500ml de agua destilada que se diluyo en 100gr de
panela y 1gr de antimicótico.
25
Muestra B2: 500ml de agua destilada que se diluyo en 200gr de
panela y 1gr de antimicótico.
Se colocó la pieza de carne en la solución de panela, sometido a las
diferentes temperaturas de congelación, refrigeración, ambiente durante 5
días y se observo los diferentes cambios que cada muestra presentó.
Al ver la muestra A se obtuvo un crecimiento acelerado de microorganismos
MNP (muy numerosos para contar).
En la muestra B dio como resultado una disminución más del 50% en el
crecimiento de microorganismos, por la que se eligió para el estudio final
Entonces se tomo las siguientes concentraciones:
Muestra A:500ml de agua destilada , 211 gr de panela y 1 gr de
antimicótico INBAC – 101/MPX
Muestra B:500ml de agua destilada , 181 gr de panela y 1 gr de
antimicótico INBAC – 101/MPX
Las soluciones de panela mencionadas anteriormente se midieron los
grados Brix y pH. Las muestras de carne con las diferentes soluciones de
panela, fueron sometidas a congelación, refrigeración y ambiente durante 7
días.
Cada día las muestras fueron retiradas de la cámara de refrigeración y
congelación, luego de determinar la solución del pH de la carne; otra porción
de carne se utilizó para realizar los análisis microbiológicos (Recuento de
aerobio, anaerobios mesófilos totales, Staphylococus), y una tercera porción
se trasladó a los laboratorios LASA (Recuento de Salmonella, Escherichia
coli)
26
3.2.1 Brix
Se realizó la medición de sólidos totales (grados Brix) colocando una gota
de solución de panela en el prisma de un refractómetro marca B&C
(32ºBrix).
3.2.2 pH
Se registró el pH de carne de cerdo al inicio del almacenamiento cada 24
horas por 7 días, que fue determinado con un potenciómetro Mettler
Toledo Delta 320 (Mettler Toledo. MO 8021, Switzerland), por inmersión
del electrodo en la muestra.
3.2.3 Análisis Microbiológico
Se colocó 10 ml de cada muestra del tratamiento en 90 ml de agua
destilada estéril, correspondiente 10ିଵ a partir de esta se hizo dos
diluciones sucesivas y 10ିଶ y 10ିଷ y se homogenizo.
En cada dilución se tomó una alícuota de 1ml de muestra y se inocularon
las placas para recuento de aerobios y anaerobios y en el caso de
Staphylococus aureus, se preparó un cultivo para inocular las diluciones
(10ିଵ,10ିଶ,10ିଷ).
Para el recuento de anaerobios y aerobios mésofilos totales se incubaron
durante 48 ± 1°C se utilizó el método según Aquiahuatl-Ramos,M.A y
Pérez Chabela, M.L (2008) donde se indica que si hay mayor de 300
colonias se divide en dos partes y el número de colonias contadas se
multiplica por el número de divisiones realizadas.
Para Staphylococus aureus se realizó el recuento según la norma INEN
768, en el que indica que para el recuento de colonias presenta un color
negro rodeado por una zona clara, de acuerdo a esto se lo puede
identificar en el Anexo 3 .Norma INEN 768.
27
Para realizar los análisis microbiológicos de Salmonella y Escherichia coli,
se envió a los laboratorios LASA (Laboratorio bioquímico especializado
control de calidad) una muestra de 25°Brix de panela con una
temperatura de (-11°C) que se determinaron por los siguientes métodos:
Salmonella ( PEE/LASA/MB/09b BAM)
Escherichia coli ( PEE /LASA/MB/05 BAM)
3.2.4 Análisis Nutricional
Se evaluó el efecto de la panela en la carne de cerdo, sobre la cantidad
de: Proteína, grasa, cenizas y humedad.
Se seleccionó la muestra A que obtuvo mejor comportamiento por lo que
fue analizada en el (Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones
Agropecuarias) INIAP , mediante el método MO-LSAIA-01.01 para
humedad, Proteína (MO-LSAIA-01.04); Ceniza ( MO-LSAIA-01.02) y
grasa ( MO-LSAIA-01.03) con el método de referencial U. Florida 1970.
