La elaboración de productos cárnicos curados se fundamenta en una tradición centenaria que, en la actualidad, se apoya en la tecnología, la investigación y el saber artesanal.
Este complejo proceso demanda el estudio profundo de los fundamentos científicos de la buena alimentación, el bienestar animal, el medio ambiente, y, crucialmente, las bases termodinámicas del secado y los fenómenos fisicoquímicos de la curación.
El conocimiento avanzado abarca desde la selección de razas hasta la comprensión de la organoléptica y el universo sensorial, incluyendo la textura, los sabores y los aromas.
El seguimiento y control de las innovaciones en los procesos de elaboración requiere un análisis técnico detallado de los defectos visuales para garantizar la calidad.
A continuación, se amplía el análisis técnico de los defectos de aspecto, prestando especial atención a las alteraciones cromáticas, las anomalías vasculares y la formación de precipitados.
Halos de nitrificación y la química del color
Los halos de nitrificación se definen como la diferencia de coloración visible entre la zona externa y el centro de la pieza curada.
En productos con poca curación, la parte central puede mantener el color de la carne fresca, mientras que la parte externa está nitrificada. A medida que el proceso de curación avanza, el color se desarrolla en la zona central, pero presenta una tonalidad distinta a la zona externa nitrificada, resultando en un halo. En piezas de mayor curación, el halo puede ser exagerado, mostrando un color rojo muy profundo en el exterior y un color central más parecido al de un producto curado sin nitrificante.
Para el diagnóstico, la iluminación con luz ultravioleta es una herramienta útil, ya que permite distinguir si la zona interna, aunque sea roja, ha sido nitrificada o no. Las zonas donde el nitrito no ha penetrado hacia el centro reaccionan de forma distinta bajo esta luz.
Este defecto surge porque la cantidad de nitrito absorbida por el producto no es suficiente para alcanzar la zona central de la pieza. Donde el nitrito es efectivo, se forma el pigmento rojo estable, la nitrosilmioglobina, que se consigue cuando el óxido nítrico (NO), un derivado del nitrito, se liga al pigmento de la carne. Este cambio a un color rojo estable es crucial, ya que este color se mantiene incluso en envasado al vacío, a diferencia de la carne fresca.
- La insuficiente penetración del nitrito se atribuye principalmente al pH bajo de la carne, típicamente inferior a 5,6. A valores de pH bajos, la reactividad del nitrito aumenta significativamente. El nitrito (NO2) está en equilibrio con el ácido nitroso, cuyo pK se sitúa alrededor de 3,1-3,2. La cantidad de ácido nitroso se duplica por cada 0,3 décimas de pH que disminuyen. Por ejemplo, un producto con pH de 5,8 tendrá el doble de ácido nitroso que uno con pH de 6,1.
- Generación de óxido nítrico: El ácido nitroso se descompone y genera óxido nítrico (NO), un gas venenoso que paradójicamente es imprescindible para la vida en pequeñas dosis. La mayor reactividad del nitrito a pH bajo provoca su agotamiento prematuro, impidiendo que difunda hasta el centro de la pieza.
- Pérdida por solubilidad y absorción: El nitrito es mucho más soluble que la sal (80% de saturación frente, al 35% de la sal). El arrastre del nitrito por la salmuera exudada o externa puede eliminarlo de la superficie, reduciendo la cantidad disponible para la difusión. Además, el espesor de la pieza y la falta de descongelación completa de la materia prima (menor difusividad) influyen negativamente. Un factor logístico es la uniformidad al aplicar el nitrificante, sugiriéndose que se debería impregnar el bombo de nitrificantes previamente para que los primeros productos añadidos reciban el rebozado suficiente.
Los estudios demuestran una correlación crítica entre el pH y la aparición de halos. En piezas con pH inferior a 5,55, el 71% presentaba halos visibles, mientras que por encima de 5,95 no se observó ningún halo. Los productos con halos visibles, al concentrarse en pH bajos, son también propensos a ser pastosos (baja firmeza), especialmente si las condiciones del proceso implican baja concentración de sal y alta temperatura.
