Utilización de salvado y proteína de arroz como ingredientes para la obtención de salchichas híbridas

Abstract

La revalorització de subproductes agroindustrials com la farinassa d'arròs ha guanyat rellevància en la indústria alimentària a causa dels seus beneficis tant nutricionals com funcionals. La farinassa d'arròs, subproducte de la molta del gra, és una font rica en fibra dietètica, proteïnes, àcids grassos essencials, vitamines i minerals. Tradicionalment considerat com un residu o destinat a usos limitats, el seu potencial per millorar les propietats tecnològiques i nutricionals dels aliments ha permès la seva incorporació en productes carnis processats. D'altra banda, els productes carnis híbrids representen una tendència emergent, combinant ingredients d'origen animal amb components vegetals per oferir una alternativa més saludable, funcional i sostenible. L'objectiu principal d'aquest treball va ser revaloritzar la farinassa d'arròs com un ingredient potencial en la formulació de salsitxes híbrides, tant mitjançant la incorporació de les seves proteïnes extretes com a través de la seva inclusió en forma integral. Aquesta recerca es va dividir en dues fases. En la primera etapa, es va estudiar l'extracció de proteïnes de la farinassa d'arròs i l'avaluació de les seves propietats funcionals per a la seva possible aplicació en emulsions carnis. L'extracció es va realitzar mitjançant un tractament alcalí, obtenint-se un rendiment del 22,20%, inferior al reportat en estudis previs. Els concentrats de proteïna de farinassa d'arròs van mostrar una capacitat de retenció d'aigua i oli de 2,5 i 4,7 g/g, respectivament. La major solubilitat (64,39%), capacitat de formació d'escuma (6,8%) i estabilitat (83%) es van observar a pH 11. En la segona fase, es van formular salsitxes híbrides. Donat el baix rendiment de l'extracció proteica, es va utilitzar aïllat de proteïna d'arròs per substituir les proteïnes carnoses en proporcions de 60:40, 50:50 i 40:60. També es va incorporar farinassa d'arròs, tant sencera com desgreixada, com a font de fibra, amb l'objectiu de crear un producte híbrid que fos font de fibra (3%) i un d’enriquit amb fibra (6%). Les propietats reològiques de les emulsions carnoses es van analitzar immediatament després de la seva preparació i després de 24 hores de repòs a 4 °C, observant-se un comportament predominantment elàstic (G' > G''). A causa de la gran consistència de la massa carnosa després del repòs, es va decidir embotir les salsitxes immediatament i deixar-les reposar durant 24 hores a 4 °C. Els anàlisis de rendiment de cocció van revelar millors resultats en les mostres que contenien fibra. Els anàlisis del perfil de textura (TPA) i de tall van indicar que les mostres amb fibra presentaven els valors més alts de duresa, cohesivitat i fermesa. A més, l'addició de farinassa d'arròs va afectar el color de les salsitxes híbrides, reduint la lluminositat (L*) i augmentant els valors de a* (enrogiment) i b* (esgrogueïment) en comparació amb les salsitxes híbrides sense farinassa.

