Antimicrobial potential of essential oils of Pimpinella anisum L., Syzygium aromaticum L. and Origanum vulgare L., and the development of chitosan-based edibles coatings of essential oils for meat products

The application of chemical preservatives in meat products by industry in order to preserve them from undesirable chemical and microbiological changes implies risks to human health when they are consumed in excess. In the quest for natural alternatives to replace them are the essential oils, which are widely known for their antimicrobial properties and can be incorporated into edible toppings that allow them to preserve the sensory characteristics of food and provide the consumer with nutritionally safe food. The objective of the present work was to test the preservative capacity of chitosan based bioactive coverings of essential oils of fennel (Pimpinella anisum L.), clove (Syzygium aromaticum L.) and oregano (Origanum vulgare L.) in hamburgers. Through the chromatographic analysis (GC/MS), the major components of anethole (95.88%), eugenol (56.06%) and 4-terpineol (22.71%) were detected in the essential oils of fennel, clove and oregano, respectively. In the antimicrobial activity in vitro, only the essential oil of clove showed antimicrobial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus. However, in microatmosphere, the three essential oils reduced the development of Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Clove essential oil was applied as an active component in chitosan-based coatings in hamburgers, which were shown to promote the control of the microbial proliferation of Total Coliforms, Coliforms at 45 ° C and Staphylococcus coagulase positive over 7 days of storage under refrigeration. The burgers were evaluated by sensory analysis with the acceptance and purchase intention tests, showing satisfactory results for color, odor and texture.Sem bolsaA aplicação de conservantes químicos em produtos cárneos pela indústria, a fim de preservá-los de alterações químicas e microbiológicas indesejáveis, implica em riscos à saúde humana quando os mesmos são consumidos em excesso. Na busca por alternativas naturais para substituí-los, se encontram os óleos essenciais, os quais são amplamente conhecidos por suas propriedades antimicrobianas e podem ser incorporados em coberturas comestíveis, que permitem preservar as características sensoriais dos alimentos e fornecer ao consumidor um alimento nutricionalmente seguro. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi testar a capacidade conservante de coberturas bioativas a base de quitosana incorporadas de óleos essenciais de erva-doce (Pimpinella anisum L.), cravo-da-índia (Syzygium aromaticum L.) e orégano (Origanum vulgare L.) em hambúrgueres. Através da análise cromatográfica (CG/MS), detectou-se os componentes majoritários anetol (95,88%), eugenol (56,06%) e 4-terpineol (22,71%) nos óleos essenciais de erva-doce, cravo-da-índia e orégano, respectivamente. Na atividade antimicrobiana in vitro, apenas o óleo essencial de cravo-da-índia apresentou atividade antimicrobiana frente a Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Entretanto, em micro-atmosfera, os três óleos essenciais reduziram o desenvolvimento de Escherichia coli e Staphylococcus aureus. O óleo essencial de cravo-da-índia foi aplicado como componente ativo em coberturas a base de quitosana em hambúrgueres, as quais se mostraram capazes de promover o controle da proliferação microbiana de Coliformes Totais, Coliformes a 45 ⁰C e Staphylococcus coagulase positiva ao longo de 7 dias de armazenamento sob refrigeração. Os hambúrgueres foram avaliados por análise sensorial com os testes de aceitação e intenção de compra, demonstrando resultados satisfatórios para cor, odor e textura