BANCO DE RETOS DEL JAMÓN "JACINT ARNAU"
Nuestro país destaca tanto por la producción como por la investigación que se lleva a cabo en torno al jamón curado. Sin embargo, muchas veces los investigadores no conocen de primera mano las inquietudes de la industria, de los operadores y de los distintos profesionales que trabajan este producto.
Aquí podrás ver las sugerencias, problemáticas, retos, o cualquier aspecto que se han planteado para que alguien investigue sobre el jamón curado, su calidad, proceso, envasado, o cualquier otro asunto de interés.
Esta base de datos pretende ser una ayuda para las universidades, centros tecnológicos y para cualquier alumno que quiera escoger un campo de investigación para su tesis o trabajo de fin de grado o similar y de esta manera asegurase de que el tema elegido realmente tiene trascendencia.
Si quieres añadir un nuevo reto, haz click aquí.
ANIMAL VIVO
JUAN VICENTE OLMOS LLORENTE
El veteado del jamón es una característica deseable. Aporta fluidez y aroma al jamón y el consumidor lo valora muy positivamente. Aunque se sabe que es necesaria una anchura mínima para hacer visible el veteado (Harper, Gregory S. Cattle and Beef Quality Cooperative Research Centre. s.l. : PUBLISHED BY Meat & Livestock Australia Limited Locked Bag 991 NORTH SYDNEY NSW 2059, July 2003.) no existen estudios histológicos que valoren la cantidad de grasa analítica del músculo relacionada con su celularidad y distribución. En carne de Wagyu se ha comprobado que existen adipocitos interfibrilares (endomisiales) y no solo interfasciculares (perimisiales) como en el resto del vacuno (Adipose invasion of muscle in Wagyu cattle: Monitoring by histology and melting temperature. Valenzuela, J.L., y otros. 2019, Vols. Meat Science,108063). Conocer el patrón de distribución del tejido adiposo intramuscular, relacionado con el % de grasa intramuscular y con la valoración sensorial, nos puede permitir dirigir la selección porcina en una u otra dirección además de conocer mejor el efecto del tejido adiposo intramuscular sobre la calidad sensorial de distintos músculos y genéticas porcinas.
JACINT ARNAU
Sería interesante hacer una investigación del impacto del turnover proteico sobre el potencial proteolítico i de como aquel puede verse afectado por diversos factores, por ejemplo por cambios nutricionales. Se considera que un elevado potencial proteolítico es responsable en parte de las texturas pastosas en jamón.
Therkildsen, M., Riis, B., Karlsson, A., Kristensen, L., Ertbjerg, P., Purslow, P. P., … & Oksbjerg, N. (2002). Compensatory growth response in pigs, muscle protein turn-over and meat texture: effects of restriction/realimentation period. Animal Science, 75(3), 367-377.
Therkildsen, M., Vestergaard, M., Busk, H., Jensen, M. T., Riis, B., Karlsson, A. H., … & Oksbjerg, N. (2004). Compensatory growth in slaughter pigs—in vitro muscle protein turnover at slaughter, circulating IGF-I, performance and carcass quality. Livestock Production Science, 88(1-2), 63-75.
Therkildsen, M., Oksbjerg, N., Du, M., & McCormick, R. J. (2009). Muscle protein turnover. Applied Muscle Biology and Meat Science, 115-128.
Skiba, G. (2005). Physiological aspects of compensatory growth in pigs. Journal of Animal and Feed Sciences, 14, 191.
Skiba, G., Fandrejewski, H., & Weremko, D. (2002). The influence of previous protein or energy restriction of young pigs on their daily gain composition. Journal of Animal and Feed Sciences, 11(2), 299-308.
MATERIA PRIMA
JACINT ARNAU
En diversos estudios se ha observado, utilizando jamones frescos, una mayor proteolisis en jamones PSE que en jamones normales (Bañón et al., 1998; Tabilo et al., 1999). Dicha diferencia desapareció cuando se utilizaron jamones congelados (en este punto debería realizarse un diseño experimental adecuado (jamones apareados y congelación tras salado para bloquear el efecto de la absorción de sal). La mayor proteolisis explicaría la mayor pastosidad observada en jamones PSE que en jamones normales (Arnau et al., 1987). Lamentablemente, en los estudios efectuados no se realizó una distinción entre las zonas en que la desnaturalización proteica es más acusada y aquellas en que por las características del músculo la condición PSE no tiene importancia. Por otro lado, si bien se ha evaluado el efecto de un aumento de la temperatura hasta 42-44 ºC al final del proceso en la textura del producto final (Arnau et al., 2022) no se han encontrado referencias de estudios que evalúen este impacto cuando dicho incremento de temperatura tiene lugar en la materia prima. Es conocido que ciertas proteínas sarcoplasmáticas y las cabezas globulares de la miosina empiezan a desnaturalizarse a 40°C (Warner, Kauffman, & Greaser, 1997) y que cuando se alcanza el rigor estando a elevada temperatura, ciertos enzimas responsables de la tenderización de la carne se inactivan (Hot shortening/toughening). Por tanto, sería de interés estudiar el impacto que tienen estos cambios en la materia prima en las características del jamón curado.