La revalorización de subproductos agroindustriales como el salvado de arroz ha cobrado relevancia en la industria alimentaria debido a sus beneficios tanto nutricionales como funcionales. El salvado de arroz, subproducto de la molienda del grano, es una fuente rica en fibra dietética, proteínas, ácidos grasos esenciales, vitaminas y minerales. Tradicionalmente considerado como un residuo o destinado a usos limitados, su potencial para mejorar las propiedades tecnológicas y nutricionales de los alimentos ha permitido su incorporación en productos cárnicos procesados. Por otro lado, los productos cárnicos híbridos representan una tendencia emergente, combinando ingredientes de origen animal con componentes vegetales para ofrecer una alternativa más saludable, funcional y sostenible. El objetivo principal de este trabajo fue revalorizar el salvado de arroz como un ingrediente potencial en la formulación de salchichas híbridas, tanto mediante la incorporación de sus proteínas extraídas como a través de su inclusión en forma integral. Esta investigación se dividió en dos fases. En la primera etapa, se estudió la extracción de proteínas del salvado de arroz y la evaluación de sus propiedades funcionales para su posible aplicación en emulsiones cárnicas. La extracción se realizó mediante un tratamiento alcalino, obteniéndose un rendimiento del 22,20%, inferior al reportado en estudios previos. Los concentrados de proteína de salvado de arroz mostraron una capacidad de retención de agua y aceite de 2,5 y 4,7 g/g, respectivamente. La mayor solubilidad (64,39%), capacidad de formación de espuma (6,8%) y estabilidad (83%) se observaron a pH 11. En la segunda fase, se formularon salchichas híbridas. Dado el bajo rendimiento de la extracción proteica, se utilizó aislado de proteína de arroz para reemplazar las proteínas cárnicas en proporciones de 60:40, 50:50 y 40:60. También se incorporó salvado de arroz, tanto entero como desgrasado, como fuente de fibra, con el objetivo de crear un producto híbrido que fuera fuente de fibra (3%) y enriquecido con fibra (6%). Las propiedades reológicas de las emulsiones cárnicas se analizaron inmediatamente después de su preparación y tras 24 horas de reposo a 4°C, observándose un comportamiento predominantemente elástico (G' > G''). Debido a la alta consistencia de la masa cárnica tras el reposo, se decidió embutir las salchichas inmediatamente y dejarlas reposar durante 24 horas a 4°C. Los análisis de rendimiento de cocción revelaron mejores resultados en las muestras que contenían fibra. Los análisis de perfil de textura (TPA) y de corte indicaron que las muestras con fibra presentaron los valores más altos de dureza, cohesividad y firmeza. Además, la adición de salvado de arroz afectó el color de las salchichas híbridas, reduciendo la luminosidad (L*) e incrementando los valores de a* (enrojecimiento) y b* (amarillez) en comparación con las salchichas híbridas sin salvado.

The valorisation of agro-industrial by-products such as rice bran has gained relevance in the food industry due to its nutritional and functional benefits. Rice bran, a by-product of grain milling, is a rich source of dietary fibre, proteins, essential fatty acids, vitamins, and minerals. Traditionally considered as waste or used for limited purposes, its potential to improve the technological and nutritional properties of food has led to its incorporation into processed meat products. On the other hand, hybrid meat products represent an emerging trend, combining animal-based ingredients with plant-based components to offer a healthier, more functional, and sustainable alternative. The main objective of this study was to revalorize rice bran as a potential ingredient in the formulation of hybrid sausages, both through the incorporation of its extracted proteins and its inclusion in whole form. This research was divided into two phases. In the first phase, the extraction of rice bran proteins was studied, and their functional properties were evaluated for potential application in meat emulsions. The extraction was carried out using an alkaline treatment, obtaining a yield of 22.20%, lower than previously reported studies. The rice bran protein concentrates showed water and oil retention capacities of 2.5 and 4.7 g/g, respectively. The highest solubility (64.39%), foaming capacity (6.8%), and stability (83%) were observed at pH 11. In the second phase, hybrid sausages were formulated. Given the low protein extraction yield, rice protein isolate was used to replace meat proteins in proportions of 60:40, 50:50, and 40:60. Rice bran, both full and defatted, was also incorporated as a source of fibre, with the aim of creating a hybrid product that was a source of fibre (3%) and fibre-enriched (6%). The rheological properties of the meat emulsions were analysed immediately after preparation and after 24 hours of resting at 4°C, showing predominantly elastic behaviour (G' > G''). Due to the high consistency of the meat batter after resting, it was decided to stuff the sausages immediately and let them rest for 24 hours at 4°C. The cooking yield analysis revealed better results in the samples that contained fibre. The texture profile analysis (TPA) and cutting tests indicated that the fibre-containing samples showed the highest values of hardness, cohesiveness, and firmness. Additionally, the addition of rice bran affected the colour of the hybrid sausages, reducing the lightness (L*) and increasing the a* (redness) and b* (yellowness) values compared to hybrid sausages without rice bran.