Smartphone-based rapid and low-cost method for the determination of eugenol content of clove essential oil / Método rápido e de baixo custo empregando smartphone para a determinação de eugenol em óleo essencial de cravo

ABSTRACT: The determination of eugenol in clove essential oil was performed using a smartphone-operated device, which was used for image capture and processing. The colorimetric reaction with the Folin-Ciocalteu reagent was used, and the lighting conditions were evaluated to capture images directly in 2 mL disposable vessels. The free application PhotoMetrix UVC was used for partial least squares regression calibration with suitable values (R² greater than 0.99). The accuracy of the proposed method was compared with traditional methods, such as gas chromatography (GC) and spectrophotometry, and it can be observed that there were no significant differences (Student's t-test (P > 0.05), with agreements from 97% to 101%. The smartphone method allowed the evaluation of several samples in a few minutes, with simple analysis steps and easy interpretation of the results. The miniaturized scale allowed the use of small amounts of reagents with minimal waste generation. Therefore, the proposed method can be easily operated in the field and allows the evaluation of the quality of clove essential oil in places of restricted access without the need for a laboratory structure and specialized analysts.

RESUMO: A determinação de eugenol em óleo essencial de cravo-da-índia foi realizada utilizando um dispositivo operado com smartphone para captura e processamento de imagens. Para tal desenvolvimento foi utilizada a reação colorimétrica com o reagente de Folin-Ciocalteu. Foram avaliadas diferentes condições de iluminação para a captura das imagens diretamente em frascos descartáveis de 2 mL. O aplicativo livre PhotoMetrix UVC foi usado para a calibração por regressão de mínimos quadrados parciais com valores adequados (R2 maior que 0.99). A exatidão do método proposto foi comparada com métodos tradicionais, tais como cromatografia gasosa (CG) e espectrofotometria, sem diferenças significativas (teste t de Student (P > 0,05) e com concordâncias entre 97% e 101%. O método com smartphone permitiu a avaliação de várias amostras em poucos minutos, com etapas de análise simples e com fácil interpretação dos resultados. A escala miniaturizada permitiu o uso de pequenas quantidades de reagentes e mínima geração de resíduos. Portanto, o método proposto pode ser facilmente operado em campo e permite avaliar a qualidade de óleo essencial de cravo- da- índia em locais de acesso restrito, sem a necessidade de estrutura laboratorial e analistas especializados.

Smartphone-based rapid and low-cost method for the determination of eugenol content of clove essential oil / Método rápido e de baixo custo empregando smartphone para a determinação de eugenol em óleo essencial de cravo

The determination of eugenol in clove essential oil was performed using a smartphone-operated device, which was used for image capture and processing. The colorimetric reaction with the Folin-Ciocalteu reagent was used, and the lighting conditions were evaluated to capture images directly in 2 mL disposable vessels. The free application PhotoMetrix UVC was used for partial least squares regression calibration with suitable values (R² greater than 0.99). The accuracy of the proposed method was compared with traditional methods, such as gas chromatography (GC) and spectrophotometry, and it can be observed that there were no significant differences (Student's t-test (P > 0.05), with agreements from 97% to 101%. The smartphone method allowed the evaluation of several samples in a few minutes, with simple analysis steps and easy interpretation of the results. The miniaturized scale allowed the use of small amounts of reagents with minimal waste generation. Therefore, the proposed method can be easily operated in the field and allows the evaluation of the quality of clove essential oil in places of restricted access without the need for a laboratory structure and specialized analysts.

A determinação de eugenol em óleo essencial de cravo-da-índia foi realizada utilizando um dispositivo operado com smartphone para captura e processamento de imagens. Para tal desenvolvimento foi utilizada a reação colorimétrica com o reagente de Folin-Ciocalteu. Foram avaliadas diferentes condições de iluminação para a captura das imagens diretamente em frascos descartáveis de 2 mL. O aplicativo livre PhotoMetrix UVC foi usado para a calibração por regressão de mínimos quadrados parciais com valores adequados (R2 maior que 0.99). A exatidão do método proposto foi comparada com métodos tradicionais, tais como cromatografia gasosa (CG) e espectrofotometria, sem diferenças significativas (teste t de Student (P > 0,05) e com concordâncias entre 97% e 101%. O método com smartphone permitiu a avaliação de várias amostras em poucos minutos, com etapas de análise simples e com fácil interpretação dos resultados. A escala miniaturizada permitiu o uso de pequenas quantidades de reagentes e mínima geração de resíduos. Portanto, o método proposto pode ser facilmente operado em campo e permite avaliar a qualidade de óleo essencial de cravo- da- índia em locais de acesso restrito, sem a necessidade de estrutura laboratorial e analistas especializados.

The influence of clove leave extract (Syzygium aromaticum) on growth performance and bacterial population of broiler chickens raised in stressful conditions of high stocking density

Broilers maintenance at high stocking density impacts uncomfortable conditions; this increases the potential for stress, reduces feed consumption, and reduces production performance and health in broiler chickens. This study aims to evaluate the effect of clove leaf extract on growth performance and microbial population in the digestive tract of broiler chickens reared at high density. From the eighth day, five treatment groups, T0 (negative control with a typical density of 10 birds/m2 ), T1 (positive control with a high density of 16 birds/m2 ), T2, T3, and T4 with a high density of 16 birds/m2, were randomly assigned from 444 broilers (bodyweight of 129.78±0.75 g) with six repetitions each on the eighth day. The feed includes clove leave extract as much as 0.5, 0.75, and 1 ml/kg for T2, T3, and T4, respectively. The weight gain, feed intake, and feed conversion ratio were tracked weekly. One chicken from each replicate was taken randomly, slaughtered, and feathered on day 35. The digesta was taken from the ileum and cecum to measure the intestinal bacterial population and put into a sterile container. Digesta from the duodenum, jejunum, ileum, and cecum were also collected to determine pH levels. MRS agar was used to determine the amount of LAB in the digesta. The findings revealed that giving clove leaf extract of feed to broiler chickens kept at high stocking density could higher body weight gain (P < 0.05), higher feed consumption (P < 0.05), decreased the pH of the ileum and cecum (P < 0.05), increased lactic acid bacteria and decreased coliform bacteria in the ileum and cecum (P < 0.05).

Eugenol and tricaine methanesulfonate as anhestesics for the pearl cichlid

Anesthesia reduces the handling process duration and prevent fish injuries. The anesthetic effect and ideal concentrations of eugenol and tricaine methanesulfonate (MS-222) were tested for pearl cichlid (Geophagus brasiliensis) juveniles with an average weight of 4.4 g in water at 24ºC. The criterion for determining the optimal dose considered an induction time of one minute. Experiment 1 tested the concentrations of 25, 75, 150 and 300 mg L-1 of eugenol. The best results were obtained at doses of 150 and 300 mg L-1. Experiment 2 aimed to establish a more accurate result by testing the concentrations of 180, 210, 240 and 270 mg L-1, and led to an estimation of 217 mg L-1 of eugenol to induce anesthesia in one minute. Experiment 3 evaluated 200, 300, 400, 500 and 600 mg L-1 of tricaine, of which the concentration of 294 mg L-1 was estimated to induce anesthesia in one minute. No significant differences were observed for recovery times when using either of the anesthetics. No mortality was observed within 24 hours after the experiments for any concentration of the anesthetics. The present study recommends 217 mg L-1 of eugenol or 394 mg L-1 of tricaine for anesthesia of the pearl cichlid.