Bañón, S., Gil, M. D., Granados, M. V., & Garrido, M. D. (1998). The effect of using PSE meat in the manufacture of dry-cured ham. Zeitschrift für Lebensmitteluntersuchung und-forschung A, 206, 88-93. Tabilo, G., Flores, M., Fiszman, S. M., & Toldrá, F. (1999). Postmortem meat quality and sex affect textural properties and protein breakdown of dry-cured ham. Meat Science, 51(3), 255-260. Arnau, J., Maneja, E. y Monfort, J.M. (1987). Estudio de la influencia de la carne PSE en el proceso de curación del jamón. Cárnica 2000, 2a. etapa no.48: 77 84. Arnau, J., Serra, X., Bover-Cid, S. & Guàrdia, M.D. (2022). Efecto del pH de la materia prima y de un tratamiento térmico de corta duración en la pastosidad del jamón. XI Congreso Mundial del Jamón (Segovia). Warner, R. D., Kauffman, R. G., & Greaser, M. L. (1997). Muscle protein changes post mortem in relation to pork quality traits. Meat Science, 45, 339-352
JACINT ARNAU
Se debería investigar e innovar en mejoras del proceso de desangrado de la canal cuando está en estado de»pre rigor» antes y/o después del escaldado para reducir el contenido de sangre de los vasos, y así poder disminuir algunos problemas de calidad en jamón curado. La acción mecánica (agua a presión) desde el codillo y en dirección craneal, antes del escaldado, en un número reducido de canales (media canal tratada y la otra media canal como control), mejoró el desangrado (evaluado mediante inspección visual tras el despiece) y redujo la vascularización de la piel en las medias canales tratadas comparadas con las medias canales sin tratar. Un desangrado adecuado en matadero reduciría la necesidad de acciones mecánicas agresivas en el pernil fresco y mejoraría el rendimiento de loncheado.
JACINT ARNAU
El olor a cerdo/cuadra procede de centenares de substancias detectadas en el ambiente. Las que tienen un mayor impacto son los ácidos carboxílicos de cadena corta (e.g. ácido isovalérico), los compuestos azufrados (e.g. metilmercaptano), los fenoles (e.g. p-cresol (olor a estiércol seco), los indoles (indol y escatol (olor fecal)) y las aminas. Es interesante el estudio de Hansen et al. (1994) en el que se afirma que el escatol puede ser absorbido a partir del estiércol, así pues, los cerdos sucios, independientemente del sexo pueden acumular escatol en la grasa, especialmente en el período cálido. Estudios realizados utilizando escatol radiactivo confirmaron que se podía absorber a través de la piel, particularmente en el área de la panceta y a través de los pulmones especialmente a temperatura elevada (Hansen, 1998). De forma análoga es de esperar que otros compuestos relacionados con el olor a cuadra (e.g. p-cresol) puedan también absorberse especialmente en períodos cálidos. El aumento de la renovación del agua de escaldado o el escaldado por vapor deberían estudiarse para ver si son una vía de disminución del problema y pueden contribuir a la mejora del aroma de la carne y el jamón curado.
Hansen, L. L. (1998). Influence of environmental factors and antibiotics on skatole in pigs. In W. K. Jensen (Ed.), Skatole and boar taint (pp. 137−150). Roskilde, Denmark: Danish Meat Research Institute
Hansen, L., Larsen, A. E., Jensen, B. B., Hansen-Møller, J., & Barton-Gade, P. (1994). Influence of stocking rate and faeces deposition in the pen at different temperatures on skatole concentration (boar taint) in subcutaneous fat. Animal Science, 59(1), 99-110.
Jacint Arnau
Existe una incidencia importante de jamones con pH<5,5 en el músculo Semimembranoso, lo cual hace incrementar la incidencia de texturas pastosas en el jamón curado, especialmente si se desea reducir el contenido de sodio. Se precisa estudiar las causas que conducen a estos valores extremos de pH y las posibles vías de mitigación.
