un proceso para la produccion de caldo de carne y extracto de carne

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OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
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kInt. Cl. : A23L 1/313
11 Número de publicación:
6
51
ESPAÑA
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2 118 163
A23L 1/231
TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kNúmero de solicitud europea: 93107658.2
kFecha de presentación : 11.05.93
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 569 941
kFecha de publicación de la solicitud: 18.11.93
T3
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k
54 Tı́tulo: Un procedimiento para la producción de caldo de carne y extracto de carne.
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73 Titular/es: CPC International Inc.
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72 Inventor/es: Stute, Rolf y
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74 Agente: Dı́ez de Rivera de Elzaburu, Alfonso
30 Prioridad: 15.05.92 DE 42 16 078
International Plaza P.O. Box 8000
Englewood Cliffs New Jersey 07632-9976, US
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
16.09.98
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
ES 2 118 163 T3
16.09.98
Aviso:
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k
Seuss, Ingrid
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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ES 2 118 163 T3
DESCRIPCION
El objeto del invento se refiere a un procedimiento para la producción de caldo de carne
por extracción acuosa de carne de vacuno, con
preferencia finamente desmenuzada, y para la
producción de un extracto de carne por concentración del caldo de carne.
El caldo de carne es un extracto preferiblemente de carne desmenuzada, obtenido por
cocción en agua, el cual se cuece con una cantidad
aproximadamente igual de agua y se separa nuevamente después de un corto perı́odo de tiempo
de cocción. Una carne, que se dispone en agua
frı́a y luego se calienta lentamente, produce un
caldo de carne especialmente bueno. (H.J. Teuteberg en Lebensmittelqualität: Wissenschaft und
Technik, VCH-Verlag (1989), página 30).
El extracto de carne es una esencia de carne
acuosa y aromática, de color pardo oscuro, que
se ha concentrado para formar una pasta y contiene los ingredientes de la carne que son solubles en agua. (Dr. Oetker Lexicon Lebensmittel und Ernährung, Ceres-Verlag (1989); M.
Klünder, Die Herstellung des Liebigschen Fleischextraktes, Chem. Zeitung, volumen 44 (1920),
N◦ 135, páginas 837-838).
Hasta ahora, un extracto de carne se producı́a
de una manera casi inalterada de acuerdo con
el patrón de propiedades que fue establecido por
Liebig y constituye una materia prima ampliamente normalizada con respecto al sabor y a la
composición. En el pasado, la producción de extractos de carne representaba una contribución
esencial a la utilización del enorme excedente de
carne en América del Sur, puesto que se podı́an
producir productos no perecederos y por tanto
transportables. Después de la introducción de
los sistemas de transportes congelados profundamente o refrigerados, la producción de extractos
de carne ha perdido importancia como método de
conservación. Hoy en dı́a, un extracto de carne
es un subproducto que incorpora los diversos caldos de carne y jugos de carne que se producen
durante el tratamiento de la carne.
A pesar de estos avances, los métodos para
producir extractos de carne son sustancialmente
similares y generalmente corresponden a las condiciones dadas por Liebig, incluso aunque se hayan introducido numerosas mejoras técnicas, tales
como evaporadores perfeccionados, para la producción de los extractos de carne. La razón de los
cambios comparativamente secundarios en el procedimiento de producción, se debe con la máxima
probabilidad a los criterios de calidad, que se determinaron muy exactamente en una fase muy
temprana. Tanto el sabor como la composición
(contenido mı́nimo de carne y creatinina, entre
otras cosas) han sido normalizados durante mucho tiempo y, por tanto, tenı́an que respetarse
incluso aunque haya cambiado la tecnologı́a o se
hayan hecho modificaciones en las materias primas. Como resultado, los extractos de carne producidos por diversos métodos diferı́an sólo ligeramente unos de otros. Adicionalmente, nunca
se han producido extractos de carne que tengan
propiedades alternativas, debido a la disponibilidad de saboreantes de reacción, resultantes de
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la reacción de Maillard. Estos saboreantes de
reacción se caracterizan por gustos o sabores similares a los de las carnes o los extractos de
carne. Tales saboreantes se producen haciendo
reaccionar hidrolizados de proteı́nas con hidratos
de carbono reactivos y, opcionalmente, añadiendo
combinaciones adicionales de ingredientes suministradores de sabor o modificadores del sabor.
Muy a menudo, se usa un extracto de carne adicional como un ingrediente adicional, puesto que
el extracto de carne representa un saboreante de
reacción debido a su composición y producción.
Cuando el caldo de carne inicial es concentrado o condensado, los azúcares reductores contenidos en él reaccionan con los aminoácidos libres, desarrollando con ello el color pardo oscuro
tı́pico de los extractos de carne ası́ como un gusto
y un sabor que son más caracterı́sticos del extracto de carne que del caldo de carne. El extracto de carne, introducido en esta forma como
un condimento al final del último siglo, se ha convertido en un condimento que exhibe un patrón
de sabor caracterı́stico, y que actualmente se produce en un nivel de calidad normalizado.
