UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias Ciencias de la carne - VII semestre – 2018 Práctica de laboratorio N° 02: DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DE EMULSIFICACION EN CARNES DOCENTE: Ing. Rolando Céspedes ESTUDIANTE: Jackelyn Jessica Vilca Jihuaña – 2015-111037 TACNA – PERU 2018 _______________________________________________________________ PRÁCTICA Nª 2: DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DE EMULSIFICACION EN CARNES Jackelyn Jessica Vilca Jihuaña E.A.P. Ingeniería en Industrias Alimentarias [email protected] ________________________________________________________________________ I. OBJETIVOS: Hacer conocer al estudiante como determinar la capacidad de emulsión en carnes teniendo en cuenta el parámetro en cantidad de grasa. Observar el efecto de incremento de grasa en la carne a trabajar. II. FUNDAMENTO TEORICO: La capacidad de emulsificación (CE) se define como la cantidad de grasa que puede emulsificarse en una pasta de carne; ésta es la característica básica de las salchichas y de otros embutidos emulsificados (bolona, paté, etc.). El sistema de una emulsión de carne es muy complejo, ya que la matriz de la emulsión (fase continua) está fundamentalmente compuesta de agua y proteínas solubilizadas por efecto de la adición de sal, formando una solución salina de baja fuerza iónica que extrae fácilmente a las proteínas miofibrilares que a la vez sirven como emulsificantes y a las proteínas sarcoplásmaticas. En la fase continua también están presentes sales y otros compuestos responsables del sabor, la extensión del producto y la cohesión. La fase dispersa está constituida por grasa. Algunos factores que también influyen en la CE son el PH, la temperatura y la cantidad de grasa presente. En la mayoría de las emulsiones de dos líquidos son agua y aceite, aunque sin embargo, rara vez sea agua pura o aceite puro. La fase adecuada puede consistir en una disolución de sales de azúcar u otros productos orgánicos o coloidales (sustancias hidrófilas). La fase grasa puede estar constituida por aceite, hidrocarburos, ceras resinas u otros sustancias que se comportan como aceites (sustancias hidrofóbicas). Para poder preparar la emulsión estable es preciso añadir un tercer tipo de sustancias denominadas agente emulsionante. Al mezclar agua y aceite se puede producir dos tipos de emulsión: El aceite se convierte en la fase dispersa, dando una emulsión de aceite en agua (0/w). El agua es la fase dispersa, produciendo una emulsión de agua en aceite (o/w). La emulsión formada tiene tendencia a exhibir la mayoría de las propiedades del líquido que forma la fase externa. Una emulsión de aceite en agua, solo se puede diluir en aceite con aceite y colorear con colorantes liposolubles y presenta una conductividad eléctrica pequeña. Es decir, dos emulsiones de composición similar puede tener características muy diferentes según el aceite o el agua sean la fase externa. Las emulsiones cárnicas constituyen un sistema de dos fases, aunque no sistemas de emulsión propiamente dicho debido a que la fase dispersa se encuentra en glóbulos de más de 5 micras. EMULSIFICACION DE LA CARNE Una emulsión es una mezcla de líquidos inmiscibles de manera más o menos homogénea. Un líquido (la fase dispersa) es dispersado en otro (la fase continua o fase dispersante). Muchas emulsiones son de aceite/agua, con grasas alimenticias como uno de los tipos más comunes de aceites encontrados en la vida diaria. Ejemplos de emulsiones incluyen la mantequilla y la margarina, la leche y crema, el expreso, la mayonesa, el lado foto sensitivo de la película fotográfica, el magma y el aceite de corte usado en metalurgia. En el caso de la mantequilla y la margarina, la grasa rodea las gotitas de agua (en una emulsión de agua en aceite); en la leche y la crema el agua rodea las gotitas de grasa (en una emulsión de aceite en agua). En ciertos tipos de magma, glóbulos de ferroníquel líquido pueden estar dispersos dentro de una fase continua de silicato líquido. El proceso en el que se preparan las emulsiones se llama emulsificación. CAPACIDAD DE EMULSIFICACION DE LA CARNE: La capacidad de retención de agua (CRA) se define como la capacidad que tiene la carne para retener el agua libre durante la aplicación de fuerzas externas, tales como el corte, la trituración y el prensado. Muchas de las propiedades físicas de la carne como el color, la textura y la firmeza de la carne cruda, así como la jugosidad y la suavidad de la carne procesada, dependen en parte de la capacidad de retención de agua. La CRA es particularmente importante en productos picados o molidos, en los cuales se ha perdido la integridad de la fibra muscular y, por lo tanto, no existe una retención