Especiarias: aplicações e propriedades

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS
Departamento de Ciência dos Alimentos
Curso de Bacharelado em Química de Alimentos
Disciplina de Seminários em Alimentos
Especiarias: aplicações e propriedades
Fabiane Steurer
Pelotas, 2008.
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FABIANE STEURER
ESPECIARIAS: APLICAÇÕES E PROPRIEDADES
Trabalho acadêmico apresentado
ao Curso de Bacharelado em
Química
de
Alimentos
da
Universidade Federal de Pelotas
como requisito parcial da Disciplina
de Seminários em Alimentos
Orientadora: Carla Mendonça
Pelotas, 2008.
2
Agradecimentos
Aos meus familiares, principalmente aos meus pais, pela doação completa,
amor incondicional, apoio, carinho, compreensão e principalmente por terem sempre
se empenhado em me ensinar a ser melhor.
A todos os professores que me ajudaram na elaboração deste trabalho
acadêmico, pela atenção e orientação.
Aos colegas e amigos que de alguma forma contribuíram no desenvolvimento
deste trabalho, pela paciência e compreensão em alguns momentos.
A Deus, pela presença constante em minha vida.
3
Se teus sonhos estão nas nuvens,
não te preocupes! Eles estão no
lugar certo; agora construa
os alicerces.
William Shakespeare
4
Resumo
STEURER, Fabiane. Especiarias: aplicações e propriedades. 2008. 30f. Trabalho
Acadêmico (Bacharelado em Química de Alimentos), Universidade Federal de
Pelotas, Pelotas.
As especiarias ou condimentos vêm sendo utilizadas desde a pré-história, tendo sido
empregadas para embalsamar no antigo Egito, para fins medicinais, para mascarar o
sabor e odor de carnes no início de decomposição, entre outros. Desde a
antiguidade até hoje o homem busca alguma coisa além do alimento em si, e com
isso vem desenvolvendo a arte de comer e beber, inovando gostos e sabores
diferentes nos alimentos pelo uso das especiarias. A atual tendência adotada pelos
órgãos legisladores da produção de alimentos e pelos consumidores tem exigido
uma progressiva retirada de aditivos químicos na produção de alimentos. Esta
tendência tem conduzido a indústria de alimentos a buscar compostos alternativos
para alcançar suas metas relacionadas à estabilidade microbiana e conservação das
características dos seus produtos finais. Dentre os novos compostos estudados, as
especiarias vêm tornando-se cada vez mais enfatizadas. A presença de alcoóis,
aldeídos, ésteres, terpenos, fenóis, ácidos orgânicos e, principalmente, óleos
essenciais nas especiarias, tem mostrado eficiência no combate do crescimento de
microrganismos e na inibição ou retardamento da oxidação, funcionando como
compostos antioxidantes. No entanto, apesar de suas propriedades terem sido
comprovadas, é necessário um maior controle da contaminação das especiarias,
desde seu cultivo até sua utilização no produto final.
Palavras-chave: Condimentos. Antioxidantes. Antimicrobianos. Óleos essenciais.
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Lista de Figuras
Figura 1 – Antioxidantes sintéticos de uso comercial................................................17
Figura 2 – Estrutura de compostos fenólicos............................................................18
Figura 3 – Estrutura do eugenol, carvacrol e timol....................................................21
6
Lista de Tabelas
Tabela 1 – Principais especiarias com respectivo nome comum e parte utilizada...11
Tabela 2 – Especiarias empregadas na preparação de alimentos............................13
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Sumário
Resumo.......................................................................................................................4
Lista de Figuras..........................................................................................................5
Lista de Tabelas..........................................................................................................6
1. Introdução...............................................................................................................8
2. Histórico..................................................................................................................9
3. Definição e principais especiarias......................................................................10
4. Importância e finalidades....................................................................................12
5. Obtenção das especiarias e extração de óleos essenciais..............................14
6. Propriedades das especiarias ............................................................................16
6.1 Ação Antioxidante..............................................................................................16
6.1.1 Antioxidantes utilizados.................................................................................16
6.1.2 Principais especiarias com poder antioxidante...........................................18
6.2 Ação antimicrobiana..........................................................................................19
6.2.1 Interações entre os antimicrobianos naturais e os constituintes da matriz
alimentar....................................................................................................................22
7 Contaminação e conservação das especiarias..................................................23
8 Conclusão..............................................................................................................25
Referências ..............................................................................................................26
8
1 Introdução
Especiarias são substâncias vegetais de origem indígena ou exótica,
aromáticas ou de sabor forte, picante, utilizadas para realçar o gosto dos alimentos
ou
adicionar-lhes
os
princípios
estimulantes
nelas
contidos
(GERMANO;
GERMANO, 1998). São utilizadas em alimentos diariamente, sendo que sua
concentração é determinada pela preferência de sabores (BEDIN; GUTKOSKI;
WIEST, 1999).