Proceso que se indica en el anexo 2. Descripción del proceso nutricional
en la carne de cerdo. Ver anexo 8. Resultado de análisis sensorial de la
carne de cerdo tratada.
3.3 Análisis sensorial
El análisis sensorial de la pieza de carne fue realizado al final del
tratamiento.
Se dividió en dos grupos muestra 1 (carne frita) y muestra 2 (carne
cocida) tratadas con una solución de panela (25°Brix) con un peso
aproximado de 100gr. Las muestras fueron preparadas para
degustaciones a una población de 30 personas 15 hombres, 15 mujeres
28
con edades entre 15 y 20 años. Se entregaron junto con una encuesta de
aceptación o rechazo que se encuentra en el anexo 4 (Formato de
encuesta de análisis sensorial).
3.4 Análisis Estadísticos
Se usó un diseño experimental completamente al azar con un factor para
determinar la influencia del tratamiento y tiempo de almacenamiento
sobre la variable de respuesta: pH.
Los resultados obtenidos se procesaron mediante un análisis de varianza
(ANOVA) y el resultado se comparó con la prueba de diferencia mínima
significativa DMS utilizando el software Stargraphics Centurion versión
XVI.
4. Análisis de resultados y discusión
29
4. Análisis de resultados y discusión
4.1 INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN EL pH A TEMPERATURA AMBIENTE.
Durante los días de almacenamiento a temperatura ambiente se presentó
un incremento en el día 4, donde la muestra control alcanzo un valor de 6,9
de pH, mientras que la muestra de concentración de 20% y 25% de azúcar
no presento diferencia significativa ambos con un valor de pH 5.
Al presentarse estos datos significa que por la alta concentración de azúcar
se produce una deshidratación en el alimento.
Según los estudios realizados en la carne al presentar un pH superior a 4,6
presentan un peligro potencial ya que los azucares forman enlaces con el
agua y reducen el agua disponible(Gill, 2010).Los resultados se muestran en
la figura 6. Tabla de medición de pH de la carne de cerdo en temperatura
ambiente.
Figura 6. Medición de pH de la carne de cerdo en temperatura ambiente
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
1 2 3 4
pH
pH - Temperatura ambiente
Control
20%
25%
30
4.2 INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN EL pH AL REFRIGERACION
La influencia de pH durante el almacenamiento a temperatura de
refrigeración, la muestra control como las muestras tratadas presentaron
una variabilidad de crecimiento en el día 2 y 5 la que alcanza un pH de 6
y en el día 6 se presenta un incremento en la muestra control con un
valor de 6,5 de pH.
Porque hubo menor capacidad de retención de agua que permite del
aumento de 6 de pH.
Este incremento de pH se debe a hidratación de las proteínas cárnicas
similar al estudio en el manual de microbiología de alimentos.
Durante el almacenamiento hubo diferencias significativas como se
muestra en la figura 7. Tabla de medición de pH de la carne de cerdo en
refrigeración (5°C).
Figura 7.Medición de pH de la carne en la temperatura de refrigeración (5°C).
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7
pH
pH - Temperatura Refrigeración
Control
20%
25%
31
4.3 INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN EL pH A
TEMPERATURA DE CONGELACIÓN
Durante los días 6 y 7 de almacenamiento a temperatura congelación,
tanto la muestra control como los tratados, presentaron un incremento de
de 6 a 7 de pH ya que hubo en la carne mayor retención de agua y
formación de cristales.
Esto debido al modo de congelación de la concentración que según los
estudios realizados la carne durante la congelación si presenta un pH de
5,5 a 5,7 la desnaturalización de proteínas es mayor a comparación
dentro de un rango de pH de 6,1 a 6,3 que es mínima (MORENO, Higiene
de inspeccion de carnes 1, 2006).Durante el almacenamiento hubo
diferencias significativas como se muestra en la figura 8. Medición de pH
de la carne de cerdo en congelación (-11°).
