ES2170713B2 - Metodo de fabricacion de una membrana de colageno a partir de piel de porcino. - Google Patents
Metodo de fabricacion de una membrana de colageno a partir de piel de porcino.Info
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-
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Abstract
Método de fabricación de una membrana de colágeno a partir de piel de porcino. Las membranas de colágeno están formadas a partir de cortezas de porcino (es decir, de pieles de cerdo) para su empleo en una amplia variedad de aplicaciones y; más preferiblemente, para enfundar productos alimenticios, tales como jamones y similares. Según el método de la invención, primeramente, tras quitar las pieles del porcino, las pieles son congeladas rápidamente. En un tratamiento posterior, las cortezas son descongeladas y seguidamente desgrasadas enzimáticamente. A continuación, las cortezas son sometidas a una hidrolización alcalina rápida. Seguidamente, las cortezas son sometidas a una hidrolización acídica. Las cortezas son después molturadas en forma de una masa fluida geliforme. Finalmente, la masa fluida es extrudida, laminada y secada hasta obtener una membrana de colágeno. La membrana de colágeno obtenida puede utilizarse, en las realizaciones preferidas, para enfundar productos alimenticios, tales como jamones.
Description
Método de fabricación de una membrana de colágeno
a partir de piel de porcino.
La presente invención se refiere genéricamente a
la fabricación de membranas de colágeno y, más específicamente, a la
fabricación de membranas de colágeno comestibles para enfundar
productos alimenticios, tales como jamones y similares.
Las membranas de colágeno (también denominadas:
películas, láminas, etc.) se emplean en una variedad de
aplicaciones, según se ilustra en las patentes estadounidenses Nos:
US 5.736.180 (Lámina de funda comestible impregnada con especias);
US 5.520.925 (Material basado en fibras de colágeno para el
recubrimiento de heridas); US 5.190.810 (Composite para emplear en
la fabricación de artículos protectores de empleo en cirugía láser);
US 5.103.816 (Composite para emplear en la fabricación de artículos
protectores de empleo en cirugía láser); US 5.028.695 (Proceso para
la fabricación de membranas de colágeno usadas para hemostasis,
apósitos pare heridas y para implantes); US 4.131.650 (Lámina de
colágeno para aplicaciones cosméticas).
Según se ilustra en la citada patente US
5.736.180, se conocen algunas láminas de colágeno comestibles para,
entre otros usos, el enfundado de productos alimenticios, tales como
jamones.
Las láminas de colágeno pueden estar hechas de
una variedad de pieles de animales. Sin embargo, la fabricación de
las láminas de colágeno a partir de pieles de porcino (es decir,
pieles de cerdos) presenta una cierta cantidad de problemas
particulares con respecto a la fabricación de las mismas, por
ejemplo, a partir de vacuno o bovino. Por ejemplo, pueden surgir
problemas derivados de la necesidad de eliminar el pelo de porcino y
para tratar el alto contenido en grasas de las pieles de
porcino.
Actualmente, existen algunos procedimientos para
la preparación de láminas de colágeno a partir de pieles de porcino,
pero estos procedimientos no son satisfactorios para la preparación
de productos alimenticios y similares a partir de la lámina de
colágeno producida. Los procedimientos existentes están encaminados
a la preparación de las pieles de porcino para la creación de
artículos de ``curtiduría'' que se procesan en tenerías o
similares.
En la actualidad, las láminas de colágeno se
preparan a partir de las pieles de porcino según se indica en los
párrafos (a) a (c) siguientes. La presente invención supone un gran
avance con respecto a los procedimientos existentes. En concreto,
los procedimientos existentes utilizan los siguientes pasos:
- (a)
- Las pieles de porcino son recogidas de un matadero (es decir del establecimiento en donde se sacrifican los animales) y se preservan normalmente con cloruro sódico y son vendidas por mayoristas de la piel a las tenerías (es decir, industrias de transformación de las pieles en curtidos). En las tenerías, los artículos son primeramente lavados con agua y agentes humectantes y, de ser necesario, se emplean también encimas para eliminar las heces adheridas y cloruro sódico. En otros pasos adicionales se remueve el pelo de la piel empleando sulfuro sódico y cal viva y, en caso necesario, empleando encimas y lubricantes. Como resultado, las pieles (que son alcalinas) se hinchan hasta un espesor de entre aproximadamente 5 y 10 mm.
- (b)
- Para continuar el tratamiento de las pieles y transformarlas en cuero, las pieles se ``dividen'' horizontalmente en dos capas. La capa inferior, es decir aquella que queda enfrentada al cuerpo del animal, sirve como materia prima para la fabricación de las láminas de colágeno. Dependiendo de la tenería, como paso intermedio, el material puede almacenarse a menudo durante un periodo indefinido bajo condiciones carentes de control higiénico.
- (c)
- Las capas o mitades son seguidamente sometidas a una solución de sosa cáustica y/o cal viva en un proceso de hidrolización alcalina que puede durar hasta 15 días. Por el proceso de hidrolización, el material queda preparado para los pasos adicionales, particularmente de trituración. Debido a las características moleculares del colágeno de piel de bovino que se emplea (estructura reticular), se requieren procesos de hidrolización que van de intensos a agresivos. Tras la hidrolización alcalina, las capas o mitades son llevadas a pH<3,5 tras haber sido sometidas previamente a un tratamiento acídico fuerte, por ejemplo con ácido clorhídrico, y luego son molturadas hasta darles una consistencia geliforme. Alternativamente, tras el tratamiento alcalino, las pieles son llevadas a un pH de entre 5 y 7 usando ácidos orgánicos o inorgánicos, molturados en forma de pulpa fibrosa y llevados a pH<3,5. La pulpa fluida, que contiene menos del 2,5% de colágeno y a la cual se ha añadido otros materiales, tales como glicerina, Karion® (sorbitol) y agentes de entrecruzamiento, es extrudida y secada en un secadero de banda para obtener la lámina.
Los procedimientos que se acaban de describir
tienen desventajas significativas. De un modo general, los presentes
inventores han encontrado que los anteriores procedimientos no son
satisfactorios para productos alimenticios y similares. Los
presentes inventores han hallado que los anteriores procedimientos
tienen, por ejemplo, las siguientes desventajas concretas:
- -
- Las sales conservantes pueden tener aditivos que no debieran aparecer en alimentos.
- -
- Las pieles no se lavan y se almacenan con contaminación fecal.
- -
- El género puede ser de origen dudoso (es decir, en el comercio de las pieles, hay también género de origen dudoso, tal como por ejemplo el procedente de matarifes).
- -
- El tratamiento en la tenería se basa en los requerimientos de producción de cuero empleando productos químicos técnicos.
- -
- El producto es transportado en condiciones carentes de refrigeración a los fabricantes de las láminas. Como consecuencia, en las estaciones más cálidas, existe un potencial aumento de contaminación bacteriana. Esta contaminación puede ser incluso suficiente para provocar la putrefacción parcial del material transportado. El producto alcalino puede también quedar sometido a una descomposición química descontrolada, dependiendo de las condiciones de temperatura y del intervalo de tiempo transcurrido entre el corte y la entrega a los fabricantes de las láminas.
