UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE
VALÈNCIA
ESCOLA TÈCNICA SUPERIOR D’ENGINYERIA
AGRONÒMICA I DEL MEDI NATURAL
Calen amien os a iempos co os y empe a u as
mode adas de jamón cu ado pa a la co ección de
de ec os ex u ales
TRABAJO FIN DE GRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
ALUMNO: ALBA BELLOD FRANCÉS
TUTOR: JOSÉ VICENTE GARCÍA PÉREZ
CO-TUTOR: JOSÉ JAVIER BENEDITO FORT
DIRECTOR EXPERIMENTAL: MARINA CONTRERAS RUIZ
Cu so Académico: 2015-2016
VALENCIA, JULIO 2016
Tí ulo del TFG: Calen amien os a iempos co os y empe a u as mode adas de jamón cu ado pa a la co ección de
de ec os ex u ales
Au o : Alba Bellod F ancés
Tu o académico: José Vicen e Ga cía Pé ez
Co u o : José Ja ie Benedi o Fo
Di ec o expe imen al: Ma ina Con e as Ruiz
Luga y echa: Valencia, Julio de 2016
Ac ualmen e, exis e una endencia en la indus ia en educi el con enido en sodio de los p oduc os cá nicos c udo-
cu ados po la p oblemá ica que conlle a un al o con enido de es e mine al en la salud. La disminución de sal du an e
el p ocesado del jamón cu ado puede o igina una se ie de p oblemas ex u ales, ales como la pas osidad, las ex u as
blandas o la adhesi idad, como consecuencia de una excesi a acción p o eolí ica. Es os de ec os disminuyen la calidad
del p oduc o p o ocando el echazo del consumido . Po lo an o, el p incipal obje i o de es e abajo ue e alua los
cambios de ex u a que conlle a un calen amien o a empe a u as mode adas y di e en es iempos de jamón cu ado.
Los a amien os é micos se ealiza on en cilind os de 2 cm de espeso y 2” de diáme o omados de los es p incipales
músculos del jamón (Bíceps emo is, Semi endinosus y Semimemb anosus). En las mues as con ol, se ealiza on
medidas de ul asonidos de señal y se hizo un análisis de ex u a ins umen al median e un ensayo de comp esión
simple; pos e io men e se de e minó el con enido de humedad. Po o o lado, las mues as a a a se calen a on en
agua (50ºC) con y sin la aplicación de ul asonidos de po encia du an e 1, 3 y 5 ho as, y se moni o izó el cambio de la
empe a u a en el cen o geomé ico del cilind ó. Pa a e alua los cambios de ex u a ambién se ealiza on medidas
de ul asonidos de señal an es y después del calen amien o (24ho as). En las mues as a adas se ealizó el análisis de
ex u a ins umen al median e comp esión simple y se de e minó el con enido en g asa.
Los esul ados expe imen ales mos a on que, a mayo con enido en humedad, las mues as p esen a on una meno
du eza, la cual se elacionó de mane a signi ica i a (p<0.05) con la elocidad ul asónica. El calen amien o p o ocó una
mejo a de los pa áme os ex u ales, p incipalmen e du eza y igidez. En elación al iempo de calen amien o (1, 3 y 5
ho as), se obse ó un inc emen o p og esi o en la du eza con el iempo, pe o su in luencia no ue signi ica i a (p>0.05).
Los ul asonidos de po encia mejo a on la ciné ica de calen amien o ( educción del iempo de calen amien o de has a
14,3%) y no in luye on en los cambios ex u ales. Los cambios de elocidad ul asónica en el jamón cu ado as el
calen amien o se elaciona on de mane a signi ica i a (p<0.05) con los cambios ex u ales, po lo an o, se puede
a i ma que la écnica de ul asonidos de señal se conside a como una ecnología adecuada pa a e alua y cuan i ica
las mejo as ex u ales que p o oca el a amien o é mico mode ado.
Ficha esumen del T abajo
de Fin de Ca e a
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR
DE INGENIERÍA
AGRONÓNIMCA Y DEL MEDIO
NATURAL
Da os del abajo de in de g ado (TFG)
Resumen
Palab as cla e
Jamón cu ado, ul asonidos de po encia, ul asonidos de señal, ex u a, calen amien o.
In he mea indus y, he e is cu en ly a end o educe he sodium con en o he d y-cu ed p oduc s due o he
heal h issues ela ed o i s consump ion. The educ ion o sal in d y-cu ed ham p ocessing could cause some ex u al
p oblems, such as pas iness, so ex u es o adhesi eness, as a consequence o e y in ense p o eoly ic ac ion.
These de ec s educe he quali y o he p oduc because o he consume ejec ion. Thus, he main objec i e o his
p ojec was o assess he ex u al changes linked o a hea ea men a mild empe a u es and di e en imes in
d y-cu ed ham.
The mal ea men s we e ca ied ou in cylind ical samples (2 cm in heaigh , 2” in diame e ), which we e aken om
he h ee main muscles o he ham (Biceps emo is, Semi endinosus y Semimemb anosus). In he con ol samples,
i s ly, low-in ensi y ul asonic measu emen s we e ca ied ou , secondly ins umen al ex u e was measu ed by he
simple comp ession me hod and inally, he mois u e con en was also de e mined. The samples o be ea ed we e
hea ed in wa e (50ºC) wi h o wi hou he applica ion o powe ul asound du ing 1, 3 and 5 hou s, and he
empe a u e change was moni o ed in he geome ic cen e o he cylinde . In o de o assess he changes in ex u e,
low in ensi y ul asonic measu emen s we e also pe o med be o e and a e he hea ing (24 hou s). Finally, in he
ea ed samples, he analysis o he ins umen al ex u e was ca ied ou h ough simple comp ession me hod and
he a con en was de e mined.
