Alumno: José Andrés Moro González. Licenciatura en Bioquímica

Estación
Tecnológica de
la Carne
Alumno: José Andrés Moro González.
Licenciatura en Bioquímica
DATOS DE LAS PRÁCTICAS
Empresa:
Estación Tecnológica de la Carne-Guijuelo (ITACYL- Instituto Tecnológico Agrario de
Castilla y León).
Dirección: C/ Filiberto Villalobos, s/n. 37 770. Guijuelo (Salamanca).
Teléfono: 923/58-06-88 / 923/58-20-82
Tutor:
D. Carlos Isaac Sánchez González.
Duración práctica:
Junio - Julio 2007 Æ 301 horas.
Horario: Lunes a Viernes de 8h a 15h.
Temática:
Análisis de carne y productos cárnicos, validación de métodos y calibración de equipos.
INTRODUCCION
Las prácticas las realice los meses de Junio y Julio en 2007 en la Estación Tecnológica de
la Carne, que es un centro dependiente del ITACyL (Instituto Tecnológico Agrario de
Castilla y León).
Este centro tiene como objetivo principal el apoyo tecnológico y la transferencia de
resultados al sector cárnico de la Comunidad Autónoma, desarrollando a la vez proyectos
de investigación aplicada y toda la analítica oficial demandada por el sector.
Sus objetivos principales son:
- Desarrollar programas de investigación y experimentación de aplicación tecnológica.
- Asesorar a empresas cárnicas.
- Realización de análisis oficiales para el sector.
- Organización de cursos de formación para profesionales del sector.
- Informar y divulgar los trabajos realizados.
Sus principales líneas de trabajo son:
- Tipificación y normalización de carne fresca y productos cárnicos con protección de
calidad.
- Tratamiento de plagas de ácaros.
- Calidad de carne fresca y productos cárnicos.
- Optimización del proceso del curado del jamón ibérico.
Este centro esta equipado con unas buenas instalaciones a mi entender: laboratorio
Microbiología, laboratorio Físico – Químico, sala instrumental, sala de catas, planta
industrial, biblioteca, despachos… Se rige por normas ISO, por lo que todo sigue un
estricto orden de trabajo desde la llegada del material hasta el último paso del análisis.
El tutor, D. Carlos Isaac Sánchez González, al comienzo de semana planifica las
actividades a realizar durante la semana, aunque puede haber modificaciones según los
condicionantes de trabajo en el transcurso de la misma. Las actividades, que expongo a
continuación, fueron en su mayoría en el laboratorio Físico – Químico realizando técnicas
analíticas, que están recogidas en procedimientos normalizados de trabajo (PNT) del
centro.
ACTIVIDADES REALIZADAS
- HUMEDAD POR GRAVIMETRIA
- Objetivo: determinar el contenido en agua presente en carne y productos cárnicos, que
se elimina por medio de elevación de temperatura.
- Válido para humedades entre 1-80%.
- Principio: la muestra se seca, tras mezclarla con arena de mar, en estufa de secado a
103 ºC hasta obtener un peso constante.
- Material:
. Arena de mar; granulometría entre 0.25- 1.4 nm.
. Cápsulas.
. Varilla fina de vidrio.
. Desecador.
-Aparatos:
. Balanza analítica.
. Estufa de secado 103 ºC.
- Procedimiento:
. Secar en estufa a 103 ºC 30min la capsula, arena y varillas de vidrio.
. Desecador: alcanzar Tª ambiente 30min.
. Pesar cápsula + varilla + arena (unos 20 gr.) Æ M0.
. Introducir en cápsula 5-8 gr. de muestra y pesar de nuevo Æ M1.
. Mezclar la muestra y arena con ayuda de varilla vidrio.
. Estufa (103 ºC) 4 horas.
. Desecador hasta Tª ambiente.
. Pesar Æ M2.
“Operaciones de secado, enfriamiento y pesado se repiten hasta que la diferencia entre
pesadas no consecutivas sea no superior 0.02% del peso de la muestra”.
- Cálculos:
% Humedad =
M1 – M 2
----------------- x 100
M2 – M 1
% Sustancia seca = 100 - % Humedad.
- GRASA POR GRAVIMETRIA CON HIDRÓLISIS (MÉTODO SOXHLET)
- Objetivo: Determinación cuantitativa del contenido graso de una carne o producto
cárnico por tratamiento ácido y extracción con un solvente lipófilo.
- Válido: contenido graso comprendido entre el 1 % y el 90% en materia fresca.
- Principio: con solo extracción directa con disolventes solo se puede determinar de
forma incompleta debido a que los lípidos se encuentran parcialmente ligados
químicamente o absorbidos a proteínas y carbohidratos.
- Procedimiento:
. Operaciones iniciales:
- Secar estufa vasos extracción Soxhtern.
- Enfriar estos vasos en desecador.
- Preparar cantidad suficiente de ácido clorhídrico 4 Normal.
