Industrialización de Sangre Animal Entera

Existen multitud de maneras de industrializar la sangre, tales como las presentadas en el cuadro1. Sin embargo, muchos de los usos industriales de la sangre son marginales como se vio en la sangre recuperable en el mundo. Para el 2009 se pudieron haber recuperado en el mundo 138 millones de toneladas de sangre (ovinos, caprinos, aves, bovinos y porcinos) correspondiendo 54.54 millones de toneladas de sangre a aves, 43.82 millones de toneladas de sangre a porcinos, 33.83 millones de toneladas de sangre a bovinos y 5.76 millones de toneladas de sangre a ovinos y caprinos. (Pérez-Gavilán, 2014) por lo que el uso en medios de cultivo, en pruebas de aglutinación, adhesivos etc. utilizarían una parte mínima de la sangre mundial. Por lo anterior en este capítulo se analizará la industrialización de la sangre entera a gran escala o susceptible de serlo. 

Cuadro 1. Usos de la sangre

 

Estudio realizado en Ridgetown College de la Universidad de Guelph en Ontario Canadá evaluó la viabilidad de usar sangre para la obtención de composta. Para lo cual, la sangre se mezcló con tres sustratos diferentes: a) fibra de madera (creada por astillado de ramas de árboles), b) hojas de árbol y c) estiércol seco de res. El compostaje se llevó a cabo en tres lotes separados en un recipiente cubierto, se equiparon con un volteador mecánico y aireación forzada. El proceso fue monitoreado por más de 120 días.

Se logró obtener una composta de buena calidad en los tres casos. La opción más pobre como sustrato fue el estiércol seco de res. Un kg de hojas de árboles podría compostar 5.25 kg de sangre, un kilogramo de fibra de madera podría compostar 1.2 kg de sangre. Las relaciones C: N fueron algo bajas durante estas pruebas. E. coli y Salmonella se elimina durante el proceso de compostaje. Se generan olores desagradables durante el proceso, pero una vez terminado el compostaje desaparecen. (Fleming R. and MacAlpine M, 2005).

Por otra parte, Malancha Roy et al (2013) secaron y mezclaron sangre y contenido ruminal proveniente de rastros en proporciones de 1:1, 2:1 y 3:1. "sangre de bovino-rumen” (SBR) La eficacia SBR como fertilizante orgánico fue comparado con fosfato dibásico de amónico (PDA) en un cultivo de tomate, chile y berenjena. En términos de peso total de la fruta fue más alto para SBR (3:1) en 130% para el tomate, 259% para el chile y 273% para berenjena en comparación con las plantas cultivadas con PDA. La alta concentración de nitrógeno en SBR causó toxicidad cuando se aplicó en plantas jóvenes, pero mejoró el rendimiento y la productividad cuando se aplicó a plantas maduras. SBR aumentó la cantidad de Azotobacter y hongos aislada de los suelos tratados con SBR que con el PDA. Por lo que el uso SBR puede ser una alternativa de uso de los residuos altamente contaminante de los rastros. La mayoría de las compostas son hechas con harina de sangre siendo este un producto al que nos referiremos más adelante.

En los países europeos, los productos cárnicos compuestos de sangre y vísceras son populares, como Morcilla de Burgos en España (Santoset al, 2003), Chouriço Alentejano, Chouriço Mouro y Morcela de Assar en Portugal (Roseiro, Santos, Almeida y Vieira, 1998), Cavourmas en Grecia (Arvanitoyannis, Bloukas, Pappa y Psomiadou, 2000) y Blutwurst en Alemania (Stiebing, 1990). En Brasil, según Santos et al. (2008), la sangre y las vísceras producidas en el sacrificio se utilizan en la preparación de platos como buchada (carne de cabra), carne picada (cabra y cordero) y sarapatel (carne de cerdo). Silva et al (2013) hicieron salchichas ahumadas con sangre de cabra (50%), vísceras (10%) y fragmentos de carne (20%).

La morcilla (moronga, morronga o rellena en México; mbusia en Paraguay; moronga o harold en Nicaragua, El Salvador, Guatemala y Honduras; prieta en Chile; relleno o sangrecita en Perú; y rellena en la región Andina de Colombia) es un embutido a base de sangre coagulada, generalmente de cerdo, y de color oscuro. Es un alimento que puede encontrarse en muchos países tanto europeos y asiáticos y del que existen muchas variedades. Su elaboración ha estado desde siempre íntimamente unida a la matanza del cerdo, rara vez a otros animales como la bovinos, equinos o aves. En China y Corea suele mezclarse con arroz.

Para su preparación la sangre recién recogida es adicionada con especias. Posteriormente es embutida en intestino generalmente de cerdo, en ocasiones puede llevar trozos de grasa o de otras viseras. Se sumerge en agua hirviendo por algunos minutos y se deja enfriar.

