Conservación de la Carne y Productos Cárnicos (básico)

«La virtud es algo que hacemos. Es algo que elegimos… Es un reto diario al que nos enfrentamos no una sola vez sino continuamente, en repetidas ocasiones… ¿Adquiriremos una buena costumbre o una mala? ¿El coraje o la cobardía? ¿La felicidad de la ignorancia o el reto de una nueva idea? ¿Seguir como siempre… o evolucionar? ¿El camino fácil o el correcto?

Ryan Holiday, La Llamada del Coraje, 2022
Pintura de Carne Kobe estilo Andy Warhol generada por DALL-E mini (un modelo de inteligencia artificial que genera imágenes a partir de palabras)

Aproximadamente unos 80.5 millones de toneladas de carne y productos cárnicos se pierden y desperdician cada año en el mundo (esto equivale al 23% de toda la producción de carne). La mayor parte de este desperdicio (51.5 millones de toneladas) se genera a nivel consumo, es decir en hogares, restaurantes y otros servicios alimentarios. Durante el procesamiento de la carne se van a la basura otros 16.1 millones de toneladas y en la distribución cerca de 9.7 millones de toneladas.

Las pérdidas y el desperdicio de la carne se dan a lo largo de toda la cadena de suministro de alimentos (CSA) , es decir desde la crianza de los animales hasta su consumo como alimento. Es importante señalar que en los países de altos ingresos, el desperdicio se obtiene principalmente a nivel consumidor debido a varias razones:

  • El alto poder adquisitivo de las personas, ha posicionado a estos países como los del más alto consumo per-cápita de carne
  • Hay disponibilidad de una gran cantidad de alimentos por persona en cada una de las tiendas y restaurantes, sobre todo en aquellos lugares donde sirven platos muy grandes o los restaurantes que proponen bufets libres, donde se puede comer lo que sea a un mismo precio y por lo tanto incitan a la gente a servirse más comida de la que pueden ingerir.
  • Existe en los consumidores una actitud «insensible» en la que simplemente pueden permitirse desperdiciar comida porque si.

En los países en desarrollo o de medianos ingresos las pérdidas se distribuyen de una manera más equitativa a lo largo de la CSA pero encaminados hacia el mismo comportamiento de los países desarrollados. En cambio en los países de bajos ingresos (como el África subsahariana) más de la mitad de las pérdidas de carne ocurren principalmente durante la producción animal debido a la alta mortalidad de animales causada por las frecuentes enfermedades en la crianza del ganado (neumonía, enfermedades digestivas y parásitos).

Según el estudio realizado por la FAO (2011). Las pérdidas y el desperdicio de carne a nivel mundial se presentan de la siguiente manera en cada una de las 5 etapas de la CSA:

1. Producción animal

En esta etapa se contabilizan las pérdidas de carne de bovino, cerdo y de ave que se deben a la muerte de los animales durante la crianza.

2. Transporte al sacrificio

En esta etapa las pérdidas de carne de bovino, cerdo y aves se debe a las muertes que ocurren durante el transporte al rastro (matadero) y a los animales que se desechan ahí.

3. Procesamiento y envasado

En este punto, las pérdidas de carne de bovino, cerdo y ave se deben al desbarbado (procedimiento de limpieza y acabado de canales para eliminar irregularidades, por ejemplo, signos de sangre, membranas o restos de vísceras adheridos a la carne) así como también al procesamiento industrial posterior como por ejemplo durante la producción de cortes finos, procesos de marinación, elaboración de salchichas, chuletas, tocinos, jamones, guisos, etc.

4. Distribución

Aquí se contabiliza todo el desperdicio de carne y productos cárnicos que ocurre en el sistema de mercadeo (mayoristas, supermercados, minoristas, mercados tradicionales, vendedores)

5. Consumo

En el último eslabón de la cadena se toma en cuenta todo el desperdicio que ocurre a nivel doméstico y servicios alimentarios (hoteles, restaurantes, etc.)

