Efecto de la temperatura y el tiempo de almacenamiento sobre la calidad interna del huevo de gallina

Introducción

Desde hace siglos, el huevo ha sido un alimento muy popular, puesto que suponía una fuente de proteína de elevada calidad a bajo coste (Consejo Asesor del Instituto de Estudios del Huevo, 2002). Actualmente, sigue siendo un producto sustancial en las dietas contemporáneas debido a su riqueza en aminoácidos esenciales, ácidos grasos insaturados, minerales y vitaminas liposolubles e hidrosolubles de elevada biodisponibilidad (FAO, 2015).

Todos los productos alimenticios tienen una vida útil limitada que varía según el tipo de alimento y las condiciones de almacenamiento. En el caso del huevo, este puede sufrir un deterioro muy rápido de su calidad interna durante el período de almacenamiento, causando grandes pérdidas económicas al sector productor (Yimenu et al., 2017).

Los factores ambientales como la temperatura, la humedad, la presencia de dióxido de carbono (CO2) y el tiempo de almacenamiento tienen una importancia primordial en el mantenimiento de la calidad del huevo tras la puesta (Samli et al., 2005). El tiempo y la temperatura parecen ser los factores que más afectan a la calidad del albumen o a las unidades Haugh (UH), consideradas por la industria el mejor indicativo de la frescura del huevo (Samli et al., 2005; Akyurek y Okur, 2009; Jin et al., 2011; Tabidi, 2011; Yimenu et al., 2017).

Durante el almacenamiento, en el huevo se producen dos fenómenos que penalizan sus índices de calidad interna: la pérdida de agua en forma de vapor y la pérdida de dióxido de carbono (Yimenu et al., 2017). La evaporación de agua origina una reducción del peso y un aumento de la cámara de aire (Stadelman y Cotterill, 1995), mientras que la disminución de los niveles de CO₂ disueltos en el albumen produce la basificación del mismo (Samli et al., 2005; Gil, 2010). Aunque el mecanismo implicado no está perfectamente dilucidado, el aumento de pH se asocia con el deterioro de la estructura gelatinosa del albumen denso debido a la pérdida de la capacidad formadora de gel de la β-ovomucina (Roberts, 2004; Jin et al., 2011).

Numerosos autores han estudiado la influencia del tiempo y la temperatura de almacenamiento sobre la calidad interna del huevo (Silversides y Scott, 2001; Miles y Henry, 2004; Jones y Musgrove, 2005; Samli et al., 2005; Keener et al., 2006; Akyurek y Okur, 2009; Raji et al., 2009; Jin et al., 2011; Tabidi, 2011; Chung y Lee 2014; Yimenu et al., 2017; Jones et al., 2018) y todos ellos han obtenido una disminución significativa (P < 0,01) en la calidad del albumen de los huevos expuestos a altas temperaturas y a tiempos de almacenamiento prolongados.

Controlar el tiempo y la temperatura a la que se exponen los huevos desde la puesta hasta su consumo es vital para preservar su frescura (Karoui et al., 2006), tanto en las plataformas logísticas de distribución como en los hogares de los consumidores. Sin embargo, la interacción entre el tiempo y la temperatura no ha sido ampliamente evaluada y, por otra parte, los modelos predictivos de la frescura del huevo disponibles son escasos.

Los objetivos del presente estudio son, en primer lugar, evaluar la influencia del tiempo y la temperatura de almacenamiento sobre la frescura del huevo y determinar si existe alguna interacción entre ambos factores y, posteriormente, modelizar la pérdida de frescura de los huevos de consumo en función de las condiciones de almacenamiento (tiempo y temperatura) a las que se vean expuestos.

Material y métodos

Los huevos analizados fueron obtenidos de tres granjas comerciales de gallinas de puesta pertenecientes al Grupo Huevos Guillén (España).

El experimento se realizó bajo un diseño factorial 3x3 más un control. Para ello, se recogieron de manera aleatoria y simultáneamente 360 huevos de cada granja el mismo día de la puesta. Un día después, se analizaron 20 huevos frescos de cada uno de los orígenes y el resto fueron almacenados en cartones durante 5, 9 o 14 días manteniéndolos de forma constante a tres temperaturas diferentes (10, 20 y 30ºC). De cada granja se analizaron 20 huevos para cada combinación de tiempo y temperatura. De este modo, se midieron los parámetros de calidad interna de 600 huevos bajo 10 condiciones de almacenamiento distintas (3 tiempos de almacenamiento x 3 temperaturas de almacenamiento más el grupo control de huevos frescos). El procedimiento descrito se replicó cuatro veces en un intervalo de cuatro semanas entre ellas (desde el 1 de febrero hasta el 15 de mayo de 2018), analizando un total de 2.400 huevos para la realización de este estudio.