The expe imen al esul s showed ha he highe he mois u e con en , he so e he samples, which was
signi ican ly (p<0.05) ela ed o he ul asonic eloci y. The hea ing caused an imp o emen o he ex u e
pa ame e s, especially o ha dness and s i ness. As o he hea ing ime (1, 3 and 5 hou s), a p og essi e inc ease in
he ha dness was obse ed as he ea men ime was longe , bu i s in luence was no signi ican (p>0.05). Powe
ul asound sped-up he hea ing kine ics (hea ing imes sho ening o up o 14,3%) and did no ha e an impac on he
ex u al changes. The ul asonic eloci y changes in he d y-cu ed ham a e he hea ing we e signi ican ly (p<0.05)
ela ed o he ex u al ones, so i could be s a ed ha low-in ensi y ul asound is conside ed o be an app op ia e
echnology o assess and quan i y he ex u al enhancemen caused by a mild he mal ea men .
D y-cu ed ham, high in ensi y ul asound, low in ensi y ul asound, ex u e, hea ing.
Abs ac
Keywo ds
ÍNDICE GENERAL
1. INTRODUCCIÓN ……………………………………………………………………………………………………….…………….1
1.1. IMPORTANCIA ECONÓMICA …………………………………………………………………….….……………....1
1.2. GENERALIDADES DEL JAMÓN CURADO ……………………………………………...…….………….…..….1
1.3. PROCESO DE ELABORACIÓN DEL JAMÓN CURADO …………………………………….…………………2
1.4. PROBLEMAS TEXTURALES DEL JAMÓN CURADO …………………………………………..……………...3
1.5. CORRECCIÓN DE LA TEXTURA: TRATAMIENTOS TÉRMICOS …………………………..................4
1.5.1. GENERALIDADES DE LOS ULTRASONIDOS ……………………………………………………....….…4
1.5.2. ULTRASONIDOS DE POTENCIA ……………………………………………………………………………….5
1.5.3. ULTRASONIDOS DE SEÑAL ………………………………………………………..……….…….......……...6
1.6. ANÁLISIS DE TEXTURA EN EL JAMÓN CURADO ……………………………………………….……….…...6
2. OBJETIVOS ……………………………………………………………………………………………………………………….…….8
3. MATERIALES Y MÉTODOS …………………………………………………………………………………………...………...9
3.1. PREPARACIÓN DE MUESTRAS ……………………………………………………………………………………....9
3.2. TRATAMIENTO TÉRMICO DEL JAMÓN CURADO ………………………………………………………......9
3.2.1. CALIBRACIÓN DE SONDAS ………………………………………………………………………………….…..9
3.2.2. MONTAJE EXPERIMENTAL ………………………………………………………………………………..…..10
3.2.3. MEDIDA DE LA POTENCIA ULTRASÓNICA EN EL MEDIO ……………………………….……….11
3.2.4. EXPERIENCIAS DE CALENTAMIENTO…….………………………………………………………….…….12
3.3. TEXTURA ………………………………………………………………………………………………………………….….12
3.3.1. ULTRASONIDOS DE SEÑAL …………………………………………………………………………………...12
3.3.2. ANÁLISIS INSTRUMENTAL ……………………………………………………………………………….…...14
3.4. ANÁLISIS COMPOSICIONAL …………………..……………………………………………………………….…...15
3.4.1. ANÁLISIS DE HUMEDAD …………………………………………………………………….…………….......15
3.4.2. ANÁLISIS DE GRASA …………………………………………………………………………………..…….......16
3.5. ANÁLISIS ESTADÍSTICO …………………………………………………………………………………................17
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ……………………………………………………………………………………................18
4.1. CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA ………………………………………………..……………….18
4.2. INFLUENCIA DE LOS ULTRASONIDOS DE POTENCIA EN EL CALENTAMIENTO …….…......20
4.2.1. POTENCIA ULTRASÓNICA EN EL MEDIO …………………………………………….…...……….......20
4.2.2. CINÉTICAS DE CALENTAMIENTO …………………………………………………………..……………….21
4.3. INFLUENCIA DEL CALENTAMIENTO EN LOS PARÁMETROS TEXTURALES …….………….…...22
4.4. INFLUENCIA DEL CALENTAMIENTO EN LOS PARÁMETROS ULTRASÓNICOS ………......…..25
4.5. RELACIÓN ENTRE LOS PARÁMETROS TEXTURALES Y ULTRASÓNICOS ……….....…………....26
5. CONCLUSIONES ………………………………………………………………………………………………………………..….28
6. BIBLIOGRAFÍA …………………………………………………………………………………………………………………….…29

ÍNDICE DE FIGURAS
Figu a 1.1. Loncha de jamón y localización de los p incipales músculos: A. Semimemb anosus
(SM), B. Bíceps emo is (BF), C. Semi endinosus (ST) …………………………………………………………………..2
Figu a 3.1. Lonchas de jamón de 4 cm de espeso ……………………………………………………………………..9
Figu a 3.2. Cilind os de jamón de 2 cm de al u a y 2” de diáme o en asados …………………………...9
Figu a 3.3. Rec a de calib ación de un senso de empe a u a……………………………………………….…..10
Figu a 3.4. Mon aje expe imen al pa a el a amien o é mico ……………………………….……………..…10
Figu a 3.5. Colocación de sondas de ipo T en los dis in os cilind os de jamón (2cm de espeso y
2” de diáme o) ………………………………………………………………………………………………………………………..11
Figu a 3.6. Mon aje expe imen al del baño ul asónico pa a el a amien o é mico ………….…..12
Figu a 3.7. Esquema del equipo de ul asonidos de señal ……………………………………………………..…13
Figu a 3.8. Medida de ul asonidos de señal, colocación de los ansduc o es………………….……..13
Figu a 3.9. Equipo de ul asonido de señal ………………………………………………………………………….…..14
Figu a 3.10. Tex u óme o uni e sal u ilizado pa a ealiza el es de comp esión …………….…...14
Figu a 3.11. Rep esen ación de dos ciclos de comp esión – descomp esión en un análisis de
ex u a ……………………………………………………………………………………………………………………………..…..….15
Figu a 3.12. Análisis de humedad de las mues as con ol …………………………………………………...….16
Figu a 3.13. Mon aje expe imen al pa a análisis de g asa de las mues as a adas ………………..16
Figu a 3.14. Ro a apo : pa a sepa a el disol en e de la g asa …………………….…………………,…..….17
Figu a 4.1. Relación en e el con enido de humedad de las mues as con ol y la ue za máxima
(Fmáx, du eza) …………………………..……………………………………….…………………………….……………………..18
Figu a 4.2. Relación en e la elocidad de las mues as con ol y la ue za máxima (Fmáx,
