ENVOLTURA DE CELULOSA, MÉTODO DE OBTENCIÓN DE LA MISMA Y PRODUCTO EMBUTIDO EN DICHA ENVOLTURA

DESCRIPCIÓN

La presente invención se refiere a unas envolturas de celulosa, ya sean reforzadas o no, capaces de transferir color al producto embutido en ellas. Estas envolturas contienen un colorante alimentario transferible al embutido durante su procesamiento. La presente invención también se refiere al método de obtención de la envoltura y al producto embutido en dicha envoltura.

Antecedentes de la invención

Los fabricantes de salchichas y de otros embutidos tienen la necesidad de dar a sus productos una apariencia atractiva ante los consumidores. El color es un aspecto de gran importancia, y en las salchichas el color resultante dependerá del tipo de emulsión y carne empleada, de las condiciones de procesado y de si ha sufrido un tratamiento de ahumado o no.

Por ejemplo, tradicionalmente las salchichas se han coloreado mediante la aplicación de humo natural en forma gaseosa, o también mediante el rociado con espray o inmersión en humo líquido proveniente de la madera. Según las condiciones y tipo de ahumado se obtienen salchichas con un color marrón, que va desde tonos beige, muy claros, hasta tonos muy oscuros, casi negros.

En algunos mercados es costumbre colorear la superficie de la salchicha mediante la aplicación de colorantes alimentarios. Por ejemplo, en Filipinas está muy extendido el consumo de salchichas con un color rojo muy intenso, que se consigue mediante la aplicación del colorante sintético Rojo Allura (E-129). Además del color rojo, en otros mercados como el de USA y Australia también se obtienen salchichas de color naranja por la aplicación del colorante sintético Amarillo Ocaso (E-110). Pero una de las principales desventajas del uso de colorantes sintéticos es que tras su transferencia a la superficie de una salchicha, tienen una tendencia a penetrar en la misma y migrar desde la superficie hacia el centro de la salchicha. Dicha migración es indeseable, porque el cliente prefiere que sólo la piel de la superficie proteica coagulada sea coloreada, y no el interior de la salchicha. Además, cuando se usan mezclas de estos colorantes sintéticos, tal migración puede ocurrir a diferentes velocidades y en diferentes grados, produciendo así un efecto cromatográfico donde la salchicha en la sección transversal puede presentar diferentes anillos de colores. Otra limitación de uso de estos colorantes sintéticos es que en muchos países no está autorizado su uso para la coloración de productos cárnicos.

Por otro lado, en Brasil es muy popular sumergir las salchichas una vez cocidas y peladas en una solución de annato en su forma hidrosoluble (norbixina), a fin de obtener una coloración rojo-naranja. La coloración obtenida dependerá de la concentración de colorante, del tiempo de inmersión y de la temperatura. Este colorante hidrosoluble se fija a la superficie de la salchicha mediante una segunda inmersión en medio ácido, normalmente en una solución de ácido fosfórico.

Este método tiene muchas desventajas, como la necesidad de hacer una inversión en las instalaciones para aplicar el colorante (tanques, cintas transportadoras, filtros, entre otros), gastos de mantenimiento y de energía, a lo que hay que sumar el consumo de annato y otros ingredientes, y el coste del tratamiento de aguas residuales que presentan restos de colorante. Además, las salchichas presentan diferencias de color fácilmente perceptibles, por la dificultad en asegurar un mismo tiempo de residencia y capacidad colorante de un día para otro.

Igualmente, en Chile se comercializa un tipo de salchicha, denominada“Sureña”, que presenta también un color rojo-naranja, pero en este caso por adición del annato hidrosoluble a la emulsión cárnica, lo que conlleva a una indeseada coloración del interior del embutido. Esta coloración de toda la emulsión cárnica conlleva un mayor coste que la coloración superficial de la salchicha, porque es necesario aplicar mucha mayor cantidad de annato, que además le confiere un gusto indeseado al producto. Otro punto negativo de esta práctica es que le confiere a la salchicha un aspecto muy poco natural, ya que todo el interior del embutido presenta un color artificioso que provoca la desconfianza y disgusta a los consumidores. Finalmente, destacar que hay una fuerte tendencia en los consumidores de los mercados más desarrollados de evitar el uso de colorantes sintéticos, y sustituirlos por colorantes de origen natural, como por ejemplo el annato, que es un colorante que se extrae de las semillas del achiote, y que se ha usado desde tiempo inmemorial por los nativos americanos.

Varias patentes describen los procedimientos para colorear las envolturas para embutidos, que posteriormente son capaces de transferir dicho colorante a la superficie de la salchicha durante los procesos de embutición y cocción.

El procedimiento más común para producir dichas envolturas coloreantes, es la impregnación del gel celulósico mediante su paso a través de un tanque que contiene una solución de colorante. Tal como se describe en las patentes US2,477,767 y US2,477,768 (Remer et al.). Esta metodología presentaba problemas de heterogeneidad de impregnación del colorante tal como se describe en la patente US2,521 ,101 (Thor et al.). La patente US2,521 ,101 propone obtener una envoltura uniformemente coloreada con un método sencillo que mejora el rendimiento de la producción, tal como la aplicación del colorante y la glicerina en un baño ajustado a pH 7, 5-9, 5 antes del secado del gel celulósico. Para evitar las pérdidas de rendimiento cuando es necesario producir de nuevo envolturas transparentes, se propone usar un tanque de glicerina anterior al de glicerina y colorante, que es un recipiente móvil, que se colocaría sólo cuando hay que producir envolturas coloreadas. De esa forma no es necesario vaciar el tanque de glicerina y colorante, limpiarlo y añadir glicerina limpia cuando se va a producir envolturas transparentes, con lo que se gana en tiempo de producción. Cuando hay que producir envolturas coloreadas, de nuevo se coloca el tanque móvil de glicerina y colorante entre la de glicerina y el secadero. Aunque el color es más uniforme hay que tener en cuenta las variaciones de color que se producen con el pH en la mayoría de colorantes, por lo que hay que usar una mezcla adecuada que dé el color deseado al pH de la cuba. En la patente se dan ejemplos de envolturas naranjas y de color cereza, que transfieren el color a la salchicha de forma uniforme.