São produtos que passaram a ser utilizados a partir do conhecimento de suas
propriedades, como estimular o apetite, conferir aroma antes e durante a cocção,
bem como para a conservação de alimentos. São largamente utilizadas em saladas,
sopas, carnes, molhos, licores, cremes, chás, caldas, compotas, como enfeites
decorativos entre outros (GERMANO; GERMANO, 1998).
Os consumidores procuram alimentos
de
boa
qualidade,
livres de
conservantes e com mínimo processamento e aditivos químicos possíveis, porém
com vida-útil longa (GOULD, 1995). Nesta perspectiva, os elementos vegetais, como
as especiarias, recebem grande ênfase em um possível uso racional na linha de
produção de indústrias alimentícias, por conferir sabores agradáveis e por
apresentarem óleos essenciais, os quais mostram propriedades antimicrobianas,
antivirais, antioxidante, antimicótica, antitoxigênicas, antiparasíticas e inseticidas
(BURT, 2004 apud KRUGER, 2006).
As especiarias conferem características desejadas somente se forem obtidas
de maneira adequada, com a colheita efetuada no correto estado de maturação,
sendo que após estas passam por uma série de tratamentos, tais como lavagem,
descascamento, cura, secagem, etc., antes de chegarem ao consumidor (PRUTHI,
1980 apud ALMEIDA, 2006).
Com ênfase no exposto, realizou-se este trabalho com o objetivo de
aprofundar o estudo das especiarias, abordando características como utilização e
finalidades, propriedade antimicrobiana e antioxidante, bem como as possíveis
contaminações causadas pelo seu uso inadequado.
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2 Histórico
As especiarias, também conhecidas como condimentos, têm sido utilizadas
desde a pré-história. Elas tiveram grande importância para o comércio e acumulação
de riqueza, sendo empregadas para as mais diversas funções, tais como para
embalsamar no antigo Egito, para fins medicinais em outros países e, em locais de
clima quente onde a refrigeração era escassa, serviam para mascarar o sabor e odor
de carnes no início de decomposição (BEDIN; GUTKOSKI; WIEST, 1999; ALMEIDA,
2006).
Os condimentos e especiarias têm sua significância na história da
alimentação humana. Desde a antiguidade até hoje o homem busca alguma coisa
além do alimento em si, e isso vem desenvolvendo a arte de comer e beber,
inovando gostos e sabores diferentes nos alimentos (SAVARIN, 1995 apud ABREU
et al.,2001).
Na Europa, no outono, sacrificava-se grande parte dos rebanhos de gado,
pois sabia-se que, até a próxima primavera, não haveria alimento disponível para
esses animais. Mesmo quando salgadas ou defumadas, as carnes de peixe e bovina
se deterioravam com facilidade, o que não impedia que fossem consumidas,
especialmente durante o rigoroso inverno da maioria dos países. Assim, aqueles que
não moravam na costa e não dispunham de peixe fresco durante todo o ano, eram
obrigados a temperar a carne com condimentos fortes, picantes e odoríferos
(PESTANA, 2004).
O cravo tinha uso exclusivo na fabricação de doces, o gengibre sendo mais
versátil, era empregado nos pastéis de peixe fresco, na salada, em legumes regados
com azeite, vinagre e sal e em conservas, com a função de aromatizante. O açafrão
servia para melhorar o sabor da carne, no entanto, a especiaria mais indicada para
tornar comestível a carne salgada e freqüentemente pútrida, era a pimenta forte
(PESTANA, 2004).
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3 Definição e principais especiarias
Condimentos são produtos constituídos de uma ou diversas substâncias
sápidas, de origem natural, com ou sem valor nutritivo, empregado nos alimentos
com o fim de modificar ou exaltar o seu sabor. Seus produtos classificam-se em
glutamato monossódico, sais sódicos dos ácidos ribonucléicos e especiarias ou
condimento vegetal (CNNPA, 1978).
O condimento vegetal, de acordo com a sua composição, pode ser simples,
quando constituído por uma especiaria genuína e pura, e misto quando constituído
da mistura de especiarias, inteiros, fragmentados ou em pó (CNNPA, 1978;
GERMANO; GERMANO, 2008).
Especiarias ou condimentos vegetais são os produtos constituídos de partes
de espécies vegetais, como raízes, rizomas, bulbos, cascas, folhas, flores, frutos,
sementes e outras partes das plantas, possuidoras de substâncias aromáticas ou
picantes, com ou sem valor alimentício, utilizadas para agregar sabor ou aroma aos
alimentos e bebidas, sendo que as principais especiarias podem ser observadas na
tab. 1 (ANVISA, 2005; BEDIN; GUTKOSKI; WIEST, 1999).