El efecto del tiempo y la temperatura de almacenamiento sobre la frescura del huevo se evaluó con la medición de las unidades Haugh (FUTURA Egg-Quality-Measuring-System Version 3/A). En primer lugar, se registró individualmente el peso de cada huevo utilizando una balanza digital de precisión (Kern 440-47N) con una sensibilidad de 0,1 g. Tras el pesaje, los huevos se rompieron sobre una superficie lisa de vidrio para determinar la altura del albumen haciendo uso de un micrómetro con trípode (FUTURA albumen-height gauge). Las medidas se tomaron en el albumen denso, sin tocar la yema y evitando la chalaza, colocando el micrómetro aproximadamente a 1 cm de la yema (Roberts, 2004). A partir del peso del huevo y la altura del albumen, se obtuvieron las UH aplicando la siguiente fórmula (Haugh, 1937): UH=100 log (H–1,7W0,37+7,57), donde H es la altura del albumen (mm) y W es el peso del huevo (g).

Todos los datos obtenidos en este estudio fueron sometidos a un análisis de varianza (ANOVA) mediante un modelo general lineal que incluía como factores fijos el tiempo y la temperatura de almacenamiento de los huevos y la interacción a dos vías entre ambos factores. Se consideraron diferencias significativas cuando P ≤ 0,05. Una vez determinada la existencia de diferencias significativas entre las medias y asumiendo las varianzas iguales, se realizaron comparaciones múltiples (pruebas post hoc DMS) para determinar entre qué combinaciones de tiempo-temperatura había diferencias significativas. Asimismo, se modelizó el comportamiento de la evolución de la calidad del albumen (medida nuevamente como unidades Haugh) mediante un ajuste por regresión logarítmica de la forma UH=a+b*ln(tiempo) para cada una de las temperaturas de almacenamiento. Todo el análisis estadístico se llevó a cabo íntegramente con el programa IBM® SPSS® Statistics 20.0 para Windows.

Resultados y discusión

Los resultados obtenidos se resumen en la Tabla 1. El parámetro analizado en nuestro estudio para evaluar la calidad interna se vio afectado por las condiciones de almacenamiento a las que los huevos fueron expuestos. Las unidades Haugh disminuyeron a mayor tiempo (Figura 1) y a mayor temperatura (Figura 2) (P < 0,01). Además, se ha observado un efecto de interacción (P < 0,01) entre el tiempo y la temperatura de almacenamiento con lo que respecta a las UH (Figura 3).

El promedio de las unidades Haugh de los huevos frescos fue de 86,74. Este valor disminuyó significativamente (P < 0,01) a 83,64, 68,13 y 57,35 a 10, 20 y 30ºC, respectivamente, en 14 días. Como se puede observar en la Figura 3, los huevos almacenados a 10ºC mantuvieron las UH en valores superiores a 80 durante todo el periodo de almacenamiento, mientras que el valor medio más bajo se observó en los huevos almacenados a 30ºC durante 14 días. Estos resultados están en consonancia con los obtenidos por Samli et al. (2005), quienes reportaron que tanto la temperatura como el tiempo de almacenamiento afectaban negativamente a las UH (P < 0,01). Resultados similares han sido observados por numerosos investigadores (Silversides y Scott, 2001; Miles y Henry, 2004; Jones y Musgrove, 2005; Keener et al., 2006; Akyurek y Okur, 2009; Raji et al., 2009; Jin et al., 2011; Tabidi, 2011; Chung y Lee 2014; Yimenu et al., 2017; Jones et al., 2018). El mecanismo implicado en el empeoramiento de las UH, tal y como describen Jin et al. (2011), puede ser la pérdida de la capacidad formadora de gel de la β-ovomucina debido al incremento de pH que se produce en el albumen durante el almacenamiento.

Como se puede observar en la Tabla 1, la variabilidad de las unidades Haugh tiende a aumentar a elevadas temperaturas de almacenamiento, por lo que todos los huevos no se ven afectados por igual cuando se almacenan a altas temperaturas.