Es importante saber como y en donde se dan todas las pérdidas y desperdicios así como conocer cuales son las causas por las cuales se deterioran los alimentos, en especial sí trabajamos dentro de la industria alimentaria en las áreas de procesamiento, distribución y comercialización, esto con la finalidad de que podamos brindar soluciones a este problema, pero antes que nada, debemos ser conscientes a nivel personal y tomar nuestras propias medidas en casa.

Es bien sabido que la mayoría de los alimentos frescos tienen una vida útil muy limitada, por lo que la carne fresca no es la excepción, inmediatamente después del sacrificio de los animales, viene toda una serie de cambios que debemos retrasar o impedir. En este sentido se han identificado 3 tipos de deterioro que ocurren en la carne y son los siguientes:

  1. Deterioro Microbiológico: Es la PRINCIPAL CAUSA DE DETERIORO en la carne. Es la alteración debida al desarrollo de microorganismos. La carne es el medio de cultivo ideal para su crecimiento debido al alto contenido de humedad, compuestos nitrogenados, minerales, disponibilidad de carbohidratos fermentables (glucógeno) y un pH favorable. Desde la muerte del animal, durante la preparación de canales, el procesamiento de la carne y hasta su venta final se produce contaminación microbiana, que es la responsable de la formación de olores desagradables, debida a la degradación de proteínas y aminoácidos, sabores extraños, agriado y mucosidad.
  2. Oxidación de Lípidos: Es la alteración debida al deterioro de las grasas. Produce olores y sabores desagradables, pérdida de aminoácidos y vitaminas, así como cambios en color por la autooxidación de las grasas (rancidez oxidativa) y por la presencia de lipasas debida a la contaminación microbiana (rancidez hidrolítica)
  3. La Autólisis Enzimática: es la alteración de la carne debida a su propia actividad enzimática. En la carne se tiene la presencia de enzimas proteolíticas y lipolíticas. Las enzimas proteolíticas, por ejemplo, causan la degradación de las proteínas transformándolas en un alimento para el crecimiento de microorganismos lo cual favorece el deterioro microbiológico revisado en el punto 1. Las enzimas lipolíticas a su vez, actúan en la piel, sangre y tejidos causando la oxidación de grasas y la mioglobina. El resultado total de la autólisis enzimática produce el ablandamiento de la carne, coloraciones verdosas y olores y sabores desagradables.

Así que para conservar a la carne y sus productos es necesario tomar las siguientes acciones:

  • Inhibir el deterioro microbiológico y
  • Minimizar la oxidación y el deterioro enzimático

En la actualidad se cuenta con varios procesos que cumplen estos objetivos y/o se combinan entre ellos para conservar a la carne y sus productos. Estos procesos se pueden dividir de la siguiente manera:

  • Físicos
    • Control de temperatura
      • Uso de frío
      • Uso de calor
    • Control de humedad (aw)
    • Empaque en atmósferas modificadas
    • Altas presiones
  • Químicos:
    • Curado/Salado
    • Fermentación
    • Uso de aditivos
  • Fisicoquímicos:
    • Ahumado

Todos los métodos de conservación tienen ventajas y desventajas muy específicas. Lo importante aquí es señalar y aclarar que “la conservación de alimentos NO recae solamente en los métodos de conservación o el uso de aditivos, sino que debe complementarse con el uso adecuado e higiénico de los alimentos antes, durante y después de su procesamiento, así como durante su distribución y venta para evitar re-contaminaciones”.

La higiene es primordial en el manejo de los alimentos, sin ella la eficacia de los métodos de conservación se vería reducida y los conservadores tampoco serían de gran ayuda para mejorar la vida útil, ya que estos aditivos solo son preventivos y su efectividad depende de contar con una carga microbiana muy baja desde el inicio.