- -
- La materia prima para las láminas queda sometida a extremadas variaciones de calidad debido a la compleja sucesión de eventos que tienen lugar.
- -
- El tratamiento alcalino agresivo (hidrolización) conduce también a alteraciones de desnaturalización del colágeno.
A la vista de los anteriores problemas de la
técnica existente, la presente invención fue ideada por los
presentes inventores para dar solución a los mencionados y otros
problemas que se presentan en la fabricación de membranas de
colágeno, y especialmente en la fabricación de membranas de colágeno
comestibles a partir de pieles de porcino (también denominadas:
pieles o corteza de cerdo).
La presente invención proporciona, entre otras
cosas: a) un nuevo método para la fabricación de una membrana de
colágeno; b) una nueva membrana de colágeno fabricada mediante el
método; y c) un nuevo método de empleo de la membrana de
colágeno.
Según un primer aspecto de la invención, se
proporciona un método de fabricación de una membrana de colágeno a
partir de corteza de porcino, que incluye los pasos de: quitar las
pieles de los cerdos y congelarlas para su tratamiento- desgrasar
encimáticamente las cortezas; someter las cortezas a una
hidrolización alcalina rápida; someter las cortezas a una
hidrolización acídica; molturar las cortezas en forma de una masa
fluida geliforme; y extrudir, extender y secar la masa geliforme en
la forma de una membrana de colágeno.
Según otro aspecto de la invención, una membrana
de colágeno se fabrica mediante el método del primer aspecto de la
invención. En una realización preferida, la membrana de colágeno se
dispone a modo de funda alrededor de un producto alimenticio, tal
como un jamón.
Los anteriores y otros aspectos, características
y ventajas de la invención se comprenderán mejor en base a la
descripción que sigue de las realizaciones preferidas, en
combinación con los dibujos y reivindicaciones adjuntos.
La presente invención se ilustra a modo de
ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos, en los cuales las
mismas referencias indican las mismas partes, y en los cuales:
la Fig. 1 es un dibujo esquemático que muestra la
lámina terminada sobre un producto, tal como un jamón u otro
producto cárnico.
Tal como se ha dicho antes, la presente invención
proporciona, entre otras cosas: a) un nuevo método para la
fabricación de una membrana de colágeno; b) una nueva membrana de
colágeno fabricada mediante el método; y c) un nuevo método de
empleo de la membrana de colágeno.
El primer aspecto de la presente invención supone
un nuevo método de fabricación de una membrana de colágeno (que
también puede denominarse lámina, película, etc. de colágeno).
Sucintamente, según una primera realización, el método
preferiblemente incluye los siguientes pasos de método generales (la
secuencia de pasos podría variar):
- (a)
- recogida/congelación de las cortezas
- (b)
- desgrasado químico de las cortezas
- (c)
- tratamiento alcalino/eliminación (también llamada remoción) de los pelos
- (d)
- tratamiento acídico
- (e)
- formación de una masa geliforme
- (f)
- extrusión/secado
(a) Inmediatamente después de extraer las
cortezas de los cerdos en el matadero (es decir, rápidamente después
de quitarlas o arrancarlas, por ejemplo, mediante descroste, de las
cortezas de los puercos en las instalaciones del matadero), las
cortezas son lavadas con agua fría o caliente y se eliminan de ellas
los pelos. Tras ello, las cortezas son rápidamente congeladas para
ser utilizadas como materia prima en el proceso de obtención de
membranas de colágeno. Preferiblemente, las cortezas son congeladas
rápidamente en condiciones de mucha limpieza, siendo así preservadas
para su posterior uso. Puede aplicarse una variedad de técnicas de
congelación, tales como por ejemplo, someter las cortezas a un
congelador rápido a -50ºC o a un congelador normal a entre -18 y
-28ºC. También es posible someter las cortezas a hielo seco o
nitrógeno líquido. Es igualmente posible comenzar el proceso
directamente con cortezas nuevas sin congelar.
Preferiblemente, las cortezas se mantienen en
este estado de congelación hasta que son tratadas subsiguientemente
según se explica más adelante. A este respecto, los subsiguientes
pasos de tratamiento se llevan típicamente a cabo en un
emplazamiento distinto del matadero y, por tanto, las cortezas son
transportadas, asimismo de modo preferible, en este estado
congelado. Para el subsiguiente tratamiento en etapas, paso (b) y
siguientes, explicados a continuación, preferiblemente las cortezas
congeladas deben ser descongeladas para facilitar tal
tratamiento;
(b) En el tratamiento subsiguiente, las cortezas
son desgrasadas en uno o más pasos. Este desgrasado se efectúa
preferentemente encimáticamente con la ayuda de agentes humectantes
(por ejemplo, detergentes). Antes de iniciar el proceso químico, es
igualmente posible desgrasar las cortezas mecánicamente (supresión
de grasas superior al 15% del contenido inicial de grasa). También
es posible el desgrase con agua y surfactante o con solventes
orgánicos.
(c) Seguidamente se realiza el tratamiento
alcalino con agentes reactivos alcalinos orgánicos o inorgánicos,
Este tratamiento podría combinarse con la eliminación de las cerdas
porcinas. Los agentes alcalinos fuertes tales como el hidróxido
sódico o el hidróxido de potasio son capaces de disolver las cerdas
y suavizar la estructura fibrosa del colágeno. Los agentes
reductores inorgánicos u orgánicos tales como los sulfuros (por
ejemplo, sulfuro sódico, sulfuro de potasio) o los compuestos tio-
(por ejemplo, tioalcoholes, tiourea, tioglicol) también son capaces
de disolver las cerdas.
(d) Con agentes acídicos, las cortezas se llevan
a un pH máximo de 4,0 con ácidos inorgánicos (por ejemplo, ácido
clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico) u orgánicos (por
ejemplo, ácido láctico, ácido cítrico, ácido fórmico, ácido
acético). Durante este tratamiento, las cortezas absorben agua (se
hinchan). Ello es importante para la transformación de las cortezas
en una masa geliforme. También se puede neutralizar con agentes
reactivos acídicos a un pH de entre 4 y 8, siendo lo más preferible
entre 5 y 7. El material resultante deshinchado podría ser triturado
en forma de una pasta fibrosa. Más tarde, esta pasta es acidificada
hasta pH<4 para adoptar la masa geliforme.
(e) Las cortezas hinchadas son molturadas en la
forma de una masa geliforme. También es posible molturar las
cortezas sin hinchar a pH>4,0 en la forma de una pasta de
colágeno y realizar la acidificación hasta obtener la masa geliforme
en un tratamiento subsiguiente.
(f) A continuación la masa fluida se trata en
pasos de extrusión y secado conocidos, que son análogos a los de los
procedimientos de la técnica anterior utilizados con pieles de
bovino, según lo aquí y antes explicado.