Este procedimiento fue posteriormente mejorado por la invención de la patente US3,438,071 (Clark et al.) que describe un sencillo sistema para controlar el nivel del tanque que tiene el colorante y la glicerina. Para ello coloca un tanque de almacenamiento adicional al que se conecta el tanque por el que pasa el gel celulósico, y que lo alimenta de manera automática en respuesta a una bajada de nivel. Ello permite obtener envolturas con una tonalidad de color más uniforme.

Pero este procedimiento de impregnación del gel celulósico no es adecuado cuando lo que se pretende es aplicar el colorante natural annato, ya sea en su forma oleosoluble (bixina) o tampoco en su forma hidrosoluble (norbixina). Ya sea por falta de afinidad química, o por su elevado tamaño molecular, el gel celulósico no absorbe sustancialmente dichas formas del colorante annato, o si lo absorbe, luego le cuesta mucho cederlo a la salchicha. Por ello, cuando se ha tratado de aplicar annato a una envoltura de celulosa se ha utilizado comúnmente la metodología denominada“de burbuja” o“slug coating” para recubrir internamente las envolturas.

Ambos colorantes (norbixina y bixina) por separado, si se usan para recubrir internamente envolturas celulósicas, no dan buenos resultados.

Este descubrimiento se revela en la patente ES 2075813 B1 (Gato et al.), que describe envolturas celulósicas recubiertas interiormente con un recubrimiento formado por el colorante de anatto hidrosoluble, norbixina, y otro componente oleosoluble (que puede ser bixina, el otro colorante del annato), que es transferido uniformemente durante el procesado de los embutidos realizados con estas tripas. Se reivindica en la patente tanto las envolturas obtenidas como el método que las utiliza para dar coloración rojo-naranja a las salchichas y productos cárnicos similares. En este caso el recubrimiento es un paso que se debe hacer fuera de línea dentro de los procesos habituales de la obtención de envolturas, lo que supone que no sea un método económico.

La patente US 5,955,126 (Jon et al) describe composiciones de bixina, un agente filmógeno hidrosoluble (preferentemente hidroxipropilcelulosa), un polifosfato y opcionalmente un antioxidante, así como envolturas recubiertas con dicha composición. Además de la aplicación preferida mediante el método“de burbuja” o “slug coating”, describen la posibilidad de aplicar la composición colorante mediante un spray interior durante la etapa de plisado de la envoltura. Su división US 6,143,344 (Jon et al.) reivindica la composición colorante, definida como una dispersión de bixina en un agente filmógeno hidrosoluble y/o soluble en alcohol, con una“finura de rejilla” (medida del grado de dispersión del colorante) de 3 mieras o menos según se define en el método ASTM D-1316-87. Ambos métodos de aplicación también son descritos en la solicitud de patente EP 1250853 A1 (DuCharme et al.). En este caso la bixina se aplica como un recubrimiento, este recubrimiento se obtiene porque la composición presenta un agente filmógeno. En todas sus materializaciones pretenden obtener bixina en la cara superficial interna que está en contacto con el embutido.

En la solicitud de patente US 2003/0039724 A1 (DuCharme et al.) se describe la fabricación de envolturas de celulosa coloreadas de un color ahumado rojizo, por recubrimiento con humo líquido y/o colorantes rojos naturales como la bixina, opcionalmente antioxidantes y, opcionalmente, un agente de pelado. En este caso el método de aplicación preferido también es el“de burbuja” o“slug coating”. En dicha solicitud se menciona la posibilidad de aplicar la composición colorante de la invención en la viscosa justo antes de la etapa de extrusión. A pesar de que es esperable que los colorantes queden atrapados en la envoltura, y que por tanto no se transfieran al embutido, creen que los humos líquidos y algunos colorantes naturales rojos apropiados que se localicen en la superficie de la envoltura, puedan ser transferidos al embutido si estando en contacto con la superficie de la envoltura se someten a elevada temperatura.

Finalmente, en la patente CA 713510 (A.H. Cameron) se menciona un método de sprayado de una solución colorante con caramelo que se aplica al interior de la envoltura una vez plisada, en el momento previo de la embutición.

A pesar de las distintas invenciones anteriormente descritas, a día de hoy no existe en el mercado una envoltura de celulosa, capaz de transferir el colorante annato en cualquiera de sus formas, al embutido. El procedimiento de rociado mediante espray de la composición colorante efectuado durante el proceso de plisado, lleva a una distribución muy heterogénea del color, debido a que el colorante se acumula en los pliegues de plisado, dando lugar a marcas más intensas en la superficie de la salchicha.

En cuanto a los productos preparados mediante el método“de burbuja” o“slug coating”, presentan también el mismo problema de heterogeneidad del color transferido, aunque en menor medida. Pero el principal problema de esta tecnología es su elevado coste de su aplicación, especialmente en calibres por debajo de 50 mm, ya que precisan de una aplicación“off-line” como la representada en la Figura 1 de la Patente US 5,955,126.

Es por ello que como se ha mencionado anteriormente, no haya un producto comercial de envolturas de celulosa capaz de transferir el colorante annato a la salchicha de manera homogénea, a pesar de la fuerte demanda de los fabricantes de embutidos.

Descripción de la invención

El annato o bija es un colorante que se obtiene del achiote u orellana ( Bixa orellana L), una especie inicialmente originaria de la cuenca amazónica. Se obtiene a partir de la pulpa rojiza que rodea las semillas, y se utiliza para colorear muchos alimentos, como por ejemplo quesos, margarina, mantequilla, arroz, pescados ahumados. El annato es la denominación dada al extracto crudo, que contiene dos pigmentos comestibles: norbixina, que es hidrosoluble y es por lo tanto el más abundante en los extractos hidrosolubles de annato, y los colorantes de annato oleosolubles que contienen bixina como principal colorante. Ambos son pigmentos carotenoides y por lo tanto pueden verse afectados por la luz y el oxígeno, que pueden alterar su estructura de dobles enlaces conjugados. La bixina es el monometiléster de la norbixina, por lo que la norbixina puede obtenerse a partir de la bixina por saponificación alcalina.