Especiarias são usadas em alimentos diariamente, principalmente por seus
sabores e aromas. Os componentes dos sabores consistem em compostos como
alcoóis, aldeídos, ésteres, terpenos, fenóis, ácidos orgânicos e outros, muitos dos
quais ainda não identificados. Suas concentrações nos alimentos são determinadas
pela preferência de sabores, normalmente encontrando-se entre 0,5 a 1% no
produto final (BEDIN; GUTKOSKI; WIEST, 1999).
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Tabela 1 – Principais especiarias com respectivo nome comum e parte utilizada
Nome comum / nome científico
Açafrão / Crocus sativus L.
Alecrim / Rosmarinus officinalis L.
Alho / Allium sativum L.
Alho porro / Allium porrum L.
Baunilha / Vanilla planifolia Jacks.
Canela-da-china / Cinnamomum cassia Ness
Parte do vegetal utilizada
estigmas florais
folhas e talos
bulbos
folhas e talos
frutos
cascas
ex Blume
Cebola / Allium cepa L.
Cebolinha verde / Allium schoenoprasum L.
bulbos
folhas e talos
Coentro / Coriandrum sativum L.
talos, folhas e frutos
Cominho / Cuminun cyminum L.
frutos
Cravo-da-índia / Caryophyllus aromaticus L.
botões florais
ou Eugenia caryphyllata Thumb
Cúrcuma / Curcuma longa L. e Curcuma
rizomas
domestica Valenton
Erva-doce ou anis ou anis doce / Pimpinella
frutos
anisum L.
Gengibre / Zingiber officinale Roscoe
Gergelim / Sesamum indicum L.
Orégano chileno / Origanum vulgare L.
rizomas
sementes
folhas e talos
Páprica / Capsicum annuum L.
frutos
Pimentão vermelho, pimentão verde,
frutos
pimentão amarelo e pimenta doce /
Capsicum annuum L.
Salsa / Petroselinum sativum Hoffm. ou
folhas e talos
Petroselinum crispum (Mill.) Nyman.
Tomate/ Lycopersicum esculentum L.
Urucum / Bixa orellana L.
Fonte: ANVISA, 2005.
frutos
sementes
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4 Importância e finalidades
Os consumidores contemporâneos têm buscado consumir alimentos de alta
qualidade, naturais, mais saudáveis, frescos, livres de aditivos e com menor
quantidade de sal, gordura e ácidos, além de sofrerem o menor processamento
possível. Porém, estes devem apresentar vida-de-prateleira longa e inocuidade com
relação à presença de microrganismos patógenos e suas toxinas (GOULD, 1995
apud BEDIN; GUTKOSKI; WIEST, 1999).
A utilização de substâncias naturais, de origem vegetal, torna o alimento mais
atrativo ao consumidor por não apresentarem efeito tóxico, mesmo quando
empregadas em concentrações relativamente elevadas. Além dos benefícios
proporcionados à saúde, diversos estudos têm demonstrado o efeito inibidor de
especiarias no desenvolvimento de microrganismos deterioradores e patogênicos
veiculados por alimentos (PEREIRA, 2005).
As especiarias passaram a ser utilizadas na culinária a partir do conhecimento
de suas propriedades, como estimular o apetite e conferir aroma antes e durante a
cocção. São responsáveis pelo sabor picante em carnes, pescados e verduras e
também proporcionam excelentes azeites de cozinha, como o de gergelim. São
largamente utilizadas como aromatizantes de licores, destacando-se entre eles o
absinto, anis (anisette e pernod) (GERMANO; GERMANO, 2008).
As especiarias constituem ainda, enfeite importante para molhos, catchups,
embutidos e salames, além de serem utilizadas como ingredientes em produtos
curtidos e em conservas. Na tab. 2, estão relacionadas as principais especiarias
empregadas na preparação de alimentos (BEDIN; GUTKOSKI; WIEST, 1999;
GERMANO; GERMANO, 2008).