El método de la presente invención tiene ventajas
substanciales con respecto a los procedimientos existentes. Algunas
de las ventajas incluyen a modo de ejemplo que:
1. Ventajosamente, el paso (a) del presente
método puede
- proporcionar un producto que resulta apropiado
para productos alimenticios;
- proporcionar una materia prima para las
películas que tiene una calidad alta y constante;
- evitar materias primas de fuentes no aptas para
alimentación;
- evitar la carga o contaminación de la materia
prima con productos químicos;
- evitar la carga o contaminación de la materia
prima con contaminantes microbiológicos;
- evitar la descomposición química incontrolada
de la materia prima; y
- evitar la descomposición microbiológica
incontrolada de la materia prima.
(2) En los pasos (b) a (e), tanto el alto
contenido en grasas como el tratamiento alcalino comparativamente no
agresivo pueden también impedir las alteraciones de
desnaturalización en el colágeno. Las temperaturas moderadas y los
pasos de apresto no agresivo también protegen al colágeno. Con tal
material resultante de colágeno, es posible reducir o eliminar los
agentes de entrecruzamiento en producto final. Por el contrario, el
colágeno degradado requiere el empleo de agentes de entrecruzamiento
para obtener la resistencia a la tracción deseada.
El método según el primer aspecto de la invención
puede incluir, en los siguientes ejemplo ilustrativos y no
limitativos, las características que se explican en mayor detalle
aquí descritas y que se muestran esquemáticamente en las figuras.
Los casos ilustrativos están basados en ejemplos de realización que
se han producido.
En estos ejemplos de realización, el tratamiento
de las pieles de porcino tras el paso antes indicado como (a) puede
incluir los pasos de procedimiento específicos descritos a
continuación. En la descripción que sigue, los porcentajes están
dados con respecto al peso de las cortezas (es decir, que el peso de
las cortezas = 100%) y el ``mezclador'' que se utilizó era un
recipiente de reacción de acero inoxidable.
Paso
I
En un primer paso (después de la recogida y
congelación), se desgrasan las cortezas muy grasas. Este paso de
desgrase se lleva preferiblemente a cabo encimáticamente con la
ayuda de agentes humectantes (por ejemplo, detergentes). Para
hidrolizar las grasas naturales presentes entre las fibras de
colágeno, se emplean preferiblemente lipasas. Además, para coadyuvar
en esta acción (es decir para proporcionar un desgrase más uniforme)
se emplean preferiblemente proteasas. Además, para emulsionar los
ácidos grasos liberados se usa preferiblemente un surfactante. La
combinación de productos químicos y agentes bioquímicos empleada en
este paso, y las ventajas que se derivan de la misma, no estaban
contempladas previamente en el campo de la preparación de láminas o
películas comestibles.
En un ejemplo específico no limitativo, este
desgrase puede realizarse de la manera siguiente (debe entenderse
que este es un ejemplo de realización y que puede ser modificado de
la forma apropiada por los expertos en la técnica, dependiendo de
las circunstancias (los valores más preferibles están entre
paréntesis)):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ pH 7 - 11 (9 - 10)\\ (i) colocación de lo siguiente en el
mezclador\\ \quad Cortezas \+ 100%\\ \quad Agua \+
50 - 150% \+ (100%)\\ \quad Carbonato sódico \+
0 - 5% \+ (3%)\\ \quad Encimas disolventes de grasas
(lipasas): \+ 0 - 2% \+ (0,6%)\\ \quad Encimas
disolventes de proteínas (proteasas): \+ 0 - 2% \+
(0,5%)\\ (ii) Tratamiento en el mezclador: \+ 30
min - 3h \+ (1 hora)\\ (iii) Añadir a lo anterior en
el mezclador\\ \quad Surfactante \+ 0,05 - 3% \+
(0,5%)\\ (iv) Tiempo de tratamiento en el mezclador: \+ 30
min - 5h \+ (2 horas)\\ (v) Enjuague:\\ \qquad Extraer
del mezclador el agua y los productos\\ \qquad químicos disueltos
(por ejemplo, a través\\ \qquad de un
desagüe).\end{tabular}
Paso
II
En un segundo paso se elimina de las cerdas
porcinas el pelo (por ejemplo, las raíces del interior de la piel).
La presencia de este pelo es un problema particular en el caso de
las pieles de porcino. En este paso de ``eliminación de los pelos'',
para disolver estos pelos o material del cerdo indeseables se usa
una combinación de productos químicos, que preferiblemente incluyen
sulfuro sódico. Este paso y las ventajas que se derivan del mismo
son también desconocidas en el campo de las láminas comestibles,
Normalmente, este paso de eliminación de los pelos tiene lugar en la
tenerías en condiciones técnicas. El uso de sulfuro en la
eliminación de las cerdas de porcino en condiciones alimentarias es
nuevo.
En un ejemplo específico no limitativo, esta
eliminación de los pelos puede realizarse de la manera siguiente
(los valores más preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ pH > 9 (> 12)\\ (i) Colocar en el mezclador\\ \quad
Cal viva \+ 0,5 - 5% \+ (3%)\\ \quad Agua \+
20 - 50% \+ (30%)\\ \quad Sulfuro sódico \+
2 - 6% \+ (4%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 2 - 8h \+ (5,5 h)\\ (iii) Añadir a lo
anterior en el mezclador\\ \quad Agua \hfill resto hasta \+ 100% \+
(70%)\\ (iv) Tiempo de tratamiento en el mezclador: \+
5 - 30 min \+ (10 min)\\ (v) Enjuague:\\ \quad Extraer
del mezclador el agua y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Alternativamente, el sulfuro sódico, otros
agentes reductores inorgánicos u orgánicos tales como el sulfuro
potásico o componentes tio-, por ejemplo, tioalcoholes, tiourea,
tioglicol, también son capaces de disolver las cerdas. El agente
reductor/cal viva puede también ser substituido por un álcali
fuerte, por ejemplo hidróxido sódico o sólo hidróxido potásico, para
la eliminación de las cerdas.
Paso
III
Seguidamente, las pieles de porcino son
preferiblemente sometidas a un paso de lavado. En un ejemplo no
limitativo, el paso de lavado puede llevarse a cabo de la manera
siguiente (los valores más preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ (i) Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+
50 - 200% \+ (100%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 5 - 30 min \+ (10 min)\\ (iii)
Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los productos
químicos disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
IV
En un paso referido subsiguiente, se limpian las
cerdas, preferiblemente con peróxido, para aprestar las cerdas.
Preferiblemente se emplea hidróxido sódico a fin de proporcionar un
estado alcalino más favorable para la acción del peróxido.
