Bioactive coating based on cassava starch (Manihot esculenta) and beet with copaiba balm oil (Copaifera officinalis) for preserving fresh beef
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12003Keywords:
Beef; Shelf Life; Balsam oil; Copaifera officinalis; Manihot esculenta.Abstract
The Brazilian agricultural market has grown and occupies more and more space in the world economy. Brazil is the second largest producer and consumer of beef, behind only the United States. The intrinsic factors of meat contribute to microbial proliferation and rapid deterioration, and there is a need to produce a natural alternative for food preservation, being accessible and at a low cost to the population. The objective of this work was to evaluate the conservation potential of Manihot esculenta gel added with copaiba essential oil (Copaifera officinalis) and beet extract (Beta vulgaris L.) in extending the shelf life of beef. The antimicrobial potential of copaiba oil was determined by disc diffusion, determination of the minimum inhibitory and bactericidal restrictions of the oil by microdilution, chemical composition, shelf life through color, pH and microbiota during the period of storage of controls and control. Among the results, the initial pH of the control sample was 5.25 ± 0.05 and the final 5.93 ± 0.03, the OCB sample 5.28 ± 0.01 at the end 5.37 ± 0.008 and the BET sample between 5 , 21 ± 0.08 to 5.39 ± 0.05. An initial microbiological analysis of the control sample of mesophiles at 20 minutes from 3.06 to 5.27 log UFC / g on the 7th day, the OCB sample started 3.26 to 5.14 log UFC / g and the BET sample, started from 3.39 to 4.73 log UFC / g. The results obtained arouse studies to explore new dosages in this matrix.
References
ABIEC. (2019). Beef Report. Perfil da Pecuária no Brasil. Recuperado de: <http://www.abiec.com.br/controle/uploads/arquivos/sumario2019portugues.pdf>.
Alarcon-Rojo, A. D., Carrillo-Lopez, L. M., Reyes-Villagrana, R., Huerta-Jiménez, M., & Garcia-Galicia, I. A. (2019). Ultrasound and meat quality: A review. Ultrasonics Sonochemistry, 55, 369–382.
Alcantara, M., Morais, I.C.L., Matos, C., & Souza, O. C. C.(2012). Principais microrganismos envolvidos na deterioração das características sensoriais de derivados cárneos, Revista Brasileira de Higiene e Sanidade Animal, 6, 1, 1 a 20.
Al-Hijazeen, M., Lee, E., Mendonca, A., & Ahn, D. (2016). Effect of Oregano Essential Oil (Origanum vulgare subsp. hirtum) on the Storage Stability and Quality Parameters of Ground Chicken Breast Meat. Antioxidants, 5(2), 18. doi:10.3390/antiox5020018.
ANVISA. (2018). Guia para determinação de prazos de validade de alimentos. Recuperado de: <http://portal.anvisa.gov.br/documents/10181/5056443/Guia+16_2018+Prazo+de.pdf/e40032da-ea48-42ff-ba8c-a9f6fc7af7af>
ANVISA. (2019). Instrução normativa de nº 60, de 23 de dezembro de 2019. Estabelece as listas de padrões microbiológicos para alimentos. Recuperado de: <https://www.in.gov.br/en/web/dou/-/instrucao-normativa-n-60-de-23-de-dezembro-de-2019-235332356>.
AOAC, 1995. Official methods of analysis. Gaithersburg, MD: Association of Official Analytical Chemists. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC Australian Tea Tree Industry Association (ATTIA). Australian Tea Tree oil (Melaleuca alternifolia). Recuperado de: https://teatree.org.au/teatree_about_harvesting.php.
Arruda, C., Aldana Mejía, J. A., Ribeiro, V. P., Gambeta Borges, C. H., Martins, C. H. G., Sola Veneziani, R. C., & Bastos, J. K. (2019). Occurrence, chemical composition, biological activities and analytical methods on Copaifera genus—A review. Biomedicine & Pharmacotherapy, 109, 1–20.
Boskovic, M., Zdravkovic, N., Ivanovic, J., Janjic, J., Djordjevic, J., Starcevic, M., & Baltic, M. Z. (2015). Antimicrobial Activity of Thyme (Tymus vulgaris) and Oregano (Origanum vulgare) Essential Oils against Some Food-borne Microorganisms. Procedia Food Science, 5, 18–21.
