Efecto de aceites essenciales y compuesto mayoritario sobre endosporos de Clostridium botulinum inoculados en producto cárnico
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i7.29854Palabras clave:
Aceite esencial; Clostridium botulinum; Conservante natural; Endospora; Mortadela; Patógeno alimentario.Resumen
La mortadela es un producto muy consumido por sus características sensoriales, sin embargo, el nitrito utilizado como conservante y los aditivos sintéticos se han asociado con ciertas enfermedades. Por lo tanto, este estudo tuvo como objetivo evaluar el efecto antimicrobiano de los aceites esenciales de orégano y clavo, juntamente con el compuesto mayoritário carvacrol, sobre endosporas de Clostridium botulinum inoculadas en mortadela, así como su efecto fisicoquímico sobre el producto. La concentración mínima esporicida de los aceites esenciales y del compuesto mayoritario se determinó por el método de microdilución en caldo y los mejores resultados se utilizaron para la elaboración de mortadelas con 0 y 150 ppm de nitrito. Todos los tratamientos evaluados mostraron una disminución en los niveles de nitrito con el tiempo y una reducción en la oxidación de lípidos. La combinación de aceites esenciales y carvacrol no afectó el color de la mortadela en el producto final. En la mortadela con la adición de combinaciones de aceites esenciales y el componente mayoritario hubo una reducción en la población de C. botulinum, sin embargo en la mortadela sin aceites esenciales el efecto antimicrobiano se atribuyó únicamente al nitrito. Los resultados son prometedores y sugieren el uso de aceites esenciales de clavo y orégano junto con carvacrol en embutidos cárnicos como conservantes naturales y contra patógenos alimentarios.
Citas
Abdollahi, M., Rezaei, M. & Farzi, G. (2014). Influence of chitosan/ clay functional bionanocomposite activated with rosemary essential oil on the shelf life of fresh silver carp. Inernational Journal of Food Science and Technology, 49 (3), 811–818. doi:10.1111/ijfs.12369
Ajourloo, M., Khanjari, A., Misaghi, A., Basti, A. A., Kamkar, A., Yadegar, F., Gholami, F., Khansavar, F. & Fallah, f. (2021). Combined effects of Ziziphora clinopodioides essential oil and lysozyme to extend shelf life and control Listeria monocytogenes in Balkan-style fresh sausage. Food Science and Nutrition. 9 (3), 1665–1675. doi: 10.1002/fsn3.2141
Alahakoon, A. U., Jayasena, D. D., Ramachandra, S. & Jo, C. (2015). Alternatives to nitrite in processed meat: Up to date. Trends in Food Science and Technology, 45 (1), 37–49. doi: 10.1016/j.tifs.2015.05.008
Al-shuibi, A. M. & Al-abdullah, B. M. (2002). Substitution of nitrite by sorbate and the effect on properties of mortadella. Meat Science, 62 (4), 473-478. doi: 10.1016/S0309-1740(02)00041-4
Angelo, P. M. & Jorge, N. (2007). Phenolic compounds in food: a brief review. Revista Instituto Adolfo Lutz 66 (1), 232-240. Retrieved from https://pesquisa.bvsalud.org/portal/resource/pt/vti-453047
Arsi, K., Donoghue, A. M., Venkitanarayanan, K., Kollanoor‐johny, A., Fanatico, A. C., Blore, P. J & Donoghue, D. J. (2014). The efficacy of the natural plant extracts, thymol and carvacrol against Campylobacter colonization in broiler chickerns. Journal of Food Safety, 34 (4), 321-325. doi: 10.1111/jfs.12129
Asensio, C. M., Gallucci, N., Oliva, M. M., Demo, M. S. & Grosso, N.R. (2014). Sensory and bio-chemical preservation of ricotta cheese using natural products. International Journal of Food Science and Technoogy, 49 (12), 2692–2702. doi: 10.1111/ijfs.12604
AOAC. (1998). Official Methods of Analysis. Maryland, USA: Association of Official Analytical Chemists.