Vamos a revisar entonces brevemente en que consisten cada uno de los métodos de conservación de la carne mencionados anteriormente:

Métodos Físicos de Control de Temperatura

Uso de Frío:

El frío produce una disminución en la velocidad de todos los procesos químicos, enzimáticos (metabólicos) y de proliferación de microorganismos. Por lo que sí almacenamos los alimentos a bajas temperaturas, provocaremos un retraso en los cambios deteriorativos que será mayor cuanto más baja sea la temperatura. Es necesario indicar que aún a bajas temperaturas, hay microorganismos que son capaces de sobrevivir, por lo que es muy importante no interrumpir la cadena de frío. Con el uso de frío se logran los siguientes objetivos de conservación:

  1. Ralentizar el deterioro microbiológico y
  2. Prevenir la desnaturalización de proteínas

Los métodos en los cuales se utiliza el frío son:

  • Enfriamiento: este es quizá uno de los pasos iniciales más importantes para el procesamiento posterior de la carne. Se emplea en las plantas de sacrificio inmediatamente después de la matanza y durante el transporte y almacenamiento. Es necesario reducir la temperatura de la canal inmediatamente después de la evisceración a 4°C dentro de las 4 hr posteriores al sacrificio. El enfriamiento es fundamental para la higiene, la seguridad, la vida útil, la apariencia y la calidad nutricional de la carne. Hay 2 maneras de hacer el enfriamiento, uno es por inmersión, donde las canales se sumergen en agua fría (0-4°C) y la otra es por convección de aire, donde las canales se almacenan con circulación de aire frío y rocío de agua. La temperatura superficial de la canal se reduce más rápido mediante el enfriamiento con aire, lo que mejora el secado de la canal y minimiza el deterioro microbiano. La calidad microbiana del producto enfriado por aire es mejor que la de un producto enfriado por agua (es más rápido y de mejor calidad microbiológica). El enfriado rápido ayuda a prevenir la desnaturalización de las proteínas y por lo tanto a reducir el deterioro microbiológico, ya que los microrganismos son más propensos a desarrollarse con proteína desnaturalizada o degradada que con proteína nativa.
  • Refrigeración: es el método de conservación más común y el más utilizado para el almacenamiento de carne fresca a corto plazo y la finalidad es mantener la temperatura en el intervalo de 0 – 4°C. Generalmente, la carne fresca permanece en buenas condiciones durante un período de 5-7 días (vida útil típica) sí se mantiene a una temperatura refrigerada entre 0 a 5°C.
  • Congelación: es el método ideal para conservar la carne y algunos productos cárnicos ya que mantiene sus características originales por un largo plazo, sí comparamos contra la refrigeración. Consiste en convertir el agua del alimento en hielo con gran rapidez y almacenarlos luego a temperaturas muy bajas (-18°C o menos). Aún así, la capacidad de conservación de la carne congelada es limitada porque lo que son las reacciones enzimáticas, oxidativas y la cristalización del hielo no se detienen en absoluto y seguirán desempeñando un papel importante en el deterioro. Otro punto que afecta de manera significativa la calidad de la carne, es la velocidad de congelación. Una congelación rápida produce carne de mejor calidad que sí se hace lentamente. La calidad de la carne congelada depende del tamaño de los cristales de hielo que se forman. Durante la congelación lenta, se forman cristales de hielo más grandes que dañan las células (se rompen sus membranas) y esto da como resultado la desnaturalización de las proteínas. Además, al descongelar la carne una buena parte de la humedad original se perderá como purga debido al daño en el tejido. Es importante tener en cuenta, que la congelación no mata a la mayoría de los microorganismos; simplemente se vuelven inactivos. Cuando la carne se descongela, el deterioro continúa donde se quedó. Durante la congelación, aproximadamente el 60% de la población microbiana viable muere, pero la población restante aumenta gradual y lentamente durante el almacenamiento en congelación.
  • Super-enfriado: se trata de un concepto diferente al de la refrigeración y la congelación. Es un método basado en la cristalización parcial del hielo para prolongar la vida útil de los productos alimenticios frescos, donde la temperatura del producto se reduce a menudo en 1 o 2 grados por debajo del punto de congelación inicial del producto‎. Este proceso funciona casi de manera similar, por ejemplo, a cuando se agrega hielo externo a los productos del mar o a las aves, sólo que en el super-enfriado, primero se hace un enfriamiento inicial seguido inmediatamente de congelación por convección a -15°C por un tiempo determinado sólo para congelar la superficie del alimento, esto funciona como un depósito de refrigeración, lo cual asegura su transporte y distribución refrigerado. El producto empacado se almacena a temperaturas ligeramente superiores a la temperatura de congelación por lo que tiene el potencial de reducir los costos de almacenamiento y transporte. La ventaja principal de este método de conservación sobre la refrigeración es que puede aumentar la vida útil de la carne hasta 4 veces.