Eugenol and tricaine methanesulfonate as anhestesics for the pearl cichlid

Anesthesia reduces the handling process duration and prevent fish injuries. The anesthetic effect and ideal concentrations of eugenol and tricaine methanesulfonate (MS-222) were tested for pearl cichlid (Geophagus brasiliensis) juveniles with an average weight of 4.4 g in water at 24ºC. The criterion for determining the optimal dose considered an induction time of one minute. Experiment 1 tested the concentrations of 25, 75, 150 and 300 mg L-1 of eugenol. The best results were obtained at doses of 150 and 300 mg L-1. Experiment 2 aimed to establish a more accurate result by testing the concentrations of 180, 210, 240 and 270 mg L-1, and led to an estimation of 217 mg L-1 of eugenol to induce anesthesia in one minute. Experiment 3 evaluated 200, 300, 400, 500 and 600 mg L-1 of tricaine, of which the concentration of 294 mg L-1 was estimated to induce anesthesia in one minute. No significant differences were observed for recovery times when using either of the anesthetics. No mortality was observed within 24 hours after the experiments for any concentration of the anesthetics. The present study recommends 217 mg L-1 of eugenol or 394 mg L-1 of tricaine for anesthesia of the pearl cichlid.(AU)

Storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics / Conservação de pinhão minimamente processado pelo uso de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas

The pinhão shows high nutritional value; however, its consumption is still low owing to the long cooking time required because it is hard to peel, and it is susceptible to sprouting, larval infestation, and fungal contamination. Thus, this study aimed to evaluate the storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics. The pinhões were subjected to minimal processing with the following treatments: Treatment A - control; Treatment B - chitosan; Treatment C - xanthan gum and clove essential oil. After drying, they were packed in polyethylene terephthalate and stored at 4 °C for nine days. The pinhões were analyzed for mass loss, total acidity, reducing sugars, vitamin C, color, firmness, respiratory rate, sensory characteristics, and microbial growth. In general, no differences were observed in mass loss, reducing sugars, and oxygen concentrations of the pinhões after any treatment. In addition, we observed a reduction in acidity and carbon dioxide concentrations, maintenance of color parameters, and the absence of growth of thermotolerant coliforms and coagulase positive Staphylococcus. Although the minimal processing did not increase the respiratory rate of pinhões, it did not stop the process of seed maturation. Of the coatings evaluated, chitosan coating of the pinhões was associated with a higher content of vitamin C as well as a lower number of psychrotrophic microorganisms. The coatings did not influence the taste and aroma of the minimally processed pinhões.

O pinhão apresenta alto valor nutricional, entretanto seu consumo ainda é pouco expressivo devido ao longo tempo de cocção, por apresentar um difícil descasque, ser susceptível ao processo de brotamento, infestação por larvas e deterioração fúngica. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a conservação de pinhões minimamente processados por meio de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas. Os pinhões foram submetidos ao processamento mínimo e após aos diferentes tratamentos: Tratamento A - controle; Tratamento B - quitosana; Tratamento C - xantanae óleo essencial de cravo-da-índia. Após, foram secos sob ventilação forçada, acondicionados em embalagem de Polietileno Tereftalato (PET) e armazenados a 4 ºC, durante 9 dias. Foram realizadas avaliações de perda de massa, acidez total titulável, açúcares redutores, vitamina C, firmeza, cor, taxa respiratória, análise sensorial e microbiológica. De uma forma geral, independente do tratamento, pôde se observar comportamento semelhante nas características dos pinhões, em relação ao aumento da perda de massa, dos açúcares redutores, da concentração de oxigênio e da deterioração fisiológica. Além disso, foi observada a redução da acidez e da concentração de dióxido de carbono, bem como a manutenção dos parâmetros de cor e a ausência de crescimento de coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva. O processamento mínimo não elevou a taxa respiratória dos pinhões, porém não freou o processo de maturação das sementes. Dos revestimentos avaliados, a quitosana possibilitou a obtenção de pinhões com maior teor de vitamina C e contagem de microrganismos psicrotróficos. Os revestimentos não influenciaram no sabor e aroma dos pinhões minimamente processados.

Storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics / Conservação de pinhão minimamente processado pelo uso de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas

The pinhão shows high nutritional value; however, its consumption is still low owing to the long cooking time required because it is hard to peel, and it is susceptible to sprouting, larval infestation, and fungal contamination. Thus, this study aimed to evaluate the storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics. The pinhões were subjected to minimal processing with the following treatments: Treatment A - control; Treatment B - chitosan; Treatment C - xanthan gum and clove essential oil. After drying, they were packed in polyethylene terephthalate and stored at 4 °C for nine days. The pinhões were analyzed for mass loss, total acidity, reducing sugars, vitamin C, color, firmness, respiratory rate, sensory characteristics, and microbial growth. In general, no differences were observed in mass loss, reducing sugars, and oxygen concentrations of the pinhões after any treatment. In addition, we observed a reduction in acidity and carbon dioxide concentrations, maintenance of color parameters, and the absence of growth of thermotolerant coliforms and coagulase positive Staphylococcus. Although the minimal processing did not increase the respiratory rate of pinhões, it did not stop the process of seed maturation. Of the coatings evaluated, chitosan coating of the pinhões was associated with a higher content of vitamin C as well as a lower number of psychrotrophic microorganisms. The coatings did not influence the taste and aroma of the minimally processed pinhões.(AU)

O pinhão apresenta alto valor nutricional, entretanto seu consumo ainda é pouco expressivo devido ao longo tempo de cocção, por apresentar um difícil descasque, ser susceptível ao processo de brotamento, infestação por larvas e deterioração fúngica. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a conservação de pinhões minimamente processados por meio de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas. Os pinhões foram submetidos ao processamento mínimo e após aos diferentes tratamentos: Tratamento A - controle; Tratamento B - quitosana; Tratamento C - xantanae óleo essencial de cravo-da-índia. Após, foram secos sob ventilação forçada, acondicionados em embalagem de Polietileno Tereftalato (PET) e armazenados a 4 ºC, durante 9 dias. Foram realizadas avaliações de perda de massa, acidez total titulável, açúcares redutores, vitamina C, firmeza, cor, taxa respiratória, análise sensorial e microbiológica. De uma forma geral, independente do tratamento, pôde se observar comportamento semelhante nas características dos pinhões, em relação ao aumento da perda de massa, dos açúcares redutores, da concentração de oxigênio e da deterioração fisiológica. Além disso, foi observada a redução da acidez e da concentração de dióxido de carbono, bem como a manutenção dos parâmetros de cor e a ausência de crescimento de coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva. O processamento mínimo não elevou a taxa respiratória dos pinhões, porém não freou o processo de maturação das sementes. Dos revestimentos avaliados, a quitosana possibilitou a obtenção de pinhões com maior teor de vitamina C e contagem de microrganismos psicrotróficos. Os revestimentos não influenciaram no sabor e aroma dos pinhões minimamente processados.(AU)

Antimicrobial activity of essential oils extracted from clove and lemongrass against pathogenic bacteria isolated from bovine, swine and poultry feces / Atividade antimicrobiana de óleos essenciais extraídos de cravo-da-índia e capim-limão contra bactérias patogênicas isoladas de fezes de bovinos, suínos e aves