Los hidróxido sódico también ``prepara'' la
estructura de colágeno - es decir, proporciona el primer paso de la
separación de fibras del colágeno. Si bien el hidróxido sódico ya se
emplea en el tratamiento de colágeno en la técnica anterior, la
``preparación'' de las cerdas de bovino requiere concentraciones más
elevadas de hidróxido sódico y, en especial, mayores periodos que
para las cerdas de porcino. El colágeno de las cerdas de bovino está
más entrecruzado, y el material es más duro y requiere una
hidrolización más enérgica para la ``preparación'' que para las
cerdas de porcino. Por ejemplo, en la presente invención las cerdas
de porcino pueden tratarse con entre 0,3 y 0,8% de hidróxido sódico
durante entre 1 y 2 horas. Las cerdas de bovino necesitan entre 1 y
1,5% de hidróxido sódico durante entre 12 y 24 horas o una
suspensión de cal viva durante al menos 15 días.
En un ejemplo no limitativo, este paso puede
llevarse a cabo de la manera siguiente (los valores más preferibles
están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ pH 8 - 13 (9 - 11)\\ (i)
Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+ 50 - 200% \+
(100%)\\ \quad Peróxido de hidrógeno (33 - 35%) \+
0 - 2% \+ (1%)\\ \quad Hidróxido sódico \+
0,3 - 0,8% \+ (0,6%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en
el mezclador: \+ 1 - 2 h \+ (1 h)\\ (iii) Enjuague:\\
\quad Extraer del mezclador el agua y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
V
A continuación, las cortezas de porcino se
someten preferiblemente a un segundo paso de lavado. En un ejemplo
no limitativo, el segundo paso de lavado puede llevarse a cabo de la
manera siguiente (los valores más preferibles están entre
paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ (i) Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+
50 - 200% \+ (100%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 5 - 40 min \+ (20 min)\\ (iii)
Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los productos
químicos disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
VI
A continuación del tratamiento alcalino antes
descrito y preferiblemente en este punto, se efectúa un breve
tratamiento acídico. En este paso, se lleva a cabo una preparación
adicional - en concreto, tiene lugar la hidrolización de los
entrecruzamientos inestables ácidos, disolviendo el material no
colágeno soluble en ácido de las cerdas.
En un ejemplo no limitativo, la acidificación
puede llevarse a cabo de la manera siguiente (los valores más
preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ pH máx. 3,5\\ (i) Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+
30 - 150% \+ (70%)\\ \quad Ácido clorhídrico (31 -
33%) \+ 2,5 - 10% \+ (7%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento
en el mezclador: \+ 15 min - 5 h \+ (2 h)\\ (iii)
Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los productos
químicos disueltos.\hskipminus2cm\end{tabular}
Otros ácidos posibles: ácido sulfúrico, ácido
fosfórico o ácidos orgánicos, por ejemplo, ácido láctico, ácido
cítrico, ácido fórmico, ácido acético. Duración de este paso: entre
15 minutos y 5 horas.
Paso
VII
Las cortezas de porcino se someten después
preferiblemente a un paso de lavado adicional. En un ejemplo no
limitativo, este paso de lavado adicional puede llevarse a cabo de
la manera siguiente (los valores más preferibles están entre
paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 30ºC\\ (i)
Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+ 50 - 200% \+
(100%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el mezclador: \+
5 - 40 min \+ (20 min)\\ (iii) Enjuague:\\ \quad
Extraer del mezclador el agua y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
(iv) Repetir los pasos (i) a (iii) hasta obtener
un pH de aproximadamente entre 1,8 y 3,9. De esta manera, al
aumentar el pH, el colágeno absorbe agua Así, el material ``relleno
de agua'' puede molturarse directamente de la manera que se explica
seguidamente, para obtener una masa geliforme.
Tras este paso, las cerdas lavadas tienen
preferiblemente un pH de aproximadamente 2,5 y un contenido en
colágeno de aproximadamente entre 13 y 21%.
Otra vía posible consiste en una neutralización,
en vez de una acidificación. El material es molturado en forma de
una pasta de colágeno que es seguidamente acidificada para obtener
una masa geliforme (ver Ejemplo 2).
Paso
VIII
Las cortezas lavadas son preferiblemente
molturadas para obtener una masa geliforme uniforme. Aunque la
molturación de pieles en una masa geliforme ya es conocida en el
tratamiento de colágeno, para mejorar la molturación,
preferiblemente se reduce el tamaño en por lo menos tres etapas. De
esta manera, la fibra de colágeno puede protegerse mucho mejor que
en comparación con la misma reducción de tamaño empleando solamente,
por ejemplo, dos etapas. Es de señalar que sólo las masas pequeñas
de partículas de colágeno no se separan mediante la adición de
agua.
En un ejemplo no limitativo, el paso de
molturación puede llevarse a cabo de la manera siguiente:
- 1.
- Dividiendo las cortezas en piezas de aproximadamente un centímetro mediante trituración con placas con agujeros de 10 mm o mediante corte con cuchillas.
- 2.
- Seguidamente, dividiendo las piezas en pequeñas piezas de aproximadamente unos pocos milímetros de diámetro mediante trituración o prensado del material a través de una placa con agujeros de 4 mm.
- 3.
- A continuación, molturando hasta <1 mm prensando a través de placas con agujeros de < 1 mm de diámetro, o con la ayuda de un molino coloidal o de un homogeneizador.
Durante estos procedimientos puede añadirse agua
o hielo adicional.
Paso
IX
En un paso siguiente, la masa es preferiblemente
mezclada con agua y reblandecedor. Una parte del agua puede ser
hielo.
El reblandecedor incluye por ejemplo dialcoholes,
trialcoholes, polialcoholes, (por ejemplo, glicerol) o azúcares
poliméricos (por ejemplo Sorbitol y Karion).
El procedimiento de preparación del colágeno
resulta muy protector para el colágeno. Por los tanto, y lo cual es
un hecho importante, la membrana de colágeno de la invención no
requiere normalmente agentes de entrecruzamiento para su
estabilización y la mejora de sus propiedades mecánicas.
Sin embargo, si se desea, los siguientes
productos químicos pueden actuar como entrecruzadores:
entrecruzadores orgánicos, por ejemplo di-aldehidos,
\alpha-hidroxialdehidos, diisocianatos,
bisacrilamidas, acroleína, carbodiimidas, anhídridos, dieno,
polieno; y entrecruzadores inorgánicos, por ejemplo compuestos de
aluminio. Para aplicar a la masa, son mejores los compuestos
reactivos lentos y solubles en agua (por ejemplo,
di-aldehidos,
\alpha-hidroxialdehidos). Los compuestos reactivos
rápidos insolubles en agua sólo deberían aplicarse en la lámina
seca.