Figura 8. Medición de pH en la carne a temperatura de congelación (-11°C)
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
1 2 3 4 5 6 7
Ph
pH - Temperatura Congelación
Control
20%
25%
32
De acuerdo al diseño experimental se determinó como variable dependiente
el pH y variable independiente el tratamiento o temperatura que fue sometida
a la muestra de carne de cerdo, con el diseño unifactorial AxB con los
siguientes resultados estadísticos:
33
Tabla 7. Variación de pH durante el tratamiento
34
Resultados parecidos fueron analizados en el estudio de conservación de la
carne de cerdo, en etapas de comercialización y de terneros recién
nacidos(GOMEZ E. , 2000).
Donde los resultados fueron concluyentes que, para conservar la carne de
cerdo se obtuvo buena respuesta con la panela.
Los valores de pH con muestras tratadas y control, aumentaron durante
almacenamiento como se observa en la tabla 7.Variación del pH durante el
tratamiento. Se evidencia diferencia significativa mínima con mayor
variabilidad en la temperatura de congelación (-11°C) puesto que la
temperatura influye en el tratamiento, y los azucares reaccionan junto con la
proteína y minerales y esto evidencia una variabilidad comparado con los
demás tratamientos.
4.4 ANALISIS MICROBIOLÒGICOS
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
1 2 3 4 5 6
Aer
obio
s M
ésof
ilos
tota
kes
Log
10p(
UCF
C/g)
TIEMPO ( Días)
Análisis Microbiológico Aerobios -Congelación
Control
Sol 20%
Sol 25%
Figura 9. Aerobios mesófilos totales - congelación
35
Podemos notar en la figura 11. Aerobios mesófilos totales - congelación que
la mejor solución es la que corresponde a la muestra B ya que la carga
microbiana, más bien no presenta mucha irregularidad, a diferencia con la
muestra control que llega a parámetros dentro de lo normal, pero sigue
manteniendo un crecimiento más elevado y constante, a pesar que tenemos
una temperatura de congelación que hace más lento el crecimiento
bacteriano.
La presión osmótica que se presenta en la solución de panela y la
temperatura baja, da un efecto conservador a la carne, manteniendo el
crecimiento dentro de las normas, durante los 5 días estudiados.
Según el estudio de conservación de carnes de cerdo en etapas de
comercialización y de terneros recién nacidos nos dan como datos similares
en cuanto al análisis microbiológico de 1000000/g MNP de mesófilos
(CARDENAS, GONZALES, & Nely, 2000).
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
1 2 3 4 5 6
Aer
obio
s m
ésof
ilos
Tota
les
(UFC
/g)
TIEMPO DE ALMACENAMIENTO ( DIAS)
Control Sol 20% Sol 25%
Figura 10. Análisis microbiológico Aerobios - Refrigeración
36
En el análisis microbiológico de los aerobios, con temperatura de
refrigeración, se presenta resultados muy variables, en el caso de la muestra
control el crecimiento bacteriano va en forma creciente, ya que no tiene nada
que la pueda inhibir.
Sin embargo con las muestras tratadas, como en la muestra de
concentración de panela al 20% entre el día 3 y 4, podemos ver que el
crecimiento no tiene gran diferencia y se podría decir que se mantiene, pero
al llegar al día 5 se eleva notablemente. Ver figura 12. Análisis
microbiológicos aerobios – Refrigeración.
En los días 6 y 7, baja el crecimiento y se mantiene constante, es decir, aquí
se presenta un proceso inhibidor de bacterias aerobias, por cuanto el efecto
de la panela actúa mediante la presión osmótica.
Según los estudios realizados para el crecimiento de anaerobios no
requieren el oxigeno del aire para su crecimiento debiendo tomar otros
compuestos mediante procesos metabólicos (BARREIRO & SANDOVAL,
2006).
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
1 2 3 4
Análisis Microbiológico Aerobios -Ambiente
Control
20%
5,1 4,3
Figura 11. Análisis microbiológico Aerobios – Ambiente
37
En la figura 13. Análisis microbiológicos se puede observar que la carga
microbiana obtiene valores mucho más altos que las dos anteriores figuras
11 y 12, ya que la temperatura ambiente a la que fueron sometidos, hace
que tengan las condiciones adecuadas para su desarrollo, sin embargo la
acción de la presión osmótica se pudo alargar a un tercer día pero en la
muestra A de panela, Al comparar con los demás días podemos observar
que existe un crecimiento.