Fórmula de la bixina

Fórmula de la norbixina

El objetivo de la presente invención es superar las deficiencias que presentan las envolturas de celulosa con recubrimiento interior de composiciones de annato que se han mencionado. En contraposición con las envolturas del arte previo que están recubiertas de annato, la presente invención proporciona una envoltura de celulosa cuya capa interior está íntimamente impregnada de annato, y que es capaz de transferir color a la carne embutida dentro de dicha envoltura, de manera sustancialmente uniforme.

La capa interior de la envoltura que contiene el annato, puede presentar diferente espesor y/o concentración de annato, lo que hará que tras la transferencia al embutido, éste adquiera diversas tonalidades. Cuando la cantidad de annato en dicha capa es baja, la transferencia de color será también baja, y el color obtenido será de un tono marrón claro o beige, similar al que se obtiene al someter al embutido a un ahumado suave. Cuando se aumenta dicha concentración, la transferencia aumenta y el tono del embutido será sustancialmente rojo-anaranjado. El color final resultante del embutido dependerá entre otros factores, de la composición de la emulsión cárnica y de las condiciones de cocción.

El annato en la envoltura de la presente invención se encuentra distribuido por toda la capa interna.

El primer aspecto de la invención se refiere a una envoltura de embutidos que comprende dos capas de celulosa:

una capa interna cuya composición comprende: celulosa regenerada y annato, donde el annato comprende norbixina; y una capa exterior que comprende celulosa regenerada, concéntrica a la capa interna; donde la envoltura comprende norbixina y entre el 50% y el 100% en peso del annato se distribuye en la mitad interior de la zona comprendida por dichas capa interna y externa de la envoltura.

En la presente invención el término“capa interna” se refiere a cualquier capa que se sitúe entre dos capas de la envoltura o entre una capa y el embutido.

En la presente invención el término“celulosa regenerada” se refiere a la celulosa obtenida a partir de la solución de algún derivado de la celulosa como por ejemplo el xantato de celulosa. La solución de algún derivado de la celulosa se transforma en viscosa por cualquiera de los métodos conocidos en el estado de la técnica y la viscosa se extruye para obtener la celulosa regenerada.

En la presente invención el término“annato” se refiere al conjunto del compuesto bixina y al compuesto norbixina, cuando se refiere a un porcentaje de annato se refiere a la suma de los porcentajes del compuesto bixina y del compuesto norbixina en la envuelta. En el caso de que la hidrólisis de la bixina sea total el annato se refiere sólo a norbixina.

En la presente invención el término p-r _ceiuiosa se refiere al peso total de la celulosa regenerada en la envoltura, en concreto en todas las capas que estén presentes en la envoltura.

Un segundo aspecto de la invención es el procedimiento de obtención de la envoltura de la invención.

En el procedimiento de la invención las diferentes capas de celulosa regenerada se obtienen por extrusión de la viscosa. A una de las capas internas se adiciona una solución oleosa de bixina, bixina que se hidroliza en una etapa posterior.

La presente invención evita el problema de la mezcla de viscosa con norbixina, ya que la mezcla sufre una fuerte deshidratación durante la coagulación, pudiéndose llevar el agua una gran parte del colorante hidrosoluble. Los posibles lavados posteriores en el caso de incluir norbixina en la mezcla también provocarían una pérdida adicional del colorante, por lo que la cantidad de colorante que permanecería en la envoltura final es insuficiente para el propósito de transmitir color suficiente al embutido. Además, el colorante contamina fuertemente los líquidos de proceso.

La bixina en solución oleosa que no es soluble en agua, no contamina las aguas de lavado. Por otro lado, su conversión en norbixina es preferida para que durante el proceso de cocción de la carne embutida en la envoltura, el colorante hidrosoluble migre de forma eficiente y transfiera una cantidad de color suficiente para el propósito de esta invención. Sorprendentemente, a pesar de que el procedimiento de la invención transforma la bixina en norbixina durante el proceso de fabricación, ya sea total o parcialmente, ésta queda atrapada en la capa interior de la envoltura y no contamina de manera significativa ni el baño de coagulación-regeneración, ni las aguas de lavado.

Por lo tanto un segundo aspecto de la invención se refiere a un procedimiento de obtención de la envoltura definida en la invención que comprende las etapas de: a) adicionar una solución oleosa de bixina a viscosa;

b) extruir en una extrusora con un cabezal que comprende al menos dos circuitos concéntricos, el producto de la etapa a) en el circuito interior y viscosa en el circuito exterior:

c) hidrolizar la bixina a norbixina tras la etapa a) o tras la etapa b).

En la presente invención el término “solución oleosa de bixina” se refiere a soluciones oleosas de bixina o disoluciones, suspensiones o emulsiones. Estas soluciones oleosas de bixina comprenden entre un 0,1 % y un 20% de bixina.

En la presente invención (p/p _v¡s ¥ _sa ) se refiere a la relación entre el peso de la solución oleosa de bixina y el peso de viscosa que se utiliza para formar la capa con bixina.

En la etapa b) en la presente invención que comprende al menos dos circuitos concéntricos se entiende como que el cabezal tiene dos, tres, cuatro o cinco o más circuitos concéntricos. También es un aspecto de la invención una envoltura de embutido obtenible por el procedimiento definido en la invención.

Otro aspecto de la invención es el uso de la envoltura de la invención en la producción de embutidos.

Otro aspecto de la invención es un producto embutido en la envoltura de la invención. Un último aspecto es el método de obtención del producto embutido en la envoltura de la invención que comprende las etapas de: a) embutir una mezcla de embutido en la envoltura de la invención; b) cocer la mezcla embutida; c) quitar la envoltura.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 muestra una sección transversal de la pared de la envoltura multicapa obtenida en el ejemplo 1. La parte izquierda es la capa exterior no coloreada que tiene un espesor de 9,9 mhi, la parte central es la capa interna coloreada con annato y que tiene un espesor de 4,9 mhi, y la parte derecha es la capa interior no coloreada que tiene un espesor de 9,9 mhi.

La Figura 2 muestra una sección transversal de la pared de una envoltura bicapa. La parte izquierda es la capa exterior no coloreada con un espesor de 18 mhi, y la parte derecha es la capa interior coloreada con un espesor de 6,9 mhi.

