Aplicación de extracto de romero para alimentos

Resumen: el extracto de romero tiene excelentes propiedades como antioxidante eficiente, antibacteriano de amplio espectro, no degradante a alta temperatura y seguro para el consumo, que puede ser utilizado como antioxidante y conservante en la industria alimentaria como los productos cárnicos. En este trabajo se resumen los efectos de la conservación de la frescura y la mejora de la calidad del extracto de romero en diferentes productos cárnicos, y se señalan los efectos sinérgicos del extracto de romero con otros antioxidantes naturales o ambientes de almacenamiento con el fin de proporcionar referencias para la investigación sobre la aplicación del extracto de romero en productos cárnicos.

Los productos cárnicos son uno de los alimentos indispensables en la vida humana, pero debido al rico contenido de grasa y proteínas y alta actividad acuosa en los productos cárnicos, son muy susceptibles a su deterioro y rancidez durante el procesamiento, almacenamiento y transporte. Con el fin de garantizar la calidad de los productos cárnicos, a menudo se utilizan antioxidantes y conservantes, pero se ha cuestionado la seguridad de los antioxidantes sintéticos y conservantes químicos.

At present, more and more scholars have begun to pay attention to the study of natural antioxidants and preservatives, and the selection of a kind of antioxidant and preservative from a wide variety of natural plant sources that can make the sensory quality of meat products achieve the desired effect has become one of the research tasks of many scholars[1] . Rosemary extract contains phenols, acids, flavonoids and other major components, which have superior antioxidant properties, and its antioxidant properties are even better than those of phenolic compounds alone[2] , and at the same time, rosemary extract affects the permeability of bacterial cell membranes, protein metabolism, and DNA replication, and disrupts the bacterial metabolism, so as to exert a certain bacteriostatic effect[3] . Adding rosemary extract to processed meat products can not only delay the oxidation reaction in meat products, but also inhibit the growth of microorganisms. Therefore, rosemary extract has a broad application prospect as a natural antioxidant and preservative in the study of meat products.

1 introducción a Rosemary

Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) is native to the Mediterranean region, and was first successfully introduced in 1981 in the Beijing Botanical Garden of the Institute of Botany of the Chinese Academy of Sciences, and is now planted on a large scale in many parts of China. Rosemary has been attracting much attention as a medicinal herb and spice, and has various physiological functions such as antioxidant, antibacterial, anticancer, anti-inflammatory, and aging delay. In recent years, researchers have devoted themselves to the study of the high antioxidant properties of rosemary and the analysis of its components. The antioxidant properties of 30 spices on lard were determined by the active oxygen content (AOM) method, and it was found that rosemary and sage had the best antioxidant properties. The antioxidant properties of rosemary extract were comparable to those of butyl hydroxy anisd (BHA) and butylated hydroxy toluene (BHT) to a certain extent. The main antioxidant components in rosemary extract are rosmaric acid (Figure 1a), rosmanol (Figure 1b), carnosic acid (Figure 1c) and carnosol (Figure 1d), and their antioxidant effects are closely related to the total polyphenol content [4]. It is now widely believed that the antioxidant effect of rosemary is due to its ability to block the chain reaction of lipid auto-oxidation, scavenge free radicals, burst singlet oxygen, and integrate the synergistic effect of metal ions or organic acids [5].

2 tecnología de extracción de romero

The existing extraction techniques of rosemary include organic solvent extraction, steam distillation, microwave extraction, ultrasonic extraction and supercritical CO2 extraction (SCDE). In the study of microwave-assisted extraction of rosemary volatile oil, the extraction rate reached 4.05% when the microwave power was 500 W, the processing time was 125 s, and the material-liquid ratio was 12.3 mL/g[6] .

En comparación con los métodos de extracción convencionales, incluyendo la extracción con disolvente orgánico y la extracción de vapor de agua, la extracción asistida por microondas es más eficaz. En los últimos años, la extracción ultrasónica y el SCDE han recibido una amplia atención de los investigadores. Wang Chunyan et al.[7] usaron extracción ultrasónica para extraer ácido rosemarínico de Perilla frutesceny mostraron que la temperatura de extracción tuvo el efecto más significativo en la tasa de extracción.