En un caso de ejemplo no limitativo, los valores
de la masa fluida pueden ser aproximadamente (los valores más
preferibles están en paréntesis):
\nobreak\vskip.5\baselineskip\centering\begin{tabular}{lcc}
Contenido en colágeno: \+ 1 - 25% \+ (1,8%) \\
Glicerol: \+ 0 - 1% \+ (0,5%) \\ Sorbitol: \+
0 - 1% \+ (0,2%) \\ pH: \+ 2 - 3,6
\+ (2,5%) \\ Temperatura: \+ 3 - 18ºC \+ (8ºC)
\\\end{tabular}\par\vskip.5\baselineskip
En relación con el reblandecimiento, es de
observar que las películas de colágeno puro y seco son frágiles. El
paso de reblandecimiento crea una separación de las fibras de
colágeno que permite, por ejemplo, que las fibras varíen fácilmente
sus posiciones con respecto a las fibras adyacentes. En este
sentido, el agua es prácticamente el mejor reblandecedor para el
colágeno. Los reblandecedores antes citados actúan indirectamente -
es decir, que son muy higroscópicos y mantienen al agua en el
colágeno. Sin embargo, estos hidratos de carbono tienen también un
inconveniente significativo - que es el de que aceptan crecimiento
microbiológico, puesto que son una buena fuente disponible de
carbono.
Aunque las grasas son buenos reblandecedores
directos, el recubrir la lámina de colágeno seca con grasas no
resulta muy eficaz. Si se hace así, las grasas se incorporan sólo
entre las fibras, y no dentro de las fibras. La adición de
emulsiones de grasas en el interior de la masa de colágeno
proporciona mejores resultados, pero tiene dos inconvenientes:
- 1.
- en la lámina de colágeno hay presentes agentes emulsionantes; y
- 2.
- la grasa puede migrar a la superficie de la lámina de colágeno, puesto que no queda correctamente fijada.
En las realizaciones preferidas, el mejor
reblandecedor es la grasa natural no eliminada. Preferiblemente, en
el presente método, el proceso químico está adaptado de tal modo que
no se elimine la totalidad de la grasa. La grasa que permanece se
utiliza por lo tanto como reblandecedor, por lo que sólo se necesita
una pequeña cantidad - o incluso ninguna - de reblandecedor de
hidratos de carbono. En comparación con otros procesos, la presente
invención funciona ventajosamente con cortezas de porcino muy
grasas.
La supresión de grasa en el paso o pasos de
desgrase depende de:
- temperatura
- pH
- tiempo
- cantidad de lipasa
- cantidad de surfactante
- cantidad de pasos de desgrase
- posición en el proceso
El desgrase se realiza más satisfactoriamente a
una mayor temperatura (aproximadamente 30ºC), a pH de entre 9 y 10,
durante periodos de tiempo prolongados (de hasta, por ejemplo, 6
horas), con cantidades de lipasa más elevadas (hasta el 1%),
cantidades de surfactante más elevadas (hasta 3%), mayor número de
pasos de desgrase (hasta 5 o más en todo el procedimiento) y más al
final de los procesos, por ejemplo después del tratamiento alcalino.
El contenido de grasa sin eliminar puede estar comprendida entre el
0 y el 10% (del peso en seco de la lámina).
En relación con los agentes de entrecruzamiento,
debe indicarse que únicamente el colágeno natural inalterado
manifiesta las mejores propiedades mecánicas. En los procedimientos
de la técnica anterior son necesarios altas cantidades de agentes de
entrecruzamiento tras los procesos alcalinos normalmente fuertes del
tratamiento químico (es decir, la hidrólisis de las moléculas de
colágeno). Los agentes de entrecruzamiento se emplean para
reconstruir sintéticamente moléculas de mayor tamaño. Con el
presente método, se pueden proteger las moléculas de colágeno y
limitar los agentes de entrecruzamiento a una cantidad mínima.
Paso
XII
Finalizado lo anterior, preferiblemente se
realiza un paso de homogeneización. Primero se eliminan las burbujas
de aire, después se hace pasar la pasta a un homogeneizador y
después el material es bombeado a unos recipientes de acero
inoxidable.
La importancia desde el punto de vista químico de
la homogeneización es que ésta facilita la distribución uniforme del
agua. La homogeneización es el paso final en la reducción de tamaño
de las partículas de colágeno: los haces de fibras y las partículas
mayores se dividen en fibras y fibrillas. Preferiblemente, la
homogeneización satisface al menos uno, y preferiblemente todos, los
siguientes puntos:
- 1)
- no afecta a la longitud de la fibra/fibrilla;
- 2)
- maximiza la desintegración de los haces de fibras en fibras/fibrillas; y/o
- 3)
- presenta una relación fibras/fibrillas adecuada.
Los tres anteriores puntos influyen directa y
fuertemente en las propiedades mecánicas de la lámina de
colágeno.
Si bien los pasos de desintegración son bien
conocidos en el tratamiento del colágeno, el presente método no ha
sido previamente contemplado por los expertos en la técnica. La
presente invención puede emplear un homogeneizador convencional o un
molino coloidal. El paso de homogeneización puede llevarse a cabo
con las mismas máquina que el paso de molturación antes descrito.
Sin embargo, en la homogeneización, la masa de material que se
homogeneiza tiene la composición final (contenido en agua, contenido
en colágeno, contenido en reblandecedor, pH, temperatura), en tanto
que el paso antes descrito de molturación se efectúa antes del
ajuste final de estos parámetros. Así, durante el paso de
homogeneización, el material es molturado a menos de 1 mm, por
ejemplo prensando a través de unas placas provistas de agujeros de
menos de 1 mm, o con la ayuda de un homogeneizador o molino
coloidal.
Paso
XIII
Seguidamente, la pasta es preferiblemente
sometida a pasos de extrusión, laminado y secado. En este sentido,
la pasta es primeramente llevada a través de un extrusor ranurado.
La pasta extrudida que pasa a través del extrusor es recibida sobre
una cinta transportadora. La pasta es preferiblemente laminada (por
ejemplo, con un rodillo laminador). La pasta extrudida también es
preferiblemente neutralizada (por ejemplo, directamente después del
extrusor). La neutralización se realiza preferiblemente con gas
amónico, o con carbonato de hidrógeno sodio, o con otros agentes de
neutralización. Debe indicarse que, antes de penetrar en el
extrusor, la pasta tiene un pH de aproximadamente entre 2,0 y 3,6. A
estos niveles de pH, las partículas de colágeno están hinchadas (es
decir que tienen un alto contenido de agua). Este alto contenido de
agua conduce típicamente a una deformación del colágeno a todo nivel
(por ejemplo, moléculas, microfibrillas, fibras elementales,
fibras). Un secado directo de la pasta sin neutralización puede
conducir a una fijación de estas deformaciones, de forma que la
interacción de las moléculas de colágeno queda limitada y la
resistencia de la lámina debilitada. Así, por lo anterior, después
de la extrusión y antes del secado, preferiblemente se realiza un
paso de formación de fibras. Este paso de formación de fibras puede
comprender una neutralización hasta valores de pH superiores, por lo
anterior, o una coagulación con soluciones fuertes altamente
iónicas.
Los productos químicos usados para esta formación
de fibras y el tiempo expuesto para la formación de fibras pueden
influir en las propiedades de la lámina de colágeno. El gas amónico,
antes citado, actúa muy rápidamente y por lo tanto puede suponer
alguna desventaja cara a la formación de unas buenas fibras. El
carbonato de hidrógeno sodio, también citado anteriormente, actúa
lentamente y, por consiguiente, puede mejorar la formación de las
fibras y las propiedades mecánicas de la lámina de colágeno.