. Datos iniciales:
- Pesar entre 2.5 y 5 gr. en un erlenmeyer (resolución ± 0.1 mgr) Æ M0.
- Pesar vasos de extracción secos con reguladores de ebullición (piedra pómez) con
resolución ± 0.1 mgr. Æ M1.
. Operaciones:
- Pesar 2.5 – 5 gr. de muestra en erlenmeyer de 250 ml. Muestra 2-5gr Æ M0.
- Añadir 50 ml de ácido clorhídrico 4 Normal + piedra pómez + reloj de vidrio.
- Hidrólisis ácida: en baño de arena se deja hasta que empieza a hervir. A partir de
ese momento se deja 1 hora. Tener cuidado no se queme la muestra.
- Enfriar en agua 30 min. los enlermeyer + pesas.
- Filtrar la mezcla por filtros de pliegues y lavar con agua destilada hasta pH neutro.
Cuidado al filtrar no se escape nada de grasa.
- El filtro se saca y se coloca en un cartucho de extracción en un vaso de
precipitado.
- Cartuchos a estufa 30min a 103 ºC. Después dejar en desecador hasta Tª.
- Colocar los cartuchos en los vasos de extracción + 2 piedras pómez (Æ M1).
- Echar 150 ml de éter de petróleo que es el disolvente.
- Equipo Soxhtern :
1. Recirculación del éter 30 min.
2. Evaporación hasta 1 cm. por debajo del cartucho.
3. Recirculación de éter 30 min.
4. Evaporar hasta que no quede éter.
Por último se recupera el éter y comprobar que la circulación queda cerrada.
- Con el vaso de extracción se tira el cartucho y se quita la goma y soporte.
- Vaso de extracción + piedra pómez + grasa se lleva a estufa 30 min. a 103 ºC.
- Dejar en desecador hasta temperatura ambiente.
- Una vez frío se pesaÆ M2.
- Cálculos:
M2 – M1
% Grasa Materia fresca = ------------------------ x 100
M0
% grasa
% Materia Seca = ------------------------100 - % humedad
- SUSTANCIAS REACTIVAS CON EL ÁCIDO 2-TIOBARBITURICO (TBA)
- Objetivo: Con este procedimiento se determinan los compuestos reactivos con el ácido
tiobarbitúrico (TBARS) en la carne como medida de peroxidación lipídica.
- Válido: Todo tipo de carne y productos cárnicos.
- Principio: durante el enranciamiento oxidativo, los compuestos procedentes de la
descomposición de los peróxidos se asocian originando diversas sustancias que son las
responsables del olor y sabor a rancia; entre ellos esta el malonaldehído.
El malonaldehído es estable y aparece en las reaccione de autooxidación, especialmente
si en la grasa abundan los ácidos grasos polinsaturados.
La cuantificación del malonaldehído se basa en la reacción de dos moléculas de ácido 2tiobarbitúrico con una de malonaldehído para formar un compuesto de color rosa que se
puede determinar espectrofotometricamente a 532nm.
- Procedimiento.
- Pesar 2.5 gr. de muestra (dos replicas A y B)
- 20 ml agua ultrapura.
- Homogenizar con Ultraturrax durante 30 seg. A 13000 r.p.m.
- Añadir 5ml TCA al 25 %, se agita y se deja en reposo 15 min. a 4ºC.
- Centrifugar 15 min. por 100000 r.p.m. a 4ºC.
- Filtrar el sobrenadante en papel Whatman nº 52 en erlenmeyer 100ml.
- Trasvasar 3.5 ml a tubos de 10ml de plástico.
- Añadir 1.5 ml TBA al 0.6 %.
- Agitar y incubar 70 ºC 30min.
- Refrigerar en agua.
- Espectrofotómetro 532 nm.
- Cálculos:
Se expresan en μg MDA / gr.
C x 25
MDA (μg/ gr. carne)= ---------------------------M x 3.5
C Æ concentración obtenidas en el espectrofotómetro a partir de la curva de calibración.
MÆ masa en gr. de a muestra de carne.
- EXTRACCIÓN DE GRASA INTRAMUSCULAR
- Procedimiento.
- Homogenizar la muestra en trituradora.
- Pesar 10gr. ± 01 mg. de muestra en un tubo de centrifuga.
- Añadir:
. 2ml BHT.
. 0.5 ml agua destilada + NaCl (1%).
. 20 ml metanol.
. 8 ml cloroformo.
- Homogenizar 2 min. con Ultraturrax.
- 10 ml Cloroformo Æ 30 seg. Ultraturrax.
- 10 ml NaCl (1%) Æ 30 seg. Ultraturrax.
- Centrifugar 15 min. a 4000 r.p.m.
- Pasarlo a embudo de decantación sin que se trasvase el residuo sólido.
- Recoger la fase inferior en un matraz erlenmeyer de 100ml Æ en la parte inferior
esta el cloroformo más la grasa.
- Tomar alícuota que contenga entre 20 t 30 ml de grasa en un tubo de ensayo de
vidrio.
