Conservación de la carne para prolongar su vida útil

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Los microorganismos, gérmenes o bacterias son seres vivos microscópicos (imperceptibles a la vista) capaces de desarrollarse y multiplicarse en un medio que reúna las condiciones adecuadas. Se hallan en el suelo, en las plantas, en el aire, en los organismos vivos o en el agua, y tienen efectos positivos o negativos sobre los alimentos.

Como efecto positivo se destaca su función en los procesos de fermentación utilizados en la elaboración de productos lácteos: queso, yogur, kéfir, entre otros; en productos cárnicos: salames y salamines; y también en la elaboración de bebidas como cerveza y vinos; para lo cual utilizan diferentes sustratos propios del alimento para su metabolismo, siendo los azúcares la base de dichas fermentaciones.

Así, se consideran microorganismos banales los que no causan efectos sobre la salud del consumidor, y patógenos los que producen enfermedades por su presencia en los alimentos o por acción de las toxinas que elaboran como parte de su metabolismo y que permanecen en el alimento. Dentro de éstos últimos se destacan: Campylobacter spp., Listeria monocytogenes, Escherichia coli, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Yersinia enterocolitica, entre otros.

Los factores de crecimiento bacteriano pueden ser intrínsecos y extrínsecos. Los intrínsecos son aquellos que hacen posible la vida de los mismos: A_w (activity water) o actividad acuosa, el pH, el potencial Red-Ox (óxido reducción), la composición nutricional, los componentes antimicrobianos y las estructuras biológicas del alimento. Los factores extrínsecos de crecimiento bacteriano son: temperatura, humedad relativa y la presión de gases.

La actividad de agua es la cantidad de agua o humedad disponible en el alimento que permite (o no) el crecimiento de los microbios . Al igual que otros organismos los gérmenes necesitan agua para poder vivir. Así, cuanto mayor la cantidad de agua libre presente en el alimento, más posibilidades de desarrollo microbiano. La mayoría de las bacterias patógenas requieren un a_W de 0.995 y 0.990. La aw de la carne fresca es de 0.995 o superior, por lo tanto, es óptima para el desarrollo de la mayoría de las bacterias. 

El pH o acidez del alimento define la posibilidad del desarrollo microbiano. El rango de pH varía de 1 a 14, siendo considerado ácido el pH 1, neutro el pH 7 y alcalino el pH 14. A mayor acidez, menor posibilidad de crecimiento de microorganismos patógenos. El pH del músculo en el animal vivo es cercano a 7, luego del sacrificio y al transformarse en carne desciende a 5.4-5.5 y a las 24 horas alcanza 5.8-5.9 por acción del ácido láctico formado a partir del glucógeno muscular. Al mantenerse la acidez de la carne por debajo de pH 6, dificulta el crecimiento bacteriano.

De acuerdo a las necesidades de respirar, a los microrganismos los clasificamos en aerobios (aquellos que necesitan oxígeno para vivir), anaerobios (los que crecen en ausencia del mismo) y hay otros grupos intermedios denominados microaerofilos, aerobios facultativos, etc. La mayoría de los microorganismos patógenos son aerobios, excepto el grupo de los clostridios (del botulismo, del tétano, etc) que son anaerobios. Al modificar la disponibilidad de oxígeno del alimento, se modifica el crecimiento de las bacterias.

Al igual que nosotros, los microorganismos necesitan nutrientes para crecer y cumplir con sus funciones básicas. Cuanto más rico el alimento en principios nutritivos (agua, proteínas, grasas, hidratos de carbono, vitaminas, minerales, etc) en su composición, mayor es la posibilidad de contaminación . La carne es uno de los alimentos más completos en cuanto a composición nutricional. Por ello, constituye un medio ideal para el crecimiento de microorganismos patógenos.

La presencia de antimicrobianos naturales, como ácidos orgánicos o aceites esenciales en alimentos simples o compuestos, inhibe la actividad bacteriana. Existen numerosas hierbas y especias (laurel, ajo, clavo de olor, orégano, pimienta, etc.) que utilizadas en forma racional en productos derivados de la carne garantizan la inocuidad de los mismos.