The objective was to verify the antibacterial activity of lemongrass and clove oils against Escherichia coli isolated from poultry feces, Staphylococcus aureus isolated from swine and poultry feces and Salmonella sp. isolated from swine and bovine feces. The antimicrobial activity was evaluated by the disc diffusion test using different concentrations of the oils: 160, 80, 40, 20 and 10 μl ml -1. The multi-resistance of strains relative to that of conventional antimicrobials was also evaluated by the disk diffusion technique, using Multiple Antibiotic Resistance (MAR) index. The oils were characterized based on the results of chromatographic analyses, of which, analysis of lemongrass has been previously published (AZEVEDO et al., 2016). Lemongrass and clove essential oils presented citral and eugenol as the major compound, respectively. The concentrations of the essential oils had a significant effect on the extent of the growth inhibition halo and the coefficient of determination (r²) was higher than 0.80. Clove essential oil generated the largest zone of inhibition when tested against Escherichia coli and S. aureus from poultry feces and Salmonella sp. from the feces of swine, while lemongrass essential oil presented better results against S. aureus isolated from swine feces and Salmonella sp. from bovine feces. S. aureus and Salmonella sp. were multi-resistant to the antimicrobials tested. It is concluded that the essential oils tested have antimicrobial activity against bacteria isolated from bovine, swine, and poultry feces and that this activity is proportional to the concentration of oils and the microorganisms studied.(AU)

Objetivou-se verificar a atividade antibacteriana dos óleos de capim-limão e cravo-da-índia frente à Escherichia coli isolada de fezes de aves, Staphylococcus aureus isolado de fezes de suínos e aves e Salmonella sp. isolado de fezes de suínos e bovinos. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo teste de difusão em disco utilizando diferentes concentrações dos óleos: 160, 80, 40, 20 e 10 μl ml -1. A multirresistência de cepas em relação à antimicrobiana convencional também foi avaliada pela técnica de disco-difusão, utilizando-se o índice de resistência múltipla a antibióticos (MAR). Os óleos foram caracterizados com base nos resultados de análises cromatográficas, das quais, a análise de capim-limão já foi publicada anteriormente (AZEVEDO et al., 2016). Os óleos essenciais de erva-cidreira e cravo apresentaram citral e eugenol como o principal composto, respectivamente. As concentrações dos óleos essenciais tiveram um efeito significativo no comprimento do halo de inibição do crescimento e o coeficiente de determinação (r²) foi superior a 0,80. O óleo essencial de cravo-da-índia gerou a maior zona de inibição quando testado frente á Escherichia coli e S. aureus a partir de fezes de aves e Salmonella sp. das fezes de suínos, enquanto o óleo essencial de capim-limão apresentou melhores resultados frente á S. aureus isolado de fezes de suínos e Salmonella sp. de fezes de bovinos. S. aureus e Salmonella sp. foram multirresistentes aos antimicrobianos testados. Conclui-se que os óleos essenciais testados possuem atividade antimicrobiana contra bactérias isoladas de fezes de bovinos, suínos e aves e que essa atividade é proporcional à concentração de óleos e microrganismos estudados.(AU)

Antimicrobial activity of essential oils extracted from clove and lemongrass against pathogenic bacteria isolated from bovine, swine and poultry feces / Atividade antimicrobiana de óleos essenciais extraídos de cravo-da-índia e capim-limão contra bactérias patogênicas isoladas de fezes de bovinos, suínos e aves

The objective was to verify the antibacterial activity of lemongrass and clove oils against Escherichia coli isolated from poultry feces, Staphylococcus aureus isolated from swine and poultry feces and Salmonella sp. isolated from swine and bovine feces. The antimicrobial activity was evaluated by the disc diffusion test using different concentrations of the oils: 160, 80, 40, 20 and 10 μl ml -1. The multi-resistance of strains relative to that of conventional antimicrobials was also evaluated by the disk diffusion technique, using Multiple Antibiotic Resistance (MAR) index. The oils were characterized based on the results of chromatographic analyses, of which, analysis of lemongrass has been previously published (AZEVEDO et al., 2016). Lemongrass and clove essential oils presented citral and eugenol as the major compound, respectively. The concentrations of the essential oils had a significant effect on the extent of the growth inhibition halo and the coefficient of determination (r²) was higher than 0.80. Clove essential oil generated the largest zone of inhibition when tested against Escherichia coli and S. aureus from poultry feces and Salmonella sp. from the feces of swine, while lemongrass essential oil presented better results against S. aureus isolated from swine feces and Salmonella sp. from bovine feces. S. aureus and Salmonella sp. were multi-resistant to the antimicrobials tested. It is concluded that the essential oils tested have antimicrobial activity against bacteria isolated from bovine, swine, and poultry feces and that this activity is proportional to the concentration of oils and the microorganisms studied.

Objetivou-se verificar a atividade antibacteriana dos óleos de capim-limão e cravo-da-índia frente à Escherichia coli isolada de fezes de aves, Staphylococcus aureus isolado de fezes de suínos e aves e Salmonella sp. isolado de fezes de suínos e bovinos. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo teste de difusão em disco utilizando diferentes concentrações dos óleos: 160, 80, 40, 20 e 10 μl ml -1. A multirresistência de cepas em relação à antimicrobiana convencional também foi avaliada pela técnica de disco-difusão, utilizando-se o índice de resistência múltipla a antibióticos (MAR). Os óleos foram caracterizados com base nos resultados de análises cromatográficas, das quais, a análise de capim-limão já foi publicada anteriormente (AZEVEDO et al., 2016). Os óleos essenciais de erva-cidreira e cravo apresentaram citral e eugenol como o principal composto, respectivamente. As concentrações dos óleos essenciais tiveram um efeito significativo no comprimento do halo de inibição do crescimento e o coeficiente de determinação (r²) foi superior a 0,80. O óleo essencial de cravo-da-índia gerou a maior zona de inibição quando testado frente á Escherichia coli e S. aureus a partir de fezes de aves e Salmonella sp. das fezes de suínos, enquanto o óleo essencial de capim-limão apresentou melhores resultados frente á S. aureus isolado de fezes de suínos e Salmonella sp. de fezes de bovinos. S. aureus e Salmonella sp. foram multirresistentes aos antimicrobianos testados. Conclui-se que os óleos essenciais testados possuem atividade antimicrobiana contra bactérias isoladas de fezes de bovinos, suínos e aves e que essa atividade é proporcional à concentração de óleos e microrganismos estudados.

Antioxidant activity of essential oils from condiment plants and their effect on lactic cultures and pathogenic bacteria / Atividade antioxidante do óleo essencial de plantas condimentares e efeito sobre culturas lácticas e bactérias patogênicas

Studies about preservative and antioxidant activity of essential oils have been encouraged in recent years, given their importance to food industry. The aim of the current study was to evaluate the antioxidant properties and antimicrobial activity of essential oils deriving from Syzygium aromaticum, Cymbopogon citratus and Lippia alba against lactic and pathogenic bacteria responsible for food-borne diseases. Essential oil antibacterial activity was assessed through disc diffusion and macrodilution tests conducted in a mixed lactic culture of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus and Streptococcus thermophilus (YF-L903) and of Escherichia coli (ATCC 8739), Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Salmonella enterica (ATCC 6017) strains. Based on the chromatographic analysis results, the essential oils shown to be composed of eugenol (79.41%) which was the prevalent compound in S. aromaticum, geranial (31.89%), neral (24.52%) and β-myrcene (25.37%) in C. citratus, as well as of geranial (33.80%) and neral (25.63%) in L. alba. The observed antibacterial activity confirmed the dose-dependent effect of these three oils on all the assessed bacteria; there was halo inhibition at concentration 20μL mL-1. The essential oil of S. aromaticum presented better antioxidant activity, with IC50 equal to 5.76μg mL-1 and antioxidant activity index of 6.94, and it was considered strong (AAI>2.0) in comparison to the other evaluated oils. This essential oil also presented excellent antioxidant activity at concentrations lower than the one required to inhibit lactic cultures. Based in this outcome, the essential oil from S. aromaticum can be used as preservative agent in processed food whose formulation presents lactic cultures.(AU)