Si se opta por no usar nitrificantes o utilizar solo nitrato, se elimina el problema de los halos. En este caso, el color rojo natural y estable se consigue gracias a la acción de una enzima, la ferroquematasa, que extrae el hierro del grupo hemo de la mioglobina. La protoporfirina resultante se une al zinc para formar la zinc protoporfirina IX, el pigmento natural de la carne curada sin nitrificar. Este proceso requiere tiempo para el desarrollo del color.
Defectos relacionados con el sistema vascular y la oxidación
Los problemas visuales asociados al sistema vascular incluyen petequias, hematomas y vascularización superficial, que tienen un impacto directo en la calidad visual y sensorial.
- Anomalías Sanguíneas:
- Hematomas y Petequias/Púrpuras: Los hematomas son el resultado de contusiones o golpes. Las petequias (puntos pequeños de sangre) y las púrpuras o equimosis (tamaño mayor) suelen ser causadas por aturdidos deficientes o supercontracciones musculares, sin requerir golpes directos.
- Mal desangrado: La sangre residual puede deberse a un corte incompleto en el degollado, lo que impide el flujo requerido. Se sugiere que la acción mecánica (pequeños golpes) o el masaje podrían ayudar a la evacuación. La presencia de sangre en estos puntos puede afectar al producto, generando un posible gusto metálico y aumentando los fenómenos de oxidación.
- Vascularización: Este defecto es visible en la superficie, especialmente en piezas con mucha corteza, y aumenta con el contenido de magro. Se observa más frecuentemente en piezas aturdidas con CO2. Los factores que contribuyen, incluyen un aumento en el tiempo entre la salida de la granja y el sacrificio, una sección incompleta de los vasos al degollar, o una temperatura alta de escaldado que coagule la sangre. La refrigeración muy rápida de la canal también puede reducir la evacuación de la sangre.
- Los vasos sanguíneos actúan como caminos de oxidación. El oxígeno en la sangre (particularmente en las arterias) es 7 u 8 veces mayor que en el músculo. Aunque la mioglobina es más ávida de oxígeno que la hemoglobina, la transferencia de oxígeno de la sangre al músculo puede generar sustancias oxidantes reactivas. La presencia de sangre es por lo tanto un prooxidante.
- Estabilidad del color (Homeostasis Redox): Mantener la homeostasis del potencial redox es fundamental para la estabilidad del color. Cuando la carne gasta su capacidad reductora, pasa a un estadio de meta-mioglobina (color marrón en fresco) que indica el agotamiento de su reserva para mantener el color fresco.
- Vasos hinchados y encostrado: Si la pieza no se retrae lo suficiente durante el secado, se produce tensión interna, y los vasos son el primer sitio donde se forman oquedades. Para evitar el encostrado (rigidez externa) y que el vaso se mantenga abierto (facilitando la entrada de oxígeno), la parte exterior de la pieza debe ser flexible y contraerse al ritmo de la pérdida de masa. La permeabilidad al oxígeno de los vasos es mayor que la de la grasa.
Otros defectos de aspecto, oxidación y microbiología
Existen otras anomalías visuales relacionadas con reacciones químicas superficiales, oxidación de grasas y crecimiento microbiano.
- Oxidaciones y reacciones químicas:
- Coloración verdosa exterior: Es una reacción normal en la superficie, donde derivados del nitrito reaccionan con el oxígeno, formando dióxido de nitrógeno (NO2). Este problema se previene evitando el contacto con el oxígeno o añadiendo ascorbato.
- Oscurecimiento por Maillard: El crecimiento de mohos en zonas musculares puede provocar proteólisis. Esta, junto con la oxidación de la grasa, da lugar a reacciones de Maillard y a un oscurecimiento en algunas zonas exteriores.
- Oxidación bajo huesos (Subósea): Es común en áreas como la escápula de la paleta. Puede deberse a la falta de penetración del nitrificante o a la oxidación durante el secado. Una solución es cubrir la zona con manteca para crear una barrera protectora.
- Oxidación excesiva de la grasa: Puede estar vinculada a problemas en la nutrición animal, como el tipo de pienso administrado, que disminuye el potencial antioxidante del producto.
- Irisaciones: Es un fenómeno de coloración física (no pigmentaria) visible principalmente en músculos donde el corte es perpendicular a la dirección de las fibras. Se asocia con piezas con poca proteólisis; al desestructurar las fibras, la irisación desaparece, indicando su origen estructural.