- Evaporar completamente los disolvente (cloroformo) en un evaporador mediante
corriente de nitrógeno a una Tª 30-40 ºC.
- Cerrar el tubo herméticamente y mantener a menos de - 20ºC el resto de la fase
orgánica.
- Preparar los tres patrones para el fraccionamiento de lípidos.
. F1: Triglicéridos, – polar (C13). Æ Cloroformo.
. F2: Ácidos grasos libres (C19). Æ Dieter- Ácido acético.
. F3: Fosfolípidos, + polar (C5). Æ Metanol- CHCl3 6:1.
- Se añade a cada tubo marcado con 0.5 ml de F1, F2, F3 y solución (metanol,
cloroformo y hexano) y se agita en el vortex.
- Estos tubos se llevan al fraccionamiento de lípidos (SPE), que separa por nº de ac.
grasos gracias a los disolventes utilizados. De aquí sacamos 1 ml los F1, F2 Y F3, de
cada muestra. El otro 1 ml lo sin fraccionar lo sacamos en viales para calcular el total de
ac. grasos.
- Todos los tubos y viales pasan por el proceso de mutilación “Morrison and Smith”:
. 1 ml tolueno.
. 1 ml BF3 / CH3OH (14%)
. Resto de grasas que tenemos.
. Calentar a 100 ºC durante 45 min.
. Enfriar.
. 1 ml hexano y 0.5 agua destilada.
. Centrifugar.
- Con la parte de arriba de la del tubo de centrifuga se lleva al cromatógrafo de gases.
- SMART Trac System.
Es un sistema que proporciona un análisis de humedad y grasa rápido y exacto sin
necesidad de solventes o calibración. El sistema SMART Trac utiliza la Resonancia
Magnético Nuclear (RMN) con un sistema de secado y un software del sistema SMART
System 5. Método no destructivo, no requiere del uso de solventes o calibración. Mide
directamente el contenido de grasa utilizando una relación de masa-señal.
Además participe en la elaboración de un procedimiento normalizado de trabajo
(PNT) para este equipo, recogiendo información de diversas fuentes.
- NIT
Es un potente espectrofotómetro NIR de transmisión capacitado para desarrollar
métodos de análisis para múltiples componentes en alimentación, polímeros, plásticos,
productos farmacéuticos y cosméticos, perfumerías y muchos otros materiales,
utilizando NIR de transmisión.
En este caso analizamos productos cárnicos, tanto frescos como curados, previamente
homogenizados por trituradora, para determinar su humedad, contenido graso y
proteico.
- COLORIMETRO
Es un espectrofotómetro para la determinación objetiva del color de los tejidos
cárnicos mediante la medición de: L* (grado de refractancia de la luz), a* (variación de
color entre el rojo y el verde) y b* (variación de color entre el amarillo y el azul).
- ANALISIS SENSORIAL
Este centro cuenta con una sala de catas, en la cual participe en una parte de un
proyecto de investigación, que consistía en catar muestras de corderos que han sido
sometidos a distintos condicionantes alimenticios. En estas catas debíamos rellenar un
informe en el cual determinamos los distintos grados de flavour, jugosidad, terneza, olor
y aceptación de la muestra.
- PREPARACION DE DISOLUCIONES
Para las diversas técnicas que se realizan en el laboratorio preparamos distintas
disoluciones, ejemplos:
- NaOH 40% 1l: pesar 400gr. NaOH en vaso de precipitados de plástico de 1l; añadir
agua “MiliQ” hasta un volumen aproximado de 1l; ponerlo en agitación con ayuda de
un imán introducido en el vaso de precipitados hasta la total disolución del NaOH; dejar
enfriar; enrasarlo con “MiliQ” en un matraz aforado de 1 litro.
- HCl 4 Normal 1litro; medir 350 ml de HCl y 650 ml de agua “MiliQ” con ayuda de
probetas.
Todas las disoluciones echas en el laboratorio deben apuntarse adecuadamente en el
libro de disoluciones y las correspondientes etiquetas para los frascos de las
disoluciones.
OTRAS ACTIVIDADES
Colabore en otras funciones que hay que realizar en el laboratorio; limpieza y
colocación del material de laboratorio, pasar datos a bases informáticas, envasado de
carnes…, además de una visita a una fábrica de embutidos de la localidad.
CONCLUSIÓN
Estas prácticas me han servido para ver de primera mano como funciona un centro
donde se cumplen estrictas normas de calidad y funcionamiento, ya que este centro se
rige por determinadas normas ISO; por lo supone: trazabilidad de muestras, validación
de técnicas, calibración de equipos, organización de empleados del centro, registro de
todas operaciones que se hacen en el laboratorio, bases de datos…., lo que me ha
ayudado para saber como hay que manejarse en un laboratorio de estas características.
Además he aprendido técnicas del laboratorio físico- químico, lo que me ha servido
además para aprender y familiarizarme con instrumentos de laboratorio que no
conocía.