A atividade conservante e antioxidante de óleos essenciais são importantes ferramentas para uso na indústria de alimentos e pesquisas são estimuladas na atualidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades antioxidantes e a atividade antimicrobiana de óleos essenciais de Syzygium aromaticum, Cymbopogon citratuse Lippia alba (LA) contra bactérias lácticas e patogênicas com importância em doenças transmitidas por alimentos. A atividade antibacteriana dos óleos foi avaliada por testes de disco-difusão e macrodiluição em caldo, utilizando-se cultura láctica mista de Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus e Streptococcus thermophilus (YF-L903), e Escherichia coli (ATCC 8739), Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Salmonella enterica (ATCC 6017). Os compostos dos óleos essenciais foram identificados por cromatografia, mostrando eugenol (79,41%) como composto predominante em S. aromaticum, geranial (31,89%), neral (24,52%) e β-mirceno (25,37%) em C. citratus, e o geranial (33,80%) e neral (25,63%) em L. alba. A atividade antibacteriana confirmou o efeito dose-dependente dos três óleos para todas as bactérias avaliadas, apresentando halos de inibição a partir da concentração de 20μL mL-1. O óleo essencial de S. aromaticum apresentou melhor atividade antioxidante, com IC 50 IC50 (at concentration capable of generating 50% inhibition) igual a 5.76μg mL-1 e índice de atividade antioxidante (AAI) de 6,94, considerado forte (AAI>2,0) em relação aos demais óleos avaliados. O óleo essencial de S. aromaticum apresentou excelente atividade antioxidante em menor concentração que anecessário para inibir a cultura láctica, indicando que este óleo pode ser usado como conservante em alimentos processados contendo culturas lácticas.(AU)

Compostos bioativos no tratamento de lesões inflamatórias na produção animal

O aumento da produção animal voltado à produção de bens de consumo acarreta problemas relacionados com a sustentabilidade, bem-estar animal e queda de produção provenientes de sistemas mal manejados. O uso de compostos bioativos no tratamento de doenças inflamatórias e reincidentes: mastite em cabras leiteiras e úlceras de decúbito em coelhos, foram objetos de estudo deste trabalho. O cravo-da-índia no tratamento tópico das úlceras calcaneres em coelhos, demonstrou resultados satisfatórios quanto aos processos de regeneração celular e ação antioxidante sobre as lesões inflamatórias. O tratamento preventivo da mastite em cabras leiteiras, com base no uso de lactoferrina bovina intramamária, foi significativo quanto à diminuição de infecções mamárias e melhora na qualidade do leite. A administração de cravo-da-índia e lactoferrina bovina como compostos ativos dos tratamentos tópicos foram eficientes e demonstraram boa relação custo/benefício em substituição aos tratamentos antimicrobianos e antiinflamatórios convencionais.

The increase in animal production for consumer goods production brings problems of sustainability, animal welfare and low production from poorly maintained systems. The use of bioactive compounds in the treatment of inflammatory and re-incident diseases: mastitis in dairy goats and decubitus ulcers in rabbits, were objects of study of this research. The use of clove in the topical treatment of leg ulcers in rabbits demonstrated satisfactory results regarding the processes of cell regeneration and antioxidant action on inflammatory lesions. Preventive treatment of mastitis in dairy goats based on the use of intramammary bovine lactoferrin was significant in terms of reducing breast infections and improving milk quality. The administration of clove and bovine lactoferrin as active compounds of topical treatments were efficient and demonstrated good cost-benefit ratio to replace conventional treatments.

Antifungal activity, in vitro, of the green coffee oil / Atividade antifúngica, in vitro, do óleo de café verde

The objective of this study was to evaluate the effect of direct contact and volatile fraction of from green coffee oil, tested at concentrations of 500, 1,000, 1,500 and 2,000 µL L-1, on mycelial growth and sporulation of Penicillium roqueforti and Rhizopus stolonifer . The essential oil of clove at a concentration of 800 µL L-1 was used for comparison. At concentrations of 1,500 and 2,000 µL L-1, the green coffee oil in direct contact caused a reduction of sporulation for R. stolonifer, similar to clove oil. In the volatile fraction of the green coffee oil, there was a significant reduction in sporulation of P. roqueforti and R. stolonifer at a concentration of 2,000 µL L-1. The green coffee oil, in direct contact or by volatilization, significantly reduced the mycelial growth and sporulation of both fungi compared to the control.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do contato direto e da fração volátildo óleo de café verde, testado nas concentrações de 500, 1.000, 1.500 e 2.000 µL L-1, sobre o crescimento micelial e a esporulação dos fungos Penicillium roqueforti e Rhizopus stolonifer. O óleo essencial de cravo-da-índia na concentração de 800 µL L-1 foi utilizado para comparação. Nas concentrações de 1.500 e 2.000 µL L-1, o óleo de café verde em contato direto proporcionou redução da esporulação do fungo R. stolonifer , sendo estatisticamente semelhante ao óleo de cravo-da-índia. Na fração volátil do óleo de café verde, observou-se redução significativa da esporulação de P. roquefortie R. stolonifer na concentração de 2.000 µL L-1. O óleo de café verde, em contato direto ou por volatilização, reduziu significativamente o crescimento micelial e a esporulação de ambos os fungos em comparação com a testemunha.

Atividade antifúngica, in vitro, do óleo de café verde / Antifungal activity, in vitro, of the green coffee oil

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do contato direto e da fração volátildo óleo de café verde, testado nas concentrações de 500, 1.000, 1.500 e 2.000 µL L-1, sobre o crescimento micelial e a esporulação dos fungos Penicillium roqueforti e Rhizopus stolonifer. O óleo essencial de cravo-da-índia na concentração de 800 µL L-1 foi utilizado para comparação. Nas concentrações de 1.500 e 2.000 µL L-1, o óleo de café verde em contato direto proporcionou redução da esporulação do fungo R. stolonifer , sendo estatisticamente semelhante ao óleo de cravo-da-índia. Na fração volátil do óleo de café verde, observou-se redução significativa da esporulação de P. roqueforti e R. stolonifer na concentração de 2.000 µL L-1. O óleo de café verde, em contato direto ou por volatilização, reduziu significativamente o crescimento micelial e a esporulação de ambos os fungos em comparação com a testemunha.(AU)

The objective of this study was to evaluate the effect of direct contact and volatile fraction of from green coffee oil, tested at concentrations of 500, 1,000, 1,500 and 2,000 µL L-1, on mycelial growth and sporulation of Penicillium roqueforti and Rhizopus stolonifer . The essential oil of clove at a concentration of 800 µL L-1 was used for comparison. At concentrations of 1,500 and 2,000 µL L-1, the green coffee oil in direct contact caused a reduction of sporulation for R. stolonifer, similar to clove oil. In the volatile fraction of the green coffee oil, there was a significant reduction in sporulation of P. roqueforti and R. stolonifer at a concentration of 2,000 µL L-1. The green coffee oil, in direct contact or by volatilization, significantly reduced the mycelial growth and sporulation of both fungi compared to the control.(AU)

Antifungal activity, in vitro, of the green coffee oil / Atividade antifúngica, in vitro, do óleo de café verde