Anteriormente a la presente invención, no se contemplaba previamente
el empleo de carbonato de hidrógeno sodio en este contexto del
tratamiento de colágeno.
Preferiblemente, la cinta transportadora pasa a
continuación a través de un secadero. En el secadero, la pasta
neutralizada es secada preferiblemente sobre la cinta con aire a
aproximadamente 60 - 90ºC. La longitud del secadero puede ser, a
modo simplemente de ejemplo no limitativo. aproximadamente de 50
metros La velocidad del transportador (v.g., la velocidad de
producción) debería adaptarse en correspondencia a la longitud del
secadero. En un ejemplo no limitativo, cuando la longitud del
secadero es de aproximadamente 50 metros, la velocidad del
transportador (directamente relacionada con la producción de lámina
de colágeno) puede estar comprendida entre 3 y 9 metros por minuto.
Preferiblemente, la anchura transversal de la lámina sobre el
transportador es de hasta aproximadamente
\hbox{60 cm}
(este tamaño, empero, puede variar dependiendo de las
circunstancias).
La presente invención para la producción de
película de colágeno a partir de corteza de porcino difiere
substancialmente de la técnica anterior, la cual emplea capas
laminares de bovino exentas de pelo de muy bajo contenido en grasas,
recogidas en tenerlas. Por consiguiente, el problema asociado a la
presente invención, esto es, el desgrase de material muy graso y la
supresión de las cerdas, es desconocido en la técnica anterior de
los fabricantes de películas de colágeno. El presente proceso del
colágeno protege al colágeno, por lo que es posible producir la
película de colágeno sin agentes de entrecruzamiento. El enérgico
proceso que se usa para las capas laminares de bovino debilita el
material, siendo entonces necesario estabilizar la lámina con
agentes de entrecruzamiento. En este sector técnico, la exención del
uso de agentes de entrecruzamiento es desconocida. Tanto el colágeno
de bovino alterado como el entrecruzador conducen a una película de
colágeno con mala estirabilidad. Por lo demás, una alta
estirabilidad es un criterio de calidad importante. Las grasas
pueden mejorar la estirabilidad. Por ejemplo, la patente DE 196 40
019 A1 describe la adición de grasa a una masa para obtener una
película de colágeno más estimable. Con la presente invención, la
grasa porcina presente en las cortezas de los cerdos conduce a una
lámina de colágeno con propiedades de estirado muy buenas.
Paso
XIV
A continuación, se efectúa un paso de
almacenamiento final, por ejemplo envasado. Previamente al envasado,
la lámina de colágeno es preferiblemente acondicionada con aire
(secada). Antes del envasado, la humedad (contenido en agua) de la
película de colágeno debería estar dentro del intervalo de entre
aproximadamente 5 y 25%, más preferiblemente entre aproximadamente
10 y 20%, y siendo lo más preferible entre aproximadamente 11 y 18%
(el nivel de humedad está relacionado, por ejemplo, con el paso de
reblandecimiento y con al presente paso de acondicionamiento con
aire). Entre otras cosas, este intervalo preferido de humedades
proporciona láminas de colágeno que son de mejor uso. En este
sentido, niveles de humedad inferiores a aproximadamente 15% pueden
hacer que las películas de colágeno sean demasiado frágiles,
mientras que niveles de humedad superiores a aproximadamente 20%
pueden admitir un exceso de crecimiento microbiológico. El producto
puede tener un espesor comprendido en el intervalo aproximado de
entre 0,01 y 2 mm, y un peso en seco por metro cuadrado comprendido
entre aproximadamente 10 y 50 g/m^{2}.
Según se ha explicado antes, el producto (es
decir, la película de colágeno) producida mediante el proceso de la
presente invención, tiene un número de ventajas substanciales con
respecto a las láminas de colágeno existentes producidas con los
procedimientos actuales. Estas ventajas pueden incluir, por ejemplo,
que:
- -
- A partir del mismo momento del sacrificio, puede minimizarse el recuento de microorganismos, y puede no haber substancialmente aumento alguno en el recuento de microorganismos. La presente lámina puede fabricarse exenta de pirógenos y de otros productos metabólicos de microorganismos.
- -
- La nueva lámina puede mostrar un contenido más elevado de grasas naturales. La lámina puede, consiguientemente, ser menos absorbente de agua y también más elástica. Por lo tanto, la lámina puede requerir menor cantidad - o incluso ninguna - de emolientes químicos. Además, la reducida absorbancia de agua puede mejorar la maleabilidad de la lámina.
- -
- El producto de la presente invención puede tener también una mejor estructura nativa. La lámina puede ser más elástica, más estable, y puede no necesitar sino un mínimo tratamiento - o siquiera ninguno - con agentes de entrecruzamiento químico.
- -
- El presente producto (gracias al proceso de fabricación más suave) puede tener un punto isoeléctrico más alto, lo cual reduce la absorción de agua en el intervalo natural. La lámina, así, queda más estable y es más maleable.
Según se ha descrito anteriormente, el presente
producto presenta beneficios substanciales en aplicaciones en las
que la lámina de colágeno se utiliza para con productos comestibles
o en las que los requisitos para tal lámina de colágeno sean
similares a los de las láminas comestibles (por ejemplo, cuando se
desea una escasa contaminación). En la realización más preferida,
según se muestra en la Fig. 1, la presente lámina F se emplea en
métodos de enfundado de productos alimenticios P. Más
preferiblemente, el presente producto se emplea en métodos de
enfundado de carnes y productos alimenticios similares. En la
realización más preferida de todas, la lámina se emplea para
enfundar ``jamones''. Según se indica más adelante, los expertos en
la técnica entenderán que la presente invención tiene una diversidad
de beneficios y empleos que son aplicables a una amplia gama de
aplicaciones.
Normalmente, la película de colágeno sale del
secadero muy frágil (debido al muy bajo contenido en agua). La
película de colágeno recién hecha es difícil de manipular. Esta
película altamente seca muestra una gran afinidad al agua. La
absorción de agua y humedad es rápida y de difícil control. Para el
consumidor, la película de colágeno muy rápidamente absorbente de
agua es difícil de controlar La película de colágeno que no se usa
inmediatamente absorbe una gran cantidad de agua del aire húmedo. El
resultado puede ser una lámina muy pegajosa, muy difícil de
manipular en las máquinas. Tras unos cuantos días, el crecimiento
microbiológico en la lámina puede también ser un problema.
La grasa natural residual incorporada hace que el
presente producto sea estable ante variaciones de la humedad. La
lámina de colágeno sale del secadero con un contenido en agua
residual preferiblemente comprendido entre 11 y 13%. Incluso en
condiciones de aire húmedo, este contenido de agua es estable y
aumenta como mucho hasta un máximo estable de aproximadamente el
15%.