du eza) …………………………………………………………………………………………………………..…..……………..….…19
Figu a 4.3. E olución de la empe a u a del baño cuando se aplican ul asonidos de po encia sin
con ol de la empe a u a …….……………………………………………………………………………………….…………20
Figu a 4.4. E olución de la empe a u a del baño con ul asonidos (US) y sin aplicación de
ul asonidos (SUS)……………………………………………………..…………………………………………………….….……21
Figu a 4.5. Ciné ica de calen amien o de jamón cu ado du an e 5 h ……..……………..……….….…….21
Figu a 4.6. Ciné icas de calen amien o con (US) y sin (SUS) aplicación de ul asonidos de po encia
de cilind os de jamón cu ado de 2 cm de espeso y 2” de diáme o en agua a 50ºC pa a
a amien os de 1 y 5 h ……..………………………………………………………………………………………………………22
Figu a 4.7. In luencia del iempo de calen amien o a 50ºC en la ue za máxima de comp esión en
jamón cu ado. Se mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos
homogéneos es ablecidos a pa i de los in e alos LSD……………………………………………………………23
Figu a 4.8. In luencia del iempo de calen amien o a 50ºC en el abajo de comp esión en jamón
cu ado. Se mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos
homogéneos es ablecidos a pa i de los in e alos LSD…………………………………………………………….23
Figu a 4.9. In luencia del iempo de calen amien o a 50ºC en la igidez en jamón cu ado. Se
mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos
es ablecidos a pa i de los in e alos LSD…………………………………….………………………………..…………24
Figu a 4.10. Fue za máxima (A) y abajo de comp esión (B) pa a las mues as de jamón cu ado
calen adas a 50ºC con (US) y sin aplicación de ul asonidos. Se mues an alo es medios ±
in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de los
in e alos LSD …………………………………………………………………………………………………………………….…….24
Figu a 4.11. Relación en e el inc emen o de la elocidad ul asónica y el a amien o ealizado
en los cilind os de jamón cu ado (2 cm de espeso y 2” de diáme o) con la aplicación de los
ul asonidos (US) o sin ul asonidos (SUS). ΔV1: Di e encia en e la mues a a ada y la mues a
con ol. ΔV2: Di e encia en e la mues a an es y después de a a . Se mues an alo es medios
± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de los
in e alos LSD ……………………………………………………………………………….………………………………………….25
Figu a 4.12. Relación en e la elocidad ul asónica de la mues a a ada (V2) y el iempo y ipo
(Con (US) y sin (SUS) aplicación de ul asonidos) de a amien o. Se mues an alo es medios ±
in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de los
in e alos LSD …………………………………………………………………………………………………………………………..26
Figu a 4.13. Relación en e los inc emen os de elocidad ul asónica y la aíz de los inc emen os
de los pa áme os ex u ales. ΔV2, ΔFmáx, ΔRigidez, ΔWComp esión: Di e encia en e la mues a
an es y después de a a ……………………………………………………………………………………………….………….27
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1.1. Composición química del jamón, Law ie (1998) …………………………………………2
1. INTRODUCCIÓN
7
- Mé odos empí icos
Miden pa áme os poco de inidos desde un pun o de is a eológico. Den o de es e g upo los
ensayos más habi uales son los de punción, comp esión y co e. Miden las p opiedades de los
p oduc os que no es án bien de inidas y no pueden exp esa se ácilmen e.
- Mé odos imi a i os
In en an imi a las condiciones en que se encuen an los alimen os en la boca. Den o de es e
g upo, el Análisis de Pe iles de Tex u a (PCA), es el que más se ha u ilizado pa a e alua odo ipo
de alimen o (Pons y Fiszman, 1996). El mé odo se basa en la ealización de dos ciclos de
comp esión-descomp esión sucesi os sob e el alimen o, imi ando la acción de las mandíbulas.

2. OBJETIVOS
8
OBJETIVOS
El obje i o gene al de es e abajo ue de e mina la iabilidad de los a amien os é micos a
empe a u as mode adas en medio líquido como mé odo co ec o de de ec os de ex u a del
jamón cu ado. Pa a alcanza es e obje i o gene al se plan ea on los siguien es obje i os
pa icula es:
 E alua el uso de ul asonidos de señal como ecnología no des uc i a pa a ca ac e iza
la composición y p opiedades ex u ales del jamón cu ado.
 Cuan i ica la in luencia de la aplicación de ul asonidos en la ciné ica de calen amien o.
 De e mina la in luencia del iempo de calen amien o en la ex u a inal de las mues as
de jamón cu ado.
 Relaciona los cambios de elocidad ul asónica con los cambios en las p opiedades
ex u ales p o ocados po el calen amien o del jamón cu ado.
3.MATERIALES Y MÉTODOS
9
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1. PREPARACIÓN DE MUESTRAS
En es e es udio se u iliza on lonchas de jamón cu ado de ce do blanco de 4 cm de espeso (Figu a
3.1) con al o g ado de pas osidad p opo cionadas po el Ins i u de Rece ca en Tecnología
d’Alimen s (IRTA).
En cada loncha, se localiza on los pun os de ex acción de las mues as en los es músculos
p incipales del jamón: Bíceps emo is, Semi endinosus y Semimemb anosus. Se e i ó en odo
momen o la p esencia de ejido conec i o y ejido adiposo no in il ado en los pun os de
ex acción. Cada pun o de ex acción se ex ajo con ayuda de un sacabocados de 2” de diáme o
in e no, ob eniéndose cilind os de ±4 cm de diáme o. Cada cilind o se di idió en dos idén icos
de 2 cm de espeso , uno que ue como con ol y el o o como a ado.