The objective of this study was to evaluate the effect of direct contact and volatile fraction of from green coffee oil, tested at concentrations of 500, 1,000, 1,500 and 2,000 µL L-1, on mycelial growth and sporulation of Penicillium roqueforti and Rhizopus stolonifer . The essential oil of clove at a concentration of 800 µL L-1 was used for comparison. At concentrations of 1,500 and 2,000 µL L-1, the green coffee oil in direct contact caused a reduction of sporulation for R. stolonifer, similar to clove oil. In the volatile fraction of the green coffee oil, there was a significant reduction in sporulation of P. roqueforti and R. stolonifer at a concentration of 2,000 µL L-1. The green coffee oil, in direct contact or by volatilization, significantly reduced the mycelial growth and sporulation of both fungi compared to the control.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do contato direto e da fração volátildo óleo de café verde, testado nas concentrações de 500, 1.000, 1.500 e 2.000 µL L-1, sobre o crescimento micelial e a esporulação dos fungos Penicillium roqueforti e Rhizopus stolonifer. O óleo essencial de cravo-da-índia na concentração de 800 µL L-1 foi utilizado para comparação. Nas concentrações de 1.500 e 2.000 µL L-1, o óleo de café verde em contato direto proporcionou redução da esporulação do fungo R. stolonifer , sendo estatisticamente semelhante ao óleo de cravo-da-índia. Na fração volátil do óleo de café verde, observou-se redução significativa da esporulação de P. roquefortie R. stolonifer na concentração de 2.000 µL L-1. O óleo de café verde, em contato direto ou por volatilização, reduziu significativamente o crescimento micelial e a esporulação de ambos os fungos em comparação com a testemunha.(AU)

Use of eugenol as an anaesthetic for Geophagus brasiliensis juveniles / Utilização de eugenol como anestésico em juvenis de Geophagus brasiliensis

The eugenol is the active ingredient of clove oil and it has shown to be effective and safe as fish anesthetic. In this study were evaluated the effects of different concentrations of eugenol for anesthesia, recovery time, blood glucose and hematocrit percentage of pearl cichlid (Geophagus brasiliensis) juveniles. Concentrations of 50, 80, 100, 120, 150, 170 and 200 mg L-1 eugenol were evaluated in terms of time to achieve the different stages of anesthesia and recovery in a completely randomized design (CRD) with 12 repetitions. These results were tested using the Kruskal-Wallis test with subsequent Dunn test. The evaluated concentrations had anesthetic action of the deep induction 172.57 ± 25 s (50 mg L-1) and the period of full recovery of 516.25 ± 102 s (200 mg L-1), with statistical difference between the treatments at all the stages. The eugenol effect on blood glucose and on hematocrit percentage at 0 h after deep anesthesia was evaluated for concentrations of 0; 50; 80; 100; 150; 200 mg L-1, in a completely randomized design with five replications, and the results were assessed by One-Way ANOVA. Glucose and percentage of hematocrit: no statistically significant differences (P>0.05) were observed for these variables.All concentrations of eugenol showed to be effective as an anesthetic for G. brasiliensis and did not affect the survival, blood glucose and the percentage of hematocrit. To minimize adverse effects and achieve faster recovery is indicate the use of 50-80 mg L-1 of eugenol for pearl cichlid juveniles.(AU)

O eugenol, substância ativa do óleo de cravo, tem demonstrado ser eficiente e seguro como anestésico para peixes. Neste estudo foram avaliados os efeitos de diferentes concentrações de eugenol na anestesia, tempo de recuperação, glicemia e percentual de hematócrito de cará (Geophagus brasiliensis). Concentrações de 50, 80, 100, 120, 150, 170 e 200 mg L-1 de eugenol foram avaliadas em relação aos tempos para atingir os diferentes estágios de anestesia e de recuperação, em desenho inteiramente casualizado (DIC), com 12 repetições. Os resultados foram analisados pelos testes de Kruskal-Wallis e teste Dunn. As concentrações avaliadas produziram ação anestésica em período de indução profunda de 172,57 ± 25 s (50 mg L-1) e no período de total recuperação de 516,25 ± 102 s (200 mg L-1), com diferença estatística entre os tratamentos para todas as fases avaliadas. Foi avaliado o efeito do eugenol sobre a glicose no sangue e sobre o percentual de hematócrito, em 0 h após anestesia profunda, nas concentrações 0, 50, 80, 100, 150 e 200 mg L-1, em DIC com cinco repetições, e os resultados avaliados através de ANOVA uma via. Não foram observadas diferenças estatísticas significativas (P>0,05) para glicose e hematócrito. Todas asconcentrações de eugenol avaliadas apresentaram eficiência como anestésico para G. brasiliensis enão afetaram a sobrevivência, a glicose sanguínea e o percentual de hematócrito. Para minimizarefeitos adversos não avaliados e obter recuperação mais rápida, indica-se o uso de 50 a 80 mg L-1 deeugenol para juvenis de carás.(AU)

Use of eugenol as an anaesthetic for Geophagus brasiliensis juveniles / Utilização de eugenol como anestésico em juvenis de Geophagus brasiliensis

The eugenol is the active ingredient of clove oil and it has shown to be effective and safe as fish anesthetic. In this study were evaluated the effects of different concentrations of eugenol for anesthesia, recovery time, blood glucose and hematocrit percentage of pearl cichlid (Geophagus brasiliensis) juveniles. Concentrations of 50, 80, 100, 120, 150, 170 and 200 mg L-1 eugenol were evaluated in terms of time to achieve the different stages of anesthesia and recovery in a completely randomized design (CRD) with 12 repetitions. These results were tested using the Kruskal-Wallis test with subsequent Dunn test. The evaluated concentrations had anesthetic action of the deep induction 172.57 ± 25 s (50 mg L-1) and the period of full recovery of 516.25 ± 102 s (200 mg L-1), with statistical difference between the treatments at all the stages. The eugenol effect on blood glucose and on hematocrit percentage at 0 h after deep anesthesia was evaluated for concentrations of 0; 50; 80; 100; 150; 200 mg L-1, in a completely randomized design with five replications, and the results were assessed by One-Way ANOVA. Glucose and percentage of hematocrit: no statistically significant differences (P>0.05) were observed for these variables.All concentrations of eugenol showed to be effective as an anesthetic for G. brasiliensis and did not affect the survival, blood glucose and the percentage of hematocrit. To minimize adverse effects and achieve faster recovery is indicate the use of 50-80 mg L-1 of eugenol for pearl cichlid juveniles.

O eugenol, substância ativa do óleo de cravo, tem demonstrado ser eficiente e seguro como anestésico para peixes. Neste estudo foram avaliados os efeitos de diferentes concentrações de eugenol na anestesia, tempo de recuperação, glicemia e percentual de hematócrito de cará (Geophagus brasiliensis). Concentrações de 50, 80, 100, 120, 150, 170 e 200 mg L-1 de eugenol foram avaliadas em relação aos tempos para atingir os diferentes estágios de anestesia e de recuperação, em desenho inteiramente casualizado (DIC), com 12 repetições. Os resultados foram analisados pelos testes de Kruskal-Wallis e teste Dunn. As concentrações avaliadas produziram ação anestésica em período de indução profunda de 172,57 ± 25 s (50 mg L-1) e no período de total recuperação de 516,25 ± 102 s (200 mg L-1), com diferença estatística entre os tratamentos para todas as fases avaliadas. Foi avaliado o efeito do eugenol sobre a glicose no sangue e sobre o percentual de hematócrito, em 0 h após anestesia profunda, nas concentrações 0, 50, 80, 100, 150 e 200 mg L-1, em DIC com cinco repetições, e os resultados avaliados através de ANOVA uma via. Não foram observadas diferenças estatísticas significativas (P>0,05) para glicose e hematócrito. Todas asconcentrações de eugenol avaliadas apresentaram eficiência como anestésico para G. brasiliensis enão afetaram a sobrevivência, a glicose sanguínea e o percentual de hematócrito. Para minimizarefeitos adversos não avaliados e obter recuperação mais rápida, indica-se o uso de 50 a 80 mg L-1 deeugenol para juvenis de carás.