Uso de Calor:

El calor puede considerarse como uno de los primeros métodos de conservación de alimentos y se basa principalmente en la desnaturalización de proteínas, lo que produce además:

  • La destrucción de microorganismos.
  • Inactivación de enzimas proteolíticas.
  • Mejora en la palatabilidad (intensifica sabor, aroma y altera textura).
  • Desarrollo de colores actractivos
  • Y la estabilización del color en productos curados

Para que el incremento de la temperatura funcione como un buen método de conservación o estabilización de los productos cárnicos debe complementarse con otros métodos de conservación, como el uso de empaques para que impidan la re-contaminación microbiana y/o métodos que impliquen la reducción de temperatura (refrigeración, congelación).

Con el tratamiento térmico de los alimentos, así sea tan leve como un escaldado, se está prolongando su vida útil al destruir o inactivar una buena parte de la microflora. En la medida en que el tratamiento térmico sea más severo, de igual manera será la destrucción microbiana, la inactivación de enzimas y la estabilidad del producto.

Los métodos que usan el calor para la conservar la carne son principalmente:

  • Pasteurización: se refiere al calentamiento moderado en un rango de temperatura de 63 a 75°C, que es también el rango de temperatura de cocción de la mayoría de las carnes procesadas. Este tratamiento térmico incrementa de manera significativa la vida útil de la carne pero es necesario que estos productos se almacenen en condiciones de refrigeración.
  • Esterilización Comercial: se refiere al calentamiento de la carne a temperaturas superiores a los 100°C para lo cual se necesita el uso de presiones altas. La esterilización comercial es un tratamiento térmico más severo que la pasteurización y tiene la finalidad de destruir a los microorganismos y sus esporas bacterianas. Esto se logra empacando los alimentos en recipientes herméticamente cerrados (latas, vidrio o plástico laminado). La severidad del tratamiento dependerá del pH del alimento. Un alimento de baja acidez (pH>4.6) exige un calentamiento generalmente en el rango entre 116°C y 130°C durante el tiempo suficiente para lograr una reducción de 12 ciclos logarítmicos en el número de esporas de Clostridium Botulinum. Sin embargo, los alimentos de alta acidez (pH<4.6) no se someten a tratamientos tan intensos, puesto que el desarrollo de bacterias formadoras de esporas no tiene lugar a esos valores de pH.

Métodos Físicos de Control de Humedad

El control de la humedad se realiza mediante procesos de deshidratación con la finalidad de reducir la actividad de agua (aw) para prevenir el crecimiento de microorganismos deteriorativos y de esta manera incrementar la vida útil de los alimentos.

La carne se deshidrata principalmente de 2 formas:

  • Secado: este método es posiblemente uno de los más antiguos y comunes para conservar la carne. Actualmente el secado se utiliza en combinación con otros métodos de conservación, que revisaremos más adelante, como el salado, curado, ahumado. Los métodos utilizados para el secado son:
    • Secado al sol y
    • Secado mecánico (en hornos o secado convencional con aire caliente).
  • Liofilización: también conocida como secado por congelación, implica la eliminación de agua del alimento por sublimación, es decir, al agua pasa del estado sólido (congelado) al estado gaseoso (vapor) sin pasar por el estado líquido. Esto, en términos prácticos, se realiza congelando el alimento a -40°C en una cámara a la cual se le saca el aire para hacer vacío. En estas condiciones de vacío, el punto de ebullición del agua es tan bajo que con un ligero calentamiento a bajas temperaturas (de congelación o refrigeración) es posible evaporar más del 90% del agua. Con este método se obtienen productos de una calidad sensorial y nutritiva muy superior a los alimentos secados, además de contar con una buena aceptabilidad, una vida útil más larga y mejores propiedades de reconstitución. La principal desventaja del secado por congelación es el costo, además el producto una vez liofilizado debe empacarse de preferencia al vacío o en atmósferas modificadas para mantener su calidad durante el almacenamiento.