En el caso de la muestra B actúa pero de forma más lenta, depende de la
cantidad de panela que este tiene en la solución.
Según estudios realizados que al presentar un crecimiento acelerados en la
carne que sobrepasa de 10 gérmenes por centímetro cuadrado
(ANDERSON & PASCUAL, 1999).
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
1 2 3 4 5 6 7
Análisis Microbiológico Anaerobios -Refrigeración
Control
20%
25%
Figura 12. Análisis microbiológico Anaerobios - Refrigeración
38
En este tratamiento se puede observar que la cantidad de anaerobios desde
el día uno demostrando que es bastante elevado pero en el día 4 vemos un
descenso de carga microbiana, hasta llegar a mantenerse dentro de la
norma, en comparación con la muestra control que se encuentra cerca de la
carga microbiana que está llegando al límite el día 7, demostrando que es un
proceso normal de desarrollo de crecimiento bacteriano. Ver figura 13.
Análisis microbiológico anaerobios – refrigeración.
Entonces al someter el tratamiento los resultados varían de forma favorable
para inhibir microorganismos, conjuntamente con la temperatura de
refrigeración, mientras que las muestras control presentan un crecimiento
acelerado ya que tiene un medio para nutrirse.
Según los estudios cuando hay un crecimiento de microorganismos elevado
que sobrepase 10gérmenes es debido a la modificación o degradación de
compuestos hidrógenos (MORENO, Higiene de inspeccion de carnes 1,
2006).
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
1 2 3 4 5 6 7
Análisis Microbiológico Anaerobios -Congelación
Control
20%
25%
Figura 13. Anaerobios totales - Congelación
39
Figura14. Anaerobios totales - Ambiente
En la figura 13. Anaerobios totales - congelación las soluciones que
corresponden a la muestra A y B presentan diferencias significativas, ya que,
empieza con una carga microbiana elevada, pero con el paso de los días el
crecimiento bacteriano es lento e inclusive llega a ser inhibidor microbiano.
En la siguiente figura 14. Anaerobios totales - ambiente, en cuanto a
soluciones de las muestras de concentración de panela al 20% y al 25% de
concentración de azúcar, sin diferencias significativas, más bien presenta un
crecimiento muy similar en relación a los días de tratamiento en comparación
a la muestra control tiene valores bajos, porque presenta reacciones de
deterioro bacteriano y un crecimiento acelerado de microorganismos,
expuestas a tempera ambiente.
Según los estudios realizados si existiese un crecimiento elevado de
anaerobios superando la norma, seria por el proceso de fermentación de
ácidos grasos y ácido láctico de la carne (ANDERSON & PASCUAL, 1999).
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
1 2 3 4
20%
Control
25%
40
4.5 STAPHYILOCOCCUS AUREUS
En el tratamiento se observó que en pequeñas pruebas preliminares, con la
pieza de carne que se encuentra contaminada de Staphyilococcus aureus.
Al realizar las pruebas de la muestra de carne sometida al tratamiento,
luego de dos días presentó una disminución específica de Staphylococcus
aureus, que al final llegó a presentar una ausencia.
En la pieza de pierna de cerdo que se analizó en el estudio real cada 24
horas como resultado es: ausencia de Staphyilococcus aureus.
0 ufc/g Staphyilococus aureus.
Según los estudios de la revista Interciencia presenta el recuento de
Staphylococcus aureus de 120MNP/g es decir que se encuentra dentro del
rango (CARDENAS, GONZALES, & Nely, 2000).
4.6 COLIFORMES Y SALMONELLA
Al comparar la muestra en blanco de carne de cerdo según el informe de
LASA (Laboratorio de análisis de alimentos y productos procesados), en
relación a la última muestra los resultados de los análisis microbiológicos
presentan los siguientes valores:
Escherichia coli< 3 MNP/g
Salmonella ausencia / 25g
Esto quiere decir que la carne no se encuentra contaminada, datos
certificados por la O.A.E (Organización de Acreditación Ecuatoriana).
Al finalizar el tratamiento con panela, durante 7 días, tanto en la
temperaturas de 5ºC y 11ºC, la carne de cerdo.