Tan o las mues as con ol como las que se some ie on a a amien o é mico, se en asa on a
acío (VAC-10S, Edesa) (90%, bolsas de 9,5x9,5 cm); pa a e i a posibles pé didas de humedad
du an e el a amien o é mico. Los cilind os ya en asados, se deja on en e ige ación a 4ºC
has a el a amien o é mico (Figu a 3.2).
3.2. TRATAMIENTO TÉRMICO DE JAMÓN CURADO
3.2.1. CALIBRACIÓN DE SONDAS
P e iamen e al a amien o, se ealiza on la calib ación de los e mopa es ( ipo T y K) que se
u iliza on en las expe iencias de calen amien o. Pa a ello, se coloca on en con ac o con el
e móme o de alcohol y se in oduje on en un aso de p ecipi ados de 600 mL con agua des ilada
colocado sob e una placa cale ac o a. Se hicie on egis os con la medida de los e mopa es y con
el e móme o cada 20 s en un in e alo de empe a u as en e 20 y 60ºC (Figu a 3.3)
Figu a 3.1. Lonchas de jamón de 4 cm
de espeso
Figu a 3.2. Cilind os de jamón de 2 cm de al u a
y 2” de diáme o en asados
10
Figu a 3.3. Rec a de calib ación de un senso de empe a u a
3.2.2. MONTAJE EXPERIMENTAL
Los a amien os é micos se lle a on a cabo en un baño de ul asonidos de ace o inoxidable
(AT615LEO, ATU) de 12 L. El baño de ul asonidos dispone de dos salidas (pa e supe io e in e io
del baño) pa a eci culación del luido. El esquema del mon aje expe imen al ealizado se
mues a en la Figu a 3.4.
Figu a 3.4. Mon aje expe imen al pa a el a amien o é mico
En las expe iencias sin la aplicación ul asonidos, se usó un agi ado (D91126, Heidolph
ins umen s) de hélices a 360 .p.m pa a inc emen a la u bulencia. En los a amien os con
aplicación de ul asonidos, se suminis ó una po encia de 600 W a los ansduc o es ul asónicos
p o enien e de un gene ado de ul asonidos (GAT600 / 20 kHz, ATU). La u ilización de
ul asonidos conlle ó un aumen o de empe a u a den o del baño de ul asonidos debido al
enómeno de la ca i ación. Así, se diseñó un sis ema de con ol basado en la eci culación del
agua del baño de ul asonidos desde un baño de empe a u a con olada que ac uó como
depósi o pulmón, al y como se mues a en la Figu a 3.4. El agua del baño de ul asonidos se
ex aía po el o i icio supe io del baño y se pasaba al baño de empe a u a con alada donde un
e mos a o de inme sión (Tec om 2000, JP Selec a) ealizaba es unciones agi a -bombea y
y = 0,996x - 1,05
R² = 0,999
10
20
30
40
50
60
70
020 40 60 80
Tempe a u a e móme o (ºC)
Tempe a u a del senso (ºC)

11
calen a . El e mos a o de inme sión se enca gaba de bombea el agua hacia un in e cambiado
de calo de 20 placas, que uncionaba en con aco ien e (EL852, Mas Mal a Ce ece a) y po
donde ci culaba un líquido e ige an e (15ºC, e ilenglicol (40% / ) p o enien e de un en iado
(1190s, Re ige a o Ci c) que se encon aba a 15ºC. Así, inalmen e el agua as pasa po el
in e cambiado de calo se in oducía en el baño de ul asonidos po su o i icio in e io . Se ealizó
un con ol de empe a u a de ipo ON-OFF conec ando el e mos a o de inme sión del baño al
con olado de p ocesos (E5CK, OMRON) y la empe a u a en el baño de ul asonidos se midió
con una sonda p -100 (unida al con olado ) y di e en es e mopa es de ipo K. En las expe iencias
donde no se aplica on ul asonidos, se adop ó un sis ema simila u ilizando el sis ema de
agi ación del baño de empe a u a pa a calen a el agua que se eci culó en odo momen o po
el baño ul asónico, y no se accionó el sis ema en iado del líquido e ige an e. En ambos casos,
el con ol de la empe a u a del baño ue adecuado. Las medidas de empe a u a del cen o del
jamón se ealiza on median e e mopa es de ipo T de al a p ecisión (0,5 mm de diáme o) que
es aban conec adas a un mul iplexado (34970A, Agilen ) unido a un PC pa a la adquisición de
da os.
Pa a pode in oduci los e mopa es de ipo T en el cilind o de jamón sin ompe el acío y sin
que en ase agua, se usó una cin a de silicona (CHA-475, CYH Sis emas), al y como se mues a
en la Figu a 3.5.
Figu a 3.5. Colocación de sondas de ipo T en los dis in os cilind os de jamón (2 cm de espeso y 2” de
diáme o)
3.2.3. MEDIDA DE LA POTENCIA ULTRASÓNICA EN EL MEDIO
Se ealiza on a ios calen amien os de 5 min en el baño ul asónico pa a de e mina la po encia
ul asónica eal (Ec.1) del medio u ilizando el mé odo calo imé ico (Ozuna e al., 2014). En cada
expe iencia se emplea on dos senso es de ipo T, la medida con cada uno de ellos se hizo po
iplicado.
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 (𝐽
𝑆) = 𝑚×𝐶𝑝×(𝑑𝑇
𝑑𝑡) (Ec.1)
12
Dónde: m (can idad de medio que hay en el baño (kg)), Cp (calo especí ico del agua (J/kg·K), dT
d
(di e encia de empe a u a/di e encial de iempo (K/s)).