Método Físico (Uso de Empaques)

Los empaques protegen a los alimentos del deterioro microbiológico, reacciones oxidativas (deterioro de color, sabor, olor, textura y pérdida de nutrientes), previenen la contaminación cruzada con microorganismos patógenos y/o deteriorativos, protegen contra peligros químicos y físicos, previenen la pérdida o absorción de agua y oxígeno y son además un medio para comunicar información sobre los ingredientes utilizados, la declaración nutrimental así como facilitar la mercadotecnia de los productos. Los productos cárnicos al empacarse deben quedar cubiertos con un material de protección adecuado y para esto existe toda una gama de productos sintéticos disponibles en el mercado en forma de películas o láminas de plástico.

Las opciones más comunes para empacar carne son:

  1. Empaque permeable: es el envasado tradicional, donde la carne se coloca en charolas y se cubren con un emplaye (película plástica).
  2. Empaque al vacío: es el envasado en empaques de alta barrera (acetato de etilvinilo, cloruro de polivinilideno) en el cual se elimina el aire para reducir el oxígeno y de esta manera evitar el crecimiento de microorganismos aeróbicos, oxidación de grasas y deterioro del color.
  3. Empaque en atmósferas modificadas: conocido como «MAP» por sus siglas en inglés de «Modified Atmosphere Packaging», es una tecnología de envasado que sustituye el aire atmosférico dentro del empaque por una mezcla de gases que protege las características de la carne y garantiza que se mantenga fresca durante el mayor tiempo posible. Los empaques con atmósferas modificadas por lo general contienen mezclas de dos o tres gases que pueden ser O2 (para mejorar la estabilidad del color), CO2 (para inhibir el crecimiento microbiológico) y N2 (un gas inerte para mantener la forma del empaque).

Método Físico (Altas Presiones)

Es un proceso de pasteurización no térmica donde los alimentos se someten a altas presiones hidrostáticas en la región de 300 a 600 Mpa durante aproximadamente 10 minutos, esto equivale a una presión 5 veces mayor a la encontrada en el fondo del océano, la cual se transmite de forma uniforme e instantánea a todos los puntos del producto, consiguiendo así un efecto equivalente a la pasteurización, pero sin utilizar calor. La alta presión afecta la fisiología celular de los microorganismos e inactiva ciertas enzimas alimentarias. Por lo general este proceso se utiliza como un paso final adicional en el procesamiento de la carne para alargar su vida útil. Es muy utilizado en productos donde se desean eliminar conservadores.

Método Fisicoquímico (Ahumado)

El ahumado es una técnica de conservación muy antigua, donde la carne se expone al humo de la quema de madera, lo cual potencia las características sensoriales y nutricionales de los productos cárnicos pero ayuda también a su conservación al deshidratar la superficie del alimento, reducir el pH superficial y evitar la oxidación de las grasas debido a las propiedades antioxidantes que tienen los componentes del humo. Por lo general el ahumado está estrechamente relacionado a otros métodos de conservación como el salado y el curado que se utilizan en combinación para extender la vida útil de la carne incluso sin necesidad de refrigerarla.

Los métodos habituales de ahumado son:

  • Ahumado en caliente: la carne que puede estar ligeramente salada o curada (para inhibir el crecimiento bacteriano se ahuma en caliente a temperaturas que oscilan entre 60°C y 93°C.
  • Ahumado en frío: la carne, después de un curado parcial o total, se cuelga o se coloca en rejillas y se deja ahumar durante días a un rango de temperatura óptimo de 23-48°C.

En la actualidad estos procesos pueden realizarse sin la quema de madera y haciendo uso de humos líquidos obteniendo los mismos beneficios sensoriales, nutrimentales y de conservación con la ventaja de que con los humos líquidos se eliminan las resinas y alquitranes que son compuestos cancerígenos presentes en el humo proveniente de la quema de madera.