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Tabela 2 – Especiarias empregadas na preparação de alimentos
Nome
Açafrão
Apresentação
Utilização
Pó. São necessários cerca De seus estigmas secos é feito um pó, de cor
de 225.000 estigmas para amarelo-forte, que diluído em água quente e
fazer 500 gramas deste colocado em pães, arroz e outros alimentos, para
Baunilha
caríssimo tempero
dar cor e sabor
Vagem e essência
Baunilha (vagem) usada em sorvetes, cremes e
musses, que deve ser colocada para cozer na
calda do alimento e retirada antes dos doces
serem enformados ou servidos. Líquido usado
moderadamente para dar gosto de baunilha a
doces, cremes, sorvetes entre outros
Canela
Tubos
de
casca Cremes, marmeladas, caldas, compotas, crepes,
enrolados, secos e pó
bolinhos, vinho quente. Chá de efeito calmante e
descongestionante
Coentro
Folhas
Uso diário na cozinha brasileira para temperar
peixes, camarões ou para substituir a salsa,
sobretudo na moqueca capixaba
Cominho
Grãos e pó
Embutidos, salsichas, chucrute, queijo e pão
Cravo
Seco
Espetado em cebolas de ensopados, sopas e
caldos, pepinos em conserva e licores caseiros
Orégano
Folhas
Confecção de diversas especiarias, refogados,
molhos,
tomates,
embutidos,
grãos,
saladas,
cerveja, chá e licor
Salsa
Folhas e talos
Utilizado para decoração, em sopas, molhos,
refogados, carnes, saladas
Tominho
Folhas aromáticas usadas Dá sabor a gelatina, salmoura, sopas de peixe.
fresca ou secas
Urucum
Usado na Grécia antiga para aromatizar vinhos
Pó que dá cor a vários Participa na composição de queijos, óleos e
alimentos
risotos, sem alterar seu sabor
Fonte: GERMANO; GERMANO, 1998.
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5 Obtenção das especiarias e extração de óleos essenciais
As especiarias conferem características desejadas se forem obtidas de
maneira adequada. A colheita é efetuada no correto estado de maturação, que varia
de especiaria para especiaria. Após a colheita, as especiarias passam por uma série
de tratamentos, tais como lavagem, descascamento, cura, secagem, etc., antes de
chegarem ao consumidor. Este tratamento pós-colheita, apesar de ser específico
para cada especiaria, tem por finalidade reduzir o teor de umidade para valores de 8
a 12%, objetivando evitar alterações e manter a qualidade durante o período de
armazenamento (PRUTHI, 1980 apud ALMEIDA, 2006).
Os óleos essenciais presentes nas especiarias são compostos que
apresentam propriedades antimicrobianas, antivirais, antimicótica, antitoxigênicas,
antiparasíticas e inseticidas. São fluídos oleosos e aromáticos extraídos de
diferentes partes de plantas (flor, caule, folha, fruto, broto, semente, tronco ou raiz)
através de diversos processos como destilação a vapor, pressão a frio e extração
com dióxido de carbono supercrítico, sendo a destilação a vapor o método
comercialmente utilizado (BURT, 2004 apud KRUGER, 2006).
A destilação por arraste com vapor é um processo simples, no qual o extrato
bruto obtido é extraído diversas vezes com solventes orgânicos, sendo que a fase
oleosa não se mistura com a fase aquosa. Por serem mais leves, os óleos
essenciais ficam concentrados sobre a camada de água, os quais posteriormente
são removidos, resultando em um produto final constituído de voláteis e material
resinoso não-volátil contendo os principais ativos característicos (ARAÚJO, 1999;
BORSATO et al., 2008).
Apesar de este processo ser simples, apresenta desvantagens como baixos
rendimentos e, principalmente, a eventual perda de componentes termolábeis
presentes no óleo volátil, devido ao uso de altas temperaturas (MARTÍNEZ, 2005).
A extração com dióxido de carbono supercrítico envolve duas etapas:
extração e separação. A extração é baseada no contato de uma matriz sólida com
um solvente, de forma que este remove do sólido as substâncias que se deseja
obter (óleos voláteis, por exemplo). A separação é obtida após a extração, com a
15
redução da pressão ou aumento da temperatura do solvente, ou ambos
simultaneamente. Desta forma o extrato é separado obtendo-se o produto final. É a
forma mais eficiente de extração de óleos essenciais, porém seu maior obstáculo é o
alto investimento necessário para a instalação de uma unidade de extração
(MARTÍNEZ, 2005).
16
6 Propriedades as especiarias
6.1 Ação Antioxidante
Os alimentos contêm componentes como carboidratos, proteínas, lipídios,
vitaminas e pigmentos que regulam seu sabor, aspecto e valor nutritivo. Alguns
desses componentes podem ser sensíveis à irradiação e, se sua dose for alta, pode
causar transformações prejudiciais no sabor, odor e cor desses alimentos. As
alterações causadas pela irradiação nas propriedades sensoriais dos alimentos são
resultantes principalmente de reações químicas, dentre as quais a oxidação lipídica,
que resulta em sabor rançoso (KILCAST, 1994 apud TRINDADE, 2007).
A oxidação lipídica pode ser prevenida pela adição de antioxidantes. Os
antioxidantes são substâncias capazes de seqüestrar ou impedir a formação de
radicais livres. Estes presentes em baixas concentrações, quando comparados com
um substrato oxidável, atrasam ou inibem a oxidação desse substrato de maneira
eficaz, inibindo a formação de radicais livres na iniciação (antioxidante primário), na
cadeia de oxidação ou interrompendo a propagação (antioxidante secundário) da
cadeia de radicais livres (FENNEMA, 2007 apud TRINDADE, 2007).