Las fibras de colágeno de porcino son mucho más
delgadas que las fibras de bovino. La lámina de porcino resultante
es un material tejido mucho más compacto. Esto influye positivamente
en algunas propiedades importantes para el empleo como funda, por
ejemplo, la permeabilidad al oxígeno y la permeabilidad a la
humedad. La permeabilidad normal al oxígeno es de aproximadamente
entre 1000 y 200 ml/m^{2} d bar, en tanto que la presente
invención está en un rango de entre 200 y 500. La permeabilidad
normal a la humedad está igualmente comprendida entre 1000 y
\hbox{2000 g/m ^{2} } d bar, mientras que en la presente
invención está en un rango de entre 100 y 300. Con la presente
invención, los productos no ahumados quedan mejor protegidos contra
la oxidación química y la pérdida de agua.
La presente invención puede utilizarse para
enfundar jamones en los que una película de colágeno se transforma
en un tubo y el jamón se dispone dentro del tubo. Por consiguiente,
el jamón queda enfundado con una red. La presente invención actúa
también como una membrana barrera reduciendo las pérdidas de agua
del jamón cocido y de la carne asada. La presente invención permite
también que la red pueda ser quitada fácilmente.
La presente invención puede usarse para la
producción de jamón ahumado, artículos de carne salados cocidos,
carne asada, salchichas escaldadas y otros tipos de salchichas,
productos de pescado y pastelería. La membrana barrera según la
invención protege contra la pérdida de agua, pérdida de grasa,
etc.
Paso
1
En un primer paso las cortezas son lavadas con un
surfactante.
En un ejemplo específico no limitativo, este
pretratamiento puede llevarse a cabo de la manera que se describe
seguidamente. Debe entenderse que este es un ejemplo de realización
y que puede ser modificado de la forma apropiada por los expertos en
la técnica, dependiendo de las circunstancias (los valores más
preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 25ºC
(20ºC)\\ (i) colocación de los siguiente en el mezclador:\\ \quad
Cortezas \+ 100%\\ \quad Agua \+ 50 - 200% \+ (100%)\\
\quad Surfactante \+ 0,2 - 3% \+ (1%)\\ (ii) Tiempo de
tratamiento en el mezclador: \+ 30 min - 4h \+ (1
hora)\\ (iii) Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los
productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
II
En un segundo paso se elimina de las cerdas
porcinas el pelo (por ejemplo, las raíces del interior de la piel).
La presencia de este pelo es un problema particular en el caso de
las pieles de porcino. En este paso de ``eliminación de los pelos'',
para disolver estos materiales indeseables de pelos o cerdas, se usa
una combinación de productos químicos, que preferiblemente incluyen
sulfuro sádico Este paso, así como las ventajas que se derivan del
mismo, son también desconocidos en la técnica anterior del campo de
las láminas comestibles. Normalmente, este paso de eliminación de
los pelos tiene lugar en la tenerías en condiciones técnicas. Tal
como ya ha sido dicho, la eliminación de las pelos de porcino con
sulfuro en condiciones alimentarias es nuevo.
En un ejemplo específico no limitativo, esta
eliminación de los pelos puede realizarse de la manera siguiente
(los valores más preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 25ºC
(20ºC)\\ pH > 9 (> 12)\\ (i) Colocar en el mezclador:\\ \quad
Cal viva \+ 0,5 - 5% \+ (3%)\\ \quad Agua \+
20 - 50% \+ (30%)\\ \quad Sulfuro sódico \+
2 - 6% \+ (4%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 2 - 8h \+ (5 h)\\ (iii) Añadir en el
mezclador:\\ \quad Agua \hfill resto hasta \+ 100% \+ (70%)\\ (iv)
Tiempo de tratamiento en el mezclador: \+ 5 - 30 min
\+ (10 min)\\ (v) Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y
los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
III
Seguidamente, las pieles de porcino son
preferiblemente sometidas a un paso de lavado. En un ejemplo no
limitativo, el paso de lavado puede llevarse a cabo de la manera
siguiente (los valores más preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ (i) Colocar\+ en el mezclador:\\ \quad Agua \+
50 - 200% \+ (100%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 5 - 30 min \+ (10 min)\\ (iii)
Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los productos
químicos disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
IV
En este paso de desgrase las cortezas son
desgrasadas. Preferiblemente, este paso de desgrase se lleva a cabo
encimáticamente con la ayuda de agentes humectantes (por ejemplo,
detergentes). Para hidrolizar las grasas naturales presentes entre
las fibras de colágeno, se emplean preferiblemente lipasas. Además,
para coadyuvar en esta acción (es decir, para proporcionar un
desgrase más uniforme) se emplean preferiblemente proteasas. Además,
para emulsionar los ácidos grasos liberados se usa preferiblemente
un surfactante. Este primer paso, incluyendo la combinación de
productos químicos y agentes bioquímicos que se emplean en el mismo,
y las ventajas que se derivan de ellos, no estaban contemplados
previamente en el campo de la preparación de láminas
comestibles.
En un ejemplo específico no limitativo, este
desgrase puede realizarse de la manera siguiente (debe entenderse
que este es un ejemplo de realización y que puede ser modificado de
la forma apropiada por los expertos en la técnica, dependiendo de
las circunstancias) (los valores más preferibles están entre
paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ pH 8 - 13 (9 - 11)\\ (i) colocación de los siguiente en el
mezclador:\\ \quad Agua \+ 50 - 200% \+ (100%)\\
\quad Encimas disolventes de grasas (lipasas): \+
0 - 2% \+ (0,6%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 15 min - 6h \+ (1 hora)\\ (iii) Añadir a
lo anterior en el mezclador\\ \quad Encimas disolventes de proteínas
(proteasas): \+ 0 - 2% \+ (0,5%)\\ \quad Surfactante
\+ 0,05 - 3% \+ (0,5%)\\ (iv) Tiempo de tratamiento en
el mezclador \+ 1 - 12 h \+ (4 horas)\\ (v) Enjuague:\\ \quad
Extraer del mezclador el agua y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
V
Seguidamente, las cortezas de porcino se someten
preferiblemente a un segundo paso de lavado. En un ejemplo no
limitativo, el segundo paso de lavado puede llevarse a cabo de la
manera siguiente (los valores más preferibles están entre
paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ (i) Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+
50 - 200% \+ (100%)\\ (ii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 5 - 40 min \+ (20 min)\\ (iii)
Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los productos
químicos disueltos.\hskipminus2cm\hbox{}\\ (iv) Colocar en el
mezclador:\\ \quad Agua \+ 50 - 200% \+ (100%)\\ (v)
Tiempo de tratamiento en el mezclador: \+ 5 - 40 min
\+ (20 min)\\ (iii) Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua
y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
VI
Después del desgrase se efectúa una
neutralización. En este paso, las cortezas de un ejemplo no
limitativo, la neutralización puede llevarse a cabo de la manera
siguiente (los valores más preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura: 10 - 35ºC
(30ºC)\\ pH máx. 3,5\\ (i) Colocar en el mezclador:\\ \quad Agua \+
50 - 200% \+ (100%)\\ \quad Acido cítrico \+
0,5 - 2% \+ (1%)\\ (iii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 2 - 5 h \+ (3 h)\\ (iv) Enjuague:\\
\quad Extraer del mezclador el agua y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\\ (v) Colocar en el mezclador\\
\quad Agua \+ 50 - 200% \+ (100%)\\ \quad Citrato
monosódico \+ 0,5 - 5% \+ (2%)\\ (vi) Tiempo de
tratamiento en el mezclador: \+ 2 - 5 h \+ (3 h)\\
\quad Ajustar el pH con ácido clorhídrico (10%):\\ (vii) Añadir a lo
anterior en el mezclador\\ \quad Acido clorhídrico (10%) \+
0,2 - 2% \+ (1%)\\ (viii) Tiempo de tratamiento en el
mezclador: \+ 30 min - 5 h \+ (2 h)\\ (ix) El
mezclador se deja reposar durante una noche\\ (x) Enjuague:\\ \quad
Extraer del mezclador el agua y los productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
Paso
VII
En un ejemplo no limitativo, este paso de lavado
adicional puede llevarse a cabo de la manera siguiente (los valores
más preferibles están entre paréntesis):
\begin{tabular}{lcc} Temperatura:
10 - 35ºC (30ºC)\\ (i) Colocar en el mezclador:\\
\quad Agua \+ 50 - 200% \+ (100%)\\ (ii) Tiempo de
tratamiento en el mezclador: \+ 5 - 40 min \+ (20
min)\\ (iii) Enjuague:\\ \quad Extraer del mezclador el agua y los
productos químicos
disueltos.\hskipminus2cm\mbox{}\end{tabular}
El material es molturado en forma de una pasta de
colágeno que seguidamente es acidificada para obtener una masa
geliforme
Paso
VIII
Igual que en el Ejemplo 1
Paso
IX
El material molturado es mezclado con 5 partes de
agua y 3 partes de hielo. Se tritura en un molino coloidal hasta
obtener una pasta de colágeno uniforme.
