Caracterización de los compuestos aromáticos en embutidos crudos curados y estudio de los factores que afectan a su generación.

Abstract

Los objetivos de esta tesis consistían en determinar y caracterizar los principales compuestos aromáticos responsables del aroma típico a curado de los embutidos crudos curados; y determinar el efecto del uso de diferentes sales de curado y la aplicación de diferentes procesos de fermentación, en la generación de los mismos. Para determinar el efecto de las sales de curado y del proceso de fermentación en los embutidos, se realizaron dos fabricaciones de embutidos de gran calibre. En la primera, se fabricaron dos lotes de embutidos según el método de fermentación tradicional, cada lote contenía únicamente nitrito o nitrato. En la segunda fabricación se repitió el mismo procedimiento, pero esta vez cada uno de los lotes se dividió en dos que se sometieron a fermentación tradicional e industrial, respectivamente. Para controlar el proceso de fabricación se analizaron en todas las etapas: la población microbiana, el pH y la humedad, la concentración real de nitrito y nitrato en las muestras y las sustancias que reaccionan con el ácido tíobarbitúrico. Para caracterizar analíticamente las muestras se realizaron análisis sensoriales, se estudio el perfil de ácidos grasos y de compuestos volátiles en los embutidos, y se aplicó a las muestras seleccionadas la técnica olfatométrica de frecuencia de detección para determinar los compuestos aromáticos activos y la técnica de múltiple extracción en fase sólida del espacio de cabeza (múltiple HS-SPME) para cuantificar los compuestos aromáticos identificados.<br/>En primer lugar, se optimizó la técnica de micro-extracción en fase sólida del espació de cabeza (HS-SPME), y se observó que el recubrimiento de fibra bipolar, Carboxen/Polidimetilxilosano, era el que permitía extraer mayor variedad y rendimiento de compuestos volátiles. Se observó que la adición de diferentes sales de curado, nitrito o nitrato, en los embutidos crudos curados afectaba a los mecanismos de hidrólisis y oxidación de los lípidos, y también a la generación de compuestos volátiles procedentes del metabolismo microbiano. Sin embargo, los agentes de curado tuvieron efectos diferentes en la calidad de dichos embutidos dependiendo del proceso de fermentación, es decir, de la realización o no de la etapa de estufaje en el proceso de fabricación. La preferencia de los consumidores por los embutidos fabricados con nitrato y sometidos a fermentación lenta pudo ser debida a los bajos niveles de oxidación y a las mayores proporciones de compuestos volátiles derivados de la fermentación de carbohidratos y del catabolismo de los aminoácidos. Sin embargo, la utilización de diferentes agentes de curado en el proceso de fermentación rápida, no produjo diferencias apreciables por los consumidores, sino únicamente pequeñas diferencias de naturaleza química, como una mayor proporción de compuestos volátiles procedentes de la oxidación lipídica en los embutidos fabricados con nitrito. El uso del nitrato sólo se vería justificado en el proceso de fermentación lenta donde produjo un aumento de la calidad sensorial de los embutidos, ya que no se observó un beneficio apreciable desde el punto de vista sensorial en el proceso de fermentación rápida. El empleo de la técnica de frecuencia de detección indicó que el aroma típico de los embutidos crudos curados no se debió a un compuesto volátil en particular sino a la proporción adecuada de una gran variedad de compuestos volátiles de diversa naturaleza química. En este sentido, la adición de nitrito o nitrato únicamente afectó a la proporción existente de dichos compuestos volátiles. La técnica de HS-SPME múltiple permitió la cuantificación de los compuestos volátiles presentes en los embutidos crudos curados. Sin embargo, dicha cuantificación no reflejó la proporción de compuestos volátiles percibidos por el consumidor, debido a la presencia de interacciones entre la matriz del embutido (lípido-proteína) y los compuestos volátiles.

The aim of this thesis was to analyse the main volatile aromatic compounds responsible for the typical cured flavour of dry fermented sausages, and also to determine the effect of different curing processes and the use of nitrite or nitrate in their generation. For this purpose dry fermented sausages were manufactured with the addition of either nitrite or nitrate as curing salts. Different batches of these sausages were submitted to slow or rapid fermentation processes. The pH, humidity, microbiology and concentration of nitrite, nitrate and TBARS were analysed in all stages and sausages to control the fermentation process. In addition, sensory analysis was performed on the finished sausages, profiles of lipids and volatiles compounds were carried out, detection frequency olfactometry technique was applied to determine the main aroma-active volatile compounds, and multiple HS-SPME was fulfilled to quantify the aroma-active compounds identified. HS-SPME technique was optimised for its use with the fibre coating Carboxen/Polydimethylsiloxane, which allowed extracting the highest variety and yield compound. The use of different curing salts in dry fermented sausages affected hydrolysis and oxidation of lipids, and also generation of volatile compounds arising from microbial metabolism. Consumers preferred dry fermented sausages with added nitrate and submitted to slow fermentation process, probably due to lower levels of fat oxidation and higher proportions of volatile compounds arising from carbohydrate fermentation and amino acid catabolism. The use of nitrate would be justified in the slow fermentation processes were the results presented above were significant. Using the detection frequency technique demonstrated that the typical cured flavour of dry fermented sausages is not due to a single compound but to the right proportion of several compounds of different chemical nature. The multiple HS-SPME technique allowed the volatile compounds present in dry fermented sausages to be quantified, however it does not indicate which of these compounds were perceived by the consumers.