Bakkali, F., Averbecka, S., Averbecka, D & Idaomarb, M. (2008). Biological effects of essential oils. Food Chemistrt and Toxicological 46 (2), 446–475. doi: 10.1016/j.fct.2007.09.106
Bassanetti, I., Carcelli, M., Buschini, A., Montalbano, S., Leonardi, G., Pelagatti, P., Tosi, G., Massi, P., Fiorentini, L. & Rogolino, D. (2017). Investigation of antibacterial activity of new classes of essential oils derivatives. Food Control 73, 606-612. doi: 10.1016/j.foodcont.2016.09.010
Blanco-lizarazo, C. M., Betancourt-cortés, R., Lombana, A., Carrillo-Castro, k. & Sotelo-díaz, I. (2017). Listeria monocytogenes behaviour and quality attributes during sausage storage affected by sodium nitrite, sodium lactate and thyme essential oil. Food Science and Technology International, 23 (3), 277–288. doi: 10.1177/1082013216686464
Burt, S. (2004). Essential oils: Their antimicrobial properties and potential applications in foods: A review. International Journal of Food Microbiology, 94 (3), 223–253. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022
Cassens, R. G. (1997). Composition and safety of cured meats in the USA. Food Chemistry, 59 (4), 561-566. doi: 10.1016/S0308-8146(97)00007-1
Chaibi, A., Ababoucha, I. H., Belasri, K., Boucetta, L. & Busta, F. F. (1997). Inhibition of germination and vegetative growth of Bacillus cereus T and Clostridium botulinum 62 A spores by essential oils. Food Microbiology, 14 (2), 161-174. doi: 10.1006/fmic.1996.0075
Chen, L. & Opara, U.L. (2013). Approaches to analysis and modeling texture in fresh and processed foods – A review. Journal of food Engineering, 119 (3), 497–507. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2013.06.028
Cheng, J-H, Wang, S-T. & Wockerman, H. (2007). Lipid oxidation and color change of salted pork patties. Meat Science, 75 (1), 71-77. doi: 10.1016/j.meatsci.2006.06.017
Decker, E. A. (1997). Phenolics: prooxidants or antioxidants? Nutrition Reviews, 55 (11) 396-407. doi: 10.1111/j.1753-4887.1997.tb01580.x
Delaquis, P. J., Stanich, K., Girard, B & Mazza, G. (2002). Antimicrobial activity of individual and mixed fractions of dill, cilantro, coriander and eucalyptus essential oils. International Journal of Food Microbiology, 74 (1-2), 101–109. doi: 10.1016/s0168-1605(01)00734-6
Dias. N. A., Rodrigues, I. T. S., Palhares, P. C., Ramos, E. M. & Piccoli, R. H. (2015). Antimicrobial activity of essential oils on Clostridium perfringens type A inoculated in mortadella. Journal of Food Safety, 35(4), 466–472. doi: 10.1111/jfs.12196
Dimitrijević, S. I., Mihajlovski, K. R., Antonović, D. G., Milanović-Stevanović, M. R. & Mijin, D. Z. (2007). A study of the synergistic antilisterial effects of a sub-lethal dose of lactic acid and essential oils from Thymus vulgaris L., Rosmarinus officinalis L. and Origanum vulgare L. Food Chemistry, 104(2), 774–782. doi: 10.1016/j.foodchem.2006.12.028
Dong, Q-L., Tu, K., Guo, L-Y., Yang, J-L., Wang, H. & Chen, Y-Y. (2007). The effect of sodium nitrite on the textural properties of cooked sausage during cold storage. Journal of Texture Studies, 38 (5), 537–554. doi: 10.1111/j.1745-4603.2007.00112.x
Dutra, M. P., Ramos, E. M., Ramos, A. L. S., Fontes, P. R., Cardoso, G. P. & Leal, A. S. (2011). Gamma radiation and storage time on lipidic oxidation, color, heme pigments and residual nitrite of bologna-type sausages formulated with different nitrite additions. Ciência Rural 41(12), 2203-2209. doi: 10.1590/S0103-84782011005000143
Dutra, M. P., Aleixo, G. C., Ramos, A. L. S., Silva, M. H. L., Pereira, M. T., Piccoli, R. H & Ramos, E.M. (2016). Use of gamma radiation on control of Clostridium botulinum in mortadella formulated with different nitrite levels. Radiation Physics and Chemistry, 119, 125-129. doi: 10.1016/j.radphyschem.2015.10.008
Fernandes, R. V. B., Guimarães, I. C., Ferreira, C. L. R., Botrel, D. A., Borges, S. V. & Souza, A. U. (2015). Microencapsulated rosemary (rosmarinusofficinalis) essential oil as a biopreservativein minas frescal cheese. Journal of Food Processing and Preservation, 41 (1), 1-9. doi: 10.1111/jfpp.12759