PROCESOS
JUAN VICENTE OLMOS LLORENTE
Los cerdos se suspenden de una de sus patas tras el aturdido e inmediatamente tras el exanguinado. Por ello las tensiones musculares en una y otra pata no son las mismas. Una queda extendida soportando todo el peso del animal, mientras que la otra queda flexionada y sometida a espasmos libres. Puesto que en este momento el corazón sigue funcionando y la pérdida de sangre puede ser poca aún, se pueden ocasionar ruptura de vasos en distinto grado en uno y otro jamón. Convendría ver si realmente existen estas diferencias.
JACINT ARNAU ARBOIX
¿Cómo afecta el contenido de D-tirosina y otras substancias en la formación de pintas y velo blanco?
Define tu reto:: Un factor que no ha sido objeto de estudio, y que podría tener cierto efecto en la formación de velo blanco y pintas blancas es la posible presencia de D-tirosina fruto de la isomerización de la L-tirosina. La D-tirosina cristaliza más rápidamente que la L-tirosina (Shinitzky et al., 2004, 2008; Goldberg 2008). Además, la presencia de determinadas impurezas podría tener cierto efecto.
Shinitzky, M., Elitzur, A. C., & Deamer, D. W. (2004). Deviation from physical identity between D-and L-tyrosine. Progress in biological chirality, 329-337.
Shinitzky, M., & Deamer, D. (2008). Comments in a discussion: Differential rates of D-and L-tyrosine crystallization. Origins of Life and Evolution of Biospheres, 38, 271-275.
Goldberg, S. I. (2008). Experimental evidence leading to an alternative explanation of why D-tyrosine sometimes crystallizes faster than its L-enantiomer. Origins of Life and Evolution of Biospheres, 38, 149-153
JACINT ARNAU ARBOIX
Los sabores umami y kokumi son claves en la obtención de jamones de calidad.
El umami se asocia generalmente al glutamato monosódico libre, pero hay otras substancias como las sales del ácido aspártico, y otros aminoácidos, así como numerosos péptidos, y productos de la reacción de Maillard que también proporcionan gusto umami. Por otra parte, existen substancias que potencian el sabor umami (sinérgicos) como, por ejemplo, algunos péptidos y nucleótidos (isómeros 5’: IMP, GMP)
El kokumi es un sabor asociado a ciertos γ-glutamil péptidos que activan un receptor de sensibilidad al calcio también sensible al glutatión. Es un conjunto de sensaciones características de los alimentos con sabores ricos, intensos y armónicos. Aún no está aceptado como sabor básico. Los γ-glutamil dipéptidos se han propuesto entre los componentes clave en la mejora de las propiedades sensoriales al aumentar el tiempo de curación del jamón (Sforza, et al., 2006). Bajo la influencia de substancias kokumi el jamón con notas umami y otras substancias sápidas mejora en palatabilidad mediante los atributos kokumi en términos de: intensidad, sensación de plenitud en boca, persistencia de la sensación, riqueza de matices/complejidad, harmonia/equilibrio/redondo, aumento inicial de la intensidad. Algunas substancias kokumi no tienen sabor, pero su efecto se observa cuando se añaden a alimentos complejos que tengan umami, es entonces cuando se expresa el concepto kokumi, ya que las substancias umami facilitan la interacción de las substancias kokumi con los receptores kokumi (Yamamoto & Inui-Yamamoto, 2023). El kokumi es un aspecto cuantitativo del flavor en términos de riqueza/complejidad, harmonia, plenitud en boca y persistencia, que se desarrollaría en jamones de larga curación debido a la generación de substancias kokumi, siempre que exista cierto equilibrio con las substancias umami.
El estudio de las condiciones de proceso que estimulen el desarrollo de substancias umami y/o kokumi podría contribuir a mejorar la calidad del jamón curado.
Sforza, S., Galaverna, G., Schivazappa, C., Marchelli, R., Dossena, A., & Virgili, R. (2006). Effect of extended aging of Parma dry-cured ham on the content of oligopeptides and free amino acids. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54(25), 9422-9429.
Yamamoto, T., & Inui-Yamamoto, C. (2023). The flavor-enhancing action of glutamate and its mechanism involving the notion of kokumi. npj Science of Food, 7(1), 3.
JACINT ARNAU
El crecimiento fúngico en la superficie del jamón curado ha sido objeto de diversos estudios que han permitido determinar las causas y las implicaciones que ello tiene para el producto. Sin embargo, existen otros tejidos, por ejemplo el hueso coxal, que son susceptibles a ser colonizados por mohos, y que pueden tener un impacto en la calidad del producto. Los estudios relacionados con la colonización de una parte del coxal («anchetta») han sido realizados en el jamón de Parma. Un estudio de la microbiota fúngica del hueso coxal y de las causas (anatómicas y de proceso) que permitan frenar el crecimiento fúngico en su interior podrían mejorar la calidad del jamón.
