¿Cuál es el uso del extracto de jengibre en la conservación de alimentos?

El jengibre (Zingiber officinale Rosc) es ununplanta medicinal celuna amplia gama de usos. Es una especie y condimento ampliamente utilizado senefectos secundarios conocidos.El jengibre contiene proteínas, varias vitaminas, caroteny otros nutrientes, así como aceites volátiles, jengibre y otras sustancias activas, por lo que es valioso en muchas aplicaciones, tales como condimentos, belleza y salud. La ciencia moderna ha confirmado que el jengibre tiene efectos farmacológicos tales como anti-envejecimiento, anti-oxid, anti-tumor, anti-inflamatorio, la reducción de lípidos en la sangre, y la reducción de azúcar en la sangre [1-3]. Su capacidad anti-oxides similar a la combinación de tert-butilhidroquinona (TBHQ), hidroxianisol butilado (BHA), y hidroxitolueno butilado (BHT) [4-6]. La proteasa de jengibre también se puede extraer del jengibre. Es una nueva fuente de proteasa vegetal, y su estructura y propiedades son similares a las de la papaína y la bromelina. Se puede utilizar para ablandar la carne en los alimentos [7].

Extracto de jengibre no sólo tiene un fuerte aromaUn sabor picante único, y fuertes efectos antibacterianos, conservantes y colorantes protectores, pero también es altamente seguro, por lo que es de gran valor y las perspectivas de aplicación para el desarrollo y la utilización [8]. Este documento resume los principales ingredientes activos del extracto de jengibre, describe el efecto antibacteriano del extracto de jengibre, revisa el estado actual de aplicación del extracto de jengibre en la conservación de frutas y verduras, carne y otros alimentos, y mira hacia el futuro desarrollo y las perspectivas de aplicación del extracto de jengibre, con el objetivo de proporcionar una referencia para la aplicación más amplia del extracto de jengibre en la conservación de alimentos.

1 los principales componentes del jengibre y su efecto antibacteriano

La composición química del jengibre es bastante compleja, que contiene ingredientes especiales tales comoAceite esencial de jengibre y gingerolDe aroma fuerte y sabor picante. Son los principales ingredientes de las especias comúnmente utilizadas en la cocina de alimentos de origen animal en la vida diaria [8-9]. Al mismo tiempo, también son los principales ingredientes antibacterien el jengibre, con fuertes propiedades conservantes y antioxidantes. Pueden ser utilizados en el almacenamiento y conservación de alimentos para lograr mejores resultados [10].

1. 1 principales componentes químicos del jengibre

La investigación actual ha encontrado que la investigación actual ha encontrado que el jengibre contiene más de 100 componentes químicos, que se pueden dividir en tres categorías principales: aceites volátiles,Gingerols ydifenilheptane (en inglés)[11-12]. También contiene una variedad de aminoácidos, vitaminas y oligoelementos como hierro, cobre, manganeso, zinc, cromo, níquel, diamante y germanio, así como una variedad de ingredientes funcionales.

Zingerona es el término general para las sustancias picantes en el jengibre.Es una mezcla de varias sustancias [9], incluyendo las siguientes seis categorías: gingerols, shogaols, zingerone, deputy Giner Oil Ketone, ginger-diones y gingerdiols, etc. Existen 6 tipos de sustancias, entre las cuales los principales componentes químicos de los jengibre son el 6-gingerol, el 8-gingeroly el 10-gingerol; Los principales componentes químicos de los shogoals son 6-shogol, 8-shogol y 10-shogol [12]. Entre estos componentes, el contenido y la actividad biológica de los gingeroles son los más altos [13].

El aceite esencial de jengibre es un tipo de líquido oleoso con un olor fraganteQue está presente en el jengibre y puede ser fácilmente volatiliza temperatura ambiente y destilada con vapor de agua. Es una mezcla de varios componentes y se utiliza principalmente para condimentar alimentos y bebidas. Sus componentes principales son hidrocarburos sesquiterpenos de bajo punto de ebulli, compuestos sesquiterpenos oxidados, hidrocarburos monoterpeny compuestos monoterpenoxioxi. De estos, los carbohidratos sesquiterpenos representan de 50% a 60%, y los compuestos oxidados sesquiterpenos representan 17% [8].

El difenilheptano es un término general para una clase de compuestos con 1,7-disustitugrupos fenilo y heptano como la estructura madre. Se compone de dos tipos de compuestos: difenilheptanos lineales y difenilheptanos cíclicos, y tiene actividad antioxidante [9,14].

Además,El jengibre también contiene una variedad de nutrientesTales como lípidos, almidón, fibra dietética, pigmentos, proteínas y minerales. Entre ellos, los lípidos totales son 5.7% ~ 14.5%, los azúcares solubles totales son 2.02% ~ 5.345%, 5.23% ~ 5.95% de fibra, 7.98% ~ 10.04% de proteína cruda, 5.78% ~ 8.88% de almidón, y 1.32% ~ 15.5% contenido de materia seca del contenido total [15].