3.2.4. EXPERIENCIAS DE CALENTAMIENTO
Se ealiza on expe iencias de calen amien o aplicando di e en es iempos de a amien o 1, 3, y
5 h a una empe a u a de 50ºC (Figu a 3.6). Los iempos de a amien o ue on ijados a pa i de
unas expe iencias p e ias donde se iden i icó que iempos más la gos de a amien o é mico
inducían la apa ición de sabo a “cocido” en el jamón. En las expe iencias donde se aplica on
ul asonidos, se moni o izó la ase de calen amien o y se inalizó la aplicación de ul asonidos
cuando la empe a u a del cen o del p oduc o alcanzó los 45ºC, con inuando el p oceso de
calen amien o has a el inal del iempo de mane a con encional. Pa a cada iempo de
a amien o se hicie on es éplicas, ealizándose un o al de 18 a amien os independien es.
Figu a 3.6. Mon aje expe imen al del baño ul asónico pa a el a amien o é mico
3.3. TEXTURA
Pa a el análisis de ex u a se u iliza on dos mé odos dis in os. En p ime luga , se u iliza on los
ul asonidos de señal como ecnología no des uc i a pa a de e mina su iabilidad pa a la
medida de p opiedades ex u ales. En segundo luga , se ealiza on ensayos ins umen ales
con encionales (des uc i os).
3.3.1. ULTRASONIDOS DE SEÑAL
Se ealiza on análisis de ul asonidos de señal con el obje i o de co elaciona las p opiedades
acús icas del jamón con p opiedades ex u ales. El mé odo que se usó ue el de ansmisión-
ecepción. El gene ado (5053PR, Pa ame ics) emi e una señal eléc ica de ipo “spike”, la cual
llega al ansduc o -emiso (A303S de 1 MHz/75’, Olympus) y se con ie e en una onda
ul asónica. Se ansmi e a a és del cilind o de jamón y llega al ansduc o - ecep o (A303S de
13
1 MHz/75’, Olympus) con i iéndose en una señal eléc ica, que es ecibida en el gene ado -
ecep o . En el gene ado , se ampli ica y se il a la señal an es de se en iada al osciloscopio (TDS
5034, Teck onix), es e equipo iene in eg ado un o denado y se enca ga de digi aliza la señal y
calcula el iempo de uelo, es e se puede de ini como el iempo que a da la onda ul asónica
en a a esa el cilind o de jamón desde que se gene a en el ansduc o -emiso has a que se
ecibe en el ansduc o - ecep o . Todas las medidas se ealiza on en una cáma a e ige ado a
a 4ºC (Figu a 3.7, 3.8 y 3.9).
Figu a 3.7. Esquema del equipo de ul asonidos de señal
Pa a la de e minación del espeso , se usó un disposi i o o mado po un calib e digi al y un senso
de p esión que de e mina la dis ancia que exis e en e los dos ansduc o es que es án en
con ac o con la mues a, al mismo iempo, se es ablece la p esión que eje cen ambos
ansduc o es sob e el jamón (Figu a 3.8); que se ijó en 10 N. La elocidad ul asónica se
de e minó como el cocien e en e el espeso de la mues a y el iempo de uelo calculado po el
mé odo del umb al de ene gía (Co ona, 2012) y ambién se conside ó el iempo de e a do de la
señal po odos los componen es.
Figu a 3.8. Medida de ul asonidos de señal, colocación de los ansduc o es
14
Los alo es de con igu ación que se u iliza on en el gene ado - ecep o ue on los siguien es:
ecuencia del pulso 200 Hz, ac o Damping 100 Ω, al u a del pulso 200 V, a enuación de 0 dB,
Ve nie de 0 dB, ganancia de 40 dB, ase no mal y il o de 0.3 MHz (HP) y OUT (LP). Se adqui ie on
25000 pun os y la elocidad de adquisición ue de 125 MS/s.
Se analiza on odas mues as a adas é micamen e, ealizadas an es y después del
calen amien o (24 h), y ambién se midie on los cilind os con ol an es del análisis de ex u a
ins umen al, que se de alla á en la siguien e sección.
Figu a 3.9. Equipo de ul asonidos de señal
3.3.2. ANÁLISIS INSTRUMENTAL
El equipo que se u ilizó pa a de e mina las p opiedades ex u ales ue un ex u óme o uni e sal
(TA XT2i, S able Mic o Sys ems) (Figu a 3.10), se a a de un equipo que pe mi e de o ma la
mues a y de e mina su espues a an e esa de o mación. Se aplicó el mé odo de comp esión
simple que se co esponde con la p ime a e apa del ensayo que ilus a la Figu a 3.11. Los
pa áme os del análisis ue on los siguien es: sonda cilínd ica de 20 mm de diáme o, la elocidad
de comp esión (1 mm/s) y una de o mación del 25%. Todas es as medidas se hicie on en el
in e io de una cáma a e ige ado a a 4ºC.
Figu a 3.10. Tex u óme o uni e sal u ilizado pa a ealiza el es de comp esión
20
conside a se como una he amien a adecuada pa a cuan i ica de mane a no des uc i a y no
in asi a el con enido de humedad y du eza de mues as de jamón cu ado.