41
Es decir que se mantiene dentro de los parámetros adecuados de consumo
de productos alimentarios.
El tratamiento con panela, permite mantener la conservación de la carne en
buenas condiciones microbiológicas fuera de las (Enfermedades
transmitidas por alimentos) ETAS.
Esta carne debió ser tratada a partir del momento que se faeno.
Según los estudios realizados se encontró mejores resultados de inhibición
de E. coli con un pH de 5,7 a 6,8 (ROBLES & TORRES, 2012).
Figura 15. Inoculación microbiana
4.7 HUMEDAD RELATIVA CARNE DE CERDO
El efecto de la panela, en la carne magra de cerdo a través de los
resultados existentes del informe del Instituto Nacional Autónomo de
Investigaciones Agropecuarias (INIAP), realizó el siguiente análisis en la
carne de cerdo faenada el porcentaje normal se encuentra con un valor
del 75% que nos da una carne exudativa.
Al perder en mínimas cantidades de agua en la carne por el tratamiento
se puede interpretar que se encuentra dentro del parámetro regular,
42
dando como resultado condiciones óptimas condiciones para la pieza de
carne de cerdo.
4.8 DETERMINACIÓN DE PORCENTAJE DE GRASA
Mediante las técnicas de Soxleth, se determina el porcentaje de grasa, en la
estructura muscular de la carne de cerdo magra tiene un valor del 1,64%,
también existe una diferencia mayor, ya que, la carne de cerdo tratada más,
incluso disminuyó el porcentaje de contenido de grasa a 0,13%, es decir,
que el porcentaje de grasa que se redujo por la degradación oxidativa de
ácidos grasos poliinsaturados, determina la vida útil de la carne de cerdo.
4.9 DETERMINACIÓN DEL PORCENTAJE DE PROTEÍNA
Mediante la técnica de Kjeldahl, al analizar el porcentaje de proteína se
puede comparar entre la carne de cerdo magra y la carne de cerdo en
tratamiento dando como resultado del informe de (instituto Nacional de
Investigaciones agropecuarias de la producción) INIAP.
Al comparar las dos muestras del 23,14% de proteína de carne de cerdo sin
tratar y la del 19,14% de proteína de carne de cerdo tratada, existe esta
diferencia, ya que, al momento de descongelar la pieza de cerdo pierde
agua, porque sufre la proteína sarcoplasmática a través de vasos
sanguíneos.
43
4.10 PUNTOS CRÍTICOS CARNE DE CERDO TRATADA.
Los puntos críticos de control en la carne de cerdo tratada son los
siguientes:
Un punto de control es el faenamiento, en cuanto a su temperatura,
donde la carne de cerdo debe ubicarse entre (0ºC – 5ºC)
inmediatamente, evitando la contaminación en las canales y
manteniendo el pH entre 5.5 - 7.0
Una correcta manipulación y transporte del producto, evitando
contaminaciones bacterianas directas y cruzadas.
Los recuentos microbianos de una muestra, se realizará cada 24
horas para asegurarse que el tratamiento de la carne de cerdo, se
encuentre dentro de los límites permitidos por la norma para ser
aceptable.
Recuentos microbiológicos como: Anaerobios y Aerobios totales,
Salmonella, Escherchia coli.
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
44
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
5.1 CONCLUSIONES.
De acuerdo al estudio, los efectos de la panela en la carne de cerdo, no se
produjo una reducción significativa de componentes bioquímicos como son:
grasa, proteína y humedad.
En el aspecto físico químico, se ablando las fibras musculares.
El mejor método de conservación es la congelación, porque al combinarse
con el tratamiento de inmersión de panela, inhibe microorganismos como
son:
Salmonella
Echerichia coli
Staphylococcus aureus
Anaerobios y aerobios facultativos
Se determino que la cantidad de nutrientes disminuye escasamente. Esto
permite y asegura la conservación de la carne y alarga la vida útil de la
misma, sin perjudicar significativamente sus propiedades nutricionales.
