Polifosfatos

FUENTE

Las propiedades de los fosfatos han permitido su utilización en casi todos los alimentos. Dentro de estas propiedades están el aumento en retención de agua ya que incrementa el pH del músculo post-rigor. La mayoría de los fosfatos aumentan el pH de la carne, sin embargo la relación entre la presencia de fosfatos y la capacidad de retención de agua varía con los diferentes fosfatos. Entre los fosfatos inorgánicos aprobados por el USDA/FSIS para el uso en productos cárnicos encontramos el tripolifosfato mono, di y tri sódico, el hexametafosfato de sodio, el tripolifosfato mono, di y tri potasio; el tripolifosfato de sodio que es muy utilizado en productos cárnicos por su alta capacidad de retención de agua y aumento de pH (Knipe 2004). Una acción que realizan los fosfatos es la elevación del pH y la fuerza iónica, así como un intercambio específico con la proteína muscular fibrilar. Estos favorecen el proceso de emulsión, ya que estimulan la dispersión molecular (Fisher et al. 1994).

El uso de fosfatos protegen la emulsión de los productos de los efectos en variaciones en temperatura, cocción y así mismo se vuelven muy valiosos en la producción de productos cárnicos bajos en sodio (Knipe 2004). Los fosfatos por su naturaleza tienen una acción conservadora, especialmente los polifosfatos impiden o retrasan el proceso de oxidación de las grasas insaturadas de los sistemas alimentarios y atacan contra el crecimiento de muchos microorganismos presentes. Esta propiedad se debe a la fijación de iones metálicos o polielectrolitos necesarios para la oxidación de las grasas o para el crecimiento y desarrollo de los microorganismos (Fisher et al. 1994).

El uso de tripolifosfato de sodio en productos bajos en sodio se encuentra en concentraciones que van desde 0.15 a 0.5 %. Entre los productos a los cuales se les puede aplicar concentraciones más bajas de tripolifosfato de sodio se encuentran las hamburguesas, nuggets, croquetas, embutidos, salami cocido y embutidos similares, Embutidos y carnes frías (Miranda 2007). Según Knipe (2004), el uso de fosfatos en niveles más bajos de los recomendados (ej., 0.3 %), sólo en el caso de la adición de el pirotripolifosfato tetrapotásico se ha notado un gusto no deseado por parte del consumidor en productos emulsionados.

Existen diversos tipos clasificados en alcalinos y ácidos. Los fosfatos alcalinos se añaden para aumentar la fuerza del ligado y retención de agua, mediante diversos mecanismos. Estos ayudan conjuntamente con la sal a la liberación de las proteínas solubles de la carne (actina y miosina). La adición de sal afecta la fuerza iónica del sistema. Específicamente, el ion cloruro ( Cl- ) es ligado fuertemente por los grupos cargados positivamente y como consecuencia, estos últimos son prácticamente eliminados, mientras que el ion sodio se liga sólo débilmente por las cargas negativas. El efecto neto de este fenómeno es un desplazamiento del punto isoeléctrico hacia un pH más bajo, lo que provoca una mayor repulsión electrostática de las proteínas musculares, y lo cual finalmente permite que existan más sitios cargados para ligar agua.

El incremento de la capacidad de retención de agua (CRA) por parte de los fosfatos tiene como resultados: a) reducción de la pérdida de agua durante el cocimiento; b) incremento del rendimiento después del cocimiento; c) reducción de la pérdida de agua durante la descongelación; d) incremento de la suavidad; e) retención de sabor por menor pérdida de los jugos propios de la carne durante el cocimiento; f) reducción del quemado por frío; g) incremento de la capacidad de ligado entre piezas musculares; y h) prolongación de vida en anaquel por la habilidad de secuestrar el hierro que cataliza las reacciones de oxidación de las grasas.

Desde que el USDA (Departamento de Agricultura de Estados Unidos) autorizó en 1982 la incorporación directa de ciertos fosfatos a productos embutidos, su uso se ha expandido a una amplia gama de productos de ave y de carne de bovino y porcino.