Efeitos do óleo de cravo no comportamento da tilápia do nilo

Óleos essenciais com efeitos sedativos vêm sendo usados como potenciais substitutos de anestésicos sintéticos. Nessa linha, o óleo extraído de partes da planta do cravo da Índia (Eugenia caryophyllata)vem ganhando notoriedade como anestésico. Esse óleo vem sendo considerado eficaz, pois induz anestesia rapidamente, e também seguro, pois a recuperação dos reflexos é breve e ocorre baixa mortalidade. Entretanto, não se sabe se há modificações na reatividade a estímulos relevantes e nem se afeta os componentes motivacionais do comportamento. Como os efeitos dos anestésicos se dão no sistema nervoso, é plausível supor tais possibilidades. Neste estudo, utilizando a tilápia-do-Nilo (linhagem Supreme, revertidas sexualmente), um peixe altamente relevante para aquicultura mundial, testamos essa hipótese mencionada anteriormente. Operacionalmente, mensuramos elementos dos comportamentos alimentar e agressivo como meio para inferirmos efeitos na reatividade a estímulos e na motivação. Para isso, utilizando a técnica da exposição em banho, submetemos os peixes a 3 condições diferentes (n = 12 cada): 1) controle negativo (sem anestésico) e duas soluções alcoólica de óleo de cravo diluído em água2) 50mg/L e 3) 100 mg/L. As tilápias foram selecionadas aleatoriamente, removidas do tanque de estoque e inseridas isoladas em banho de solução anestésica em baldes plásticos atóxicos até atingirem o estágio II de anestesia (perda de equilíbrio e reflexo, pouco ou nenhum movimento muscular, mas manutenção das batidas operculares). Quantificamos o tempo para atingir esse estágio e, assim que atingido, os peixes foram removidos do banho e introduzidos em aquários (1 peixe por aquário) para futuras observações do comportamento. Os peixes controle (0 mg/L) foram expostos aos mesmos procedimentos e permaneceram nos baldes até o maior intervalo de tempo para um dos peixes da bateria atingir o estágio II de anestesia. As tilápias foram mantidas nos aquários por 4 dias consecutivos e, enquanto o comportamento alimentar foi avaliado diariamente, o agressivo foi avaliado no segundo e no quarto dia.Nossas evidências indicam que o óleo de cravo não afetou os componentes consumatórios e apetitivos dos comportamentos avaliados. Assim, nossos resultados reforçam o uso seguro de óleo de cravo-da-índia em práticas de aquicultura que requerem anestesia em tilápias.

Essential oils with sedative effects have been used as pontential substitutes for synthetic anesthetics in aquaculture. In this context, the iol extracted from parts of the clove plant (Eugenia caryophyllata) has een gaining notoriety as anesthetic. This iol has been considered effective, because it induces anesthesia quickly, reflex recovery is brief and has low mortality rate. However, it is unknown whether there are changes in stimuli reactivity and behavioral motivational in fish after anesthesia recovery. As the effects of anesthetics are on the central nervous system, it is plausible to assume such possibilities. In this study, using Nile tilapia (Supreme lineage, sexually reversed), a highly relevant fish for world aquaculture, we tested this hypothesis. Operationally, we measured elements of feeding and aggressive behaviors to infer effects on reactivity to stimuli and motivation. For this, using the bath exposure technique, we submitted the fish to 3 different conditions (n = 12 each): 1) negative control (without anesthetic) and two alcoholic solutions of clove oil diluted in water 2) 50 mg / L and 3) 100 mg / L. Tilapia were randomly selected, captured from the stock tank and placed isolated in bath of anesyhetic solution until they reach stage II of anesthesia (loss of balance and reflex, few or no muscle moviment, but maintenance of opercular beats). We quantified the time to reach this stage and, once reached, the fish were removed from the bath and introduced into test aquária for behavior observation. Control fish were exposed to the same procedures and remained into the solution ultil the longest period for one of the fish in the batch to reach stage II of anesthesia. Tilapia were kept in the aquaria for 4 consecutive days. We evaluated feeding behavior daily and agrressive behavior on the second and fourth days. Our evidences show that clove oil did not affect reactivity to stimuli and motivation regarding thase evaluated behaviors. Thus, our results reinforce the safe use of clove oil in aquaculture practices that require anesthesia in fish.

Perfil glicêmico, expressão de marcadores inflamatórios e metabilismo hepático de camundongos alimentados com bebida láctea fermentada adicionada de óleo essencial de Syzygium aromaticum.

O Brasil está entre os principais produtores de Óleos Essenciais (OEs). Dentre as plantas utilizadas tem-se o Syzygium aromaticum (cravo-da-índia) que apresenta além de diversas funções farmacológicas, descritas na literatura, o potencial para ser utilizado como conservador de alimentos. Estudos prévios mostraram através de teste in vivo, que a concentração de 200 mg/kg o OE de Syzygium aromaticum não apresentou alterações histopatológicas em fígado, rim, cérebro, pulmão, coração, baço. Baseando na evidência apresentada nesse estudo, de não toxicidade do OE de Syzygium aromaticum, resolvemos avaliar in vivo, a capacidade de uma bebida láctea fermentada, desenvolvida anteriormente, testada apenas in vitro, na qual o conservante químico padrão, sorbato de potássio, foi substituído pelo OE de cravo da índia, em ser um alimento funcional. Para isso, 24 camundongos Swiss machos foram divididos em três grupos por delineamento inteiramente casualizado e submetidos a análise de comportamento, testes de sensibilidade à insulina (TSI) e tolerância à glicose (TTG). Avaliou-se também a taxa de decaimento da glicose (Kitt), a morfologia e histopatologia do fígado e quantificou-se as citocinas pró-inflamatórias, interleucina 6 (IL6), interleucina 1 beta (IL1-) e fator de necrose tumoral alfa (TNF) e anti-inflamatória, interleucina 10 (IL-10), do fígado através da reação em cadeia da polimerase via transcriptase reversa quantitativa em tempo real (qRT-PCR), após administração diária de 2 ml da bebida láctea fermentada adicionada de 2ul/ml do óleo essencial de cravo da índia durante 30 dias. O grupo que recebeu a bebida láctea fermentada com óleo essencial de cravo apresentou menor índice glicêmico no TTG, maior sensibilidade à insulina e maior Kitt, em relação aos demais grupos. Os animais pertencentes aos três grupos, não apresentaram alterações clínicas ou de comportamento. Os parâmetros bioquímicos, análise histopatológica do fígado e expressão das citocinas pró-inflamatórias e anti-inflamatória não se diferiram entre os grupos experimentais comparado com o grupo controle. Estes resultados demonstram que a bebida láctea fermentada com óleo essencial de cravo na concentração de 2 l/ml, não induziu a toxicidade dos animais, visto que não foram encontradas alterações no comportamento sistêmico, nas análises bioquímicas e histopatológicas, que indicassem toxicidade nos camundongos durante o período experimental. Dessa forma essa bebida tem potencial funcional, para ser adicionado à dieta de indivíduos saudáveis, e o óleo essencial de cravo da índia pode funcionar como um substituto para conservadores químicos convencionais e reduzir a glicemia.