4.2. INFLUENCIA DE LOS ULTRASONIDOS DE POTENCIA EN EL CALENTAMIENTO
4.2.1. POTENCIA ULTRASÓNICA EN EL MEDIO
Tal y como se de alla en el apa ado 3.2.3 de ma e iales y mé odos, se ealiza on ensayos pa a
de e mina la po encia ul asónica eal del medio u ilizando el mé odo calo imé ico (Ozuna e
al., 2014). En es e ensayo, se conside a que la po encia ul asónica coincide con la po encia de
calen amien o de los ul asonidos. En la Figu a 4.3, se mues a como la empe a u a del baño
aumen a cuando se enciende el gene ado ul asónico y no se u iliza el sis ema de con ol de
empe a u a. Cuando las ondas acús icas de ele ada in ensidad iajan a a és de un medio
líquido, gene an zonas de comp esión y descomp esión de las pa ículas en el medio (Po ey e
al.,1998) con el esul ado de la o mación y c ecimien o de bu bujas de ai e e implosión de las
mismas. Es e enómeno es conocido como ca i ación y p o oca un aumen o de la empe a u a
del medio, al y como se mues a en la Figu a 4.3. Así, a pa i de la pendien e de la elación lineal
de la Figu a 4.3 y conside ando la masa de agua en el baño (m= 11,8 kg), el calo especí ico del
agua (Cp= 4180 J/kg·K), se ob iene la po encia ul asónica en el medio. El alo medio ob enido
ue de 455±38 W. Si el consumo eléc ico del baño es de 600 W, el endimien o acús ico-eléc ico
supe ó el 75 %, se a a de un alo muy ele ado eniendo en cuen a que los ul asonidos no
p oducen únicamen e e ec os é micos sino ambién o os como u bulencias en la in e ase,
mic oco ien es y a iaciones de p esión (Awad e al., 2012). Po lo an o, el endimien o
acús ico-eléc ico oda ía ue supe io , ya que el mé odo calo imé ico no es capaz de medi es a
ene gía.
Figu a 4.3. E olución de la empe a u a del baño cuando se aplican ul asonidos de po encia sin con ol de
la empe a u a
y = 0,011x + 29,8
R² = 0,899
29
30
31
32
33
34
0100 200 300 400
Tempe a u a (ºC)
Tiempo (s)

21
4.2.2. CINÉTICAS DE CALENTAMIENTO
En la Figu a 4.4, se mues a la e olución de la empe a u a del agua del baño pa a expe iencias
con y sin aplicación de ul asonidos. Se puede obse a que en ambos casos el con ol de
empe a u a ue muy e ec i o, ya que la empe a u a del baño oscila al ededo de 50ºC.
Ob iamen e, en el caso de las expe iencias con aplicación de ul asonidos la a iabilidad es más
acusada.
El a amien o é mico ealizado en el jamón cu ado puede di idi se en dos e apas: ase de
calen amien o y ase de man enimien o. En la Figu a 4.5, se mues a como la ase de
calen amien o ocupa ap oximadamen e 20 min y la ase de man enimien o el es o de iempo
del a amien o é mico. En la ase de calen amien o la empe a u a oscila en e 2±1ºC has a una
empe a u a ce cana a 50ºC. En la ase de man enimien o, la empe a u a se man iene
p ác icamen e cons an e en un alo p óximo a 50ºC.
En la Figu a 4.6, se mues an ciné icas de calen amien o con y sin aplicación de ul asonidos de
los cilind os de jamón cu ado. Tal y como se puede obse a la ciné ica de calen amien o ue más
ápida cuando se aplica on ul asonidos. En el calen amien o de 5 h, pa a alcanza una
empe a u a de 40ºC, la mues a SUS necesi a 23,3 min mien as que la mues a US 20 min. Es o
es un aho o empo al de 3,3 min, lo que ep esen a un 14,3 %. En la Figu a 4.6, la ase del
calen amien o del a amien o de 1 h ep esen a casi el 40 %, po ello, la empe a u a del cen o
del jamón cu ado du an e odo el calen amien o no siemp e es de 45ºC. La in luencia de los
ul asonidos en la ciné ica de calen amien o no es demasiado ele an e ya que la empe a u a
del medio es bas an e al a, al y como se ilus ó en un abajo p e io (Po illa, 2015).
48
49
50
51
52
53
0 1 2 3 4 5
Tempe a u a (ºC)
Tiempo (h)
US
SUS
0
10
20
30
40
50
60
05000 10000 15000 20000
Tempe a u a (ºC)
Tiempo (s)
5h SUS
Figu a 4.5. Ciné ica de calen amien o
de jamón cu ado du an e 5 h
Figu a 4.4. E olución de la empe a u a del
baño con ul asonidos (US) y sin aplicación de
ul asonidos (SUS)
22
Figu a 4.6. Ciné icas de calen amien o con (US) y sin (SUS) aplicación de ul asonidos de po encia de
cilind os de jamón cu ado de 2 cm de espeso y 2” de diáme o en agua a 50ºC pa a a amien os de 1 y 5 h
En las expe iencias con ul asonidos (US) se ap ecian ines abilidades en la cu a, es as pueden
se consecuencia de los e ec os mecánicos de comp esión y expansión que los ul asonidos
p o ocan y que pueden conlle a modi icaciones pun uales de la empe a u a debido al
ozamien o (Awad e al., 2012). Po lo an o, y eniendo en cuen a los esul ados de es e abajo,
los ul asonidos se ían una écnica e icaz pa a educi los iempos de a amien o. Conside ando
que los ul asonidos pueden p o oca e ec os es uc u ales, es p obable que enga un e ec o
elacionado con la ex u a del jamón, hipó esis que se abo da á en los apa ados siguien es.
4.3. INFLUENCIA DEL CALENTAMIENTO EN LOS PARÁMETROS TEXTURALES
Se obse ó un inc emen o p og esi o de la du eza de las mues as de jamón cu ado con el iempo
de a amien o a 50ºC (Figu a 4.7). Po ello, las mues as a adas 5 h, ue on más du as que las
a adas a 1 y 3 h. El alo medio de du eza de las mues as con ol ue de 32,1 N mien as que
el de las mues as a adas ue de 84,5 N. Es os esul ados coinciden con los p esen ados po Gou
e al. (2008), quienes obse a on un aumen o de la du eza de las mues as cuando jamones
en e os ue on some idos a un p oceso de es u aje de 10 días a 30ºC. Del mismo modo, Mo ales
e al. (2008) iden i ica on cambios en la es uc u a de di e en es músculos de ce do as
some e los a a amien os de 4 a 24 h a 36ºC, donde se p odujo una disminución de la ex u a
blanda dando luga a un aumen o de la du eza. Sin emba go, el análisis es adís ico de los
esul ados mos ados en la Figu a 4.7 indicó que la in luencia de la a iable iempo de a amien o
no ue signi ica i a (p>0.05). Es e esul ado puede es a elacionado con una ele ada a iabilidad
expe imen al po lo que se debe ía de analiza un mayo núme o de mues as pa a pode
co obo a las endencias obse adas.