Métodos de conservación de la carne

Los métodos de conservación o preservación de la carne son tratamientos que tienen como finalidad prolongar la vida útil, manteniendo en el mayor grado posible sus atributos de calidad, incluyendo color, textura, sabor y especialmente el valor nutritivo. Dentro de los métodos de conservación se distinguen aquellos que tienen funciones:

• Bactericidas (matan o destruyen a los microorganismos): como la esterilización y la irradiación.
• Bacteriostáticos (evitan la multiplicación y el crecimiento bacteriano): se destacan los métodos que utilizan calor (pasteurización), frío (refrigeración y congelación), humo, sal, curado, acidificación, etc.

En los métodos de conservación de productos cárnicos podemos distinguir: métodos físicos, químicos o combinados. En los siguientes diagramas se representan esquemáticamente los métodos de conservación utilizados .

• Métodos físicos

Conservación por frío: consiste en someter a la carne a la acción de bajas temperaturas para inhibir o eliminar las actividades microbianas o enzimáticas, por la “extracción” del calor, mediante un fluido refrigerante.Se tiene en cuenta:la temperatura a utilizar,la humedad relativa de la carne y de las cámaras y la velocidad de circulación del aire de las cámaras.Los fundamentos físicos de la aplicación del frio en la carne se basan en 4 mecanismos: conducción, convección, evaporación y en menor importancia la radiación. A menor humedad, menor crecimiento bacteriano (por disminución de la Aw), esto se ve favorecido por un oreo correcto post faena y además para no forzar luego los evaporadores de las cámaras frigoríficas con bloqueo de los equipos con hielo (agua condensada). La humedad tampoco debe ser muy baja para evitar el desecamiento o deshidratación superficial (dripping) de la carne, alterando el color y ocasionando importantes pérdidas de peso (merma). Si el frío es insuficiente y la humedad es elevada, se produce crecimiento bacteriano. Una gran fluctuación de temperatura (abrir y cerrar las cámaras) produce condensación sobre las carcasas, al igual que cuando se almacenan carcasas frías con otras recién faenadas. Es preferible contar con mayor número de cámaras frigoríficas, a tenerlas grandes con mucha capacidad.

• Refrigeración: es el mantenimiento de la temperatura del producto ligeramente por encima de 0ºC. Actúa como bacteriostático, siendo el período de aptitud de la carne refrigerada no muy prolongado. La conservación va desde unos pocos días a algunas semanas, dependiendo del producto, la temperatura y el acondicionamiento (tipo y características del empaque). Hay bacterias psicrótrofas patógenas que son capaces de desarrollar en temperaturas de refrigeración como Listeria monocytogenes, Clostridium botulinum y Yersinia enterocolítica . La temperatura de refrigeración de la carne es de -2 a + 2°C.
• Congelación: se basa en disminuir la temperatura por debajo de los 0º C (–15ºC a –18ºC). El metabolismo bacteriano y la actividad enzimática se detienen por completo, prolongando el período de aptitud de la carne por varios meses. En la congelación, el componente que sufre dicho proceso es el agua, que puede estar como agua libre o bien ligada de manera compleja a otros constituyentes (proteínas), mediante un proceso denominado “cristalización” que ocurre en dos etapas: la formación de núcleos minúsculos (nucleación) y luego el crecimiento de los cristales a partir de dichos núcleos. De acuerdo a la velocidad que ocurren la nucleación y la cristalización, hay una congelación lenta y una rápida. En la lenta se forman macrocristales en el líquido extracelular primeramente, luego en el líquido intracelular, provocando lesión de membranas y exudados, por lo que al descongelar la carne además de perder agua se pierden proteínas, vitaminas y otros nutrientes, modificando el color del corte descongelado por arrastre del pigmento (mioglobina). En la congelación rápida se forman microcristales en el mismo momento en el líquido extracelular y en el intracelular, evitando al descongelar la carne, la lesión de membranas y el exudado.
• Ultracongelado: método más moderno y muy rápido, en el cual la velocidad de nucleación aumenta dando lugar a la formación de muchos núcleos. La temperatura final es entre –25 a –35ºC, incluso –50ºC. La mayoría de las bacterias no se multiplican a temperaturas inferiores a -8ºC, las levaduras a -10ºC y los mohos a -12ºC. Es importante al utilizar el ultracongelado, garantizar en el circuito de distribución el mantenimiento de la cadena de frío y especificar en la rotulación la temperatura de mantenimiento .
• IQF (Individual quickly frozen): es el método más novedoso en la industria cárnica, que utiliza un túnel continuo para congelar productos individualmente, para que no se “peguen” uno con otro. Permite que los cristales de hielo que se forman dentro de las células de los tejidos sean de tamaño muy pequeño, evitando que las paredes celulares que conforman los tejidos se rompan. Al descongelar el producto no hay derrame de fluidos celulares, lo cual garantiza la textura, valor nutritivo y sabor igual al de un producto recién elaborado. Son fundamentales las temperaturas de conservación y la rotulación del producto.

