Efecto de la adición de cultivos iniciadores autóctonos y del empleo de diferentes especias sobre los cambios bioquímicos que tienen lugar durante la maduración del chorizo gallego
- Rodríguez González, Miriam
- Francisco Javier Carballo García Director
Defence university: Universidade de Vigo
Fecha de defensa: 12 July 2024
- Gonzalo Doroteo García de Fernando Minguillón Chair
- Javier Mateo Oyagüe Secretary
- Elena González Fandos Committee member
Type: Thesis
Abstract
El chorizo gallego, también denominado chorizo rosario por la forma característica que presentan sus ristras, es el embutido tradicional más característico de Galicia, el más producido y el que goza de mayor aceptación tanto en Galicia como fuera de esta Comunidad Autónoma. Sus características bioquímicas y microbiológicas han sido estudiadas y descritas de un modo razonable. Se elabora tanto a nivel artesanal, en los domicilios del rural gallego, como industrial, generalmente en pequeñas factorías de empresas de carácter familiar. Estas pequeñas industrias han adoptado los procedimientos tradicionales de elaboración, incorporando la tecnología moderna en las diferentes etapas del proceso. Sin embargo, aunque los métodos de fabricación están en la actualidad totalmente estandarizados, los chorizos presentes en el mercado tienen todavía características organolépticas muy diversas que reflejan sobre todo la diversidad de la calidad de las materias primas utilizadas en la elaboración y de la microbiota presente y actuante a lo largo del proceso madurativo. Esta variabilidad disminuye notablemente la aceptación entre los consumidores y la fidelización de estos, y limita su demanda y su expansión en los mercados, tanto nacionales como internacionales. Es bien conocido que las características organolépticas de los embutidos crudo-curados son el resultado de una serie de cambios bioquímicos que tienen lugar durante la maduración, promovidos por las enzimas autóctonas del tejido muscular y de la grasa y también de los microorganismos que crecen durante la fermentación y la maduración ulterior. Todas estas actividades enzimáticas están moduladas por el resto de los componentes integrantes de la fórmula de los embutidos (sal, especias, aditivos, etc.), por el modo de ejecutar algunas etapas del proceso (realización o no de estufado, ahumado, etc.) y por las condiciones ambientales (temperatura y humedad relativa) de las cámaras donde se lleva a cabo la maduración. Siendo relativamente constantes las actividades enzimáticas de los tejidos magro y graso, la diversidad en las características organolépticas de los embutidos crudo-curados refleja fundamentalmente la diversidad de los microorganismos que actúan durante el proceso de maduración. Teniendo en cuenta estas consideraciones, el uso de un cultivo iniciador apropiado parece ser la solución más adecuada para paliar los problemas de heterogeneidad que actualmente presenta el chorizo gallego. Sin embargo, es bien conocido que el uso de un cultivo iniciador genérico, comercial, no autóctono, podría tener un efecto negativo sobre las características sensoriales de los embutidos al provocar en ellos la pérdida de las particularidades sensoriales que caracterizan y distinguen a cada variedad. Por otra parte, las especias son un ingrediente clave y un elemento diferenciador del chorizo. Las espacias más comunes utilizadas en la formulación de la masa del chorizo gallego son el pimentón (dulce y picante), el ajo y el orégano. El pimentón dulce es la especia base y característica del chorizo y, como tal, se emplea en todas las elaboraciones, tanto artesanales como industriales, del chorizo gallego. El pimentón picante, ajo y al orégano, se usan de un modo inconstante, y casi exclusivamente en las elaboraciones artesanales. Dado el poder saborizante de estas tres últimas especias, y la impronta sensorial característica que dejan en los embutidos cuando se incluyen en las fórmulas de la masa, los industriales se muestran reticentes a su empleo. Ahora bien, no es menos cierto que su incorporación de modo controlado a los embutidos permitiría el desarrollo de las características