Con la concentración del 25% de panela la temperatura de (-11ºC), se logró
inhibir el crecimiento bacteriano de anaerobios y aerobios con un desarrollo
bacteriano que detiene e inhibe la contaminación de la carne, y la mantiene
fresca y blanda en cuanto a la estructura muscular.
45
5.2 RECOMENDACIONES.
Según éste estudio, se sugiere tomar la pierna de carne de cerdo, por la
fibra muscular que está tiene, para obtener resultados favorables en el
análisis microbiológico y nutricional.
Por este mismo estudio, es recomendable el uso de panela blanca en
comparación con la panela oscura, dando una mejor apariencia en el
producto.
Se sugiere control diario de los parámetros como: temperatura, pH, para ir
obteniendo el proceso de conservación en la carne de cerdo.
En cuanto a la textura, la carne de cerdo se debe mantener en inmersión de
la solución de panela, primero para ablandar, permitiendo también poca
resistencia en la mordida, y mejorar la palatabilidad de la carne.
Por los efectos comprobados, como resultado de esta investigación, se
recomienda usar el método de inmersión para transporte de piezas de
carne, de un lugar a otro, incluso entre provincias, para evitar el crecimiento
bacteriano inmediato y mantener a la carne de cerdo dentro de los
parámetros de calidad.
El sistema de faenamiento debe ser controlado en todas las etapas del
proceso para no generar una carga bacteriana inicial alta.
.
BIBLIOGRAFÍA
46
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ANEXOS
51
ANEXO
ANEXO 1. Tipos de panelas granuladas
ANEXO 2. Descripción del proceso en el análisis químico INIAP.
La carne de cerdo en el análisis químico realizado en el INIAP.
HUMEDAD
En cuanto a los análisis de humedad se realizó lo siguiente:
• Regular la temperatura de la estufa de 100 a 105 °C.
2. Pesar un plato de aluminio (o cápsula).
3. Pesar 2 g de la carne de cerdo en la cápsula y anota el peso de la
cápsula más el peso de la muestra.
4. Se coloca la cápsula en la estufa por cuatro horas.
5. Después del tiempo estipulado, transfiere la cápsula al desecador hasta
que alcance la temperatura ambiente.
52
6. Pesar la cápsula con la muestra seca.
7. Se repite los pasos 4, 5 y 6, y se procede a secar en la estufa durante una
hora hasta obtener peso constante.
GRASA
Al realizar el respectivo análisis para determinar el porcentaje de grasa la
técnica que el INIAP utilizó fue Soxleth, siguiendo este procedimiento.
• Pesar 2g de la muestra de carne de cerdo a extraer.
• Se coloca en el balón o recipiente del extractor, previamente tarado y
pesado la muestra de carne.
• Se adiciona el solvente.
• Se ensambla el equipo, luego se coloca el éter.
• Ocurre el proceso de extracción inicie durante dos horas, desconecta
el extractor cuando acabe de drenar, al final se recupera el solvente en el
rota vapor y se pesa la grasa obtenida.
PROTEINA
Para determinar el porcentaje de proteína se realizó mediante la técnica de
Kjeldahl con el siguiente procedimiento:
1.- Pesar exactamente 0.15g de carne de cero en un matraz de micro-
Kjeldahl.
2.- Añadir 2.5 ml. de H2SO4, dos perlas de ebullición y aproximadamente
1.0g de mezcla catalizadora.
3.- Someter a digestión la muestra en el aparato de microKjeldahl bajo una
campana de extracción, con el matraz ligeramente inclinado usando baja
temperatura al inicio y aumentando el calor a medida que procede la
digestión, rotando los matraces de vez en cuando, para asegurarse de que
se digiera toda la muestra. La digestión terminará cuando el color de la
53
muestra sea azul-verde claro. El proceso tomará aproximadamente 90
minutos.
4.- Enfriar el matraz durante unos 4 minutos para que no se endurezca al
solidificarse la muestra.
5.- Añadir 7 ml. de H2O cuidadosamente, poco a poco, a la muestra
digerida. Mezcle y permítale enfriarse.
6.- Encender la unidad destiladora.
7.- Si es posible ajustar la velocidad de destilación a aproximadamente 5 ml.
por minuto
8.- Abrir la llave del agua para tener H2O circulando por el refrigerante todo
el tiempo.