La Figura 3 muestra un espectro de absorción del colorante transferible de dos envolturas de celulosa regenerada: (1) Control (2) Tratamiento gel celulósico con KOH 2% según el ejemplo 4.

Descripción de una realización preferida

Como se ha dicho más arriba el primer aspecto de la invención se refiere a una envoltura de embutidos que comprende dos capas de celulosa:

una capa interna cuya composición comprende: celulosa regenerada y annato, donde el annato comprende norbixina; y una capa exterior que comprende celulosa regenerada, concéntrica a la capa interna; donde la envoltura comprende norbixina y entre el 50% y el 100% en peso del annato se distribuye en la mitad interior de la zona comprendida por dichas capa interna y externa de la envoltura.

En una materialización preferente el annato está comprendido entre un 0,05% (p/pTceiuiosa ) y un 20% (p/p _Tc eiuiosa) , más preferentemente entre 0,2%(p/p _Tc eiuiosa ) y el 5%(p/pTcelulosa )

Preferentemente la envoltura no presenta un recubrimiento interior de annato.

En una materialización preferente la celulosa regenerada es celulosa regenerada reforzada. En la presente invención el término“celulosa regenerada reforzada” se refiere a la celulosa regenerada reforzada con fibras naturales o sintéticas a base de celulosa, o con fibras a base de celulosa regenerada tratada con agentes que mejoran las propiedades mecánicas. En una materialización preferente la celulosa es reforzada con papel. En una materialización particular la envoltura presenta tres capas concéntricas, una interior de viscosa, una intermedia de papel de fibra larga, y una tercera capa exterior también de viscosa. De manera particular el papel de fibra larga es abacá.

En una materialización preferente el número de capas de las envolturas de la invención se selecciona entre dos y tres.

Como se ha dicho un segundo aspecto de la invención se refiere a un procedimiento de obtención de la envoltura definida en la invención que comprende las etapas de:

a) adicionar una solución oleosa de bixina a viscosa;

b) extruir en una extrusora con un cabezal que comprende al menos dos circuitos concéntricos, el producto de la etapa a) en el circuito interior y viscosa en el circuito exterior:

c) hidrolizar la bixina a norbixina tras la etapa a) o tras la etapa b).

En una materialización preferente la cantidad de la solución oleosa de bixina que se añade a la viscosa en la etapa a) está comprendida entre 0,05% (p/p _v ¡ _s ¥sa ) y un 25% (p/p _v ¡scosa). En una materialización más preferente la cantidad de la solución oleosa de bixina que se añade a la viscosa en la etapa a) está comprendida entre

Un 5% (p/pviscosa ) Y Un 20%(p/pv¡scosa)·

En una materialización preferente la etapa de hidrolizar la bixina a norbixina se realiza tras la etapa a) en una etapa previa a la etapa b) de extrusión; en esta nueva etapa se mezcla la bixina con la viscosa durante un tiempo comprendido entre 0,5 minutos y 24 horas. Más preferentemente entre 30 minutos y seis horas. Más preferentemente la mezcla se realiza de una manera uniforme mediante un sistema mezclador mecánico, ya sea de manera estática o dinámica.

En otra materialización preferente la etapa de hidrolizar la bixina a norbixina se realiza tras la etapa b) sometiendo al producto obtenido en la etapa b) a un tratamiento con un compuesto alcalino. Más preferentemente el tratamiento es un baño en una disolución de un compuesto alcalino en un rango de concentración en peso entre el 0,1 % y el 10%. Mas preferentemente el compuesto alcalino es NaOH, KOH, aminas o hidróxido amónico, más preferentemente la disolución está comprendida en un 0,1 % a un 10% de concentración en peso de NaOH o KOH. Más preferentemente el tiempo está comprendido entre 0,5 y 5 minutos y la temperatura entre 40°C y 70°C. De manera particular es una disolución de KOH al 2% durante un tiempo comprendido entre 1 y 5 minutos a una temperatura comprendida entre los 40°C y los 90°C.

En la presente invención el término“compuesto alcalino” se refiere a un hidróxido, a un carbonato o bicarbonato de un metal alcalino o alcalinotérreo, a un hidróxido de amonio o sales del mismo o a una amina. De manera preferente el compuesto alcalino se selecciona entre: NaOH, KOH, metilamina, dimetilamina, trimetilamina, etilamina entre otras y NH4OH. De manera particular es KOH.

La etapa a) del procedimiento tiene lugar de manera significativa a temperatura inferior a 40°C, preferiblemente entre 20°C y 40°C, siendo más preferible una temperatura de 20°C a 25°C.

La cantidad de solución oleosa de bixina en la etapa a) está preferiblemente en una cantidad del 0,05% al 25%. Más preferentemente entre un 0,05% a 3% si se pretende obtener un color beige o marrón claro en la salchicha embutida en dicha envoltura, del 3% al 8% si se quiere un color naranja amarillento o del 8% al 25%, si se pretende obtener un tono más rojo-naranja.

De manera preferente el procedimiento comprende en cualquiera de las materializaciones de la invención una etapa final de paso por un baño plastificante. Preferiblemente el baño plastificante comprende glicerina.

En una materialización preferente la etapa de hidrólisis se realiza tras la etapa b) antes de la etapa del baño plastificante mediante un baño del producto obtenido en la etapa b) en un baño de una enzima hidrolítica. De manera particular la enzima es una enzima lipasa. De manera preferente la enzima se encuentra comprendida entre 2 g/l y 10 g/l. De manera más preferente entre 3 g/l y 5 g/l. De manera preferente el baño dura un tiempo comprendido entre los 30 minutos y los 180 minutos. Preferentemente el baño está a una temperatura comprendida entre los 30°C y los 40°C.

De manera general en los procedimientos de obtención de envolturas hay una etapa de plisado o corrugado de la envoltura. Durante esta etapa es habitual esprayar interiormente una solución acuosa que lleva ingredientes que aumentan la plasticidad de la envoltura o también facilitan el posterior pelado y separación de la envoltura de la salchicha, como la carboximetilcelulosa o CMC.

