CAPITULO 3: ADITIVOS
DE USO EN PROCESAMIENTO DE CARNES
Tema 2: Nitratos y Nitritos
Los nitratos y los nitritos son los ingredientes
de “curado” adicionados para elaborar un embutido
tipo “curado”. Su efecto más reconocido
es el desarrollo del color rojo o rosado de curado.
El curado de las carnes produce un color rosa característico
y textura y sabor y olor característicos, y provee un efecto
conservante, especialmente frente al crecimiento de las esporas
de Clostridium botulinum que podrían estar presentes. El
nitrito es el componente más importante usado para el curado
de las carnes, siendo también un potente antioxidante.
En los Estados Unidos son comunmente usadas las
sales de sodio, aunque también se pueden usar el nitrato
de potasio (saltpeter) o el nitrito de potasio. Históricamente
estos compuestos han llegado a su uso como contaminantes presentes
en la sal. Las personas encontraban que los embutidos que las contenían
eran superiores a los que no las contenían y finalmente,
cuando los primeros químicos las identificaron ellas fueron
adicionadas deliberadamente.
Adicionalmente a la función sobre el color,
los nitritos llevan a cabo otras importantes funciones en carnes
curadas. Tienen un efecto importante sobre el sabor y el olor: sin
su presencia un sabor a sobre cocido puede desarrollarse en algunos
productos. Adicionalmente afectan el sabor y el olor por medio de
su acción como poderosos antioxidantes. Los antioxidantes
son compuestos que previenen el desarrollo de la rancidez oxidativa.
Las propiedades bacteriostaticas de los nitritos
son tambien criticos en carnes curadas, particularmente en jamones
enlatados. El nitrito de sodio es un inhibidor muy efectivo del
crecimiento del Clostridia, particularmente del Clostridium botulinum,
la bacteria causante del botulismo. Sin nitrito no sería
posible producir con cierta seguridad los jamones enlatados no esterilizados
(aquellos que requieren refrigeración), así como productos
cocidos empacados al vacío tales como las salchichas frankfurter
y la carne de diablo.
El nitrato en sí mismo no es efectivo en
la producción de reacción de curado hasta que es convertido
en nitrito. Esto es un proceso lento y habitualmente dependerá
de la acción bacterial. En consecuencia, el uso de nitratos
está limitado a los embutidos secos y semi-secos y pueden
ser fácilmente reemplazados en la gran mayoría de
los otros productos curados. El nitrito sólo debe usarse
en productos cárnicos procesados rápidamente.
Los nitritos proveen la fuente ultima de óxido
nítrico que se combina con el pigmento myoglobina. Para la
formación del color de curado se consideran necesarios aproximadamente
50 ppm de nitrito en el producto terminado, dependiendo de la cantidad
actual de pigmento disponible para reaccionar con el nitrito.
Cuando el nitrito es adicionado a sistemas cárnicos
complejos biológicamente, reacciona con o es ligado a varios
componentes químicos presentes naturalmente como las proteínas.
Las condiciones de calentamiento normalmente usadas en el proceso
de curado acelera estas reacciones, y cuando el proceso de elaboración
es completado, sólo aproximadamente del 10-20% del nitrito
originalmente adicionado es analíticamente detectable. Este
así denominado nivel de nitrito residual disminuye más
durante el almacenamiento y la distribución, cuando el producto
se traslada hasta llegar al consumidor final para su preparación
y consumo.
La Agencia Federal de Alimentos y Medicamentos
(sigla en inglés FDA) y el Departamento de Agricultura de
los Estados Unidos (sigla en inglés U.S.D.A.) de los Estados
Unidos de Norteamérica regulan estrictamente la cantidad
de nitrato y de nitrito que pueden ser usados. Habitualmente, 1/8
de onza por 100 libras americanas de carne es un nivel funcional
para el nitrito. El nitrato a ¼ de onza por 100 libras americanas
de carne se considera un nivel funcional en embutidos secos o semi-secos.
Ya que el nitrato y el nitrito son adicionados
en pequeñas cantidades, ellos deben ser disueltos en agua
antes de su uso para asegurar una distribución uniforme.
También pueden disolverse en mezclas de sal o sal/dextrosa
aunque ello podría ser peligroso ya que estas premezclas
fácilmente pueden ser confundidas con sal pura.