Ghabraie, M., Vu, K. D., Tnani, S. & Lacroix, M. (2016). Antibacterial effects of 16 formulations and irradiation against Clostridium sporogenes in a sausage model. Food Control, 63, 21-27. doi: 10.1016/j.foodcont.2015.11.019
Hoffmann, F. L., Souza, S. J. F., Gracia-Cruz, C. H., Vinturim, T. M. & Dutra, A. L. (1999). Determinação da atividade antimicrobiana in vitro de quatro óleos essenciais de condimentos e especiarias. Boletim do Centro de Pesquisa de Processamento de Alimentos, 17 (1), 11-20. doi: 10.5380/cep.v17i1.13794
Hughes. E., Cofrades, S. & Troy, D. J. (1997). Effects of fat level, oat fibre and carrageenan on frankfurters formulated with 5, 12 and 30% Fat. Meat Science, 45, 273-281. doi: 10.1016/S0309-1740(96)00109-X
Juneja, V. K. & Friedman, M. (2007). Carvacrol, Cinnamaldehyde, Oregano Oil, and Thymol Inhibit Clostridium perfringens Spore Germination and Outgrowth in Ground Turkey during Chilling. Journal of Food Protection, 70 (1), 218-222. doi: 10.4315/0362-028X-70.1.218
Kim, S. A. & Rhee, M. S. (2016). Highly enhanced bactericidal effects of medium chain fatty acids (caprylic, capric and lauric acid) combined with edible plant essential thymol and vanillin against Escherichia coli. Food Control, 60, 447-454. doi: 10.1016/j.foodcont.2015.08.022.
Marino, M., Bersani, C. & Comi, G. (2001). Impedance measurements to study theantimicrobial activity of essential oils from Lamiaceae and Compositae. International Journal of Food Microbiology, 67, 187-195. doi: 10.1016/S0168-1605(01)00447-0
Misaghi, A. & Basti, A. A. (2007). Effects of Zataria multiflora Boiss. essential oil and nisin on Bacillus cereus ATCC 11778. Food Control 18 (9), 1043–1049. doi: 10.1016/j.foodcont.2006.06.010
Murray, P. R. (1999). Manual of Clinical Microbiology. Washington, USA: American Society for Microbiology.
Oliveira, J. M., Araújo, W. M. C. & Borgo, L. A. (2005). Quantification of Nitrate and Nitrite in Fresh Sausage. Journal of Food Science and Technology, 25 (4), 736-742. doi: 10.1590/S0101-20612005000400018
Oliveira, T. L. C. (2012). Antioxidant effects of Satureja montana L. essential oil on TBARS and color of mortadella-type sausages formulated with different levels of sodium nitrite. LWT Food Science and Technology, 45(2), 204-212. doi: 10.1016/j.lwt.2011.09.006
Ouattara, B., Simard, R. E., Holley, R. A., Piette, G. J-P. & Bégin, A. (1997). Antibacterial activity of selected fatty acids and essential oils against six meat spoilage organisms. International Journal of Food Microbiology, 37 (2-3), 155-162. doi: 10.1016/S0168-1605(97)00070-6
Pei, R., Zhou, F., Ji, B. & Xu, J. (2009). Evaluation of Combined Antibacterial Effects of Eugenol, Cinnamaldehyde, Thymol, and Carvacrol against E. coli with an Improved Method. Journal of Food Science, 74 (7), 379–383. doi: 10.1111/j.1750-3841.2009.01287.x
Pinelli, J. J., Martins, H. H. A., Guimarães, A. S., Isidoro, S. R., Gonçalves, M. C., Moraes, T. S. J., Ramos, E. M. & Piccoli, R. R. (2021). Essential oil nanoemulsions for the control of Clostridium sporogenes in cooked meat product: An alternative? LWT Journal of Food Science and Technology, 143, 1-10. doi: 10.1016/j.lwt.2021.111123
Pinheiro, P. F., Costa, A. V., Alves, T. A., Galter, I. N., Pinheiro, C. A., Pereira, A. F., Oliveira, C. M. R. & Fontes, M. M. P. (2015). Phytotoxicity and cytotoxicity of essential oil from leaves of Plectranthus amboinicus, carvacrol, and thymol in plant bioassays. J. Agric. Food Chem. 63 (41), 8981-8990. doi: 10.1021/acs.jafc.5b03049
Peck, M. V., Plowman, J., Aldus, C. F., Wyatt, G. M., Izurieta, W. P., Stringer, S. C. & Barker, G. C. (2010). Development and application of a new method for specific and sensitive enumeration of spores of nonproteolytic Clostridium botulinum types B, E and F in foods and food materials. Applied Environental Microbiology, 76(19), 6607-6614. doi: 10.1128/AEM.01007-10
Raharjo, S., Sofos, J. N. & Schmidt, G. R. (1992). Improved speed, specificity, and limit of determination of an aqueouso acid extraction thiobarbituric acid-C18 method for measuring lipid peroxidation in beef. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 40, 2182-2185. doi: 10.1021/jf00023a027
Ramos, E. M. & Gomide, L. A. M. (2017). Avaliação da Qualidade de Carnes: Fundamentos e Metodologias. Viçosa, BR: UFV.