Na seleção de antioxidantes, são desejáveis as seguintes propriedades:
eficácia em baixas concentrações (0,001 a 0,01%), ausência de efeitos indesejáveis
na cor, odor, sabor ou em outras características do alimento e fácil aplicação. Além
destes, a estabilidade nas condições de processo e armazenamento e o composto e
seus produtos de oxidação não podem ser tóxicos, mesmo em doses muito maiores
das que normalmente são ingeridas no alimento, devem ser considerados também a
legislação vigente, custo e preferência do consumidor por produtos naturais
(RAMALHO; JORGE, 2006).
6.1.1 Antioxidantes utilizados
A origem das substâncias antioxidantes pode ser sintética ou natural. Os
antioxidantes sintéticos como, o Butil-hidroxianisol (BHA), o Butil-hidroxitolueno
(BHT), o Terc-butilhidroquinona (TBHQ) e o Propil Galato (PG) são utilizados
17
para diminuir a fase de propagação da reação de oxidação, sendo que a estrutura
destes antioxidantes sintéticos de uso comercial podem ser observadas na Fig. 1.
Entretanto, apresentam o inconveniente de serem voláteis e facilmente decompostos
em altas temperaturas. Os riscos à saúde associados com o consumo crônico
dessas substâncias são preocupantes e estão sendo estudadas (MARTINEZ-TOME
et al., 2001 apud ANDREO; JORGE, 2006).
Figura 1 – Antioxidantes sintéticos de uso comercial
Fonte: HUI, 1996 apud ANDREO; JORGE, 2006
Em razão de estudos que apontam possíveis efeitos deletérios ao organismo
causados pelos aditivos sintéticos, diversas pesquisas têm-se dirigido no sentido de
encontrar produtos naturais com atividade antioxidante que permitam substituir os
sintéticos ou fazer associações entre eles, com o intuito de diminuir sua quantidade
nos alimentos. Estes estudos são concentrados nos compostos fenólicos de origem
vegetal, pois eles agem como aceptores de radicais livres, interrompendo a reação
em cadeia provocada por estes, além de atuarem nos processos oxidativos
catalisados por metais (SOARES, 2002).
A atividade antioxidante das especiarias é atribuída principalmente a
presença de compostos fenólicos. Compostos fenólicos englobam moléculas simples
até outras com alto grau de polimerização. Antioxidantes fenólicos atuam como
seqüestradores de radicais livres e algumas vezes como quelantes de metais,
18
agindo tanto na etapa de iniciação como na propagação do processo oxidativo
(BRAVO, 1998 apud TRINDADE, 2007)
Estruturalmente, os compostos fenólicos compreendem um anel aromático,
com um ou mais grupos hidroxila, formando desde moléculas simples a compostos
altamente polimerizados, sendo que dentre os quais dois exemplos são observados
na Fig. 2. Devido a esta grande diversidade estrutural, este grupo de compostos é
comumente denominado “polifenóis” (SAMMAN et al., 2006 apud SANTOS, 2007) .
Figura 2 – Estrutura de compostos fenólicos
Fonte: LE COUTEU; BURRESON, 2006
O conteúdo de compostos fenólicos presentes nas plantas é influenciado por
diversos fatores intrínsecos, tais como gênero, espécie e cultivar, assim como
extrínsecos, condições de cultivo, colheita e armazenamento (SAMMAN et al., 2006
apud SANTOS, 2007).
A ingestão diária de antioxidantes fenólicos tem desempenhado um papel
importante na redução do risco de desenvolvimento de algumas doenças crônicas
relacionadas ao estresse oxidativo, como problemas cardiovasculares, câncer,
infecções e mal de Alzheimer (AKYON, 2002 apud SANTOS, 2007).
6.1.2 Principais especiarias com poder antioxidante
O efeito antioxidante das especiarias foi inicialmente evidenciado por Vhipaul
et al (1952), em 32 especiarias, das quais o alecrim e a sálvia foram considerados as
mais eficazes. Posteriormente, esta ação foi comprovada no orégano e no tominho,
no gengibre, na pimenta, na mostarda, na canela, no coentro, entre outros (MELO et
al., 2003).
As propriedades antioxidantes do alecrim são bem reconhecidas. É
considerado um antioxidante lipídico e um quelante de metais, além de atuar na
absorção de radicais superóxidos (MADHAVI et al., 1996 apud SANTOS, 2007).
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Estudos realizados por Lagouri et al. (1996, apud PIEDADE, 2007),
verificaram que o óleo essencial de orégano, rico em timol e carvacrol, possui efeito
antioxidante considerável no processo de oxidação de óleos e gorduras animais.