Aunque pareciera debido a la gran variedad de preparaciones en múltiples países, que existe un gran consumo de embutidos de sangre, no es así, debido a el sabor característico atribuido principalmente al hierro de la hemoglobina. Por lo que su consumo es marginal comparado con la producción de sangre estimada producida en los rastros.

Otra forma de utilizar la sangre es en la elaboración de carbón de sangre el cual se prepara mezclando la sangre con agentes activadores y calentando la mezcla en recipientes hermético a 650-750º C en un horno durante 6-8 horas. El carbón de sangre contiene un 80% de carbono y se emplea como absorbente de gases, como decolorante industrial y como antídoto en envenenamientos químicos. Algunos de los activadores utilizados en la preparación de carbón de sangre son el cloruro de zinc, sulfuro potásico, tiocianato potásico, ácido fosfórico, ácido sulfúrico, hidróxidos y carbonatos de metales alcalinos, cloruro de magnesio, cloruro de calcio, dióxido de carbono, carbonato de potasio o carbonato de sodio. Okerman (1994)

Beltrán F.C y Perdomo R.W.F. (2007) describen, aunque no muy detallado en su construcción el uso de un “cooker” o cocedor. El equipo, dicen, con capacidad de hasta 1500L, se compone de un doble cilindro de acero, terminado con extremos abombados. El equipo requiere la instalación de vapor para calentar la sangre hasta 80°C; con un tiempo de deshidratación de 4 horas. Posteriormente se hace un enfriamiento hasta 20°C.

http://www.gea.com/en/products/p_type_ring_dryer.jsp

 

En el secado en lecho fluidizado (gránulos de sangre secos suspendidos en una corriente de aire caliente) en este se ha observado una reducción en la perdida de proteína durante el secado. La sangre líquida es atomizada en el lado de la cama. Una modificación de este método de secado es homogeneizar la sangre, concentrarla hasta un 25-30% de sólidos por ultrafiltración y luego secarla en un lecho de rejilla que contiene perlas de polipropileno proporcionando una superficie grande para secar. Las perlas se recubren con sangre atomizada y se mantienen en movimiento con aire caliente a alta velocidad. A medida que el revestimiento de sangre en la superficie se desprende, es transportado por la corriente de aire y se usa un ciclón para separar y recoger la sangre seca. Okerman, (2000)

Joseph B. Michaelson; (1992) en la patente de los Estados Unidos de América número US 5.089.287 describen un método para preparar un suplemento alimenticio (Figura 2), en el que básicamente proponen coagular la sangre con calor, centrifugarla enviarla a un mezcladora y esparcirle una solución ácida para mantener el pH a 2, el producto acidificado es mezclado posteriormente con tierra de diatomeas en proporción opcional de 1:1 , 1:2 ó 1:3. Este proceso argumenta tener las siguientes ventajas: ahorro de energía al evitar el secado, conservar los nutrientes del suero, evitar la descomposición del producto, generar una predigestión de las proteínas y por ello una rápida utilización, funcionar como un suplemento para el balance de aminoácidos, incrementar la utilización de proteína en las raciones alimenticias, control de olores en abonos, disponibilidad de minerales traza en forma de quelados, es un producto totalmente natural y puede ser suplementado hasta 6 veces más que otros productos similares en diferentes mezclas de alimentos (Joseph B. Michaelson, 1992). Como se observa este proceso es para la producción de un suplemento alimenticio y desde nuestro punto de vista es un enriquecimiento mediante la sangre animal que incrementa los beneficios bien sabidos de la tierra de diatomeas.

Figura 2 Proceso. PatenteUS 5.089.287

 

El proceso que se describe es publicitado por Wesfalia Separator para la producción de harina de sangre por lo que no cuenta con registro de fecha. En el diagrama de proceso de bloques (figura 3) la sangre se precalienta a 55-58°C y se bombea. La sangre coagulada se hace pasar por una centrifuga de decantación dotada de un rotor cónico y un tornillo de compresión en la que se elimina hasta el 70% del agua. La pasta de proteínas de la sangre se hace pasar seguidamente a un desecador para finalizar el proceso. La desecación se hace en un equipo de rodillos calentado por vapor o un desecador de discos paralelos montados en un eje central y con rascadores dispuestos entre los discos. Okerman (1994)

Figura 3. Producción de harina de sangre empleando un proceso mecánico de eliminación de agua. De Westfalia Separador (sin fecha).