sensoriales plenas de esta variedad y la elaboración a gran escala de un producto plenamente diferenciado y portador de toda la riqueza sensorial que atesora el chorizo gallego tradicional. No obstante, dados los efectos conocidos de estas especias, para ejecutar esta posibilidad es necesario realizar un estudio previo del efecto de su utilización sobre los procesos bioquímicos que tienen lugar durante la maduración del embutido y que son los principales responsables de los atributos sensoriales del producto final. En este escenario, y para cubrir las lagunas de conocimiento descritas, se planteó la presente Tesis Doctoral con los siguientes objetivos concretos: 1.- Ensayar el efecto del empleo de dos cultivos iniciadores autóctonos (Lactobacillus sakei CECT 8335 + Staphylococcus equorum CECT 8337 y Lactobacillus sakei CCET 8335 + Staphylococcus saprophyticus CECT 8336), desarrollados previamente en nuestro laboratorio, sobre los cambios bioquímicos que tienen lugar durante la elaboración del chorizo gallego. 2.- Estudiar, a su vez, el efecto de distintas especias (pimentón picante, ajo y orégano), añadidas en las cantidades habitualmente empleadas en las elaboraciones artesanales del chorizo gallego, sobre los cambios bioquímicos ocurridos durante la maduración de esta variedad de embutido. Para estudiar el efecto del empleo de los cultivos iniciadores se elaboraron, por triplicado, 3 tipos de lotes de chorizo gallego siguiendo el procedimiento tradicional. Los lotes se nombraron según el cultivo iniciador agregado: lote control no inoculado (lote CNT), inoculado con Lactobacillus sakei CECT 8335 + Staphylococcus equorum CECT 8337 (lote EQU) e inoculado con L. sakei CECT 8335 + Staphylococcus saprophyticus CECT 8336 (lote SAP). La cepa de L. sakei CECT 8335 se añadió a la masa de los embutidos en una concentración de 106 UFC/g, mientras que S. equorum CECT 8337 y S. saprophyticus CECT 8336 se añadieron en una concentración de 107UFC/g. La formulación de la masa y la elaboración de los embutidos se llevaron a cabo siguiendo los procedimientos tradicionales. Para investigar el efecto de la adición de las diferentes especias se fabricaron, siguiendo también el procedimiento tradicional y por triplicado, cinco lotes de embutido; un lote base (lote A elaborado únicamente con pimentón dulce) y los cuatro restantes con diferentes combinaciones de especias: Lote B (elaborado con pimentón dulce + pimentón picante), C (pimentón dulce + ajo), D (pimentón dulce + orégano) y E (pimentón dulce + pimentón picante + ajo + orégano). Las especias, en cada caso y siguiendo las combinaciones comentadas, se añadieron en las siguientes proporciones: pimentón dulce (22 g/kg), pimentón picante (1 g/kg), ajo (4 g/kg) y orégano (1 g/kg). Con la finalidad de conocer los cambios bioquímicos ocurridos a lo largo de la maduración de los embutidos, de cada una de las partidas elaboradas se tomaron muestras inmediatamente antes del embutido (día 0) y a los 2, 5, 9, 14, 21 y 30 días de secado-maduración. Cada muestra estuvo constituida por dos unidades de chorizo enteras. En cada punto de muestreo de cada lote se determinaron la composición química global, parámetros fisicoquímicos (pH, acidez titulable, actividad de agua y color -pigmentos y coordenadas CIELAB-), parámetros indicadores de la proteolisis (fracciones nitrogenadas clásicas, aminoácidos libres y aminas biógenas), y parámetros indicadores de la hidrólisis y oxidación de la grasa (índice de acidez, índice de peróxidos, índice del TBA y ácidos grasos libres). Además, en los puntos de muestreo de los lotes elaborados para estudiar el efecto del empleo de los cultivos iniciadores se enumeraron, utilizando la metodología clásica, la flora aerobia mesófila total, bacterias lácticas, estafilococos y enterobacterias. El uso de los dos cultivos iniciadores autóctonos, el integrado por Lactobacillus sakei CECT 8335+ Staphylococcus equorum CECT 8337 (cultivo denominado EQU) y el formado por Lactobacillus sakei CECT 8335+ Staphylococcus saprophyticus CECT 8336 (cultivo denominado SAP), redujo de una manera significativa los valores de pH durante la