Baldini, P., & Spotti, E. (1995). Importanza della fase di preriposo sulla probabilita di ritrovare odori estranei (acido fenico) in prosciutti stagionati. Industria Conserve, 70(4), 418-422.
Spotti, E., Mutti, P., & Campanini, M. (1988). Indagine microbiologica sul “difetto dell’acido fenico” sul prosciutto durante la stagionatura. Industria Conserve, 63, 343-346.
Jacint Arnau
Es conocido que la sal pierde agua si la Humedad Relativa ambiental (HR)<75, mientras que absorbe agua si la HR>75. Una elevada humedad ambiental, fruto del aporte de agua mediante los humectadores ambientales, favorece la disolución de la sal y su absorción en la superficie del jamón, pero aumenta los residuos salinos, las pérdidas de nitrificantes, las condensaciones de humedad y los costes energéticos de la sala de salazón. Sería interesante estudiar el impacto de la HR ambiental en los jamones de la capa externa del contenedor y en los de los estratos inferiores en condiciones de contenedor abierto vs cerrado, y en su caso optimizar la cantidad de agua aportada al ambiente para mantener los aspectos deseables y reducir el impacto negativo.
Jacint Arnau
La reducción de la variabilidad y del contenido de sodio constituye uno de los retos más importantes del jamón curado. Se precisa profundizar en procesos en que se añada una cantidad limitada de sal para reducir la variabilidad y el contenido de sodio manteniendo la seguridad alimentaria. La incorporación de equipos no invasivos en linea para medir el contenido de sal contribuye a lograr el objetivo. La adición de una cierta cantidad de KCl permite una reducción adicional del sodio si no supera el 25% de substitución y su distribución dentro del jamón es homogénea. Sería de interés determinar acciones que potencien las notas umami y kokumi ya que pueden contribuir a mejorar la calidad gustativa de los productos reducidos en sal con o sin incorporación de KCl.
Alejandro Olmos
El ferrocianuro potásico E-536 es un antiaglomerante ampliamente utilizado en la sal que se emplea como ingrediente en el proceso de elaboración del jamón curado. Seria conveniente desarrollar alternativas a este compuesto.
CALIDAD
JACINT ARNAU ARBOIX
Los aminoácidos que están presentes en la carne son los L-aminoácidos (L-acc). La racemización de los enantiómeros «L» a una mezcla D-L puede tener importantes implicaciones gustativas y nutricionales. Durante el proceso de elaboración del jamón se podría producir cierta racemización a través de la actividad de determinados microorganismos (especialmente en zonas más propensas a ello, e.g. zonas cercanas a articulaciones o vasos) o quizás a través de otros mecanismos bioquímicos. Existen datos en diversos productos fermentados, pero no se han hallado en jamón.
Bastings, J. J., van Eijk, H. M., Olde Damink, S. W., & Rensen, S. S. (2019). d-amino Acids in Health and Disease: A Focus on Cancer. Nutrients, 11(9), 2205.
Marcone, G. L., Rosini, E., Crespi, E., & Pollegioni, L. (2020). D-amino acids in foods. Applied Microbiology and Biotechnology, 104, 555-574.
JUAN VICENTE OLMOS LLORENTE
Las alteraciones del jamón se denominan calas. Aunque hay distintos tipos de calas (pútridas, ácidas, húmedas, por ácaros…) hoy en día no se encuentran caracterizadas en función del agente causal y relacionadas con los metabolitos predominantes y por sus características sensoriales. Además es difícil identificar su localización en el jamón ya que se ha de realizar con el olfato y ello no permite demarcar zonas concretas ya que la percepción olfativa no es tan localizada como para limitar pequeñas zonas. Por ello podría ser interesante el desarrollar algún tipo de «reveladores» químicos que, aplicados en la zona de corte afectada, nos permitan identificar el tipo de metabolito predominante y la zona afectada. Además de permitir clasificar objetivamente las calas para su estudio, este sistema podría facilitar el estudio del origen de la cala, una vez conocida la zona afectada y sus posibles accesos para el agente causante.