La función de los nitratos y los nitritos
en el curado de las carnes está frecuentemente bajo estudio
intensivo por parte de los investigadores científicos. Los
nitritos han sido implicados en la formación de pequeñas
cantidades (partes por billón) de una nitrosamina (nitrosopirrolidina)
en la tocineta frita. Las nitrosaminas son de alguna importancia
debido a que algunas de ellas han sido identificadas como agentes
cancerígenos en animales de laboratorio. Aún no es
bien conocido si existe una amenaza a la salud pública de
una forma práctica.
Hay un fuerte argumento para el uso del nitrito
a causa de que es necesario para la prevención del crecimiento
del Clostridium botulinum, una bacteria que produce una toxina mortal.
El riesgo potencial de pequeñas cantidades
de nitrosaminas está siendo sopesado frente al efecto protectivo
de los nitritos frente al botulismo. Adicionalmente, no se han encontrado
sustitutos para el nitrito que produzcan un color y sabor y olor
típicos de carne curada en productos cárnicos. Esto
no sugiere que el gobierno de los Estados Unidos de Norteamérica
tomará una posición o todo o nada con respecto al
asunto de los nitratos-nitritos. El Departamento de Agricultura
de los Estados Unidos (U.S.D.A.) y la industria cárnica han
venido trabajando estrechamente en los últimos años
para definir más precisamente la función de estas
sustancias químicas. Los procesadores de embutidos deben
estar permanentemente alerta por los cambios que se presenten relacionados
con la reglamentación con respecto a su uso.
A causa de los peligros de la formación
de nitrosaminas, las premezclas con especias, saborizantes y otros
ingredientes se sugiere que se eviten ya que se podrían formar
nitrosaminas por la interacción de los nitritos y las especias.
En los años 1970, el uso de nitrito para
el curado de las carnes fue seriamente cuestionado. Fue sugerida
la posibilidad de producir N-nitrosaminas, que son cancerígenas.
Enormes cantidades de investigación y análisis se
llevaron a cabo, y dos reportes de resumenes publicados por la Academia
Nacional de Ciencias de los Estados Unidos (sigla en inglés
NAS, 1981,1982) aliviaron la preocupación del público
acerca de las carnes curadas como riesgo para la salud humana.
En un estudio llevado a cabo por Cassens, en 1997,
se realizaron tres ensayos para determinar el nitrito residual en
muestras minoristas de carnes tipicas curadas compradas habitualmente
por los consumidores. En el ensayo 1, 10 paquetes fueron comprados
en un supermercado local con la única condición de
que los productos no estuviesen vencidos en fecha de venta. Muestras
de tocineta, jamón cocido tajado, y salchichas viena fueron
seleccionadas para representar la producción de tres diferentes
fabricas y fueron analizadas para nitrito residual en un laboratorio
comercial. En los ensayos 2 y 3, se contrato con una firma la recuperación
de carnes curadas a partir de cajas de supermercados en los Angeles
metropolitano, Denver, St. Louis, y Tampa, ciudades en los Estados
Unidos. La única condición fue que los empaques estuvieran
dentro del período antes de fecha de vencimiento.
En el ensayo 2, 11 paquetes de tocineta, 30 de
mortadela boloña, 24 de jamón cocido, y 34 de salchichas
viena fueron recuperados, y los productos fueron analizados para
nitrito residual. En el ensayo 3, 6 paquetes de tocineta, 7 de jamón,
23 de boloña, y 19 de salchichas viena fueron recuperados,
y los productos fueron analizados para nitrito residual, nitrato
residual, y ascorbatos residuales.
El nitrito fue determinado por métodos 976.14
y 973.31 y el nitrato por el método 935.48, todos de la AOAC
(1990). Los ascorbatos, incluyendo ácido ascorbico y ácido
eritorbico, fueron determinados por el método 967.21 B de
la AOAC.
El nivel de nitrito residual medio para todos los
productos en el ensayo 1 fue de 5.4 ppm. Los resultados de las muestras
individuales fueron 4, 1, y 15 ppm de nitrito para la tocineta;
3,9, y 7 para el jamón cocido tajado: y 1,4,4, y 9 para las
salchichas viena.