Debido a la tendencia actual hacia la obtención de productos naturales, evitando reacciones quı́micas en la producción de saboreantes, los
extractos de carne han adquirido de nuevo importancia. Adicionalmente, hay interés en la producción de extractos de carne que tengan patrones de propiedades diferentes al patrón convencional o clásico.
El documento de Patente Europea EP-A244.157 describe la extracción de actina y miosina a partir de carne usando una solución de salmuera que contiene sal común (cloruro de sodio)
en cantidades comprendidas entre 3 % y 18 % en
peso, manteniéndose la temperatura por debajo
de 30◦C para evitar que las proteı́nas se desnaturalicen.
El documento EP-A-64.104 concierne a un
producto proteı́nico cárnico soluble, producido a
partir de cualquier músculo cárnico, cuyo procedimiento requiere que la proteı́na muscular sea
tratada en una solución salina para disolver la
proteı́na cárnica en la solución y que se elimine
al menos una parte del contenido de agua, para
obtener un material que todavı́a sea capaz de gelificarse cuando se caliente en solución. La temperatura máxima alcanzada por el material en cualquier perı́odo de tiempo significativo durante el
tratamiento deberá limitarse a menos de 35◦C40◦C, y preferiblemente no se le permite subir
sustancialmente por encima de 25-30◦C, más que
momentáneamente.
Por consiguiente, tanto en el documento EPA-244.157 como en el EP-A-64.104 se obtiene una
proteı́na soluble, de alto peso molecular, con propiedades de fijación de agua y de formación de
geles, pero no se obtiene ningún caldo de carne
con propiedades particulares de sabor, como en
el presente invento.
Anteriormente, no se daba mucha importancia
al momento en el que se trataba la carne después
del sacrificio de las reses. Es una práctica común
tratar la carne en un cierto perı́odo de tiempo
después del sacrificio, puesto que una carne recientemente sacrificada se vuelve correosa cuando
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se cuece y asa. Por tanto, es práctica común en la
industria dejar que la carne madure antes del tratamiento. Esto permite que desaparezca la rigidez
muscular inicial bajo la influencia de las enzimas
inherentes a la carne, debido a una relajación gradual de la estructura. Además, la carne fresca es
mucho más resiliente que la carne madura y por
tanto es más difı́cil de desmenuzar.
Se ha encontrado ahora, sorprendentemente,
que un caldo de carne producido directamente
después del sacrificio a partir de carne recientemente sacrificada, en el estado previo a la rigidez
cadavérica y caliente, y un concentrado producido
a partir de aquél, tienen un patrón de propiedades
completamente diferente que el de los anteriores
extractos de carne, y por su parte se distinguen
particularmente por un contenido mucho mayor
de 5-inosina-monofosfato (IMP).
El 5-inosina-monofosfato es un nucleótido que
está contenido en la carne como un producto de
descomposición del adenosina-trifosfato (ATP).
El 5-inosina-monofosfato tiene un efecto intensificador del sabor y constituye por consiguiente un
componente esencial de un saboreante de carne.
Por tanto, el objeto del presente invento se
refiere a un procedimiento para la producción de
un caldo de carne mediante extracción acuosa por
cocción en agua de carne de vacuno con preferencia desmenuzada finamente, caracterizado porque
la carne es tratada en la condición de estado previo a la rigidez cadavérica.
La rigidez cadavérica (rigor mortis) se presenta después de haber transcurrido desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 6 horas
después del sacrificio de la res. Diversos factores, tanto dentro como fuera de la res sacrificada, especialmente la temperatura, determinan
el tiempo que se requiere para que se establezca el
rigor mortis. Cuanto más glicógeno contenga el
músculo en el momento del sacrificio, más tarde se
presentará el rigor mortis, y viceversa. La glicolisis que da como resultado el rigor mortis puede
ser identificada por la disminución continua en
el valor del pH de la carne, debida a la acumulación de ácido láctico. Mientras que una carne
recientemente sacrificada tiene un valor del pH de
aproximadamente 7, este valor desciende a aproximadamente 5,5 durante la glicolisis.
De acuerdo con el presente invento, la carne
deberá ser tratada lo más rápidamente que sea
posible en una condición recientemente sacrificada, caliente, y generalmente no más tarde que 5
horas, preferiblemente no más tarde que 3 horas,
después de la muerte (post mortem).De acuerdo
con otro criterio, la carne que ha de ser tratada
deberá tener generalmente un valor del pH de al
menos 6,0, preferiblemente de al menos 6,25.