Jacint Arnau
La pastosidad en los jamones se considera un defecto de textura que genera problemas de loncheado. La adecuación de la temperatura de loncheado o un tratamiento térmico previo permiten solventar en parte este problema. Se han estudiado las características de textura pero el estudio del sabor, aroma y composición apenas se han evaluado. Dichos jamones posen un aroma peculiar que no ha recibido un nombre concreto y cuyos volatiles deberían estudiarse. En ellos predominan las notas umami y hay una mayor incidencia/intensidad de umami. Al haber sufrido una proteolisis intensa podrían ser fuente de péptidos con propidades interesantes para la salud que los podrían hacer aconsellables para determinados grupos de consumidores. La intensidad de umami, la facilidad de disolución en boca del producto finamente loncheado, junto con los potenciales aspectos positivos de su composición deberían ser objeto de estudio para intentar transformar un defecto en una propiedad que dé valor añadido y revalorice el producto.
Jacint Arnau
La presencia de ácaros en jamones de larga curación constituye un problema importante que no ha sido resuelto de forma satisfactoria. La lucha contra los ácaros debe ser compatible con la calidad del jamón y precisa de una metodología que tenga como eje principal la prevención, y debe ser complementada con una monitorización de las poblaciones de ácaros para estar seguros de que las medidas adoptadas son efectivas. Si bien se han propuesto distintos métodos de prevención (Arnau, 2022) se debería impulsar la investigación y desarrollo de métodos de monitorización efectivos compatibles con las exigencias actuales de calidad. Se propone desarrollar sistemas de monitorización de la dinámica de las poblaciones de ácaros como herramienta para la toma de decisiones sobre medidas preventivas y correctivas y la evaluación de su eficacia en el control de ácaros.
-https://eurocarne.com/daal/a1/informes/a2/Problemas_Sensoriales_Jamon.pdf
-Thind, B.B. (2005). A new versatile and robust mite trap for detection and monitoring of storage mites in the cereal and allied industries. Experimental and Applied Acarology, 35, 1-17.
-Amoah, B., Schilling, M. W. & Phillips, T. W. (2016). Monitoring Tyrophagus putrescentiae (Acari: Acaridae) With Traps in Dry-Cured Ham Aging Rooms. Environmental Entomology, 45(4), 1029–1039.
SENSORIAL
JACINT ARNAU ARBOIX
El olor floral lo pueden generar algunas bacterias lácticas (Sánchez-Molinero & Arnau, 2008) u otros microorganismos (Zhu et al., 2022). Es una nota que se intensifica al cabo de unas horas de cortar el jamón, no se considera típica de los jamones tradicionales españoles, pero en cambio está presente en algunos tipos de jamones elaborados mediante procesos análogos a los del jamón de Parma, en los que forman un todo armónico con otras notas curadas. Una de las substancias responsables es el fenilacetaldehido que procede de la descarboxilación oxidativa de la fenilalanina (Berdagué et al., 1991). Sería interesante profundizar en las substancias clave que contribuyen a dicho aroma en cada tipo de producto, las causas que lo originan y en que medida contribuyen a la calidad del producto
Sánchez-Molinero, F. & Arnau, J. (2008). Effect of the inoculation of a starter culture and vacuum packaging during the resting stage on sensory traits of dry-cured ham. Meat Science, 80(4), 1074-1080.
Zhu, Y., Wang, W., Zhang, Y., Li, M., Zhang, J., Ji, L., … & Chen, L. (2022). Characterization of quality properties in spoiled mianning ham. Foods, 11(12), 1713.
Berdague, J. L., Denoyer, C., Le Quere, J. L. & Semon, E. (1991). Volatile components of dry-cured ham. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 39(7), 1257-1261.
Jacint Arnau
El consumo de jamón curado con determinados alimentos puede proporcionar una combinación sinérgica, de forma que la satisfacción de consumirlos conjuntamente es superior a la que se obtiene al degustar el jamón sólo. Durante la masticación, la integración de la saliva con el magro y la grasa genera una masa con unas propiedades sensoriales que evoluciona durante la masticación debido a los procesos de reducción de tamaño, hidratación, extracción, aireación, emulsión, reacciones ácido-base, volatilización… que entre otros, depende de la composición del jamón y la forma de preparación, de la composición de la saliva y la presencia de otros alimentos. Se han efectuado algunos estudios sobre maridaje, pero se precisan unas bases científicas que expliquen los cambios que se producen al combinar el jamón con otros alimentos para establecer los maridajes más adecuados.
Gasull, M. D. G. (2022). El maridaje del jamón curado con el aceite de oliva virgen extra. Eurocarne: La revista internacional del sector cárnico, (306), 33-38.
https://eurocarne.com/daal/a1/informes/a2/Problemas_Sensoriales_Jamon.pdf
https://www.irta.cat/es/publicado-el-manual-de-evaluacion-sensorial-de-jamon-y-paleta-curados-elaborado-por-el-irta-por-encargo-del-ministerio-de-agricultura-pesca-y-alimentacion-mapa/