Tabla 1. Efecto del tiempo y la temperatura de almacenamiento sobre la calidad interna del huevo

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Figura 1. Efecto del tiempo de almacenamiento sobre las unidades Haugh.
^a-d: Las distintas letras representan que existen diferencias significativas entre las medias observadas; P < 0,05

Además de estudiar la influencia del tiempo y la temperatura sobre la calidad del huevo de gallina, otro de los objetivos propuestos fue determinar si existía una interacción entre ambas variables. Esta hipótesis también ha sido planteada por otros autores (Silversides y Scott, 2001; Samli et al., 2005; Keener et al., 2006; Akyurek y Okur, 2009; Jin et al., 2011; Chung y Lee, 2014; Jones et al., 2018). Los resultados obtenidos en nuestro estudio, en consonancia con la bibliografía consultada, demuestran que existe una interacción significativa (P < 0,01) entre el tiempo y la temperatura de almacenamiento para las unidades Haugh: la disminución es más pronunciada en los huevos almacenados a 30ºC durante los primeros días. En la Figura 3 se puede observar la interacción a dos vías. Este hallazgo revela que la pérdida de la calidad interna del huevo se incrementa durante el tiempo de almacenamiento de una manera no lineal. La influencia del tiempo parece ser más pronunciada cuando la temperatura de almacenamiento es mayor.

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Figura 2. Efecto de la temperatura de almacenamiento sobre las unidades Haugh.
^a-c: Las distintas letras representan que existen diferencias significativas entre las medias observadas; P < 0,05.

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Figura 3. Interacción del tiempo y la temperatura de almacenamiento (P < 0,01) en los valores de las unidades Haugh.
^a-g: Las distintas letras representan que existen diferencias significativas entre las medias observadas; P < 0,05.

Los resultados sugieren que las unidades Haugh están muy influenciadas por las condiciones de almacenamiento. En general, temperaturas elevadas y tiempos de almacenamiento prolongados han resultado en una disminución de la calidad interna del huevo. La frescura se deteriora muy rápidamente cuando los huevos se almacenan a 20 o 30ºC. Sin embargo, se mantiene estable en valores superiores a 80 UH durante al menos dos semanas cuando los huevos se conservan a 10ºC. La interacción entre ambos factores muestra cómo a temperaturas elevadas la influencia del tiempo aumenta.

Las ecuaciones de regresión logarítmica (Tabla 2) confirman que este tipo de modelo es válido cuando la temperatura de almacenamiento es de 30ºC, que es el caso en el que se produce un mayor efecto del tiempo de almacenamiento. Los modelos matemáticos para almacenamiento a 10ºC muestran un ajuste muy poco eficiente (r²=0,015), que no permite su uso; sin embargo, los modelos para 20ºC (r²=0,283) y, sobre todo, para 30ºC (r²=0,481) muestran ajustes mucho mejores. No obstante, estos ajustes están lejos de ser óptimos. Esto se debe a la dispersión propia de los datos utilizados.

Tabla 2. Modelos de regresión de las unidades Haugh en función del tiempo de almacenamiento (expresado en días) para diferentes temperaturas de almacenamiento.

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A pesar de que los ajustes no son óptimos, nos dan una buena idea del momento en el que la calidad de los huevos deja de ser aceptable para los consumidores cuando estos se almacenan a altas temperaturas. Así, partiendo de una calidad media de 85 UH en el momento de la puesta, si los huevos se han conservado a 30ºC la calidad habrá disminuido a 70 UH a los 3,8 días y a 60 UH a los 9,4 días, estado en el que el consumidor ya manifiesta reticencias al consumo.

Así pues, para preservar la calidad interna de los huevos, en las plataformas logísticas de distribución la temperatura no debería superar los 20ºC, sobre todo si el almacenamiento no se realiza durante periodos cortos. La pérdida de frescura se observa, principalmente, en los días inmediatamente posteriores a la puesta. Por otro lado, los hallazgos obtenidos en el presente estudio justifican la importancia de refrigerar los huevos tras su compra, especialmente en épocas más cálidas, ya que permite alargar la vida útil del producto sin disminuir la satisfacción de los consumidores.

Trabajo presentado en LV Symposium Científico de Avicultura de la AECA (Sección Española de la WPSA). Octubre de 2018. Madrid. España