Conservación por calor: consiste en someter a los alimentos a la acción de altas temperaturas y tiempos adecuados para eliminar o reducir las actividades microbianas y enzimáticas de las bacterias, con enfriamiento inmediato. El calor es bactericida, a diferencia del frío que es mayormente bacteriostático. Los métodos de transferencia de calor son por conducción o convección:

• Pasteurización – Pasterización: es el método utilizado para las semiconservas, mediante el cual se aplica temperaturas inferiores a 100ºC a los alimentos y por tiempos suficientes para destruir las formas vegetativas de los microorganismos patógenos y una cierta proporción de los banales, siendo refrigerados inmediatamente. Este método se aplica en la elaboración de carne cocida congelada (CCC). La aplicación de calor se puede hacer mediante: vapor de agua, agua caliente, calor seco o corrientes eléctricas. Los sistemas de pasteurización para carne pueden ser: Baja (Tº62-68ºC-30’) sistema discontinuo, en tanques de doble camisa, circulando entre ambas paredes el líquido calefactor y el refrigerante; o Alta (72-85ºC-15-20’’) sistema continuo mediante intercambiadores de calor.
• Escaldado: es el calentamiento con agua caliente o vapor a 70-78ºC, durante 45-60 minutos. Utilizado en la elaboración de salchichas, morcillas, etc.
• Esterilización: es el método empleado en la elaboración de conservas (enlatados), por medio del cual se destruyen a temperaturas adecuadas (> a 100ºC) todos los microorganismos patógenos y no patógenos (vegetativos y esporulados) con la aplicación de temperaturas de 121 a 130ºC y vapor a presión de 1.5 atm (autoclave). Los factores que inciden en la transferencia de calor de esterilización son: el tamaño de la lata, la forma del envase, la naturaleza y consistencia del alimento.
• Deshidratación – Desecación: consiste en someter al alimento a condiciones ambientales naturales (sol) o a la acción de calor artificial, como: desecación con aire caliente, por contacto directo con una superficie caliente, mediante una fuente radiante, por energía electromagnética (transmisión de calor por microondas y dieléctrica), para privarlo de la mayor parte del agua que contiene. Puede efectuarse con o sin presión, alcanzando 8 al 10% de humedad en la carne, contribuyendo a reducir el peso y el volumen. Los productos cárneos desecados son: charque, tasajo, chalona (cordero). Un producto de exportación es el charqui beef. La desecación parcial deja un remanente de 25% de humedad en el producto, siendo ejemplos los embutidos secos o el jamón crudo, teniendo el inconveniente de ser sensibles al enranciamiento de la grasa del producto.