Ronan L and Jack Ronan (1997) inventaron un proceso protegido por la patente británica GB 2303042 en el cual proponen la producción de harina de sangre, principia con la recepción de materia prima (sangre) en una tolva e inmediatamente pasa a un molino de martillos con una criba de 6mm para posteriormente salir a un tanque de balance y bombearse a tanques de recepción agitados (figura 4)en espera de su tratamiento. Posteriormente de los tanques, la sangre es bombeada a un tanque de balance para pasar al proceso propiamente dicho(figura 5), la sangre es bombeada a una tina a la que se le inyecta vapor para que la sangre pase de 25ºC a una temperatura de entre 50-70ºC. Saliendo del calentador pasa a un dispositivo coagulador donde se inyecta vapor vivoatravés de aberturas de 2 mm en una pantalla que rodea toda la superficie interna del coagulador, para alcanzar alrededor de 100°C. Posteriormente se envía a un decantador que por centrifugación se llevan los sólidos al menos a 55%. El producto es alimentado a un secador de discos que calienta el producto entre 105 y 130°C. Saliendo del secador el producto se enfría a 30°C, se vierte sobre un tamizador de tamaño de criba de 3mm, lo que no pasa por el tamiz se manda a un molino de martillos con criba de 3mm, y es incorporado al producto final. Como se observa este proceso está pensado para la recolección de sangre entera de varios rastros, sin el uso de anticoagulante por lo que requiere de un pretratamiento antes de entrar al proceso.

Figura 4. Pretratamiento antes de entrar al proceso patente británica GB 2303042  

 

Figura 5 Proceso patente británica GB 2303042

 

Un procedimiento similar es descrito en la patente británica GB 1.019.089 (ALFA-LAVAL 1966) Se describe la producción de harina de sangre, para el enriquecimiento de proteína de alimento de ganado y para fertilizante, la sangre cruda es calentada continuamente, por medio de la inyección directa de vapor, a una temperatura a la que sangre coagula. La sangre coagulada es recuperada y secada de forma continua. Establece como ventaja que la sangre cruda se precalienta a una temperatura por debajo de la coagulación antes de que se lleve a cabo el calentamiento para la coagulación. Desde 1966, las tecnologías de producción de harina de sangre han tomado diferentes caminos, uno de ellos ha sido el usar tratamiento químico en un intento de mejorar la eficiencia. Existen numerosas patentes en distintos países las cuales mencionaremos de manera breve ya que no es objeto de este capítulo extenderse más al respecto. Hess Earl H (1967). En la patente de los Estados Unidos de América número US 3,352,685 coagula la sangre animal mediante la aplicación de calor húmedo en presencia de ácido suficiente para mantener el pH a bajo de 6,7.

El producto obtenido es un sólido granular que se separa a continuación del líquido sobrenadante y se seca a temperatura ambiente. Posteriormente se puede utilizar un agente secuestrante para quelar el hierro de la hemoglobina. Wellbeck K. N (1993). En la patente británica núm. GB 2.222.065, agrega ácido láctico y posteriormente la sangre la fermenta.

En la patente japonesa núm. JP 62202660, la sangre se mezcla a alta velocidad se le adiciona ácido acético y alcohol. En la patente del grupo PCT número WO 84/00098, se describe un proceso en el que la sangre es adicionada con sales de nitrito y con sustancias aromáticas. Existen otras tecnologías que aplican únicamente procesos mecánicos por ejemplo en la patente japonesa JP 63167763 en la que la sangre es calentada con vapor sobrecalentado e inmediatamente enfriado abajo de 110°C, en otra patente japonesa JP 63157936 se hace una deshidratación seguida de rompimiento del coagulo, el proceso utiliza aire caliente al menos a 109°C el aire es deshumidificado previamente enfriándolo. Bajo este mismo tenor de manejo de procesos únicamente mecánicos están patentes como: JP 57170149, SU 1292704, GB 2002218, SU 961638, (Christopher, 1979; Ronan L and Jack Ronan; 1997).

 

Desafortunadamente en gran cantidad de rastros en México y el mundo no cuentan con los sistemas adecuados de recuperación de sangre, así que generalmente es desechada al drenaje ocasionando severos problemas de contaminación, o bien se utiliza en formas simples como lo es la elaboración de harina de sangre o la aplicación directa en embutidos y morcillas.

La harina de sangre es utilizada de distintas formas, aunque la más frecuente es la fabricación de piensos para el ganado y como suplemento proteico.

Si el procesado se realiza por métodos adecuados, la harina de sangre es un ingrediente agradable y muy rico en proteína (85-90%) de alta calidad. Tiene una concentración muy elevada de lisina, valina y leucina y alta de treonina, pero es deficiente en arginina, metionina e isoleucina. Además, debe tenerse en cuenta que el alto contenido en leucina aumenta las necesidades de isoleucina. La proteína es poco degradable (35%) en el rumen. Además, a diferencia de otras fuentes de proteína bypass, la degradabilidad es poco variable. Así, por ejemplo, el coeficiente de variación estimado para la degradabilidad ruminal es inferior al 5% en el caso de la harina de sangre y superior al 20% para las harinas de pescado o de soja. (Okerman, 2000).