- Crecimiento microbiano: Han identificado defectos relacionados con bacterias específicas, como Pseudomonas fluorescens y Pseudomonas carnis (que no necesitan azúcares, observado en jamón ibérico), y Carrimonas nigrificus (en jamones con azúcares añadidos). El crecimiento de moho en el post-salado o la aparición de moho en zonas musculares que luego generan oscurecimiento, son otros problemas de aspecto. Los problemas de moho en fase fría pueden reducirse bajando la humedad relativa rápidamente y evitando el contacto entre las piezas.
- Precipitados cristalinos:
- Precipitados de sal: La sal precipita y cristaliza a humedades ambientales inferiores al 75%. Si la humedad baja muy rápido en el post-salado, la sal puede deshidratarse y cristalizar dentro de la corteza, creando una quemadura de sal por desestructuración de la zona. Por el contrario, si la humedad supera el 75%, la sal se hidrata, y la pieza puede «llorar» salmuera.
La pata del producto, debido a su gran absorción, puede contener una cantidad de sal casi saturada (25-30% de sal en fase acuosa). Esta sal puede transferirse paulatinamente a la masa muscular si la pieza se envasa al vacío, lo que representa un aporte de sal innecesario. - Precipitados de tirosina: Estos cristales blancos, ya sean en forma de velo o de pintas, son un fenómeno natural resultante de la proteólisis durante la maduración. La tirosina es un aminoácido muy insoluble que cristaliza.
- Efecto de la congelación: La congelación de la pieza antes del corte puede inducir la formación de microcortes que actúan como núcleos de cristalización. Esto permite que la tirosina precipite en pintas de menor tamaño antes de la comercialización, un proceso más eficaz cuando el problema es grave.
- Criterio de calidad: La aparición de un número moderado de pintas de gran tamaño puede considerarse un indicativo de maduración prolongada, un síntoma de calidad del producto, mientras que un número excesivo se considera un problema de presentación.
- Precipitados de fosfatos: Estos pueden aparecer en la corteza (favorecido por un pH elevado) o en la superficie de corte en refrigeración. Los precipitados en la superficie de corte pueden disolverse y desaparecer al cambiar de temperatura (por ejemplo, de refrigeración a ambiente).
- Precipitados de sal: La sal precipita y cristaliza a humedades ambientales inferiores al 75%. Si la humedad baja muy rápido en el post-salado, la sal puede deshidratarse y cristalizar dentro de la corteza, creando una quemadura de sal por desestructuración de la zona. Por el contrario, si la humedad supera el 75%, la sal se hidrata, y la pieza puede «llorar» salmuera.
Retos de Investigación y Desarrollo (I+D)
Existen áreas críticas que requieren investigación avanzada para el control de defectos y la optimización de la calidad, enfocándose en la variabilidad y la estabilidad del producto. Los principales retos futuros identificados incluyen:
- Desarrollo y estabilidad del Color: Mejorando la uniformidad en la incorporación de nitrificantes, especialmente en procesos como el salado en bombo. Se debe aumentar el conocimiento bioquímico sobre el color en productos sin nitrificantes, que es una mezcla compleja de zinc protoporfirina IX, porfirina y hemo residual. También es crucial entender la estabilidad del color frente a concentraciones de oxígeno en envasados en atmósfera modificada.
- Homeostasis redox y antioxidantes: Profundizando en el conocimiento de la homeostasis redox de la carne (incluyendo compuestos como Nat H, glutatión y grupos SH de las proteínas), y sus implicaciones tanto en la estabilidad del color como en la textura. El nivel de antioxidantes y su influencia en la resistencia del producto a ataques oxidativos es un campo poco explorado.
- Calidad sensorial y textura: Desarrollando el conocimiento sobre el desarrollo de la textura y el perfil aromático, incluyendo el sabor umami, kokumi y las interacciones entre distintos sabores.
- Preparación del degustador: Un desafío adicional es investigar cómo preparar al consumidor para que disfrute plenamente de las sensaciones sensoriales, entendiendo que la experiencia del producto continúa más allá de la boca.
La investigación debe centrarse en asegurar que el producto final sea diferenciable y resistente a las agresiones externas, manteniendo la complejidad química y la calidad sensorial inherentes a su larga curación.