Tabla 8. Fosfatos de uso permitido en la industria cárnica

Los Fosfatos cumplen varias funciones en los productos cárnicos:

1.Neutralizar la cruz de enlace entre la actina y la miosina, formada durante el rigor mortis, y el apoyo de la disociación del complejo actomiosina en fibras se vuelven a separar. Fosfatos aflojar las fuerzas electrostáticas en el complejo actomiosina, esta función de fosfatos que se conoce como el “efecto específico sobre la proteína muscular, ya que contribuye en gran medida a la solubilidad de la proteína muscular.

Los fosfatos solo son capaces de actuar por separado en la actina y miosina después del rigor mortis y esa es la razón principal del uso mundial de fosfatos. La separación de la actina y la miosina se lleva a cabo como resultado de la unión de los iones fosfato con carga negativa con la carga positiva Mg2 + o Ca2 +. El Mg2 + con carga positiva y los iones Ca2 + juega un papel vital en la contracción muscular, así como la relajación y están presentes en el punto donde la unión entre la actina y la miosina se produce mediante el bloqueo de la miosina en la actina.

2. A través de la adición de sal, así como los fosfatos, al mismo tiempo a un producto cárnico, la proteína muscular se convierte en solubles y solubilizados, o activado. La proteína puede inmovilizar a los altos niveles de agua añadida como así como emulsionar una gran cantidad de grasa, dado que la proteína de la carne activado es un excelente emulsionante de grasas.

3. Casi todos los fosfatos, así como mezclas de fosfatos, utilizados en la industria de procesamiento de carne, son los fosfatos alcalinos y la adición de fosfatos alcalinos a la carne ligeramente ácido conduce a un aumento en el pH en el interior del producto cárnico. Un movimiento más lejos de la IEP se desarrolla y mejora del CMB de la proteína es el resultado porque las fuerzas de repulsión electrostática una mayor creación de grandes brechas entre la actina y la miosina y la mayor cantidad de agua añadida se puede enlazar.

4. La adición de fosfato, que es una sal del mismo, aumenta la fuerza iónica de la carne y un aumento de la fuerza iónica conduce a un grado más grave de inflamación de las fibras musculares y la activación de la proteína. Mejora los niveles de la proteína activa y el apoyo de la hinchada inmovilización de agua añadida a los productos cárnicos y la emulsión de la grasa.

5. Los fosfatos son ligeramente bacteriostáticas y el crecimiento de las bacterias es ligeramente más lento. Esta desaceleración del crecimiento, sin embargo, es casi insignificante en los productos cárnicos como la concentración de fosfatos necesarios para mostrar el resultado de un impacto significativo sobre el crecimiento de bacterias sería muy superior a la permitida.

6. Los fosfatos pueden quelar (enlazar) iones de metales pesados ​​y por lo tanto retrasar el proceso de la rancidez en forma de iones de metales pesados ​​son los materiales pro-oxidante.

7 Los fosfatos se aplica en ocasiones en salame porque hacen que la masa “llenar mejor”. La masa de embutido ​​que sale de la tubería de llenado con menos manchas, que posteriormente positivos sobre el secado del producto.

En aplicaciones relacionadas con la carne, mezclas de diferentes fosfatos son comúnmente utilizados para una aplicación específica y realizar mejores funciones  que un solo tipo de fosfato. Algunos temas importantes en la elección de la correcta mezcla de fosfato son los siguientes (Fig. 7).

1. Solubilidad deben ser considerados. Cuando se prepara una salmuera con agua Icecold jamón, los fosfatos todavía debe disolver rápidamente y por completo. polifosfatos de cadena más larga demostrar significativamente mejor solubilidad en agua fría que los fosfatos de cadena corta (pirofosfatos) hacer.