En la presente invención en una materialización particular dichas composiciones de plisado pueden incorporar un compuesto alcalino, preferentemente seleccionado entre: KOH, NaOH, aminas o NhUOH que realizará la hidrólisis de la bixina presente en la capa interior de la envoltura de la invención en norbixina hidrosoluble. Las envolturas corrugadas pueden almacenarse a temperaturas de hasta 90°C para acelerar dicha reacción, pero preferiblemente se almacenan a temperaturas entre 20 y 40°C, durante un tiempo que puede ser de varios minutos a varios meses. La concentración del compuesto alcalino en estas composiciones de plisado puede variar de 0,1% a 10% en peso, más preferiblemente entre 0,5 a 3%. Como se ha dicho otro aspecto de la invención es el uso de la envoltura de la invención en la producción de embutidos y un último aspecto de la invención es un producto embutido en la envoltura de la invención. En ambos casos de manera particular el embutido es salchicha.

En una última realización particular del método de obtención del producto embutido, al embutido sin envoltura, después de quitar la envoltura, se sumerge en una solución ácida, de manera preferente en una solución de ácido fosfórico. De manera preferente entre 30 segundos y 5 minutos. De manera preferente la solución de ácido fosfórico está a una concentración en peso comprendida entre el 5% y el 10%.

EJEMPLOS

Los siguientes ejemplos tienen únicamente carácter ilustrativo de esta invención, y no deben ser interpretados en sentido limitativo de la misma.

En todos los ejemplos los métodos para cuantificar la capacidad de transmisión de color en las muestras preparadas son los siguientes.

METODOS

Los siguientes métodos se han empleado para la cuantificación de la capacidad de transmisión de color de las muestras preparadas en los ejemplos de la invención.

L,a,b Test

Los valores Hunter L,a,b son un procedimiento standard de cuantificar la escala de color de un producto. Este procedimiento muestra las diferencias en brillo, tono y saturación de color. El parámetro L nos indica la luminosidad del color, correspondiendo el valor 100 a color blanco, y el valor cero a negro. El parámetro a nos indica el gradiente de rojo a verde, representando un color más rojo conforme aumenta a. El parámetro b nos indica el gradiente de amarillo a azul, y a medida que aumenta nos indica que el color es más amarillo. En los ejemplos de la invención, la escala de color Hunter L,a,b se empleó en la medida del color de envolturas de celulosa y de salchichas a las que se les ha retirado la envoltura, para cuantificar el color que dicha envoltura les ha transmitido. En el caso de las envolturas la medida se realizó sobre dos capas superpuestas y colocadas en un azulejo blanco. En el caso de las salchichas, se han cubierto con un film plástico transparente, y la medida se realizó colocando directamente el colorímetro sobre las mismas. El film plástico evita la contaminación y ensuciamiento del colorímetro. El valor obtenido fue el valor medio de 5 mediciones. Se empleó un colorímetro modelo Ci62S de la marca X-rite.

Color extraíble

Este método nos permite cuantificar la capacidad de transmisión de color de una envoltura de celulosa. En los ejemplos de la invención se empleó este método para determinar dicha capacidad de transmisión de color de films de viscosa regenerada y de envolturas de celulosa. El procedimiento consiste en colocar en un Erlenmeyer la muestra con 250 mi de KOH 0,008% peso/volumen, que se ha preparado diluyendo un gramo de solución de KOH 2%, hasta 250 mi. Posteriormente el Erlenmeyer se pone en una placa calefactora hasta ebullición, y se mantiene 5 minutos. Después de dejar enfriar se retira la muestra y se mide la absorbancia del sobrenadante a 480 nm. En las medidas de los ejemplos de la invención se empleó un espectrofotómetro modelo US/VIS Lambda 365 de la marca Perkin Elmer. A mayor absorbancia, mayor concentración de annato, y por tanto mayor capacidad de transmisión de color de la muestra.

Ejemplo 1

En este ejemplo se preparó una envoltura coloreada con una extrusora según se describe en la patente ES 2160091 B1 (de García et al.).

La celulosa se regeneró a partir de viscosa. La viscosa tenía un contenido de álcali equivalente al 6% de NaOH.

Se realizó una envoltura de tres capas en la que la bixina se inyectó en la viscosa de una capa interna de la envoltura, en este caso en la capa central.

Para la realización de este ejemplo se seleccionó bixina en dispersión en aceite de la marca Imbarex annatto oil suspensión 10% AOS.10.

Se inyectó el colorante en la viscosa que se extruye a través de la capa del centro de la extrusora. Para ello se empleó una bomba de membrana Iwaki modelo EWNB11 VCER y un mezclador dinámico.

La cantidad inyectada en viscosa fue del 18,4% en peso respecto a la viscosa de la capa central, y del 3,68% respecto del total de viscosa que constituye el 4,84% de annato sobre celulosa total. La inyección se realizó 15 minutos antes del momento de extrusión.

No se detectó a simple vista que los líquidos de proceso del interior de la envoltura se contaminaran con el colorante.

La envoltura obtenida se embutió con una típica emulsión cárnica para la fabricación de“hot dogs”, se cocieron en un ciclo sin ahumado, según se describe en la Tabla 1 , y posteriormente las salchichas se pelaron y se observó que sorprendentemente había tenido lugar una cierta transmisión de color de la envoltura a la salchicha, obteniéndose salchichas con un color superficial beige, similar al que se consigue con un ahumado poco intenso.

Tabla 1. Descripción proceso cocción“hot dogs”.

Este resultado muestra que el fenómeno de transmisión de color no es solamente por contacto superficial de la envoltura y la emulsión cárnica, sino que está implicado algún otro fenómeno hasta ahora desconocido. A fin de investigar este fenómeno se realizó un corte transversal de la pared de la envoltura y se estudió la estructura con microscopía óptica. En la Figura 1 se observa la presencia de tres capas concéntricas, una exterior (lado izquierdo de la imagen) no coloreado de 9,9 pm de espesor, una central coloreada de 4,9 pm de espesor, y una interior (lado derecho de la imagen) de 9,9 pm de espesor.

