Development of an optic control technology of the emulsification degree in meat emulsions

The stability of comminuted products plays an important role in the economy of meat industries in terms of yield and quality. Proper formulation of the product and establishment of suitable conditions of chopping can significantly contribute to control cooking losses. However, the last feature has not been optimized at the industry level yet. The purpose of the present research was to study the relationship between a large number of parameters obtained by optical backscatter technology and the cooking losses, in order to develop prediction models as a way to optimize the chopping end-point. Two types of formulations, with or without starch, with their corresponding samples of pre-chopping and three different emulsion chopping speeds (low, standard and high) were processed. For each of the samples, the light backscatter spectrum was analyzed to identify possible optical predictors and to build up cooking losses prediction models by means of statistical analyses, i.e., ANOVA, Pearson’s correlations and maximum R2 procedure. Formula with starch showed lower cooking losses compared to formula without starch. Some optical predictors showed significant differences in at least a couple of chopping speeds in both formulations. Only formulations without starch showed optical predictors differentiating the three speeds. Emulsions without starch showed a higher amount of predictors correlating with cooking losses. Prediction equation models with R2 values > 0.999 were obtained when applying 5 or 6 significant predictors for both emulsions. These results point out the potential of light backscatter technology as a control tool during chopping.La estabilidad de los productos cárnicos picados juega un rol importante en la industria cárnica en términos de rendimiento y calidad. La apropiada formulación del producto y el establecimiento de unas condiciones adecuadas de picado pueden contribuir a optimizar el control de las pérdidas por cocción. Sin embargo, esta variable no ha podido ser aún optimizada a nivel industrial. La finalidad de esta investigación fue estudiar la relación entre un amplio número de parámetros obtenidos mediante dispersión de luz y las pérdidas por cocción, a fin de desarrollar modelos de predicción de las pérdidas por cocción. Se analizaron dos tipos de formulaciones, con y sin almidón, con sus correspondientes muestras pre-picadas y procesadas a tres velocidades diferentes de corte (baja, estándar y alta). En cada muestra se estudió el espectro de dispersión para identificar posibles predictores ópticos y construir modelos de predicción mediante análisis estadísticos como ANOVA, correlación de Pearson y procedimiento de máximo R2. La emulsión con almidón presentó menores pérdidas por cocción. Algunos predictores ópticos mostraron diferencias significativas en al menos un par de velocidades en ambas formulaciones. Solo las emulsiones sin almidón mostraron predictores ópticos que diferenciaron las tres velocidades. Las muestras de alta calidad presentaron mayor cantidad de predictores correlacionados con las pérdidas por cocción. Los modelos de predicción obtenidos presentaron valores de R2 > 0.999, al aplicar 5 y 6 predictores significativos en ambas emulsiones. Estos resultados indican la potencialidad de la tecnología de dispersión de luz como una herramienta de control durante el picado