Brazil is among the main producers of Essential Oils (EOs). Among the plants used is the Syzygium aromaticum (clove) which presents besides several pharmacological functions, described in the literature, the potential to be used as food preservative. Previous studies have shown by in vivo test that the Syzygium aromaticum EO concentration of 200 mg/kg showed no histopathological changes in liver, kidney, brain, lung, heart, spleen. Based on the evidence presented in this non-toxicity study of Syzygium aromaticum EO, we decided to evaluate in vivo the ability of a previously developed fermented milk drink, tested only in vitro, in which the standard chemical preservative, potassium sorbate, was replaced by clove EO, to be a functional food. For this, 24 male Swiss mice were divided into three groups by completely randomized design and submitted to behavioral analysis, insulin sensitivity test (IST) and glucose tolerance test (GTT). We also evaluated the glucose decay constant rate (Kitt), liver morphology and histopathology and we investigated the proinflammatory cytokines, interleukin 6 (IL6), interleukin 1 beta (IL1-) and tumor necrosis factor-alpha (TNF) and anti-inflammatory, interleukin 10 (IL- 10), from the liver through the quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR), after administering daily 2 ml of the fermented milk drink with 2 ul/ml clove essential oil for 30 days. The group that received the fermented milk drink with clove essential oil showed a lower glycemic level in GTT, a greater sensitivity to insulin and a greater Kitt, in relation to the other groups. The animals belonging to the three groups had no clinical or behavioral changes. The biochemical parameters, histopathological analysis of the liver and expression of proinflammatory and anti-inflammatory cytokines did not differ between the experimental groups with the control group. These results demonstrate that the fermented milk drink with clove essential oil at the concentration of 2 l/ml did not induce the toxicity of the animals, since no changes were found that indicated toxicity in the mice during the experimental period. In this way this drink has functional potential to be added to the diet of healthy individuals, and clove essential oil can function as a substitute for conventional chemical preservatives and reduce glycaemia.

Bebida láctea fermentada acrescida de óleo essencial de Syzygium aromaticum: parâmetros microbiológicos, físico-químico e potencial antioxidante por meio de análise in sílico, in vitro e in vivo.

O óleo essencial de cravo-da-índia apresenta atividade antimicrobiana, antioxidante, anticâncer entre outras. Estudos prévios analisaram o potencial do cravo-da-índia como substituto ao conservante sintético sorbato de potássio em bebida láctea fermentada. Sendo assim, neste trabalho verificou-se in sílico, in vitro e in vivo, o potencial antioxidante da bebida láctea com óleo essencial de cravo-da-índia e os impactos da ingestão dessa bebida para o organismo. Foram produzidas bebidas lácteas fermentadas com óleo essencial de cravo-da-índia (2 ul/ml), bebidas sem conservantes e com conservante sintético (sorbato de potássio). Análises previstas na legislação foram realizadas, como as físico-químicas de teor de gordura, proteína e acidez, testes microbiológicos e análise de calorimetria. Para avaliar a atividade antioxidante foram realizadas análises de DPPH e CE50. Análise de headspace foi realizada para identificação de compostos envolvidos nessa ação. Lâminas histopatológica utilizando tecido adiposo de camundongos machos swiss e análises de atividade antioxidante in vivo como avaliação das enzimas antioxidantes e quantificação por PCR em tempo real das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx). Os resultados demonstram que as bebidas lácteas produzidas atenderam os parâmetros físico-químicos para proteína (2,06g de proteína/100g) e acidez (0,75 a 0,88%). Para gordura (0,84g de gordura/100g), obteve-se resultados considerados para bebida láctea parcialmente desnatada. As análises microbiológicas apresentaram resultados negativos para Salmonella sp., coliformes totais e coliformes termotolerantes e valores maiores que 10-6 UFC/mL de bactérias lácteas durante o período de estocagem de 14 dias. Nas análises de atividade antioxidante in vitro a bebida láctea com óleo essencial apresentou atividade antioxidante com valores de 82,7 a 93,4%, em relação à bebida com sorbato de potássio (5,60 a 44,8%) e a bebida sem conservantes (4,86 a 42,3%). Os resultados da concentração efetiva (CE50) mostraram maior capacidade da bebida com o óleo em seqüestrar radicais livres utilizando menor concentração do que o antioxidante convencional Butil hidroxitolueno (BHT). O eugenol foi detectado nas análises de headspace da bebida, sendo este composto um dos responsáveis pela atividade antioxidante do óleo. O grupo que recebeu a bebida láctea com o óleo essencial apresentou menor quantidade de enzimas antioxidantes expressas e menor área dos adipócitos em relação aos outros grupos experimentais. Deste modo o óleo essencial de cravo-da-índia é um potencial substituto aos conservantes sintéticos, apresentam atividade antioxidante comprovada in vitro e in vivo e não apresentou alterações histológicas no tecido adiposo após a ingestão.

Clove essential oil has antimicrobial, antioxidant, anticancer activity among others. Previous studies have looked at the potential of clove as a substitute for the synthetic preservative potassium sorbate in fermented dairy beverage. Thus, in this work it was verified in sílico, in vitro and in vivo, the antioxidant potential of the milk drink with clove essential oil and the impacts of the intake of this drink for the organism. Fermented dairy beverage with clove essential oil (2 l/ml), preservative-free beverages and synthetic preservative (potassium sorbate) were produced. Analyzes provided for in the legislation were performed, such as physicochemical of fat content, protein and acidity, microbiological tests and calorimetry analysis. To evaluate antioxidant activity, DPPH and EC50 analyzes were performed. Headspace analysis was performed to identify compounds involved in this action. Histopathological slides using adipose tissue from swiss male mice and in vivo antioxidant activity analyzes as evaluation of antioxidant enzymes and real time PCR quantification of the enzymes superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx). The results show that the dairy drinks produced met the physicochemical parameters for protein (2.06g protein / 100g) and acidity (0.75 to 0.88%). For fat (0.84g fat / 100g) results were obtained for partially skimmed milk drink. Microbiological analyzes showed negative results for Salmonella sp., Total coliforms and thermotolerant coliforms and values greater than 10-6 CFU / mL of dairy bacteria during the 14 days storage period. In the in vitro antioxidant activity analyzes the essential oil fermented dairy beverage presented antioxidant activity with values of 82.7 to 93.4%, compared to the potassium sorbate drink (5.60 to 44.8%) and the preservative-free drink (4.86 to 42.3%). The results of the effective concentration (EC50) showed greater ability of the drink with the oil to sequester free radicals using lower concentration than the conventional antioxidant butylated hydroxytoluene (BHT). Eugenol was detected in the headspace analysis of the drink, being this compound responsible for the antioxidant activity of the oil. The group that received the milk drink with the essential oil presented less amount of expressed antioxidant enzymes and smaller area of adipocytes in relation to the other experimental groups. As such, clove essential oil is a potential substitute for synthetic preservatives, has proven in vitro and in vivo antioxidant activity and showed no histological changes in adipose tissue after ingestion.

Mix de óleos de cravo, mamona e caju e composto microencapsulado de Eugenol, Timol e Vanilina na suplementação de bovinos terminados em pastagem de aveia e azevém: Desempenho e qualidade da carne