Además, se observa que el annato no ha quedado confinado en la capa central, ya que es lo que se esperaría de la bixina por ser oleosoluble, sino que hay difusión de color a las capas interior y exterior de colorante, que sólo podría ser annato en forma hidrosoluble (norbixina) para poder migrar a través de una matriz tan hidrofílica como lo es la celulosa regenerada.

Ejemplo 2

En el presente ejemplo se pretende maximizar la transferencia de color mediante la extrusión de una envoltura bicapa, es decir que presente dos capas concéntricas, una exterior sin colorante annato y una interior con annato, que transmitirá el color al embutido En la Figura 2 se muestra un corte transversal de la pared de la envoltura al microscopio, donde se observa una capa externa no coloreada de 18 pm de espesor (parte izquierda) y una capa interna coloreada de 6,9 pm de espesor (parte derecha). Además se han preparado distintas envolturas con diferente concentración de bixina en la capa interior.

La bixina seleccionada para este ejemplo ha sido Imbarex annatto oil suspensión 10% AOS.10, la misma que el del ejemplo 1. Se inyectó el colorante en la viscosa que se extruye a través de la capa interior de la extrusora, empleando el mismo equipamiento de bombeo y mezclado que el ejemplo 1.

La cantidad inyectada comprende desde 6%, 8%, 10%, 12%, 15% y 18% en peso respecto a la viscosa extruida por la capa interior, y del 0,36%, 0,48%, 0,60%, 0,72%, 0,90% y 1 ,08% respecto al total de viscosa extruida y que constituyen 0,47%, 0,63%, 0,79%, 0,95%, 1 ,18% y 1 ,42% respectivamente de bixina sobre celulosa total. Se aumentó el tiempo de contacto de la bixina con la viscosa a 30 minutos.

Al igual que en el ejemplo 1 , la envoltura se pudo enrollar sin problemas, dando lugar a una bobina compacta, y tras el corrugado se obtuvo un producto manejable, similar en propiedades al que se obtiene con envolturas no coloreadas. Y al igual que el ejemplo 1 , no se detectó a simple vista que los líquidos de proceso del interior de la envoltura se contaminaran con el colorante.

Las 6 envolturas obtenidas y una más sin colorear (control negativo), se embutieron con una típica emulsión cárnica para la fabricación de“hot dogs” y posteriormente las salchichas se pelaron y se les midió el color L,a,b según se describe en el apartado de Métodos.

En la Tabla 2 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 2. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con envolturas bicapa con diferente concentración de bixina en capa interior.

Se observa una significativa transferencia de color respecto al control negativo, y la intensidad de dicho color aumenta conforme aumenta la concentración inyectada de bixina en la capa interior de la envoltura. A mayor concentración disminuye el valor L, la salchicha es más oscura, aumenta el valor a, la salchicha es más roja, y el valor b, que indica que la salchicha es más amarilla. El aumento simultáneo de los valores a y b, indican que en conjunto la salchicha es más naranja cuanto mayor es la concentración de colorante.

Posteriormente se aplicó un procedimiento que nos permite aumentar el tono rojo de las salchichas preparadas con las envolturas de la presente invención. Para ello se tomaron las salchichas peladas que habían sido preparadas con un 18% de bixina del presente ejemplo, y se sumergieron en una solución de ácido fosfórico al 5% a 20 °C durante un minuto (para la preparación de la solución se empleó ácido fosfórico 85% de PANREAC). La acción del ácido provoca un enrojecimiento de la salchicha, coloración que es preferida por algunos consumidores.

Se midió el color L,a,b de las salchichas según se describe en el apartado de Métodos. En la Tabla 3 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 3. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con las envolturas del presente ejemplo con 18% de annato bixina en capa interior.

El tratamiento de la salchicha con ácido fosfórico no altera significativamente el valor L, es decir la salchicha mantiene su luminosidad, pero provoca un aumento del valor a, la salchicha es más roja, y una disminución del valor b, que indica que la salchicha es menos amarilla, y tomando estos valores en conjunto, que la salchicha preparada con la muestra 2 muestra un color más rojizo.

Ejemplo 3

En el presente ejemplo se tomó la muestra del ejemplo 2 que contenía un 12% de bixina respecto al peso de la viscosa de la capa interior y se prepararon“hot dogs” con una emulsión típica a la que se añadió un 0,06% de carmín 25% L-OD del proveedor Sensient, a fin de darle un tono más rosado. La muestra 1 se preparó con una envoltura sin colorante, las muestras 2 y 3 con la envoltura anteriormente mencionada del ejemplo 2, pero en el caso de la muestra 3 se le había dado la vuelta, a fin de que la capa externa no coloreada de la envoltura estuviera en contacto directo con la emulsión cárnica. Las salchichas se cocieron en un ciclo de horno sin ahumado, pero con mayor humedad relativa a fin de aumentar la difusión del colorante, según se describe en la Tabla 4.

Tabla 4. Descripción proceso cocción“hot dogs”.

Posteriormente se midió el color L,a,b de las salchichas según se describe en el apartado de Métodos. Los resultados obtenidos se muestran en la Tabla 5.

Tabla 5. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con envolturas (1) sin colorante, (2) con 12% de annato bixina en capa interior y (3) envoltura (2) pero dada la vuelta.

Se observa que en las muestras 2 y 3 tiene lugar la transferencia de colorante al embutido, y que ésta es mucho menor en el caso en que la envoltura se ha embutido al revés, por la dificultad que encuentra el colorante a migrar a través de la capa de celulosa no coloreada. Esta diferencia de transmisión de color nos indicaría que la envoltura más eficiente para el propósito de la invención es aquella que presenta la mayor parte del colorante en la mitad interna de la envoltura.