Racanicci et al. (2004, apud PIEDADE, 2007) demonstrou que o orégano e o alecrim
desidratados obtiveram ação antioxidante em almôndegas de peito de frango
cozidas e armazenadas sob refrigeração, sendo que na concentração de 0,050% o
alecrim foi mais eficiente.
Trindade (2007) analisou a influência de antioxidantes naturais sobre o perfil
lipídico de hambúrgueres bovinos. Observou que o alecrim possui elevado potencial
antioxidante tanto na concentração de 77,67% quanto na concentração de 85,62%,
sendo que seu melhor desempenho se dá quando utilizado em sinergismo com o
BHT/BHA na concentração de 89,71%. Observou também que o extrato aquoso do
orégano apresenta um potencial inibidor da oxidação reduzido quando comparado
ao extrato do alecrim, utilizando a concentração de 75,15% e o alecrim 85,62%,
porém utilizado em sinergismo com BHT/BHA possui um potencial antioxidante de
97,38%.
Piedade (2007) estudou a proteção antioxidante do orégano e do alecrim,
quando utilizados em filés de sardinhas pré-cozidas. Constatou que a adição de
0,10% de orégano previne mais que o alecrim, a oxidação dos lipídios durante 6 dias
de armazenamento refrigerado.
6.2 Ação Antimicrobiana
A indústria alimentícia visa a produção de alimentos que apresentem vida-deprateleira longa e inocuidade com relação à presença de microrganismos patógenos
e suas toxinas. Os consumidores procuram alimentos de boa qualidade, livres de
conservantes e minimamente processados, porém com vida-útil longa (GOULD,
1995).
A indústria de alimentos tem passado por constantes pressões para que
substituam os métodos tradicionais de controle de microrganismos nos alimentos,
como tratamentos intensos de calor, acidificação, congelamento, desidratação e
adição de agentes químicos e sal. Entre estas alternativas encontram-se os sistemas
antimicrobianos naturais, sistemas de embalagens ativas ou com atmosfera
modificada e bioconservação (DEVLIEGHERE; VERMEIREN; DEBEVERE, 2004).
20
Com a difusão das modernas técnicas de preservação houve interesse
acentuado e renovado sobre algumas especiarias, utilizadas principalmente como
condimentos alimentares. Além de participarem como ingredientes de inúmeros
alimentos, tornando-os mais saborosos e digestivos, apresentam ação indireta e
complementar como agentes antimicrobianos devido à presença de óleos essenciais
(BARA, 1992).
Com esta perspectiva de substituir os aditivos sintéticos por conservantes
naturais presentes nos condimento Deans e Ritchie (1987 apud PEREIRA et al.,
2006) afirmam que a substituição de aditivos sintéticos por naturais, dependerá
fundamentalmente da determinação de uma concentração ideal. Segundo Shelef
(1983), as concentrações normalmente empregadas para realçar o aroma e sabor
que variam de 0,5 a 1% não inibem o desenvolvimento microbiano que depende de
concentrações superiores a 1%.
As substâncias químicas dos óleos essenciais apresentam compostos
capazes de inibir direta ou indiretamente os sistemas enzimáticos bacterianos,
mesmo que a maioria de microrganismos seja ainda desconhecida. Seu
comportamento é semelhante ao dos antibióticos, que são definidos como
“substâncias químicas com capacidade para matar ou inibir o desenvolvimento de
bactérias ou outros microrganismos”. A caracterização da célula “alvo” é decisiva
para essa aplicação e somente os compostos naturais, que agem sobre sistemas
essenciais para a reprodução e sobrevivência desses microrganismos, têm atividade
antibiótica. Assim a inativação desses sistemas no metabolismo celular tem efeitos
letais (KURYLOWICZ, 1981 apud ERNANDES; GARCIA-CRUZ, 2007).
Os compostos fenólicos são os principais responsáveis pela atividade
antimicrobiana dos óleos essenciais. Componentes presentes em menor quantidade
também desempenham seu papel, provavelmente envolvendo-se em interações
sinérgicas com os compostos fenólicos. Considerando-se o grande número de
diferentes grupos e compostos químicos presentes nos óleos essenciais, sugere-se
que seu efeito antibacteriano não seja atribuído a um mecanismo específico, mas
esteja envolvido com vários alvos nas células sensíveis. Os principais efeitos seriam
a degradação da parede celular, danos à membrana citoplasmática, perda de
constituintes celulares e coagulação do citoplasma. Esses mesmos mecanismos não
funcionam como alvos separados e podem ocorrer em conseqüência dos outros
(BRUL; COOTE, 1999; BURT, 2004).