El procedimiento de extracción es convencional y no necesita ser descrito más detalladamente
en el presente texto.
La cantidad de agua usada para la extracción
no es crı́tica y puede determinarse de acuerdo con
criterios generalmente conocidos. Usualmente, el
agua está presente en una cantidad de 1 a 4 veces la cantidad de carne. La cantidad usada de
carne dependerá también de si el caldo de carne
resultante ha de ser usado directamente o ha de
ser concentrado para la producción de un extracto
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de carne después de la extracción. Al agua de extracción se le puede añadir una cierta cantidad de
sal común, en general de 1,5 a 2,0 % en peso, antes o durante la cocción de la carne. El caldo de
carne puede ser concentrado de cualquier manera
conocida, por ejemplo en un evaporador de capa
fina, y la operación de concentrar puede llevarse
a cabo de manera tal que el contenido de materia
seca sea de 70 a 80 %.
Los caldos, o concentrados de carne, producidos de acuerdo con el invento, tienen un contenido de IMP considerablemente mayor que el de
los productos convencionales y por tanto exhiben
diferentes propiedades de sabor. De acuerdo con
el invento, es posible obtener un extracto de carne
que tenga un contenido de 5-inosina-monofosfato
de al menos 1,5, y preferiblemente de al menos
2,5 % en peso (basado en un contenido de materia seca de 73 %).
Los caldos de carne, o los extractos de carne,
obtenidos de acuerdo con el presente invento, tienen las siguientes ventajas esenciales:
1. un contenido de 5’-IMP, en promedio, aproximadamente 3 veces más alto que el de los
caldos o extractos de carne convencionales;
2. un contenido marcadamente menor de azúcares reductores (en promedio aproximadamente la mitad).
3. un contenido de lactato marcadamente menor (entre aproximadamente 30 y aproximadamente 50 % menor).
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Las siguientes ventajas adicionales se obtienen
por medio del invento:
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1. Debido al mayor contenido de 5’-IMP, es intensificado el sabor de los caldos de carne o
extractos de carne preparados de acuerdo
con el presente invento. En particular,
cuando se usan en combinación con otros
ingredientes, se observa un aumento de los
efectos intensificadores del sabor.
2. El caldo o los extractos de carne del presente invento se puede(n) usar de forma especialmente eficaz en combinación con glutamato, y permite(n) una reducción del
contenido de glutamato en las recetas debido al conocido efecto sinérgico entre el
glutamato y los 5’-nucleótidos. Esto tiene
importancia particular para las personas
que exhiben una susceptibilidad al glutamato (sı́ndrome del restaurante chino) que,
aunque no muy frecuente, se produce en
cierto número de personas.
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3. Debido a la menor concentración de azúcares reductores, la tendencia a la adquisición de un color pardo se reduce durante las
etapas de concentración y/o desecación.
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Además, el uso de carne recientemente sacrificada, caliente tiene también cierto número de
ventajas con respecto a la reelaboración de la
carne, puesto que:
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1. Una carne recientemente sacrificada, caliente, puede ser deshuesada más fácilmente
(se requiere menos fuerza al cortarla).
2. El corte de la carne en una condición recientemente sacrificada, caliente, da por resultado mayores rendimientos en carne (no hay
pérdidas debidas al escurrimiento de jugo)
y un mayor aprovechamiento debido a un
mejor deshuesado.
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3. El corte de la carne en la condición recientemente sacrificada, caliente, permite la minimización de los gérmenes.
4. Ya no es necesario un enfriamiento consumidor de energı́a, particularmente el enfriamiento de la grasa y de los huesos después
del sacrificio.
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Los Ejemplos siguientes ilustran este invento,
pero no son limitativos del invento, de ninguna
manera.
Ejemplo 1
Una carne de vacuno recientemente sacrificada, caliente, procedente del cuello (2 kg), se
hizo pasar a través de la picadora de carne (con
un disco perforado de 3 mm) aproximadamente
a los 30 minutos post mortem, se mezcló con 4 l
de agua, se calentó a 85◦C y se mantuvo a temperatura constante durante 1 hora. El caldo resultante tenı́a un contenido de materia seca (MS)
de 1,0 %∗, un contenido de 5’-inosina-monofosfato
(IMP) de 340+ µg/ml de caldo o 3,4 %, basado
en la MS, y un contenido de lactato de 1,14 g/l.
El caldo se condimentó añadiendo 0,75 g de sal
común. Tenı́a un sabor de caldo intenso, casi penetrante, que se consideraba parcialmente dulce.
Por analogı́a con la producción de extractos
de carne, el caldo resultante fue concentrado en
un evaporador rotatorio hasta un contenido de
materia seca de 73 %. El concentrado resultante
(extracto de carne) tenı́a un contenido de IMP
de 3,3 %. Después de volver a diluir, el sabor
correspondı́a aproximadamente al de un caldo de
carne fresca, en estado previo al rigor mortis.