Ejemplo 4

Las envolturas de celulosa preparadas en el presente ejemplo 4 presentan distinto tiempo de contacto entre la bixina y la viscosa. En este ejemplo la bixina seleccionada ha sido Bixinex oil soluble 10% Liquid (NBX 36) del fabricante Pronex. Se inyectó el colorante en la viscosa que se extruye a través de la capa interior de la extrusora. En muestra 1 la bixina se inyectó en la viscosa 15 minutos antes del momento de la extrusión y la cantidad inyectada fue del 14% respecto a la viscosa de la capa interior en peso y de un 0,98% respecto al conjunto de la viscosa extruida que constituye un 1 ,29% de bixina sobre celulosa total seca. En la muestra 2, la bixina colorante se inyectó en la viscosa 4,5 horas antes del momento de la extrusión y la cantidad inyectada fue del 13,2% respecto a la viscosa de la capa interior en peso y un 0,94% respecto al conjunto de la viscosa extruida que constituye un 1 ,23% de bixina sobre celulosa total regenerada. Al igual que en ejemplos anteriores, no se detectó a simple vista que los líquidos de proceso del interior de la envoltura se contaminaran con el colorante.

Ambas envolturas se embutieron con una típica emulsión cárnica para la fabricación de“hot dogs”, y posteriormente las salchichas se pelaron y se les midió el color L,a,b según se describe en el apartado de Métodos. En la Tabla 6 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 6. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con envolturas bicapa con diferente tiempo de contacto con viscosa alcalina.

Se observa un aumento de la capacidad de transferir color con muestra 2, que ha estado en contacto con la viscosa durante un mayor periodo de tiempo. A mayor tiempo de contacto disminuye el valor L, la salchicha es más oscura, aumenta el valor a, la salchicha es más roja, y el valor b, que indica que la salchicha es más amarilla, y tomando estos valores en conjunto, que la salchicha preparada con la muestra 2 muestra un color más naranja.

Ejemplo 5

En el presente ejemplo se ha estudiado el efecto de un tratamiento posterior a la extrusión con una solución de KOH.

En este ejemplo la annato bixina seleccionada ha sido Imbarex annatto oil suspensión 10% AOS.10. Se inyectó el colorante en la viscosa que se extruye a través de la capa interior de la extrusora.

Se prepararon dos muestras y en ambas la bixina se inyectó en la viscosa 10 minutos antes del momento de la extrusión siendo la cantidad inyectada del 12% respecto a la viscosa de la capa interior en peso y un 1 ,2% respecto al conjunto de la viscosa extruida que constituye un 1 ,58% de bixina sobre celulosa total seca. La muestra 1 , o control, se pasó por los diferentes tanques de proceso de manera standard. En cambio, la muestra 2 se pasó por un tanque adicional, que se colocó en posición previa al tanque de plastificación. Dicho tanque contenía una solución de KOH 2% en peso a una temperatura de 65°C. El tiempo de paso del gel celulósico fue de 2 a 3 minutos. Tras someter a este tratamiento alcalino, se pasó por un tanque con agua, para eliminar el exceso de KOH, y después por el tanque de plastificación. A simple vista se observó que la envoltura resultante presentaba un tono más anaranjado que el control. Al igual que en ejemplos anteriores, en ninguna de las dos muestras se detectó a simple vista que los líquidos de proceso del interior de la envoltura se contaminaran con el colorante.

Se tomaron 25 cm de film de envoltura, se cortó por uno de sus lados en dirección longitudinal y se colocó en un Erlenmeyer con 250 mi de KOH 0,008% peso/volumen. El Erlenmeyer se llevó a ebullición durante 5 minutos y tras enfriar el sobrenadante se midió el espectro en luz visible. El resultado muestra que la envoltura que se sometió al tratamiento en un tanque con KOH (muestra 2) sufrió una transformación que provocó un aumento de la absorbancia en el rango de 400- 600 nm de longitud de onda, lo cual indica que dicha envoltura presenta mayor capacidad de transmisión de color (Figura 3).

Ambas envolturas se embutieron con una típica emulsión cárnica para la fabricación de“hot dogs”. Posteriormente las salchichas se pelaron y se les midió el color L,a,b según se describe en el apartado de Métodos. En la Tabla 7 se muestran los resultados obtenidos. Tabla 7. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con envolturas bicapa standard y con tratamiento gel celulósico con KOH 2%.

Se observa un aumento de la capacidad de transferir color con muestra 2, que se ha sometido a un tratamiento con una solución de KOH 2% a 65°C durante 150 s. Dicho tratamiento da lugar a una disminución del valor L, es decir la salchicha es más oscura, un aumento del valor a, la salchicha es más roja, y del valor b, que indica que la salchicha es más amarilla, y tomando estos valores en conjunto, que la salchicha preparada con la muestra 2 muestra un color más naranja.

Ejemplo 6

A partir de la envoltura de la muestra 1 del ejemplo 5, se prepararon muestras plisadas con 4 diferentes aditivos según procedimientos conocidos en el arte. Los aditivos de plisado son composiciones que se sprayan en el interior de la envoltura durante la operación de plisado. Su principal función es proveer a la envoltura de una mayor plasticidad y superar así la etapa de plisado sin sufrir un deterioro apreciable de sus propiedades mecánicas. Además, es común en el arte la aplicación de aditivos de plisado que además confieren a la envoltura una mayor facilidad para separarse del embutido en la etapa de pelado, denominados como aditivos “fácil pelado”. Estas composiciones suelen llevar carboximetilcelulosa (CMC) como agente principal que favorece el pelado de la salchicha. En la Tabla 8 se muestra el tipo de composiciones de plisado utilizadas en el presente ejemplo.

Tabla 8. Descripción de la composición de los aditivos de plisado.

El aditivo 1 es una composición que no presenta CMC, y que no tiene la función de favorecer el pelado de la salchicha, y que normalmente se emplea en envolturas cuya finalidad es que sea pelada por el consumidor final, no por el fabricante del embutido. La composición del aditivo 1A comprende un 30% de propilenglicol y 70% de agua, tal como se describe en el ejemplo IX de la patente US 3,981 ,046 de H. Chiu. En la composición B, se añadió a dicho aditivo KOH hasta alcanzar una concentración del 0,5%. Por el contrario, el aditivo 2, es una típica composición que presenta CMC para favorecer el pelado mecánico de las salchichas por parte del fabricante de embutidos. La composición del aditivo 2A comprende un 1 ,42% de CMC, 1 ,5% de polisorbato 80, 57,08% de propilenglicol y 40% de agua, tal como se describe en el ejemplo III de la patente US 3,898,348 de H. Chiu. Igualmente, en la composición B se añadió a dicho aditivo KOH hasta alcanzar una concentración del 0,5%.