Santiesteban-López, A., Palou, E. & López-Malo, A. (2007). Susceptibility of food-borne bacteria to binary combinations of antimicrobials at selected awand pH. Journal of Applied Microbiology, 102 (2), 486–497. doi: 10.1111/j.1365-2672.2006.03092.x
Sharma, H., Mendiratta, S. K., Agarwal, R. K. & Gurunathan, K. (2020). Bio-preservative effect of blends of essential oils: natural antioxidant and anti-microbial agents for the shelf life enhancement of emulsion based chicken sausages. Journal of Food Science and Technology 57, 3040–3050. doi: 10.1007/s13197-020-04337-1
Sharma, S. K., Ferreira, J. L., Eblen, B. S. & Whiting, R. C. (2006). Detection of type A, B, E, and F Clostridium botulinum neurotoxins in foods by using an amplified enzyme-linked immunosorbent assay with digoxigenin-labeled antibodies. Applied Environmental Microbiology, 72 (2), 1231-1238. doi: 10.1128/AEM.72.2.1231-1238.2006
Šojića, B., Pavlića. B., Ikonić, P., Tomovića, V., Ikonića, B., Zekovića, Z., Kocić-Tanackova, K., Jokanovića, M., Skaljaca, S. & Ivić, M. (2019). Coriander essential oil as natural food additive improves quality and safety of cooked pork sausages with different nitrite levels. Meat Science, 157, 1-8. doi: 10.1016/j.meatsci.2019.107879
Teixeira, L. V. (2009). Sensory Analysis in the Food Industry. Journal of Candido Tostes Dairy Institute, 64 (366), 12-21. Retrieved from https://www.revistadoilct.com.br/rilct/article/view/70/76
Terra, N. N. (2009). Use of liquid whey in the preparation of mortadella. Ciência Rural 39, 885-890. DOI: 10.1590/S0103-84782009000300038
Tomovic, V., Sojic, B., Savanovic, J., Kocic-Tanackov, S., Pavlic, B., Jokanovic, M., Oordevic, V., Parunovic, N., Martinovic, A. & Vujadinovic, D. (2020). New Formulation towards Healthier Meat Products: Juniperus communis L. Essential Oil as Alternative for Sodium Nitrite in Dry Fermented Sausages. Foods 9 (8), 1-17. doi: 10.3390/foods9081066
Toldrá, F. (2014). Handbook of Fermented Meat and Poultry. United States, USA: John Wiley & Sons Inc.
Ultee, A., Slump, R. A., Steging, G. & Smid, E. J. (2000). Antimicrobial Activity of Carvacrol toward Bacillus cereus on Rice. Journal of Food Protection, 63 (5), 620–624. doi: 10.4315/0362-028x-63.5.620
Viuda-Martos, M., Ruiz-Navajas, Y., Fernández-López, J. & Pérez-Álvarez, J. A. (2010). Effect of orange dietary fibre, oregano essential oil and packaging conditions on shelf-life of bologna sausages. Food Control, 21 (4), 436-443. doi: 10.1016/j.foodcont.2009.07.004
Zhang, X., Wang, H., Li, X., Sun, Y., Pan, D., Wang, Y & Cao, J. (2019). Effect of cinnamon essential oil on the microbiological and physiochemical characters of fresh Italian style sausage during storage. Animal Science Journal, 90 (3), 435–444. doi: 10.1111/asj.13171
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Glécia de Cássia Aleixo; Monique Suela Silva; Heloísa Helena de Abreu Martins; Raquel Martino Bemfeito Carvalho; Eduardo Mendes Ramos; Roberta Hilsdorf Piccoli
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.