Nota: ∗ sin la adición de NaCl
antes del rigor mortis con adición
de NaCl = 1,75 %
después del rigor mortis con adición de NaCl = 1,80 %
+ valor medio resultante de 5 ensayos
Ensayo Comparativo 1
Un caldo de carne se produjo a partir de carne
de vacuno madura, procedente del cuello (14 dı́as
post mortem, a 15◦C durante 24 horas, luego a
0◦C) en las mismas condiciones que se describen
en el Ejemplo 1. El caldo resultante tenı́a un
contenido de MS de 1,05 %∗ y un contenido de
20
IMP de 95+ µg/ml de caldo ó de 0,9 %, basado
en la MS, y un contenido de lactato de 1,7 g/l.
El sabor era similar al de un caldo de carne
convencional. Después de concentración en un
evaporador rotatorio, resultó un concentrado que
se correspondı́a ampliamente a un extracto de
carne comercial en lo referente a sus propiedades
de sabor.
El Ejemplo 1 muestra que los caldos o concentrados (extractos de carne) producidos a partir
de carne recientemente sacrificada, caliente (antes del rigor mortis) tienen un contenido de IMP
aproximadamente 3 a 4 veces mayor y unas propiedades de sabor correspondientemente diferentes.
Ejemplo 2
Se produjeron caldos procedentes de diferentes partes de un cuarto delantero de carne de vacuno del mismo modo que se describe en el Ejemplo 1 y en el Ejemplo Comparativo 1.
La Tabla siguiente:
parte
25
pernil
pecho
30
costillar
falda
35
parte de las agujas
morcillo
40
45
50
55
60
65
4
6
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
contenido de
5’-IMP [µg/ml]
362
81
373∗
10
232
17
330
45
303∗
7
248∗
4
a = caliente, recientemente sacrificada
1,5 h p. m. (post mortem)
b = madurada 2 semanas p.m.
muestra que el contenido de IMP difiere ampliamente en los músculos individuales, pero aumenta
en un factor que fluctúa entre 4 y 56, cuando se
usa carne caliente sacrificada recientemente.
Ejemplo 3
Se obtuvieron caldos a partir de diversos
músculos de la misma manera que se describe en
el Ejemplo 2, en los perı́odos de 4 horas, 24 horas
y 2 semanas post mortem, en cada caso.
Los resultados se exponen en la Tabla 2, y
muestran que se obtienen unos contenidos de IMP
marcadamente mayores hasta 24 horas post mortem, pero que las diferencias con respecto a los
valores post mortem no son tan grandes como
después de 1,5 horas post mortem. Por tanto,
puede sacarse la conclusión de que es ventajoso
el perı́odo de tiempo más corto que sea posible
entre el sacrificio y la producción de caldo.
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TABLA 2 (Continuación)
TABLA 2
parte
cuello
2
pernil
2
pecho
2
costillar
2
4h
24 h
semanas
4h
24 h
semanas
4h
24 h
semanas
4h
24 h
semanas
contenido de
5’-IMP [µg/ml]
320
250
230
280
250
140
435
390
35
370
350
60
8
parte
5
10
falda
parte de
las agujas
morcillo
15
4h
24 h
2 semanas
contenido de
5’-IMP [µg/ml]
375
435
65
4h
24 h
2 semanas
4h
24 h
2 semanas
480
375
60
330
210
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
5
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REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento para la producción de
caldo de carne mediante extracción acuosa por
cocción en agua de carne de vacuno con preferencia finamente desmenuzada, caracterizado porque se trata carne de vacuno en la condición previa a la rigidez cadavérica (rigor mortis).
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se trata carne
recientemente sacrificada, caliente.
3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carne se
trata en menos de 5 horas post mortem.
4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carne se
trata en menos de 3 horas post mortem.
5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carne que se
ha de tratar tiene un valor del pH de al menos
5
10
15
10
6,0.
6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carne que
se ha de tratar tiene un valor del pH de al menos
6,25.
7. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al agua de
extracción se le añade de 1,5 a 2,0 % en peso de
sal común.
8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el caldo de
carne es concentrado después de la extracción
para formar un extracto de carne.
9. Un extracto de carne que tiene un contenido de 5-inosina-monofosfato de al menos 1,5 %,
basado en un contenido de materia seca de 73 %.
10. Un extracto de carne que tiene un contenido de 5-inosina-monofosfato de al menos 2,5 %,
basado en un contenido de materia seca de 73 %.
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva
del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD
2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación
del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del
7-10-1992, no producirán ningún efecto en España
en la medida en que confieran protección a productos quı́micos y farmacéuticos como tales.
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Esta información no prejuzga que la patente esté o
no incluı́da en la mencionada reserva.
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