Liofilización o Criodesecación: se aplica en los alimentos procesos de congelación seguido de sublimación (pasaje del estado sólido al gaseoso sin pasar por el estado líquido), con aplicación de baja presión. El producto resultante presenta un contenido de agua inferior al 3% en la mayoría de los casos. No altera la estructura fisicoquímica del alimento y permite su conservación sin cadena de frío. El alimento se envasa en pequeños envases que al re hidratarse adquiere sus cualidades originales. Se utiliza para alimentos especiales destinados a snacks, comidas institucionales, deportistas, militares, ancianos, inmunodeprimidos, etc.

Gases: la mayoría de los microorganismos crecen en presencia de oxígeno atmosférico. Disminuyendo la concentración de oxígeno y aumentando la de dióxido de carbono se consigue ampliar la vida útil de los alimentos perecederos.

Envasado al vacío: es la eliminación del O₂ mediante máquinas envasadoras que además de eliminarlo del envase lo cierra por termosellado, evitando el crecimiento de bacterias aerobias. El envasado al vacío modifica el color de la carne pasados algunos días en forma reversible, ya que la ausencia de oxígeno actúa sobre el pigmento del músculo, la mioglobina (Mb), reduciéndolo a meta mioglobina (MetMb) de color pardo, que al momento de abrir el envase y ante la presencia del oxígeno atmosférico se oxida transformándose a oxi mioglobina (OxiMb), adquiriendo un color rojo cereza brillante. A este fenómeno se lo conoce como “blooming” que es, en definitiva, la evolución del color de la carne fresca en contacto con el aire.

Atmósfera modificada o controlada: es un método similar al vacío, o sea extrae el oxígeno del envase inyectando gases inertes: Nitrógeno (N) y/o anhídrido carbónico (CO2), con lo cual se evita el cambio de coloración del corte de carne. En la atmósfera controlada se inyecta 75% de N y 15% de CO2. Con este método se garantiza la ausencia de microorganismos patógenos.

Ozono: es una sustancia cuya molécula está compuesta por tres átomos de oxígeno, utilizada para ozonizar cámaras frigoríficas evitando el desarrollo microbiano, especialmente de hongos.

Irradiación: permite destruir microorganismos, insectos, parásitos y retarda la brotación de tubérculos y bulbos. Su utilización está difundida para tratamiento de vegetales y en menor medida para cárnicos. Los rayos inducen a cambios químicos a nivel celular (evitan la división celular).Los rayos UV actúan solamente a nivel superficial, por lo que se utilizan para desinfección de superficies, instalaciones, etc. Las fuentes de rayos gamma aprobados para tales fines son: Cobalto 60 y Cesio 137. La dosis máxima permitida por la CNA (Comisión Nacional de Energía Atómica) es de 10 kGy (kilo gray). Todo producto irradiado debe ser perfectamente rotulado.

• Métodos químicos

Salazones: consiste en someter al alimento a la acción masiva de la sal (ClNa) comestible con o sin otros condimentos, cuya concentración se expresa en grados Baume (º BAUME). La sal en alta concentración atrae osmóticamente al agua, ingresando sus iones al líquido intracelular, interrumpiendo los procesos vitales de las células al disminuir el A_w y la disponibilidad de oxígeno. La mayoría de las bacterias mueren con concentraciones de Cl Na de 10 a 25%, quedando un remanente de 1.5 a 5% en el producto final. Los métodos de salazón son: seco, húmedo y mixto. Procedimientos:por frotación (salado seco) utilizado en la elaboración de jamón crudo; por inyección (salmuera) intramuscular, se inyecta directamente en la carne y en la intravascular (en la arteria braquial o femoral), para la elaboración de paleta, pastrón, jamones. Generalmente la industria utiliza métodos combinados.