2. Una mezcla de fosfato utilizado para embutidos emulsionados (hot dog), contiene fosfatos predominantemente de cadena corta, porque los fosfatos actúan sobre la proteína de inmediato, como se requiere en dicha solicitud. El componente más activo de la proteína muscular es el pirofosfato de cadena corta (difosfato).

3. Monofosfatos capacidad tampón buena exposición, lo que ayuda a estabilizar el valor de pH en un producto terminado durante un período prolongado, pero no tienen efecto sobre la proteína muscular en sí.

4.Pirofosfatos y tripolifosfatos son los fosfatos preferida sobre la emulsión de la grasa, ya que grandes cantidades de proteínas se activan por el impacto de estos fosfatos y proteínas activado es un excelente emulsionante de grasa.

5. La mayoría de los fosfatos están disponibles como una versión de sodio o de potasio y, en general, los fosfatos de potasio presentan una mejor solubilidad de los fosfatos de sodio.

6. Por lo tanto, los fosfatos granulada demostrar una mejor solubilidad en agua fría de fosfatos en polvo para hacer.

7. fosfatos individuales diferentes muestran los valores de pH significativamente diferentes, y el valor de pH de una mezcla de fosfato tiene que adaptarse al uso. En general, las mezclas de fosfato de embutidos emulsionados presentan un valor de pH entre 7.0 y 8.3, mientras que los fosfatos de las salmueras de jamón presentan un valor de pH alrededor de 9,0-9,3. Todos los productores de fosfato de grandes ofrecen una amplia gama de mezclas de fosfato para todas las aplicaciones posibles. Hay un fuerte efecto sinérgico entre la sal y fosfatos en lo que respecta a la activación de la proteína de la carne post-rigor. Los fosfatos se no activa la proteína mucho a todos, pero su función es eliminar los enlaces del complejo actomiosina

 

Figura 7. Propiedades de diferentes fosfatos.

 

Una vez que los enlaces son eliminados, la adición de sal y el agua hace que la proteína de las fibras se hinchen, y se activa, o solubilizado, la proteína es en última instancia obtenidos (Fig.7). Las mezclas de fosfatos utilizados en los productos emulsionados tales como Embutidos y perros calientes, así como en las hamburguesas, hamburguesas y pepitas contienen fosfatos predominantemente de cadena corta y no, o muy pocos, más largo y los fosfatos de cadena larga aplican.

En estos productos, los fosfatos, junto con la sal tienen que actuar sobre la proteína rápidamente, porque el período de tiempo para activar la proteína y para la proteína activada para “cubrir” la grasa y el agua tienen es muy corto. Fosfatos de cadena corta, como pirofosfatos, tienen una velocidad adecuada acción de alto para estas aplicaciones y su baja solubilidad en el agua puede ser ignorada como una gran cantidad de energía mecánica se introduce en el producto durante la fabricación.

Este nivel CIB de la energía proviene del corte de un cortador de cuenco, las fuerzas de audiencia durante el corte o mezcla y emulsión pasando la masa a través de un emulsionante. La experiencia demuestra que las mezclas de fosfato, que contienen fosfatos predominantemente de cadena corta y presentan un valor de pH de 7,0 a 7,5, producir una emulsión muy firme en embutidos finamente picados, y tales mezclas se aplica mejor al trabajar con un cortador de tazón.

Los Fosfatos especializados ya en cadena en ocasiones se introducen en las mezclas de fosfatos para los productos de tipo emulsión y la emulsión se vuelve más elástica y suave como un resultado. Tales emulsiones suaves se adaptan bien a los procesos de bombeo con un sistema de mezcla emulsionante-donde se bombea la emulsión terminada a varias estaciones de servicio. Los fosfatos ya en cadena también ayudan a aumentar la emulsión de grasa y están presentes en las mezclas de fosfatos para las recetas que utilizan un contenido de carne baja y al mismo tiempo altos niveles de grasa y el agua. Este tipo de fosfato de mezcla con frecuencia tiene un valor de pH de alrededor de 8.5.

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