Brasil. (2005). Consumo Sustentável: Manual de educação. Brasília – DF: Consumers International/ MMA/ MEC/ IDEC, 2ª edição.
Brasil. (2013). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Projeções do Agronegócio: Brasil 2012/2013 a 2022/2023. Assessoria de Gestão Estratégica. 4ª edição, p. 46, Brasília – DF, 2013.
Brasil.(1993). Resolução de RDC 175, Portaria n. 1428 de 26 de novembro de 1993. Aprova o Regulamento técnico para Inspeção Sanitária de Alimentos. Órgão emissor: MS – Ministério de Saúde. Recuperado de: <http://portal.anvisa.gov.br/documents/33916/388704/Portaria_MS_n_1428_de_26_de_novembro_de_1993.pdf/6ae6ce0f-82fe-4e28-b0e1-bf32c9a239e0> Acesso em 25 de nov. de 2019.
Brasil. (2019). Surtos de Doenças Transmitidas por Alimentos no Brasil: Informe 2018, 2019. Recuperado de: <https://portalarquivos2.saude.gov.br/images/pdf/2019/fevereiro/15/Apresenta--o-Surtos-DTA---Fevereiro-2019.pdf> Acesso em 04 de nov. de 2019.
Brasil. (2014). Instrução Normativa DIVISA/SVS Nº 4 DE 15/12/2014. Aprova o regulamento técnico sobre boas práticas para estabelecimentos comerciais de alimentos e para serviços de alimentação, e o roteiro de inspeção, anexo. Recuperado de: <https://www.legisweb.com.br/legislacao/?id=281122> Acesso em 05 de nov. de 2020.
Burt, S. (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods—a review. International Journal of Food Microbiology, 94(3), 223–253.
Cardoso, G. P. (2011). Revestimentos comestíveis à base de gelatina, glicerina, quitosana e óleos essenciais para conservação de carne bovina refrigerada. Universidade Federal de Lavras, Lavras.
Carvalho, R. J., de Souza, G. T., Honório, V. G., de Sousa, J. P., da Conceição, M. L., Maganani, M., & Souza, E. L. (2015). Comparative inhibitory effects of Thymus vulgaris L. essential oil against Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes and mesophilic starter co-culture in cheese-mimicking models. Food Microbiology, 52, 59–65.
Carvalho, S. R. S. T; Manço, M. C. W. (2019). Cor: Métodos de Avaliação da Qualidade de Carnes. Recuperado de: <https://www.fca.unesp.br/Home/Instituicao/Departamentos/Gestaoetecnologia/Teses/roca306.pdf>.
Carvalho, B.T., & Zen, S. (2017). A cadeia de Pecuária de Corte no Brasil: evolução e tendências. Revista IPecege, 3(1), 85–99.
Dias, D. O., Colombo, M., Kelmann, R. G., De Souza, T. P., Bassani, V. L., Teixeira, H. F., … Koester, L. S. (2012). Optimization of headspace solid-phase microextraction for analysis of β-caryophyllene in a nanoemulsion dosage form prepared with copaiba (Copaifera multijuga Hayne) oil. Analytica Chimica Acta, 721, 79–84.
Ferro, M., Masso, S., Souza, R., Moreno, M., & Moreira, E. (2018). Meta-analysis on Copaiba Oil: Its Functions in Metabolism and Its Properties as an Anti-inflammatory Agent. Journal of Morphological Sciences, 35(03), 161–166.
Franco, B. D. G. M., & Landgraf, M. (2008). Microbiologia dos alimentos. São Paulo: Editora Atheneu, pág. 93 a 98, 2008.
Francomano, F., Caruso, A., Barbarossa, A., Fazio, A., La Torre, C., Ceramella, J., Sinicropi, M. S. (2019). β-Caryophyllene: A Sesquiterpene with Countless Biological Properties. Applied Sciences, 9(24), 5420.