Paso
X
En un siguiente paso, la pasta es preferiblemente
mezclada de nuevo con agua, hielo, ácido clorhídrico y reblandecedor
para formar una masa geliforme uniforme.
En un caso de ejemplo no limitativo, los valores
de la masa mezclada pueden ser aproximadamente:
\nobreak\vskip.5\baselineskip\centering\begin{tabular}{lcc}
Contenido en colágeno: \+ 1 - 2,5% \+ (1,8%) \\
Glicerol: \+ 0 - 1,2% \+ (0,6%) \\ pH: \+
2 - 3,6 \+ (2,8%) \\ Temperatura: \+
3 - 18ºC \+ (8ºC)
\\\end{tabular}\par\vskip.5\baselineskip
Aunque la presente invención se ha mostrado y
descrito en relación con realizaciones preferidas que actualmente se
consideran como los mejores modos de puesta en práctica de la
invención, se entiende que pueden realizarse diferentes cambios para
adaptar la invención a las distintas realizaciones, sin apartarse de
los conceptos inventivos más amplios que aquí se dan a conocer y que
quedan comprendidos en las siguientes reivindicaciones.
Claims (20)
1. Método de fabricación de una membrana de
colágeno a partir de material de corteza de porcino, esencialmente
consistente en los siguientes pasos:
- a)
- desgrase químico de material de corteza de porcino para eliminar la mayor parte de las grasas del material de corteza;
- b)
- eliminación química de los pelos del material de corteza;
- c)
- hidrolización acídica del material de corteza;
- d)
- reducción del material de corteza a una masa geliforme de material de corteza conteniendo colágeno; y
- e)
- extrusión, laminación y secado de la masa geliforme, para obtener una membrana de colágeno,
en el cual los pasos a) a e) se realizan sin
desnaturalizar sustancialmente dicho colágeno de modo que se
obtiene dicha membrana de
colágeno.
2. Método según la reivindicación 1, que incluye
además el paso de quitar las pieles del porcino y congelarlas para
proporcionar el material de corteza mencionado antes de proceder a
su desgrase.
3. Método según la reivindicación 1, en el que
dicho material de corteza es desgrasado de tal forma que la
membrana de colágeno producida mediante el método tiene un
contenido en grasas de aproximadamente 10% o inferior, respecto del
peso en seco de la membrana de colágeno.
4. Método según la reivindicación 1, en el que
dicha operación de eliminación de los pelos del material de corteza
consiste en el tratamiento alcalino de dicho material de corteza a
un pH adecuado para la eliminación de los pelos.
5. Método según la reivindicación 4, en el que,
después del paso de eliminación de los pelos, el material de
corteza es lavado.
6. Método según la reivindicación 5, en el que,
después del lavado, el material de corteza es tratado con una
cantidad de peróxido suficiente para realizar el apresto y una
cantidad de hidróxido sódico suficiente para realizar la separación
de las fibras de colágeno.
7. Método según la reivindicación 6, en el que,
después del tratamiento con peróxido e hidróxido sódico, el
material de corteza es sometido a un segundo paso de lavado con
agua.
8. Método según la reivindicación 6, en el que,
después de la hidrolización acídica del material de corteza, el
material de corteza es sometido a un paso de lavado con agua hasta
obtener un pH comprendido entre aproximadamente 1,8 y 3,9.
9. Método según la reivindicación 1, en el que el
material de corteza es reducido a una masa geliforme mediante
molturado.
10. Método según la reivindicación 1, en el que
la masa geliforme es mezclada con una cantidad de un reblandecedor
suficiente para reblandecer la membrana, seleccionado de entre un
grupo consistente en dialcoholes, trialcoholes, polialcoholes y
azúcares poliméricos.
11. Método según la reivindicación 9, en el que,
después de la molturación, la masa geliforme es homogeneizada para
proporcionar una distribución de agua substancialmente uniforme en
la masa y dividir el colágeno de la masa en fibras y fibrillas.
12. Método según la reivindicación 1, en el que
la masa geliforme tiene un pH comprendido entre 2,4 y 3,6 antes de
la extrusión.
13. Método según la reivindicación 1, en el que
la membrana de colágeno tiene un contenido en humedad comprendido
entre aproximadamente 11 y 18%.
14. Membrana de colágeno fabricada mediante el
método de la reivindicación 1.
15. Membrana de colágeno según la reivindicación
14, caracterizada porque comprende una lámina comestible que
contiene colágeno primario derivado de piel de porcino.
16. Membrana de colágeno según la reivindicación
15, enfundada alrededor de un producto alimenticio.
17. Membrana de colágeno según la reivindicación
16, siendo el producto alimenticio jamón.
18. Membrana de colágeno según la reivindicación
15, que tiene un contenido de humedad comprendido en el intervalo
aproximado de entre 5 y 25%.
19. Membrana de colágeno según la reivindicación
15, que tiene un espesor comprendido en el intervalo aproximado
entre 0,01 y 2 mm.
20. Método según la reivindicación 1, en el que
los pasos a) a e) se realizan sin adición de reblandecedor para
obtener dicha membrana de colágeno.
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