9.- Añadir la muestra a la cámara de ebullición por medio de un embudo
(para recuperar las perlas de ebullición).
10.- Colocar 1 frasco Erlenmeyer con 10 ml de ácido bórico y 2 gotas de
indicador bajo la salida de destilación.
11.- Añadir aproximadamente 10 ml. de la solución de NaOH a la cámara de
ebullición. La mezcla digerida se tornará oscura (azul-gris o café oscuro).
12.- Colectar aproximadamente 20 ml. del destilado (4-5 minutos).
El destilado estará listo para ser titulado cuando se torne verde en el matraz
receptor.
13.- Retirar el matraz de Erlenmeyer.
Luego abrir la llave de la parte que permite salir las muestras hacia fuera de
la unidad destiladora. Una vez vacía la parte en donde se procesa la
muestra, asegúrese de que esté bien vacía. El matraz estará listo para
recibir la segunda cantidad de agua destilada para lavar la unidad
destiladora. Esta operación se repite al menos unas 4 veces.
54
Todas estas técnicas detalladas anteriormente son las que se realizaron en
el (Instituto Nacional de Investigación Agrícola y Producción) INIAP.
ANEXO 3.Análisis estadístico ANOVA
Tratamiento de carne de cerdo a temperatura ambiente.
Tratamiento de carne de cerdo a temperatura de congelación.
CONTROL SOL. 25% SOLUCION 20%
Medias y 95,0% de Fisher LSD
TRATAMIENTOS
5
5,3
5,6
5,9
6,2
6,5
pH A
MB
IEN
TE
1 2 3 4 5 6 7
Medias y 95,0% de Fisher LSD
DIAS
5,4
5,6
5,8
6
6,2
6,4
pH C
ON
GE
LAC
ION
55
Tratamiento de carne de cerdo a temperatura de refrigeración
CONTROL SOL. 25% (5ªc) SOLUCION 20%
Medias y 95,0% de Fisher LSD
TRATAMIENTOS
5,3
5,5
5,7
5,9
6,1pH
REF
RIG
ERAC
ION
56
ANEXO 4. Análisis microbiológico de la carne tratada
Aerobios Mesófilos Totales
Dilución. 10-1
Técnica: Extensión Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución :10-1
Técnica: Extensión Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-2 Técnica: Extensión Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución:10-2
Técnica: Extensión Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-3
Técnica: Extensión Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-3
Técnica: Extensión Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
57
Anaerobios Totales
Dilución: 10-1
Técnica: Vertido Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-1
Técnica: Vertido Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-2
Técnica: Vertido Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-2
Técnica: Vertido Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-2
Técnica: Vertido Medio de cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-2
Técnica: Vertido Medio de Cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
58
Dilución: 10-3
Técnica: Vertido Medio de Cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Dilución: 10-3
Técnica: Vertido Medio de Cultivo: PCA Color de la muestra: transparente
Recuento de Stafilococusaureus
Dilución: 10-1
Técnica: Extensión Medio de Cultivo: Baird Parker Color de la muestra: crema - blanco
Diluciones :10-1,10-2,10-3
Técnica: Extensión Medio de Cultivo: Baird Parker Color de la muestra: crema - blanco
59
ANEXO 5. Ficha técnica inbac -101/mpx
60
61
ANEXO 6. Informes microbiológicos LASA
62
63
64
65
ANEXO 7. Informes de ensayo INIAP
66
67
68
69
70
Anexo 8. Resultados Del análisis sensorial
71
Gráfica del resultado de las encuestas de dos muestras de
carne de cerdo
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
M1 M2
Cuadro de resultados de encuestas
Mujeres
Hombres
72
FORMATO DE PRUEBA DE ACEPTABILIDAD
Análisis sensorial
Nombre:
Fecha:
Probar la muestra M1(carne fría) y luego la muestra M2(carne cocida), de
carne de cerdo tratada con panela para saber el nivel de aceptación o
rechazo en los consumidores.
Por favor tenga la amabilidad de encerrar la palabra sea aceptable o
desagradable en cada una de las muestras.
M1 M2
Aceptable Aceptable
Desagradable Desagradable
Gracias por su colaboración…