Los resultados para los ensayos 2 y 3 son dados
en la Tabla ____. Para ambos ensayos, el nivel de nitrito residual
medio para todos los productos fue de 10 ppm, con un rango de 0-48
en el ensayo 2 y de 0-45 en el ensayo 3. La Boloña tuvo un
nivel de nitrito residual más alto (p<0.05) que los otros
productos excepto con las vienas en el ensayo 3.
En el ensayo 3, el nitrato no fue detectable en
las muestras de carnes curadas analizadas. Todas las muestras fueron
reportadas con menos de 10 ppm, como nivel de detección de
nitrato. El promedio global para ascorbato residual fue 209 ppm,
y el rango fue de 66-483 ppm. El nivel de ascorbato residual fue
más bajo (p<0.05) en salchichas viena que en tocineta
y jamón cocido pero no fue diferente al de la boloña.
La mayoría de las muestras contuvieron fosfatos.
La presencia de fosfatos resultó en un nivel de nitrito residual
más alto (p<0.05) en el ensayo 1, pero en diferencia no
significativa en el ensayo 3.
Aproximadamente la mitad de las muestras de boloña
y de viena contuvieron pollo. En ambos ensayos, la presencia de
pollo resultó en un nivel de nitrito residual más
alto (p<0.05).
El hallazgo más obvio e importante de esta
investigación fue que el nivel de nitrito residual descendió
en los productos cárnicos curados en los Estados Unidos con
referencia a los años 1970.
Tabla 2.
Nitrito residual y ascorbatos en carnes curadas (a).
Producto |
Ensayo 2 # observ. |
Nivel de Nitrito (ppm) |
Ensayo 3 # observ. |
Nivel de nitrito (ppm) |
Nivel ascorbato (ppm) |
Tocineta |
11 |
5± 2 b |
6 |
3± 2 b |
240± 52 a |
Boloña |
30 |
15± 2 a |
23 |
15± 3 a |
215± 9 ab |
Jamón |
24 |
7± 1 b |
7 |
4± 1 b |
257± 17 a |
Viena |
34 |
9± 1 b |
19 |
8± 3 ab |
175± 13 b |
Global |
99 |
10± 1 |
55 |
10± 2 |
209± 9 |
Rango |
|
0-48 |
|
0-45 |
66-483 |
Efecto de Fosfatos |
|
|
|
|
|
Con fosfatos |
79 |
11±1 a |
45 |
10± 2 a |
|
Sin fosfatos |
20 |
5± 1 b |
10 |
8± 4 a |
|
Efecto de carne de pollo |
|
|
|
|
|
Con pollo |
43 |
14± 2 a |
28 |
16± 3 a |
|
Sin pollo |
21 |
7± 2 b |
14 |
3± 1 b |
|
|
a. Resultados expresados como ppm y dando un promedio
? error estandar. En cada porción de la tabla, medias en
la misma columna seguidas por letras diferentes difieren con p<0.05.
Toxicidad del nitrito
La toxicidad propia del nitrito está relacionada
con su poder oxidante. Tiene en efecto la propiedad de oxidar la
hemoglobina sanguínea en metahemoglboina que bajo esta forma
no es ya apta para desempeñar su papel de transportador de
oxígeno y entraña una hipóxia a nivel de los
tejidos. El organismo humano es, en los adultos, capaz de luchar
contra esta agresión ya que está equipado de un sistema
enzimático apto para efectuar la reacción inversa
y transformar la metahemoglobina en hemoglobina reducida (sistema
metahemoglobina reductasa). Por el contrario el organismo del niño
de pecho no posee este equipamiento enzimático y los riesgos
de intoxicaciones graves son entonces mucho mayores. Adicionalmente
está la toxicidad indirecta por la formación de nitrosaminas.
Ya que ha habido una reducción de aproximadamente
el 80% en el contenido de nitrito residual de las carnes curadas
desde la mitad de los años 1970 y que las carnes curadas
modernas contienen substancial actividad reductora en la forma de
ascorbatos, se deben reevaluar el riesgo o beneficio para la salud
derivado del consumo de carnes curadas, especialmente desde el punto
de vista de acumualr evidencia científica con respecto al
requerimiento humano por las funciones protectoras del oxido nitrico. |