21
Segundo Burt (2004), uma importante característica dos óleos essenciais e
seus componentes é o caráter hidrofóbico, que permite que se liguem aos lipídeos
da membrana celular modificando sua estrutura e aumentando sua permeabilidade.
Devido a esta permeabilidade, pode ocorre a passagem de íons e outros
constituintes celulares provocando a morte da célula. Geralmente os óleos
essenciais que possuem maior atividade antimicrobiana apresentam maiores
concentrações de eugenol, carvacrol e timol, estruturalmente observados na Fig. 3,
sendo que a estrutura química dos componentes individuais dos óleos afeta o seu
modo de ação na célula bacteriana.
Figura 3 – Estrutura do eugenol, carvacrol e timol
Fonte: CARVALHO et al.2003; LE COUTEU; BURRESON, 2006
Estudos que avaliaram a ação dos óleos essenciais sobre os microrganismos
deteriorantes e patogênicos concordam que esses compostos têm maior ação contra
bactérias gram-positivas. Uma possível explicação para a menor suscetibilidade dos
organismos gram-negativos é a presença da membrana externa que restringe a
difusão dos compostos hidrofóbicos através dos lipopolissacarídeos (BURT, 2004).
O primeiro estudo sobre propriedades antimicrobianas, publicado em 1880,
descreve a atividade antimicrobiana de óleos essenciais de mostarda, cravo da índia
e canela. Extratos de alho, canela, curry, mostarda, manjericão, gengibre a outras
ervas exibem também essas propriedades. Extratos do cravo da Índia reduzem o
número de Escherichia coli e outras bactérias durante a armazenagem de sucos,
leites e chás (BOYLE, 1995; ARORA; KAUR, 1999 apud ERNANDES; GARCIACRUZ, 2007).
Vários estudos têm sido realizados avaliando o potencial antimicrobiano dos
óleos essenciais. Ouattara et al. (1997 apud KRUGER, 2007) estudaram o efeito de
óleo essencial de canela, cravo, cominho, alho, orégano, pimenta preta, pimenta e
alecrim, na superfície de meio de cultura sólido, contra Carnobacterium piscicola,
22
Lactobacillus curvatus, Lactobacillus sake, Pseudomonas fluorenscens, Brochothrix
thermosphacta e Serratia liquefaciens, que são os principais microrganismos
deteriorantes de produtos cárneos. Os óleos de canela, cravo, alecrim, pimenta e
alho foram os mais efetivos, apresentando efeito inibitório em concentrações de 1%
(v/v) contra todos os microrganismos testados. Os demais óleos testados foram
menos eficientes apresentando efeito inibitório apenas em concentrações acima de
10% (v/v).
Os níveis de óleos essenciais e seus compostos utilizados para inibir a
multiplicação bacteriana em testes realizados in vitro são menores do que aqueles
necessários para a inibição em modelos alimentares, devido às interações entre tais
componentes e as matrizes alimentares. Entretanto, níveis mais elevados podem
influenciar negativamente as propriedades sensoriais originais do alimento
(BAGABOULA et al., 2004 apud BÍSCOLA, 2007).
6.2.1 Interações entre os antimicrobianos naturais e os constituintes da matriz
alimentar
Vários estudos têm se dedicado a elucidar a conformação estrutural e as
propriedades funcionais de compostos antimicrobianos, como os óleos essenciais.
Entretanto, sua aplicação como conservantes alimentares requer estudos que
avaliem o impacto das interações entre esse composto e os ingredientes das
matrizes alimentares (AASEN et al., 2003).
Segundo Burt (2004) altos teores de gordura diminuem a ação antimicrobiana
dos óleos essenciais, pois estes se dissolvem na fase lipídica do alimento resultando
em sua menor disponibilidade para atuação contra os microrganismos dispersos na
fase aquosa.
A baixa atividade de água pode diminuir a ação antimicrobiana dos óleos
essenciais, pois dificulta que o mesmo atinja seu alvo nas células sensíveis. Já altos
teores de água e/ou sal têm efeito positivo na ação antimicrobiana desses
compostos (KOUTSOUMANIS; NYCHAS, 2000 apud ERNANDES; GARCIA-CRUZ,
2007).
23
7 Contaminação e conservação das especiarias
As propriedades das especiarias, tanto antioxidante, antimicrobiana como
suas funções de conferir sabor aos alimentos estimulam sua utilização, porém estas
podem chegar ao consumidor final, ou a indústria de alimentos, contaminadas. Sua
contaminação pode ser em sua origem, durante a colheita, estocagem, transporte,
armazenamento e até mesmo durante a manipulação final com esporos, fungos,
insetos e roedores (GERMANO; GERMANO, 1998).