Gomes, R. (2015). A produção científica em segurança alimentar e nutricional nos periódicos latino-americanos da base de dados SciELO. Recuperado de: https://dspace.unila.edu.br/bitstream/handle/123456789/571/A%20PRODU%C3%87%C3%83O%20CIENT%C3%8DFICA%20EM%20SEGURAN%C3%87A%20ALIMENTAR%20E%20NUTRICIONAL%20NOS%20PER%C3%8DODICOS%20LATINO-AMERICANOS%20DA%20BASE%20DE%20DADOS%20SciELO.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
Gonçalves, L. C. P. et al. (2015). Betalaínas: das Cores das Beterrabas à Fluorescência das Flores. Revista Virtual de Química, 7, 1, 292-309.
Guimarães-Santos, A., Santos, D. S., Santos, I. R., Lima, R. R., Pereira, A., de Moura, L. S., Gomes-Leal, W. (2012). Copaiba Oil-Resin Treatment Is Neuroprotective and Reduces Neutrophil Recruitment and Microglia Activation after Motor Cortex Excitotoxic Injury. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2012, 1–9. doi:10.1155/2012/918174
Kim, H.-J., Kim, H.-J., Jeon, J., Nam, K.-C., Shim, K.-S., Jung, J.-H., … Jang, A. (2020). Comparison of the quality characteristics of chicken breast meat from conventional and animal welfare farms under refrigerated storage. Poultry Science, 99(3), 1788–1796.
Limoni, B. H. S. et al. (2017). Influência do pH na qualidade da carne. Fundação Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Campo Grande, MS, 2017.
Martins, C. A. (2017). Efeito do pH final sobre a qualidade da carne de bovinos da raça Nelore. Recuperado de: <https://www.repository.utl.pt/bitstream/10400.5/14814/1/Tese%20C%c3%a1tia%20Final%20Corrigida.pdf> Acesso em 27 de nov. de 2019.
Montes, S. S; Neta, L. G. S; & Cruz, R. S. (2013). Óleos essenciais em embalagens para alimentos – Revisão de literatura de 2000 a 2012, Perspectivas da Ciência e Tecnologia, 5, 1/2.
Moraes, C. C; & Junior, J. A. G. O. (2016). O consumidor brasileiro como barreira para implementação de inovações tecnológicas em embalagens de carne bovina in natura. Exacta, 14, 3, 353-366.
Nollêto, A. P. R. (2018). Internet of things em logística: uma análise do uso de embalagem inteligente para distribuição de alimentos refrigerados. Recuperado de: file:///C:/Users/Infowork/Downloads/Noletto_AnaPaulaReis_D.pdf.
Palma, S. F. (2017). Transformação do músculo em carne, influência na qualidade da carne. Beja, Recuperado de: <https://repositorio.ipbeja.pt/bitstream/20.500.12207/4548/1/Ferro%20Palma%2C%20S.%20%282017%29%20Li%C3%A7%C3%A3o.pdf>.
Pereira, A. V., Romanelli, P. F., Scriboni, A. B., & Barboza, S. R. (2006). Estudo de estabilidade sob armazenamento da carne de ema (Rhea americana). Ciência e Tecnologia de Alimentos, 26(2), 283–289.
Ponce, A. G., Fritz, R., Del Valle, C., & Roura, S. I. (2003). Antimicrobial activity of essential oils on the native microflora of organic Swiss chard. LWT - Food Science and Technology, 36(7), 679–684.
Pombo, J. C. P., Ribeiro, E. R., Pinto, R. de L., & Silva, B. J. M. (2018). Efeito antimicrobiano e sinergístico de óleos essenciais sobre bactérias contaminantes de alimentos. Segurança Alimentar e Nutricional, 25(2), 108–117.
Quesada, J., Sendra, E., Navarro, C., & Sayas-Barberá, E. (2016). Antimicrobial Active Packaging including Chitosan Films with Thymus vulgaris L. Essential Oil for Ready-to-Eat Meat. Foods, 5(4), 57.
Rasooli, I., Rezaei, M. B., & Allameh, A. (2006). Ultrastructural studies on antimicrobial efficacy of thyme essential oils on Listeria monocytogenes. International Journal of Infectious Diseases, 10(3), 236–241.
Rimini, S., Petracci, M., & Smith, D. P. (2014). The use of thyme and orange essential oils blend to improve quality traits of marinated chicken meat. Poultry Science, 93(8), 2096–2102.