0
10
20
30
40
50
0500 1000 1500
Tempe a u a (ºC)
Tiempo (s)
1h SUS 1h US
0
10
20
30
40
50
0500 1000 1500
Tempe a u a (ºC)
Tiempo (s)
5h SUS 5h US
23
Figu a 4.7. In luencia del iempo de calen amien o a 50ºC en la ue za máxima de comp esión en jamón
cu ado. Se mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos
es ablecidos a pa i de los in e alos LSD
En elación al abajo de comp esión (Figu a 4.8), se encon ó la misma endencia que en el caso
de la du eza, es deci , se obse ó un aumen o p og esi o del abajo de comp esión de las
mues as de jamón cu ado con el iempo de a amien o (Figu a 4.8). El alo medio del abajo
de comp esión pa a las mues as con ol ue de 95,3 Nxs mien as que el alo de las mues as
a adas ue de 208,9 Nxs. Aunque, la in luencia de la a iable ampoco ue signi ica i a (p>0.05).
La elación en e ue za máxima (du eza) y abajo de comp esión ya ha sido p e iamen e
ilus ada en abajos p e ios (Bou ne, 1978).
Figu a 4.8. In luencia del iempo de calen amien o a 50ºC en el abajo de comp esión en jamón cu ado. Se
mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a
pa i de los in e alos LSD
Al igual que en la du eza y en el abajo de comp esión, ampoco se encon a on di e encias
signi ica i as (p>0.05) en la igidez (Figu a 4.9) de las mues as a adas en los dis in os iempos
de calen amien o (1, 3, 5 h). Aunque es necesa io indica que la a iabilidad expe imen al ue
oda ía mayo que en la du eza y en el abajo de comp esión, po lo an o, se obse ó una
0
15
30
45
60
75
90
0123456
Fmáx (N)
Tiempo (h)
a
ab
b
0
50
100
150
200
250
0 2 4 6
Wcomp esión (N×s)
Tiempo (h)
a
ab
b
24
endencia de aumen o de la igidez con el iempo de a amien o, aunque las mues as a adas
5 h p esen a on una igidez lige amen e in e io a las a adas 3 h.
Figu a 4.9. In luencia del iempo de calen amien o a 50ºC en la igidez en jamón cu ado. Se mues an
alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de
los in e alos LSD
Con lo que espec a a la elación en e los pa áme os ex u ales y la aplicación de ul asonidos,
se obse ó que las mues as donde se ha aplicado ul asonidos p esen a on una mayo du eza y
que ambién ue mayo el abajo de comp esión pa a ellas. Sin emba go, las di e encias no
ue on es adís icamen e signi ica i as (p>0.05) (Figu a 4.10). Ozuna e a ., (2013) de e mina on
que la aplicación de los ul asonidos en las mues as en salmue a p o ocaba un mayo aumen o
de du eza espec o las mues as con ol. Lo mismo ocu e con el abajo de comp esión, esul a
se mayo cuando se aplican ul asonidos. Sin en cambio, sucede lo in e so en la igidez de la
mues a ya que, es a esul a se meno .
Figu a 4.10. Fue za máxima (A) y abajo de comp esión (B) pa a las mues as de jamón cu ado calen adas a
50ºC con (US) y sin aplicación de ul asonidos. Se mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as
(a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de los in e alos LSD
0
4
8
12
16
20
0 2 4 6
Rigidez (N/s)
Tiempo (h)
a
abb
A
B
a
a
a
a
25
A pesa de que se obse e una endencia en odos los pa áme os ex u ales, ningún Análisis de
Va iancia uni ac o ial y mul i ac o ial ue es adís icamen e signi ica i o (p>0.05). Es o como ya se
ha apun ado puede debe se a la ele ada a iabilidad expe imen al que exis e y al educido
núme o de mues as analizadas.
4.4. INFLUENCIA DEL CALENTAMIENTO EN LOS PARÁMETROS ULTRASÓNICOS
La medida de la elocidad ul asónica en las mues as de jamón cu ado, se ealiza on an es (V1)
y después (V2) de aplica el a amien o y, ambién en las mues as con ol. Se puede de ini ΔV1
como la di e encia en e la elocidad de las mues as a adas espec o las mues as con ol
mien as que ΔV2 ep esen a la di e encia en e la elocidad de an es y después del a amien o
de las mues as. A aíz de los esul ados mos ados en el apa ado an e io , e a de espe a que la
elocidad de las mues as a adas aumen a a, pe o no en odas las mues as se obse a on esos
inc emen os y en algunos casos la elocidad disminuyó (has a 1840,7 m/s). Sin emba go, los
inc emen os de elocidad ue on nega i os (de has a -150 m/s) (Figu a 4.11) pa a la mayo pa e
de las mues as, y pa a o as las a iaciones ue on muy pequeñas. Es os esul ados esul an
con adic o ios dado los obse ados pa a las a iables ex u ales, pod ían explica se
conside ando la me odología u ilizada pa a medi la elocidad as el calen amien o. La elocidad
ul asónica se midió 24 h después que las mues as ue an a adas, pe iodo en el cual es u ie on
almacenadas a empe a u a de e ige ación (4ºC). El pe iodo de almacenamien o en
e ige ación pudo a ec a a la elocidad ul asónica, ya que la c is alización de la acción g asa
no es ins an ánea y sigue una ciné ica con olada po la empe a u a y el pe il de ácidos g asos
(San aca alina e al., 2011). A las 24 h del a amien o, la acción de g asa más insa u ada aún
pod ía encon a se en es ado líquido no habiendo c is alizado (San aca alina e al., 2011). Así, la
elocidad medida as el calen amien o hubie a sido mayo si oda la g asa es u ie a en es ado
sólido, ya que los ul asonidos se p opagan más ápido en sólidos que en líquidos (Co ona, 2012).