Tanto as condições sanitárias das plantações influem nos níveis de
contaminação, como os cuidados com a colheita. Como as especiarias são oriundas
de diversos órgãos de vegetais, colhidas em regiões tropicais e subtropicais,
submetidas a variações climáticas e secas de modo artesanal, estão sujeitas com
relativa facilidade, à fermentação e a proliferação de microrganismos. O
armazenamento em galpões velhos, úmidos, mal ventilados, com paredes cobertas
de bolor, propiciam a multiplicação das especiarias contaminantes e/ou a invasão
por novas espécies a partir do ambiente (GERMANO; GERMANO, 1998).
A comercialização das especiarias, estimulada pela importação, nem sempre
é garantia de qualidade ao consumidor, podendo apresentar perda de qualidade, a
qual repercute na perda de essências voláteis, interferindo na cor e sabor.
(GERMANO; GERMANO, 2008).
Análises microbiológicas de pimenta do reino, revelaram que 54,4% das
amostras apresentaram número elevado de bolores e leveduras e coliformes fecais,
além da presença de Salmonella em 14,67% das amostras (SANTOS, 1999 apud
CHESCA et al., 2004).
Mistura de coentro e pimenta contaminadas com microrganismos esporulados
foram responsáveis pelo estufamento de latas de presunto fatiado, bem como
mistura de especiarias em picles ocasionou o extravasamento das embalagens
(GERMANO; GERMANO, 2008). Philippi (1995, apud CHESCA, 2004) analisaram a
presença de Salmonella e Coliformes fecais na canela em pó, obtendo 37% das
amostras contaminadas com coliformes, sendo que nenhuma possuía Salmonella.
Dentre os microrganismos encontrados nas especiarias, o Clostridium
24
perfringens é alvo de preocupação, estando presente em 5% de amostras de
pimenta-preta, açafrão, coentro e mostarda. Bacillus subtilis e b. mesentericus foram
observados em 94% de amostras de especiarias, dentre as quais páprica, pimenta e
cardamomo. O tempo de estocagem pode interferir no nível de contaminação
microbiana, porém o efeito é lento, como ficou demonstrado com amostras frescas
de pó para curry, contendo 5,4. 107 bactérias/g, e que, após dois meses em
temperatura
ambiente,
ainda
continham
4,0.
105
bactérias/g
(GERMANO;
GERMANO, 2008).
Apesar de algumas especiarias possuírem contaminação, os riscos oferecidos
à saúde, quando utilizadas na culinária familiar, onde o consumo se dá logo após o
preparo, há pouco perigo. No entanto, o maior problema diz respeito à indústria de
alimentos, onde a utilização é em larga escala e os produtos são consumidos após
um tempo variável de armazenamento (GERMANO; GERMANO, 2008).
Assim, as indústrias devem tomar medidas de precaução, como esterilizar
adequadamente pratos cozidos, embutidos, queijos, massas entre outros. Do
mesmo modo, armazenar os produtos em umidade e temperatura ideais, e tomar
cuidado na contaminação que pode ocorrer devido a manipulação, por exemplo,
quando adiciona-se salsa crua picada sobre pratos prontos (GERMANO;
GERMANO, 2008).
As especiarias também podem ser responsáveis por manifestações alérgicas.
Isto pode ser perigoso, pois sua presença nos alimentos é mascarada pela presença
de outros ingredientes, sendo que o consumidor na maioria das vezes não sabe que
está ingerindo-as. Açafrão, funcho, anis, coentro, cominho, páprica e pimenta-caiena
são freqüentemente apontadas como envolvidas em casos de alergias (GERMANO;
GERMANO, 2008).
Para obter especiarias com baixa, ou nenhuma contaminação, são utilizados
tratamentos, como moagem, cocção, esterilização a frio por irradiação, fumigação,
tratamento térmico, associação de procedimentos como acidificação, salga e cocção
entre outros (GERMANO; GERMANO, 2008).
25
8 Conclusão
A utilização de especiarias tem se difundido cada vez mais, por proporcionar
um alimento com características sensorias que agradam o paladar. Com esse intuito,
e com base nas novas tendências dos consumidores por alimentos naturais, as
indústrias vem aumentando a utilização das especiarias, sendo que várias pesquisas
estão sendo realizadas com a finalidade de obter-se quantidades adequadas para a
utilização destas, afim de que possam desempenhar sua ação antioxidante e
antimicrobiana sobre os alimentos.
Apesar das crescentes pesquisas celerado acerca das especiarias, é
necessário, ainda, um maior empenho para estabelecer valores exatos para sua
utilização em larga escala industrial de alimentos, bem como deve-se ter um controle
rigoroso desde sua produção até a utilização no produto final, proporcionando ao
consumidor um alimento seguro. Assim como também, é de suma importância o
estudo mais aprofundado das interações que ocorrem entre as especiarias com a
matriz alimentar.
26
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