Ge Hongshang et al. [8] utilizaron la metodología de superficie de respuesta para obtener las condiciones óptimas para la extracción ultrasónica: fracción volumétrica de etanol 72,29%, relación material-líquido 1:10,05 (m/V), tiempo ultrasónico 51,27 min, potencia ultras200,55 W. En condiciones óptimas, el rendimiento total de Salvia divinorum y ácido rosmarínico podría alcanzar el 2,7%. Zhang Wencheng et al[9] utilizaron la tecnología SCDE para extraer el aceite esencial de romero y los antioxidantes en un solo paso, y el aceite esencial obtenido fue de pura calidad con alto contenido de ingredientes activos antioxidantes. Bi Liangwu et al[10] extrajeron antioxidantes del romero mediante tecnología SCDE con una tasa de extracción promedio de 11,93%. Le Zhenqiao et al.[11] llevaron a cabo un estudio sobre el proceso de extracción de antioxidantes del romero por SCDE, y determinaron que las condiciones óptimas del proceso para la extracción fueron la presión de la olla de extracción de 40 MPa, la temperatura de 80 ℃, la adición de agua de 20%, y el tiempo de extracción de 2,5 h. Bajo las condiciones óptimas, el rendimiento total del producto fue de 7,2%.

3 aplicación de extracto de romero para alimentos 

3.1 efectos antioxidantes y conservantes de los extractos de romero en productos cárnicos

3.1.1 aplicación en embutidos

Los productos cárnicos de salchicha están hechos de carne molida y grasas animales, mezclcon sal, azúcar, agentes fermentantes y especias, y luego se rellenen en tripas y fermentados por microorganismos para producir productos cárnicos con propiedades microbiestables y sabores típicos fermentados. Dado que las salchicson son susceptibles de deterioro y decoloración durante el almacenamiento debido a la luz o la oxid, el extracto de romero se puede añadir como un antioxidante natural a las salchic. Sebranek et al [21] compararon los efectos antioxidantes del extracto de romero, BHA y BHT en las salchichas de cerdo, y determinó los valores de reactivos de ácido tiobarbitúrico (sustancias reactivas de ácido tiobarbitúrico) de las salchicde de cerdo durante el almacenamiento. También se determinaron y evaluaron perceptualmente las sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARs) y el color aparente de la salchicha de cerdo durante el almacenamiento.

The results showed that the antioxidant effect of rosemary extract at 2 500 mg/L during the storage of pork sausage was comparable to that of BHA and BHT. The TBARs of precooked frozen sausages with rosemary extract, BHA and BHT remained low during storage, and the TBARs and color changes of raw frozen sausages with rosemary extract were significantly lower than those of raw frozen sausages with BHA and BHT. Wei-Wei et al. [22] conducted a study on the color change of emulsified sausages during storage with natural antioxidants, and the results showed that the brightness (L*), redness (a*), and yellowness (b*) of the sausages were maintained at a stable level with the addition of rosemary extract, and the color change of the sausages was slowed down effectively. Jongberg et al[23] showed that both green tea extract (500 mg/L of total phenolic compounds) and rosemary extract (400 mg/L of total phenolic compounds) were effective in inhibiting the increase in TBARs for fat oxidation and carbonyls for protein formation.Nassu et al[24] found that the best antioxidant property of lamb sausage was obtained with 0.05% rosemary. Riznar et al [25] showed that rosemary extract slowed down the oxidation of chicken sausage during storage and inhibited the growth of aerobic bacteria.

3.1.2 aplicación en productos de jamón

El jamón es un producto cárnico crudo con el sabor característico del jamón elaborado con la pata trasera de carne fresca, salada, ahumada, fermenty seca. La adición de romero a los productos de jamón puede frenar la descomposición de los productos de jamón y mejorar la calidad de los productos de jamón en términos de color y aroma de la carne.