fermentación y mejoró el color de los embutidos, aumentando la formación de pigmentos nitrosil-hemo y las coordenadas de color rojo y amarillo en los productos finales. El empleo de los dos cultivos iniciadores disminuyó de un modo significativo los recuentos de Enterobacterias en los embutidos al final de la maduración, pero sin lograr que llegasen a desaparecer totalmente. Ambos cultivos aumentaron de un modo significativo en los embutidos los contenidos de los nitrógenos -aminoacídico y básico volátil total, así como de los aminoácidos libres. El empleo de ambos cultivos iniciadores redujo en alrededor de un 20% el contenido de aminas biógenas totales en los embutidos al final del proceso madurativo, reduciendo en la misma proporción el contenido de aminas biógenas vasoactivas. El uso del cultivo iniciador SAP intensificó los procesos lipolíticos ocurridos durante la maduración, aumentando el contenido final de ácidos grasos libres, pero sin modificar el perfil de los ácidos grasos. Debido a su comportamiento y actividades, los dos cultivos iniciadores autóctonos, EQU y SAP, parecen adecuados para mejorar la calidad y salubridad del chorizo gallego. La adición de las diferentes especias (pimentón picante, ajo y orégano), a la masa del chorizo, y especialmente la adición de ajo (lotes C y E), provocó una intensificación de la acidificación que resultó en todos los casos estadísticamente significativa a los 21 días de maduración, lo que parece indicar que las especias presentan un efecto estimulante sobre las bacterias lácticas. La adición de especias a la fórmula base del chorizo parece aumentar la generación de pigmentos nitrosil-hemo y tal circunstancia podría deberse a una activación del proceso de fermentación. El descenso de los valores de las coordenadas de color a* y b* a lo largo de la maduración ocurre en todos los lotes de chorizo analizados y parece ser independiente del tipo de especia añadida, lo que indica que las especias no tienen un efecto antioxidante efectivo que proteja totalmente a los pigmentos presentes en el pimentón. Los valores de nitrógeno no proteico fueron significativamente más elevados en los lotes en los que se habían añadido especias con respecto al lote base elaborado únicamente con pimentón dulce, lo cual parece indicar que la adición de especias tiene un ligero efecto activador del proceso de maduración, sin que una especia se haya significado con respecto a las demás en la producción de este efecto. Existe un efecto estimulante de la adición de especias sobre la generación de nitrógeno -aminoacídico y de aminoácidos libres, que resultó estadísticamente significativo en los lotes a los que se añadió ajo. El perfil de aminoácidos libres en el chorizo tras 30 días de maduración resultó prácticamente idéntico en las cinco formulaciones de embutido, lo que nos permite concluir que los microorganismos, y sus actividades enzimáticas, actuantes son los mismos en todas las formulaciones, pero resultan estimulados cuando se añade ajo en la formulación. La adición de especias redujo de una manera significativa el contenido total de aminas biógenas. A juzgar por nuestros resultados, el ajo, cuando se añade como única especia a la fórmula base, parece ser la especia más eficaz en la reducción del contenido de aminas biógenas totales, principalmente por su efecto reductor sobre la formación de cadaverina. Los resultados de los índices de peróxidos y TBA obtenidos en el presente trabajo en los diferentes lotes de embutido parecen indicar que el pimentón picante, el ajo y el orégano, en las cantidades añadidas a la masa en este estudio, no tienen un efecto antioxidante apreciable en el chorizo gallego. La adición de ajo, solo o en unión de las otras especias, provoca un incremento significativo del índice de acidez y del contenido de ácidos grasos libres en los embutidos. El perfil de ácidos grasos libres en el producto final fue prácticamente idéntico en los cinco lotes de embutido, lo que parece indicar que las especias, fundamentalmente el ajo, afectan a la intensidad de los procesos lipolíticos, pero no a la naturaleza de las lipasas actuantes.