No sistema de terminação de bovinos em semi confinamento são necessárias estratégias nutricionais para que ocorra a redução do ciclo produtivo. A suplementação com aditivos pode ser uma dessas medidas para auxiliar no aproveitamento dos alimentos e produzir carne de qualidade. De modo geral, estas substâncias são ionóforos ou antibióticos. Todavia, essas substâncias estão proibidas na União Europeia e em vias de proibição nos Estados Unidos. Desta forma, é necessário o desenvolvimento de substâncias alternativas e seguras na alimentação animal. Assim sendo, os aditivos naturais tornaram-se objetivos de várias pesquisas no mundo. Entre esses aditivos, os óleos essenciais e os óleos vegetais têm merecido destaque. Entretanto, para sua adição na alimentação animal é necessário caracterizar os vários produtos de plantas, bem como conhecer o modo de ação destas substâncias, que possuem comprovado efeito flavorizante, estimulante da secreção enzimática, ação antimicrobiana, antioxidante, anti-inflamatória, antiparasitária, antiviral, entre outras. Ainda mais, esses compostos têm uma ampla variedade de efeitos sobre a qualidade da carne, podendo retardar o processo de oxidação aumentando o tempo de vida útil, além de serem incorporados nos músculos e poder contribuir na saúde do consumidor, incluindo efeitos positivos sobre as doenças cardiovasculares, alguns tumores, processos inflamatórios, e em geral, doenças nas quais ocorre uma proliferação descontrolada de radicais livres. Este trabalho foi realizado para avaliar o desempenho animal, as características de carcaça e a qualidade da carne de 40 novilhos mestiços (½ Bons Mara x ½ Nelore) com cerca de 20 meses de idade, peso corporal inicial médio de 416,9 ± 5,56, sem adição (controle) ou com níveis (1.500, 3.000, 4.500 ou 6000 mg/dia/animal) de uma mistura de aditivos naturais (AN), contendo óleo essencial de cravo, óleo de mamona, óleo de caju e uma mistura de princípios ativos microencapsulados de eugenol, timol e vanilina durante 80 dias sobre o desempenho animal e qualidade da carne. Os resultados sugerem que, embora o uso da mistura de óleos não tenha modificado o ganho de peso dos animais, o suplemento teve efeito curvo linear na ingestão de forragem, e consequentemente na matéria seca, proteína bruta, fibra em detergente neutro e carboidratos não fibrosos. A maior ingestão de matéria seca foi observado no tratamento com 1.500 mg e a menor ingestão no tratamento com 6.000 mg. A digestibilidade da proteína foi menor e dos carboidratos não fibrosos foi maior nos tratamentos com AN em todas as dosagens. Um aumento nas concentrações de nitrogênio amoniacal ruminal, e nos ácidos graxos voláteis propiônico e isovalérico foram observados nos tratamentos com AN em todas as dosagens. Não foram observadas diferenças nos parâmetros macroscópicos do líquido ruminal (movimentos ruminais, cor, odor, consistência, sedimentação e flutuação, potencial redox e contagem e viabilidade de protozoários). As características de carcaça não foram alteradas pelos tratamentos, mas houve alteração na composição corporal, aumentando a deposição muscular nos animais suplementados com AN. Os tratamentos não tiveram efeito nas perdas por gotejamento da carcaça. As perdas de descongelamento/armazenamento, cozimento, textura, cor, atividade antioxidante e oxidação lipídica foram avaliadas ao longo do tempo de armazenamento em embalagem a vácuo nos dias 1, 7 e 14 e foram observadas diferenças. Houve um efeito quadrático nas perdas por descongelamento/armazenamento no primeiro dia de armazenamento da carne, sendo que o tratamento controle perdeu menos líquido que os demais. No entanto, nas perdas por cocção esse mesmo tratamento no sétimo dia de armazenamento perdeu mais líquidos. A força de cisalhamento foi similar entre os tratamentos no dia 1 e no dia 7 de armazenamento. No dia 14, foi observado um efeito linear; a carne do tratamento controle estava mais macia. Um efeito linear na luminosidade da carne foi observado. A carne de animais do tratamento controle estava mais clara e potencialmente mais atraente para o consumidor no dia 1 de armazenamento. Após 7 e 14 dias de armazenamento, as carnes foram semelhantes entre os tratamentos. Os parâmetros de intensidade de vermelho e amarelo não foram alterados. No entanto, ao avaliar o potencial antioxidante da carne, observou-se que no dia 1 de armazenamento houve um maior número de compostos fenólicos e uma maior atividade antioxidante (DPPH e FRAP) nos tratamentos com AN. Apesar dos valores mais altos de oxidação lipídica serem notados no primeiro dia de armazenamento nos tratamentos que receberam AN na dieta, foi observado também que tratamentos com maiores dosagens de aditivos retardaram a oxidação lipídica ao longo do tempo de armazenamento. O tempo de armazenamento afetou as perdas por descongelamento/armazenamento, perdas por cocção, textura, cor e oxidação lipídica. No entanto esses resultados são devido ao processo de proteólise. Em conjunto, estes resultados sugerem que a mistura de aditivos naturais tem potencial no uso na alimentação animal e pode melhorar a estabilidade da carne, no entanto, ainda devem ser estudados com relação a dose a ser empregada em animais a pasto.

In the grazing system for cattle, nutritional strategies are necessary to shorten the production cycle; supplementation with additives can be used to maximize nutrient use and meat quality. In general, these substances are ionophores or antibiotics. However, these substances are banned in the European Union and limited use in the United States. In this way, the development of safe alternative substances in animal feed is necessary. Thus, natural additives are the subject of much research around the world. Among these additives, essential oils and vegetable oils has greater prominence. However, for their addition in animal feed it is necessary to characterize the various plant products as well as to know the mode of action of these substances. These substances have proven flavoring effect, stimulating enzymatic secretion, antimicrobial action, antioxidant, anti-inflammatory, antiparasitic, antiviral, among other actions. Furthermore, these compounds have a many of effects on the quality of the meat, which can slow down the oxidation process and increase the shelf life, as well as being incorporated into the muscles and contributing to consumer health, including positive effects on cardiovascular diseases, some tumors, inflammatory processes, and in general, diseases in which there is an uncontrolled proliferation of free radicals. The objective of the study was to evaluate the animal performance, carcass characteristics and meat quality. Forty 20-month old crossbred steers (Bons Mara x Nellore) of initial body weight 416.9 ± 5,56 kg, without addition (control) or levels (1500, 3000, 43500 or 6000 mg / day / animal) of a mixture of natural additives (NA) containing clove essential oil, castor oil, cashew oil and a blend of microencapsulated active ingredients of eugenol, vanillin and thymol for 79 days. The results suggest that, although the use of the oil mixture did not modify the animals' weight gain, the supplement had a quadratic effect on forage intake, and consequently on dry matter, crude protein, neutral detergent fiber and non-fibrous carbohydrates. The greatest intake of dry matter was observed in treatment with 1500 mg and the smallest consumption in treatment with 6000 mg. Protein digestibility was smaller and non-fibrous carbohydrates were greater in AN treatments at any dosage. An increase in ruminal ammoniacal nitrogen concentrations and in propionic and isovaleric volatile fatty acids were observed in AN treatments at any dosage. No marked differences were observed in the macroscopic parameters of ruminal fluid (ruminal movements, color, odor, consistency, sedimentation and flotation, redox potential and counting and viability of protozoa). The carcass characteristics were not altered by the treatments, but there was a change in the body composition, increasing the muscular deposition in the animals supplemented with AN. The treatments had no effect on drip losses. The thawing/ ageing losses, cooking losses, texture, color, antioxidant and lipid oxidation were evaluated over the storage time in a vacuum package for 1, 7 and 14 days and differences were observed. There was a quadratic effect observed in the thawing/ageing losses on the first day of storage of the meat, and the control treatment lost less liquid than the others. However, in cooking losses that same treatment on the seventh day of storage lost more liquids. The shear force was similar between treatments on day 1 and day 7 of storage. At day 14, a linear effect was observed, and the meat from the control treatment was tender. A linear effect on meat lightness was observed. The meat from control treatment animals was clearer and potentially more attractive to the consumer on day 1 storage. After 7 and 14 days of storage, the meats were similar between the treatments. The redness and yellowness parameters were not changed. However, when evaluating the antioxidant potential of the meat, it was observed that on day 1 of storage there was a greater number of phenolic compounds and a greater antioxidant activity (DPPH and FRAP) in AN treatments. Although greater values of lipid oxidation were observed on the first day of storage in treatments receiving AN in the diet, it was also observed that treatments with greater dosages of additives delayed lipid oxidation throughout the storage time. The storage time affected the losses by thawing/ageing losses, cooking losses, texture, color and lipid oxidation, however these results are expected due to the proteolysis process. Taken together, these results suggest that the mixture of natural additives has potential use in animal feed and may improve meat stability; however, they should still be studied with respect to dose-response.