Sun Wei-Qing [26] investigated the color protection and antioxidant properties of rosemary on ham products by determining the apparent color, pigment content, TBARs of fat oxidation, and carbonyl formation of protein oxidation of beef and pork sliced ham during refrigeration, and the study showed that rosemary in the range of 500-1,500 mg/kg significantly inhibited fat oxidation and degradation of pigment nitrosyl hemochromogen in pork and beef sliced ham. The study showed that rosemary in the range of 500-1,500 mg/kg could significantly inhibit the oxidation of fat and degradation of the pigment nitrosyl hemochromogen in pork and beef sliced hams, and effectively improve the apparent red color of sliced ham. To maintain the effective color protection and antioxidant effects of rosemary, the dosage should not exceed 1,000 mg/kg for beef and 500 mg/kg for pork.Liao, C. et al.[27] sprayed rosemary, Polifenoles de té, and VE on the surface of dry-cured hams, and the peroxide values of tea polyphenols, rosemary, and VE were reduced by 21%, 51%, and 23%, respectively, and TBARs were reduced by 23%, and the values of TBARs were decreased by 23%, and the values of TBARs were decreased by 23%, and the values of TBARs were increased by 23%, After 4 months, the peroxide values of tea polyphenols, rosemary and VE were reduced by 21%, 51% and 23%, respectively, and the values of TBARs were reduced by 12%, 57% and 36%, respectively, compared with those of the blank control.

3.1.3 aplicación en productos cárnicos adobados

Los productos cárnicos marinados son productos cárnicos cocinados hechos mediante la adición de especias y condimentos a la carne cruy cocinar con agua, los productos son suaves y llenos de sabor, no es adecuado para el almacenamiento. La adición de romero puede ayudar a resolver el problema de almacenamiento de productos cárnicos marinados. Jia Na et al [28] utilizaron el pigmento rojo de grosella roja para colorear la salsa de soja de carne de vacuno, añadiextractos de romero, clavo y canela al caldo de carne de soja solo, y utilizaron el caldo como un protector de color para remojar la salsa de soja de carne de vacuno después de la cocción, determinaron el valor de pH, el valor de enrojecimiento y la tasa de residuos de pigmento de la salsa de soja de carne de vacuno durante el período de almacenamiento y llevaron a cabo la evaluación organoléptica de la salsa de soja de carne de vacuno, El cual encontró que el efecto de protección de color del romero era significativamente mejor que el del grupo protector de color comercial y los extractos de clavo de olor. Se encontró que el efecto de protección de color del romero era significativamente mejor que el de los protectores de color y extracto de clavo de olor disponibles comercialmente.

3.1.4 aplicaciones en otros productos cárnicos

Rosemary extract can also be used as a natural antioxidant and preservative in a wide variety of meat products. Liu Qian et al.[29] investigated the microbial changes and antioxidant properties of rosemary, clove and cinnamon extracts in refrigerated beef meatballs with BHA as a control, and the results showed that among the three spices, rosemary had the best antioxidant properties, but its antioxidant properties were slightly worse than those of BHA. Yin Yan et al.[30] showed that the extract of rosemary inhibited fat oxidation and microbial growth in cooked pork patties, and improved their color and texture to a certain extent. Nissen et al.[31] demonstrated that the addition of rosemary extract to cooked pork patties had better antioxidant properties than grape skin, tea and coffee extracts. Doolaege et al[32] demonstrated that rosemary extract was effective in delaying lipid oxidation in pork liver pâté, and the antioxidant level and color stability of pork liver pâté did not change significantly when the addition of rosemary extract was accompanied by a decrease in the amount of sodium nitrite from 120 mg/kg to 80 mg/kg.

3.2 efecto sinérgico del extracto de romero con antioxidantes en productos cárnicos

Las propiedades antioxidantes de los antioxidantes individuales son limitadas y a menudo no pueden satisfacer los requisitos antioxidantes de los productos cárnicos. La combinación antioxidante del extracto de romero con algunos antioxidantes naturales tiene fuertes efectos sinérgicos y ha demostrado ser eficaz para preservar la frescura, la protección del color, la inhibición bacteriana y los cambios de sabor en los productos cárnicos. Djenane et al. [33] investigaron los efectos antioxidantes de la VC en combinación con − -tocoferol, taurina y extractos de romero en filetes.