Las condiciones de plisado con los cuatro aditivos fueron standard, no observándose diferencias de desempeño en la operación de plisado, ni en las propiedades del producto corrugado resultante. Las muestras se empaquetaron y se almacenaron a temperatura ambiente.

A las dos semanas de haber sido plisadas, las cuatro envolturas se embutieron con una típica emulsión cárnica para la fabricación de“hot dogs” según se describe en el ejemplo 1 , y posteriormente las salchichas se pelaron y se les midió el color L,a,b según se describe en el apartado de Métodos. En la Tabla 9 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 9. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con envolturas bicapa plisadas con diferentes aditivos de plisado: standard (1A y 2A) y con KOH 0,5% (1 B y 2B).

Al comparar con su respectivo control, se observa un aumento de la capacidad de transferir color de las muestras 1 B y 2B, cuya composición de plisado llevaba un 0,5% de KOH. Dichas composiciones dan lugar a una disminución del valor L, es decir la salchicha es más oscura, un aumento del valor a, la salchicha es más roja, y del valor b, que indica que la salchicha es más amarilla, y tomando estos valores en conjunto, que las salchichas preparadas con las muestras 1 B y 2B muestran un color más naranja.

Ejemplo 7

En el presente ejemplo se ha estudiado el efecto de la enzima hidrolítica en la envoltura. Las enzimas lipasa (enzima hidrolítica) se ensayan por su capacidad de hidrolizar los grupos áster, y provocar la transformación de la bixina en norbixina. En este ejemplo la bixina seleccionada ha sido Imbarex annatto oil suspensión 10% AOS.10. Se inyectó el colorante en la viscosa que se extruye a través de la capa interior de la extrusora. Se prepararon dos muestras y en ambas la bixina colorante se inyectó en la viscosa 15 minutos antes del momento de la extrusión siendo la cantidad inyectada del 14% respecto a la viscosa de la capa interior en peso y un 1 ,4% respecto al conjunto de la viscosa extruida que constituye un 1 ,84% de bixina sobre celulosa total seca. La muestra 1 , o control, se pasó por los diferentes tanques de proceso de manera standard. En cambio, la muestra 2 se pasó por un tanque adicional, que se colocó en posición previa al tanque de plastificación. Dicho tanque contenía una solución de enzima lipasa en una concentración de 5 g/L y una temperatura de 35°C. El tiempo de tratamiento del gel celulósico fue de 120 minutos. Tras someter el gel a este tratamiento enzimático, se pasó por un tanque con agua, para lavar los restos de enzimas lipasa, y después por el tanque de plastificación. La envoltura resultante presentaba un tono más anaranjado que el control. Al igual que en ejemplos anteriores, en ninguna de las dos muestras se detectó a simple vista que los líquidos de proceso del interior de la envoltura se contaminaran con el colorante.

Ambas envolturas se embutieron con una típica emulsión cárnica para la fabricación de“hot dogs”, y posteriormente las salchichas se pelaron y se les midió el color L,a,b según se describe en el apartado de Métodos. En la Tabla 10 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 10. Valores L,a,b de“hot dogs” embutidos con envolturas bicapa standard y con tratamiento gel celulósico con enzimas lipasa (enzima hidrolítica), en concentración de 5 g/L.

Se observa un aumento de la capacidad de transferir color con muestra 2, envoltura que se ha sometido a un tratamiento enzimático con una solución de 5 g/L de lipasas a 35°C durante 120 minutos. Dicho tratamiento da lugar a una disminución del valor L, es decir la salchicha es más oscura, un aumento del valor a, la salchicha es más roja, y del valor b, que indica que la salchicha es más amarilla, y tomando estos valores en conjunto, que la salchicha preparada con la muestra 2 muestra un color más naranja.

Ejemplo 8

En el presente ejemplo se ha preparado una envoltura de celulosa reforzada con papel, denominada comúnmente como“Fibrous”. Normalmente estas envolturas presentan tres capas concéntricas, una interior de viscosa, una intermedia de papel de fibra larga, habitualmente de abacá, y una tercera capa exterior también de viscosa. En el proceso de extrusión se conforma el papel en forma tubular, y se extruyen la viscosa exterior e interior que impregnan dicho papel. Tras la impregnación con la viscosa el tubo se hace pasar por los tanques de coagulación- regeneración, los tanques de lavado y de plastificación, y finalmente se seca y se enrolla en bobinas. Este producto se puede suministrar al fabricante de embutidos directamente en bobinas o bien corrugada. En este ejemplo el annato bixina seleccionado ha sido Bixinex oil soluble 10% Liquid (NBX 36) del fabricante Pronex. Se impregnó un papel tubular de abacá proporcionado por el fabricante Ahlstrom con viscosa interior y exterior. Un 12,5% del total de la viscosa conformó la capa interior y el 87,5% restante la capa exterior de la envoltura. La bixina se inyectó en la viscosa de la capa interior 45 minutos antes del momento de la extrusión y la cantidad inyectada fue del 10% respecto a la viscosa de dicha capa interior en peso y un 1 ,25% respecto al conjunto de la viscosa extruida que constituye un 1 ,64% de bixina sobre celulosa regenerada total.

Posteriormente se embutieron una envoltura standard y la envoltura obtenida en el presente ejemplo con una emulsión cárnica típica de mortadela. Los embutidos se cocieron en un ciclo sin ahumado, y posteriormente se pelaron y se observó si había tenido lugar transmisión de color de la envoltura a la mortadela. Se midió el color L,a,b de las mortadelas según se describe en el apartado de Métodos. En la Tabla 11 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 11. Valores L,a,b de mortadela embutida con envolturas“Fibrous” standard y con inyección de annato bixina en la capa interior de viscosa.

Se observa una significativa transferencia de color respecto a la envoltura de “Fibrous” standard, reflejado en la disminución del valor L, y el aumento de los valores a y b. La mortadela presentaba un atractivo color naranja en su superficie.

Al igual que en todos los ejemplos anteriores no se detecta una migración del colorante annato al interior del embutido, sino que éste permanece en la superficie, durante toda la vida útil del producto.