Salueña, H. B., Sáenz Gamasa, C., Diñeiro Rubial, J. M., & Alberdi Odriozola, C. (2019). CIELAB color paths during meat shelf life. Meat Science, 157, 107889.
São Paulo. Portaria CVS 5, de 09 de abril de 2013. DOE de 19/04/2013 - nº. 73 - Poder Executivo – Seção I – pág. 32 - 35 Aprova o regulamento técnico sobre boas práticas para estabelecimentos comerciais de alimentos e para serviços de alimentação, e o roteiro de inspeção, anexo. Secretária de Estado da Saúde.
Sarker, U., Islam, M. T., Rabbani, M. G., & Oba, S. (2018). Variability in total antioxidant capacity, antioxidant leaf pigments and foliage yield of vegetable amaranth. Journal of Integrative Agriculture, 17(5), 1145–1153. doi:10.1016/s2095-3119(17)61778-7
Shourav, A. H., Hasan, M., & Ahmed, S. (2020). Antibiotic susceptibility pattern of Listeria spp. isolated from cattle farm environment in Bangladesh. Journal of Agriculture and Food Research, 2, 100082. doi:10.1016/j.jafr.2020.100082
Silva, C. S., Figueiredo, H. M., Stamford, T. L. M. & Silva, L. H. M. (2019). Inhibition of Listeria monocytogenes by Melaleuca alternifolia (tea tree) essential oil in ground beef. International Journal of Food Microbiology, 293, 79–86. doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2019.01.004
Silva, M. R. L. (2019). Aplicação de revestimento à base de quitosana incorporado com o extrato do resíduo de cebola (Allium cepa l.) em carne bovina. Recuperado de: <https://repositorio.ufersa.edu.br/bitstream/prefix/4479/1/MariaRLS_DISSERT.pdf> Acesso em 01 de nov. de 2020.
Silveira, S. M. (2012). Avaliação da atividade antimicrobiana e antioxidante de extratos vegetais e óleos essenciais e aplicação do óleo essencial de louro (L. nobilis) como agente conservador natural em embutido cárneo frescal. Recuperado de: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/100520.
Smith, R. L., Cohen, S. M., Doull, J., Feron, V. J., Goodman, J. I., Marnett, L. J., Adams, T. B. (2005). A procedure for the safety evaluation of natural flavor complexes used as ingredients in food: essential oils. Food and Chemical Toxicology, 43(3), 345–363.
Soares, K. M. P; Silva J. B. A.; Góis, V. A. (2017). Parâmetros de qualidade de carnes e produtos cárneos: uma revisão. Higiene e Microbiologia. 31(268/269): 87-94
Sousa, R. D. M. (2018). Estudos de substâncias químicas em óleos de coco, copaíba, calêndula e girassol utilizados no tratamento de feridas: Uma abordagem teórica. Recuperado de: <https://monografias.ufma.br/jspui/bitstream/123456789/2357/1/RafaelSousa.pdf> Acesso em 13 de nov. de 2019.
Souza, L. A., Pozza, P. C., Madrona, G. S., Pintro, P. T. M., Knupp, I. S., Silva Júnior, R. C., Pozza, M. S. S. (2020). Atividade antimicrobiana de óleo de alecrim (Rosmarinus officinalis L.) em carnes inoculadas com Escherichia coli. Brazilian Applied Science Review, 4(2), 592–605.
Tekce, E. (2020). Effects of an Essential Oil Mixture Added to Drinking Water for Temperature-Stressed Broilers: Performance, Meat Quality, and Thiobarbituric Acid-Reactive Substances. Journal of Applied Poultry Research, 29 (1), 77-84.
Thanissery, R; & Smith, D. P. (2014). Effect of marinade containing thyme and orange oils on broiler breast fillet and whole wing aerobic bacteria during refrigerated storage. Journal of Applied Poultry Research, 23 (2), p. 228-232.
ZHANG, Y., Hopkins, D. L., ZHAO, X., van de Ven, R., MAO, Y., ZHU, L., LUO, X. (2018). Characterisation of pH decline and meat color development of beef carcasses during the early postmortem period in a Chinese beef cattle abattoir. Journal of Integrative Agriculture, 17(7), 1691–1695.
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