Food preservatives based on bioactive compounds

Dissertação de mestrado em Bioquímica AplicadaNos últimos anos, a investigação ao nível dos produtos naturais registou um crescimento exponencial. A indústria alimentar tem acompanhado os avanços registados, com o propósito de utilizar produtos naturais no revestimento dos alimentos, nas embalagens e constituição nutricional, assim como na incorporação direta com funções tecnológicas, como conservantes alimentares. Estes compostos têm vindo a aumentar a vida útil dos produtos alimentícios devido à sua capacidade antimicrobiana e à sua atividade na inibição da tirosinase, sendo já utilizado na cosmética e na odontologia. Um destes compostos é o eugenol, um fenilpropanóide que tem sido muito estudado quanto à capacidade para inibir o crescimento de diversos microrganismos, como bactérias, fungos, patogéneos orais e alimentares, entre outros. Os diversos estudos que têm sido reportados demonstraram que o eugenol, composto bioativo extraído de diversas plantas, como o cravinho– da–índia, tem um importante potencial inibitório no crescimento microbiano e ainda um relevante potencial antioxidante. Atendendo aos aspetos referidos, o eugenol, seus derivados O-alquilados, oxiranos e β-amino álcoois e um análogo, assim como um derivado O-alquilado do carvacrol, anteriormente obtidos por síntese química, foram usados neste trabalho. Os estudos de atividade biológica efetuados com os vinte compostos incluíram a atividade antimicrobiana, contra a Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhi, Staphylococcus aureus e Candida albicans. Dezoito dos compostos foram também avaliados relativamente à atividade inibitória da tirosinase, de modo a verificar-se o potencial destes na diminuição do escurecimento enzimático dos alimentos. Os resultados obtidos mostraram que alguns dos compostos estudados são promissores como potenciais conservantes alimentares aumentando a vida útil dos alimentos, devido às suas atividades inibitórias do crescimento microbiano, bem como à capacidade de inibição da atividade da tirosinase.In last years, research into natural products has grown exponentially. The food industry has followed the advances made, with the purpose of using natural products in food coating, packaging, and nutritional constitution, as well as in the direct incorporation with technological functions, such as food preservatives. These compounds have been increasing the shelf life of food products due to their antimicrobial capacity and their activity in inhibiting tyrosinase. One of these compounds is eugenol, a phenylpropanoid that has been widely studied as to the ability to inhibit the growth of various microorganisms, such as bacteria, fungi, oral and food pathogens, among others. The several studies that have been reported have shown that eugenol, a bioactive compound extracted from several plants, such as clove, has an important inhibitory potential in microbial growth, and a relevant antioxidant potential, being already used in cosmetics and dentistry. In view of the afore mentioned aspects, eugenol, its O-alkylated derivatives, oxiranes and β-amino alcohols and an analogue, as well as an O-alkylated derivative of carvacrol, previously obtained by chemical synthesis, were used in this work. Biological activity studies performed with the twenty compounds included antimicrobial activity against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhi, Staphylococcus aureus and Candida albicans. Eighteen of the compounds were also evaluated for tyrosinase inhibitory activity, to verify their potential in decreasing the enzymatic browning of foods. The results obtained showed that some of the compounds studied are promising as potential food preservatives, increasing the shelf life of foods, due to their microbial growth inhibitory activities, as well as their capacity to inhibit tyrosinase activity.Não poderia deixar de agradecer à Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) pelo financiamento fornecido no âmbito do Projeto PTDC/ASP-AGR/30154/2017, o meu muito obrigada