fisica del agua libre. Las pérdidas de peso y palatabilidad son también un efecto de disminución de la CRA. En los productos procesados es importante tener una proporción adecuada de proteína/agua, tanto para fines de aceptación organoléptica como para obtener un rendimiento suficiente en el peso del producto terminado. Esta propiedad de la carne se debe, en última instancia, al estado químico de las proteínas del músculo, aunque no se conocen con exactitud los mecanismos de inmovilización del agua dentro del tejido muscular (Hamm, 1975). Otros factores que afectan a la CRA son la cantidad de grasa, el PH y el tiempo que ha transcurrido desde el deshuesado. Se considera que un máximo de 5% del agua total del músculo está ligada a través de grupos hidrofílicos de las proteínas (agua fuertemente ligada). Una cantidad considerable de agua se inmoviliza debido a la configuración física de las proteínas (agua débilmente ligada). El agua que puede expelerse del músculo cuando se aplica una fuerza externa es el agua libre. El PH tiene un efecto definitivo en la CRA. El PH en el cual la CRA está en su mínimo valor (PH= 5.5) corresponde al punto isoeléctrico de la actomiosina, que constituye el mayor porcentaje de las proteínas estructurales del músculo. Según avanza la rigidez cadavérica, se induce una degradación de ATP en el músculo y se produce un mayor entrecruzamiento entre la actina y la miosina, lo que da como resultado una reducción considerable de la CRA durante las primeras horas post-mortem. Este fenómeno hace que la CRA del músculo pre rigor sea mucho mayor que en el músculo post rigor. Una emulsión se define como la mezcla de dos líquidos unmiscibles, uno de los cuales se dispersa en forma de pequeñas gotas (fase dispersa), en tanto que el otro constituye el medio en que las gotas se dispersan (fase continua). Las emulsiones cárnicas constituyen un sistema de dos fases, aunque no son sistema de emulsión propiamente dicho debido a que la fase dispersa se encuentra en glóbulos de más de cinco micras. FUNCION DE LOS ADITIVOS Son sustancias que se vuelven parte de un producto alimenticio cuando son agregadas a éste (intencionalmente o no) durante su procesamiento o producción. Incluyen el uso de sal para preservar la carnes, agregar hierbas o especias a los alimentos o conservarlos en soluciones de vinagre. Sin embargo, las preocupaciones acerca de los aditivos alimentarios casi siempre se relacionan con los ingredientes artificiales agregados a los alimentos. III. MATERIALES Y METODOS: IV. V. Muestra de carne (pollo) Aceite vegetal Solución de NaCl 1M Mortero o molino Licuadora Espátula Balanza analítica Materiales de vidrio: pipeta, bureta, pipeta, Erlenmeyer PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: a Moler 10 g de muestra de carne picada y mezclar con 40 ml de solución 1M de NaCl en una licuadora hasta obtener una pasta. La mezcla debe estar a una temperatura máxima de 5ºC. b Coger de la pasta 5 ml y adicionar 15 ml de NaCl a 5ºC. Mezclar en la licuadora durante 1 minuto a velocidad lenta. c Adicionar aceite vegetal con una bureta hasta que deje de ingresarse a la pasta de la carne. Esto se observa por ruptura de la emulsión. d Reportar la cantidad de aceite incorporada antes de la ruptura de la emulsión. CÁLCULOS Y RESULTADOS Peso muestras 10.1015 g Resultado de la muestra: 15 ml NaCl 5 ml de mezcla (muestra + 40 ml NaCl ) Volumen: 19.2 ml Adición de aceite (0.8 ml) 0.8 ml 5 g muestra X ml 100 g muestra Volumen final: 20 ml X = 16 ml VI. DISCUCIONES Y RESULTADOS: Se logró concluir que la capacidad de emulsificacion está directamente relacionada con la cantidad de proteínas solubles e insolubles proporcional con el cloruro de sodio, pH y temperatura. Y determinar la capacidad de emulsión de carnes teniendo en cuenta los parámetros en cantidad de grasa. La capacidad emulsificante de la carne a evaluar está estrechamente relacionada con la cantidad de proteínas solubles e insolubles además del pH, NaCl y la temperatura. Analizando que los resultados obtenidos, observamos que la carne tiene mayor capacidad de emulsificacion. Knipe Lynn (2002), señala que la medida que el tamaño de la partícula grasa disminuye, la estabilidad de la emulsión aumenta, siempre y cuando haya suficiente proteína para recubrir por completo todas las partículas grasas. A medida que continúa el picado, la temperatura de la emulsión hace que la tensión superficial de las partículas grasa disminuya, facilitando el proceso de disminución en el tamaño de las partículas, y aumentando rápidamente la superficie total de las mismas. A mayor superficie total, mayor cantidad de proteína necesaria para recubrir totalmente todas las partículas grasas. VII. BIBLIOGRAFIA: o