Es o pod ía explica en pa e los alo es nega i os de los inc emen os de elocidad obse ados.
Figu a 4.11. Relación en e el inc emen o de la elocidad ul asónica y el a amien o ealizado en los
cilind os de jamón cu ado (2 cm de espeso y 2” de diáme o) con la aplicación de los ul asonidos (US) o
sin ul asonidos (SUS). ΔV1: Di e encia en e la mues a a ada y la mues a con ol. ΔV2: Di e encia en e la
mues a an es y después de a a . Se mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las le as (a, b)
indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de los in e alos LSD
a
a
a
a

26
Tal y como se mues a en la Figu a 4.11, los ΔV1 p esen a on más a iabilidad que los ΔV2. Es o
pod ía debe se a que medimos la elocidad en mues as di e en es y es una medida muy sensible
an o a la composición como a las p opiedades ex u ales. Así, se escogie on los ΔV2 pa a desc ibi
los cambios ex u ales p oducidos en el jamón.
En la Figu a 4.12, se obse a que las elocidades ul asónicas de las mues as a adas no
siguie on ninguna endencia con el iempo de calen amien o. Se p oduce un aumen o p og esi o
de la elocidad en los calen amien os de 1 y 3 h; mien as que 5 h se educe (Figu a 4.12).
Tampoco se obse ó ninguna in luencia de la aplicación de ul asonidos du an e el a amien o
en la elocidad.
Figu a 4.12. Relación en e la elocidad ul asónica de la mues a a ada (V2) y el iempo y ipo (Con (US) y
sin (SUS) aplicación de ul asonidos) de a amien o. Se mues an alo es medios ± in e alos LSD (95%), las
le as (a, b) indican g upos homogéneos es ablecidos a pa i de los in e alos LSD
4.5. RELACIÓN ENTRE LOS PARÁMETROS TEXTURALES Y LOS ULTRASÓNICOS
Po úl imo y de ca a a e alua si los ul asonidos pueden conside a se como una ecnología
adecuada pa a cuan i ica los cambios ex u ales que p o oca el calen amien o de jamón cu ado,
se in en ó es ablece elaciones en e los pa áme os ul asónicos (ΔV) y los ex u ales (du eza,
igidez y abajo de comp esión). Así, en la Figu a 4.13 se mues an dichas elaciones, se puede
obse a que, en odos los casos, se encon ó una elación lineal signi ica i a (p<0.05) en e el
inc emen o de elocidad y la aíz cuad ada de cada uno de los pa áme os ex u ales. Se escogió
la aíz cuad ada dada la elación mos ada en la Ec. 4. Pa a odos los pa áme os, a mayo
inc emen o de elocidad, mayo inc emen o del pa áme o ex u al. Concluyendo, se puede
a i ma que la écnica de ul asonidos de señal se conside a como una ecnología adecuada pa a
e los posibles cambios ex u ales que se p oducen en el jamón cu ado as el a amien o
é mico.
1820
1840
1860
1880
1900
1920
1940
1960
0 2 4 6
V2(m/s)
Tiempo (h)
a
a
a
b
b
a
27
Figu a 4.13. Relación en e los inc emen os de elocidad ul asónica y la aíz de los inc emen os de los
pa áme os ex u ales. ΔV2, ΔFmáx, ΔRigidez, ΔWComp esión: Di e encia en e la mues a an es y después
de a a
En base a los esul ados ob enidos en es e abajo, se ía in e esan e con inua la in es igación
es udiando las a iaciones en la ex u a del jamón cu ado p o ocadas po los ul asonidos de
po encia du an e el calen amien o en medio líquido. Pa a ello, se ecomienda u iliza un mayo
núme o de mues as con meno a iabilidad expe imen al. De es e modo, se pod án c ea
me odologías que consigan la co ección de los p oblemas de ex u a del jamón, mejo ado así su
calidad.
y = 0,031x + 8,1
R² = 0,555
3
4
5
6
7
8
9
-100 -50 050
ΔFmáx0,5 (N)
ΔV2(m/s)
y = 0,117x + 16,7
R² = 0,625
-15
-9
-3
3
9
15
21
27
-150 -100 -50 050
ΔRigidez0,5 (N/s)
ΔV2(m/s)
y = 0,069x + 12,8
R² = 0,738
0
3
6
9
12
15
18
-150 -100 -50 050
ΔWComp esión0,5 (N×s)
ΔV2(m/s)
5.CONCLUSIONES
28
CONCLUSIONES
Las p incipales conclusiones ob enidas en es e abajo son:
 Los ul asonidos de señal pueden conside a se como una he amien a adecuada pa a
cuan i ica de mane a no des uc i a y no in asi a el con enido de humedad y du eza de
jamón cu ado.
 El calen amien o p o ocó una mejo a de las p opiedades ex u ales del jamón cu ado
ca ac e izada p incipalmen e po un aumen o de la du eza y igidez.
 La magni ud de los cambios ex u ales se inc emen ó a medida que aumen ó el iempo
de a amien o é mico (de 1 a 3 ho as), pe o la in luencia de es a a iable no ue
signi ica i a (p>0.05).
 Los ul asonidos de po encia acele a on el p oceso de calen amien o del jamón cu ado,
pe o su aplicación no u o ninguna in luencia en los cambios ex u ales p o ocados.
 Se es ablecie on elaciones signi ica i as (p<0.05) en e los cambios ex u ales y los
cambios de elocidad ul asónica. Po lo an o, además de pa a la ca ac e ización ex u al
del jamón cu ado, se puede a i ma que la écnica de ul asonidos de señal se conside a
como una ecnología adecuada pa a cuan i ica las modi icaciones ex u ales que se
p oducen en el jamón cu ado as el a amien o é mico.
 En is as a abajos u u os, se ía ecomendable u iliza un mayo núme o de mues as y
ealiza a amien os a o as empe a u as di e en es.