Curado: es la adición de agentes o sales curantes (nitratos y nitritos de sodio o potasio) a la carne con la finalidad de incrementar su conservación, mejorar el color y aroma característicos, por reacción del nitrito con las proteínas. Durante el proceso de curado también se agregan: sal común para conferir sabor al producto; ácido ascórbico (vit C) acelera la coloración por su efecto reductor; azúcar (sacarosa o fructosa) contrarresta a la sal y mejora la fermentación al estimular el crecimiento bacteriano; bacterias acidófilas (para bajar el pH) y polifosfatos, mejoran la CRA (capacidad de retención de agua), el aroma y color. La proporción de nitrito es de 0,4 a 0,5% y de nitrato del 1% con relación a la sal. El nitrato (bacteriostático) cede oxígeno a los microrganismos que lo reducen a nitrito (bactericida) a pH bajo, reaccionando con la mioglobina (pigmento proteico de la carne) que es oxidada a metamioglobina y óxido nítrico (NO) para formar nitrosomioglobina en el producto crudo, que al calentarse se transforma en nitrosohemocromógeno (rojo curado). Procedimientos: por frotación (seco), por inyección, intramuscular e intravascular. Exigencias de nuestra legislación sobre sales curantes: Nitratos (NO3): 300 ppm – Nitritos (NO2): 150 ppm – Ac Ascórbico (vitamina C): 500 ppm

Azucarados – Concentrados: consiste en la eliminación del agua contenida en los alimentos por evaporación con la adición de azúcar, aumentando la proporción de sólidos solubles, disminuye el pH y la a_w. Se agrega en alimentos curados para contrarrestar el sabor de la sal y permitir la fermentación ácida. La concentración de azúcar se determina con sacarímetro o refractómetro y se expresa en grados Brix (º Brix).

Ahumado: método de conservación mediante el cual se somete a la carne a la acción de humos recién formados, procedentes de la combustión incompleta y controlada de maderas duras (cedro, caoba, quebracho, laurel, cítricos.), de primer uso, mezcladas o no con plantas aromáticas de uso permitido. Para la generación de humo se puede utilizar aserrín, viruta, chips, etc. Se prohíbe el ahumado con maderas resinosas, que proporcionen olor y/o sabor desagradable, con materias que depositen hollín sobre el producto, con maderas de desecho, pintadas o que puedan desprender sustancias tóxicas. La acción inhibidora del humo es porque tiene efecto bacteriostático debido a sus componentes, produciendo deshidratación y también tiene efecto bactericida por acción del calor (al aplicar el método en caliente), mejorando la capacidad de conservación, el sabor y el color. Componentes del humo: contiene sustancias gaseosas: hidrocarburos aromáticos policíclicos, fenoles, cresoles, ácidos orgánicos (fórmico, acético), carbonilos (aldehídos alifáticos o formaldehido), siendo indeseables los alquitranes y las resinas. Métodos de ahumado: en frío (18-25 ºC, 70-80% de H), el proceso puede llevar días a semanas. En caliente (50-55ºC, 75-80% de H), el proceso lleva 1 a 3 horas. Humo sintético (humo líquido): se utiliza por aspersión, es aromatizante-saborizante de humo. El ahumado se puede realizar de modo directo para el caso del sistema en caliente e indirecto (por cañerías) para el ahumado frío. La generación de humo se realiza por fricción, combustión o vaporización. Exigencias del Decreto 4238/68 del SENASA: hasta 200 ppm de aldehído fórmico en el producto terminado.

Acidificación: consiste en inhibir el crecimiento bacteriano por la adición de ácidos (acético, cítrico, láctico) o por fermentación hasta alcanzar pH inferior a 4.3. Formas de utilización:

• Encurtidos: se somete al alimento previamente tratado con salmuera o que hubiera experimentado una fermentación láctica, a la acción de vinagre con o sin la adición de: sal (ClNa), edulcorantes nutritivos (azúcar, dextrosa, jarabe de glucosa o sus mezclas), condimentos, extractos aromatizantes, aceites esenciales, colorantes naturales. La fase líquida de los encurtidos debe alcanzar un pH (20ºC) no superior a 4,3.
• Escabeche: se somete a los alimentos crudos o cocidos a la acción de vinagre con o sin el agregado de sal (ClNa).
• –      Fermentación: los ácidos se forman a partir de los Hidratos de Carbono del alimento por la adición de bacterias, denominadas starters que pueden producir distintos tipos de fermentación: láctica, acética y otras.

Más información: girebak@gmail.com

Fuente: AmeriCarne Nº 137