Métodos Químicos

Los métodos químicos de conservación de la carne como el salado, el curado y la fermentación son tan antiguos como el ahumado y el secado y es debido a esto que se encuentran estrechamente relacionados entre si. El uso de aditivos es más reciente y puede utilizarse en combinación con todos los métodos de conservación que hemos revisado.

  • Salado/Curado: lo agrupo como un mismo método de conservación debido a que en la antigüedad cuando se hacía la salazón de carne, mediante frotación superficial o inmersión en salmuera, se utilizaba sal de roca o sal marina pero algunas veces estas fuentes de sal contenían salitre (nitrato de potasio y nitrato de sodio) lo cual fue descubierto más adelante por nuestros antepasados, cuando se generaban colores y sabores distintos en la carne que era salada. El azúcar también comenzó a utilizarse en la carne para mejorar la conservación y su sabor y es de esta manera que ahora tenemos lo que se conoce como el curado, que implica conservar los alimentos mediante la combinación de sal, nitratos, nitritos y/o azúcares. La sal contribuye al sabor y reduce la actividad de agua (aw), el azúcar reduce también la aw y ayuda a balancear el alto contenido de sal y los nitratos/nitritos son efectivos para controlar el crecimiento de bacterias anaerobias y actúan como antioxidantes evitando la oxidación de las grasas y estabilizando el color de los productos. El curado es muy utilizado en la elaboración de jamones, salchichas, tocino, chuletas ahumadas y toda una gran variedad de productos.
  • Fermentación: Es un método simple y económico para conservar la carne y los productos cárnicos. Implica un proceso biológico en el cual se utilizan microorganismos deseables como Lactobacillus y la presencia de sal que ayuda como una barrera para las bacterias indeseables al reducir la aw. Durante el desarrollo de las bacterias benéficas se producen ácidos, que reducen el pH de la carne, así como H2O2 y otros agentes antimicrobianos que evitan el crecimiento de microorganismos deteriorativos y patógenos teniendo como efecto productos cárnicos más seguros (inocuos), con una mayor vida útil y un sabor particular.
  • Uso de aditivos: la mayoría de los métodos de conservación anteriores inhiben el crecimiento microbiano pero no previenen el deterioro oxidativo (excepto el ahumado, curado y el empaque al vacío), ni el desarrollo de microrganismos psicrófilos y esporas (excepto el curado con nitrito). Por lo que es necesario utilizar y combinar algunos aditivos con los métodos anteriores para que nos ayuden a optimizar y prolongar la estabilidad, calidad, frescura y la vida útil de la carne reduciendo la proliferación microbiana y las reacciones de oxidación durante el sacrificio, procesamiento y almacenamiento. Los aditivos que comúnmente se utilizan en la carne para este fin son:
    • Acidulantes o ácidos orgánicos: para hacer las llamadas intervenciones químicas que sirven para reducir la carga microbiana en el lavado de canales, cortes y recortes de carne. Por ejemplo se usan soluciones del 1 al 3% con ácido láctico, ácido acético, ácido peroxiacético (peracético), entre otros.
    • Conservadores: para inhibir o retardar el crecimiento de microorganismos e incrementar por tanto la vida útil de la carne fresca o procesada. Los conservadores más usados son sorbato de potasio, benzoato de sodio, extracto cítrico, bacteriocinas o mezclas entre ellos.
    • Antioxidantes: para retrasar la rancidez de las grasas y la pérdida de color. Los aditivos usados son por ejemplo, extractos de romero, orégano, regaliz, los cuales pueden complementarse con otros aditivos que actúan en sinergia conocidos como antioxidantes secundarios por ejemplo el ascorbato de sodio, eritorbato de sodio, etc.

Hasta aquí he intentado brindar un panorama muy básico y superficial sobre los diferentes métodos para conservar la carne y los productos cárnicos pero es posible profundizar aún más en cada uno para conocer los equipos que se utilizan, la forma de aplicación, condiciones de trabajo y tipos de productos en los cuales pueden ser utilizados, etc. Existen además otros métodos que no he incluido como por ejemplo la irradiación, el uso de empaques activos, pulsos eléctricos y una gran variedad de tecnologías que aún están desarrollándose. Espero esto sea una guía de utilidad.