Se encontró que la combinación antioxidante de extracto de romero y VC fue la más eficaz para frenar la oxidde la mioglobina y la peroxidlipí, mientras que el efecto antioxidante de la combinación de -tocoferol y VC en filete fue significativamente menor que el de las otras dos combinaciones. Georgantelis et al.[34] mostraron que la vida útil de la salchicha de cerdo era dos veces mayor que la de la salchicde de cerdo con extracto de romero y quitosano a 4 ℃, y los efectos antimicrobianos y antioxidantes de la combinación de antioxidantes fueron excelentes. Sánchez-escalante et al [35] también mostraron que el romero combinado con ácido ascórbico era eficaz en el retraso del proceso de oxidde la grasa en las empanadas de carne. Estos resultados sugieren que el efecto antioxidante del extracto de romero en combinación con antioxidantes naturales tiene un gran potencial para aplicaciones cárnicas.

3.3 efectos sinérgicos de extractos de romero con diferentes métodos de envasado en productos cárnicos

Los efectos antioxidantes de los extractos de romero en los productos cárnicos pueden ser mejorados por diferentes métodos de almacenamiento. Ying, Lisa et al. [36] investigaron los efectos del romero y el romero combinados con el envasado regulado por oxígeno en la estabilidad del color y las propiedades antioxidantes de la carne de cerdo, y mostraron que los efectos antioxidantes y de protección del color del romero en la carne de cerdo se vieron afectados por el envasado regulado por oxígeno. La combinación de romero y oxígeno regulado embalaje podría retrasar el proceso de oxidde la grasa de cerdo con mayor eficacia. Li Dahu et al [37] utilizaron proteína de soja aislada dopada con romero para preparar una película de proteína activa para investigar el efecto de la película de proteína en el cambio de color y la estabilidad antioxidante de la carne de cerdo fresca bajo un alto contenido de oxígeno acondicionado embalaje, y el estudio mostró que la película de proteína incrustcon romero aumentó significativamente la actividad antioxidante de romero en la carne de cerdo bajo un alto contenido de oxígeno acondicionado embalaje. Parks et al [38] mostraron que el romero podría inhibir la oxidde lípidos en productos cárnicos acondicionados con oxígeno. Huo et al [39] encontraron que la combinación de extracto de romero y envasado al vacío era eficaz en el control del deterioro de la calidad de la carne de cerdo causada por la oxidde la grasa. Seydim et al[40] mostraron que el envase de película de clara de huevo separada mejoró la actividad antibacteriana del extracto de romero en productos cárnicos.

4 conclusión

La seguridad de los alimentos es una de las preocupaciones más comunes, y los consumidores están buscando alimentos saludables verdes, naturales y libres de contaminación. El extracto de romero tiene efectos antioxidantes y antibacterianos y se ha demostrado que no es tóxico e inofensivo, es un recurso antioxidante natural con gran potencial para el desarrollo y amplias perspectivas de mercado. Extracto de romero no sólo puede ralentizar la oxidde la grasa y las proteínas e inhibir el crecimiento de microorganismos en los productos cárnicos, sino también dar a los productos cárnicos un cierto sabor y mantener la estabilidad de color.

Al mismo tiempo, existen algunas limitaciones en la aplicación de extractos de romero en productos cárnicos. En primer lugar, la investigación actual sobre la extracción, separación y purificación de ingredientes activos de romero no es perfecta, lo que hace que el costo del extracto de romero en los productos cárnicos sea más alto. En segundo lugar, hay relativamente pocos estudios sobre los efectos antibacterianos y antisépticos de los extractos de romero en los productos cárnicos. Finalmente, los componentes efectivos, la relación constitutiva y el mecanismo de acción de los extractos de romero aún no están claros. Con el fin de establecer una base teórica para la aplicación del romero en productos cárnicos, es necesario llevar a cabo una investigación más profunda sobre el romero, y el valor médico y de atención de la salud del romero también puede ser considerado. En el futuro, se espera que el romero sea ampliamente utilizado en productos cárnicos.

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