ecured.cu/Emulsi%%B3n_c%%A1rnica o Manejo%20y%20Procesamiento%20de%20Carne%20II/factores_que_afectan_a_es tabilidad_de_las_emulsiones.html o crogelioalvarez.blogspot.pe/2012/05/componentes-quimicos-de-la-carne-sus.html VIII. CUESTIONARIO a) Por qué es importante conocer la capacidad de emulsión en carnes? Explique. Es importante porque la CE es el parámetro con la cual definimos la emulsión y consiste en la cantidad de aceite medida en ml que es capaz de emulsionar 1 g de proteína sin que se rompa o invierta la emulsión. Este término «emulsión» se usa para describir los productos cárnicos en los que la grasa está finamente dispersa dentro de una matriz de proteína cárnica. La estabilización correcta de tales sistemas es necesaria para evitar la separación de la grasa y el agua durante la cocción. Ha habido un considerable debate acerca de los mecanismos de estabilización y si está implicada o no una emulsión clásica. b) ¿Cuándo se logra una buena emulsión en carne? Los emulgentes son sustancias que se añaden a una emulsión, o existen en la misma, que favorecen la estabilidad de la emulsión. Entre los emulgentes destacan los fosfatos, polifosfatos alcalinos, los citratos, los mono-dioleinolatos de glicerol, y otros glicéridos como el monodipalmitoestearato de glicerol y el monodioleolinoleato de glicerol, además de las proteínas. Entre los factores que influyen sobre el tipo de emulsión formada cuando se mezclan aceite y agua se encuentra: El tipo de agente emulsionante utilizado. Las proporciones relativas de las fases El método de preparación de la emulsión. c) ¿Qué sucede cuando existe una emulsión apropiada en un producto cárnico? La emulsión formada tiene tendencia a exhibir la mayoría de las propiedades del líquido que forma la fase externa Las emulsiones cárnicas constituyen un sistema de dos fases, aunque no son sistema de emulsión propiamente dicho debido a que la fase dispersa se encuentra en glóbulos de más de cinco micras. os cuales se mezclan íntimamente llegando a estar uno de ellos disperso en el otro en forma de pequeñas gotas o glóbulos cuyo diámetro en general es superior a 0.1 um El líquido que forma las gotas pequeñas se denomina fase dispersa y aquel en el que están dispersas las gotas se denomina fase continua. Si se deja en reposo un corto tiempo, las gotitas dispersas ascienden y se unen Para una capa superficial o se depositan en un sedimento, según sea la densidad de ambas fases d) ¿Cuáles son los factores que pueden romper una emulsión? Algunos factores que también influyen en la CE son el PH, la temperatura y la cantidad de grasa presente. En una emulsión se producen una serie de fenómenos que pueden romperla, como son: el desplazamiento de las partículas de fase discontinua hacia el fondo o la superficie; la floculación, agrupamiento de partículas que permanecen intactas; la coalescencia, agrupamiento de partículas que se unen para originar partículas más grandes; y la inversión de la emulsión. Factores que afectan la Capacidad Emulsificante (CE). La CE se ve afectada por varios factores como: concentración y solubilidad de proteína, pH del medio, la fuerza iónica y la naturaleza de las sales presentes, además de la velocidad de mezclado, método de emulsificación, diseño del equipo, forma del recipiente, tipo de aceite, así como su velocidad de adición y de las interacciones proteína-proteína, proteína-agua y proteína-lípido. De tal manera que, la CE no es únicamente una propalad de la proteína bajo estudio, sino más bien es una propiedad de todo el sistema de emulsión. La relación entre la concentración de proteínas y la CE parece tener un comportamiento lineal. De modo que, la CE cimienta con la concentración de proteína. Se ha constatado que la cantidad de grasa emulsificada, es inversamente proporcional a la temperatura máxima obtenida durante la emulsificación. La temperatura durante el picado juega un papel decisivo en la estabilidad de las emulsiones c árnicas. Se ha observado la más alta estabilidad a temperaturas finales entre 12 y 16 °C. Si la temperatura aumenta por arriba de los 16 °C, se obtiene un producto inestable. El sobre picado puede desestabilizar las cárnicas por desnaturalización de la miosina debido al calentamiento y corte (2) ruptura o destrucción de la matriz debido a una fina dispersión de grasa, y (3) licuefacción de la grasa. El calentamiento de las proteínas musculares solubles en solución satina por arriba de 50 °C provoca un incremento en la hidrofobicidad y disminución de la solubilidad, de tal forma que la CE disminuye. Debido a que la solubilidad indica la cantidad de proteína disponible de un alimento para ejercer funcionalidad, esta viene a ser un factor más importante que la hidrofobicidad para predecir la CE .