El jengibre es ampliamente utilizado en la industria alimentaria, farmacéutica y de la fragdebido a sus muchos constituyentes químicos con diversos efectos. La investigación adicional sobre el valor medicinal y los beneficios para la salud del jengibre sigue siendo un tema digno de estudio en la ciencia y la tecnología de los alimentos.

1.2 efecto antibacteriano del extracto de jengibre

El aceite volátil en el jengibre, el aceite esencial de jengibre, tiene una fuerte actividad antifún, mientras que el gingerol y el difenilheptano tienen fuertes efectos antibacterianos, conservantes y antioxidantes [16-17]. Producen un efecto bacteriostático al cambiar la permeabilidad de las paredes celulares microbianas y las membranas celulares, destruyendo el material genético dentro de las células, e interfiriendo con la actividad de varias enzimas en las células. Pueden matar eficazmente microorganismos nocivos en la superficie de los alimentos [8], evitando así el deterioro de productos cárnicos como el jamón y el embu, así como frutas, verduras y productos acuáticos [13]. Estos efectos hacenJengibre y sus extractos un conservante natural seguro y no tóxico.

Los efectos antimicrobianos del jengibre y sus extractos han sido bien documentados (tabla 1).la curcumina es un componente natural muy importante aislado de la cúrcuma que tiene una variedad de actividades biológicas. Deng Kaiye [18] y Chen Yan [19] encontraron que la curcumina no sólo regula la actividad de los fagoci, pero también tiene un fuerte efecto inhibitorio sobre el moho de rosa, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, etc. Además,Curcumina y cúrcumaAceite volátil también tienen un fuerte efecto inhibidor sobre el moho de pelo rojo. Zhao Jen[14] comparó los efectos antibacterianos del aceite esencial de jengibre, la curcumina y sus mezclas. Los resultados mostraron que la curcumina, el aceite esencial de jengibre y sus mezclas tienen un cierto efecto antibacteriano. El orden de los efectos antibacterianos de los tres es: curcumin > Mezcla de aceite esencial de curcumina y jengibre > Aceite esencial de jengibre. La curcumina tiene un efecto inhibidor sobre Bacillus subtilis y Saccharomyces cerevisiae. El aceite esencial de jengibre tiene un efecto bacteriostático principalmente sobre Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis, y la mezcla de gingerol y aceite esencial de jengibre tiene un buen efecto inhibidor sobre Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis y Saccharomyces cerevisiae.

2 aplicación de extracto de jengibre en el almacenamiento y conservación de alimentos

Siempre se ha prestado mucha atención al desarrollo de conservantes naturales en la industria alimentaria. Además de sus buenos resultados, la tecnología de conservación biológica también puede mejorar la seguridad de los alimentos almacenados hasta cierto punto [26]. elEfecto antibacteriano del jengibreSe puede utilizar eficazmente en la tecnología de la preservación biológica. Muchos investigadores usan extracto de jengibre o una mezcla de jengibre, cebol, ajo y otros extractos como conservantes naturales para aplicar al almacenamiento y procesamiento de alimentos.

2. 1 aplicación de extracto de jengibre en la conservación de la carne

La carne es la principal fuente de proteínas para los seres humanos. La carne fresca no es adecuada para el almacenamiento a temperatura ambiente porque contiene una alta proporción de agua y muchos nutrientes. Es fácilmente afectada por diversos factores como los microorganismos, la luz y el calor, y puede estrope[8]. La carne refrigeres muy popular entre los consumidores porque es segura e higiénica, tiene un sabor delicioso y un alto valor nutricional.

Con el fin de extender la vida útil de los productos cárnicos, elSustancias antibacterianas en el jengibre y sus extractosSe utilizan en el almacenamiento de carne de cerdo, cordero, pescado, etc., para asegurar e incluso mejorar la calidad de los productos cárnicos inhibiendo el crecimiento de microorganismos y la actividad enzimática en la carne (tabla 2). MAHMMOD[27] et Al.estudiaron el efecto de extractos de jengibre en diferentes concentraciones (0,3%, 6%) sobre las propiedades físicoquímicas de la carne de vacuno. Después de remojar a -18°C durante 2 semanas, se encontró que la pérdida de cocción de la carne empapada en extracto de jengibre al 6% era menor, y el sabor de la carne empapada en extracto de jengibre al 3% y 6% era mejor.

Ye Gangsa et Al.[28] encontraron que cuando la misaFracción de extracto de jengibre fue 0.01%,El pH del tampón fue de 7, y la temperatura de pretratamiento fue de 30°C, el mejor efecto tenderizante sobre la carne de cerdo se logró remojándola durante un cierto período de tiempo. Naveena y Mendirat [29] estudiaron el efecto tenderizing del extracto de jengibre en la carne y encontraron que el extracto de jengibre puede mejorar significativamente la tasa de cocción de la carne de vacuno y mejorar el sabor y la textura del producto organolépticamente. El estudio también encontró [14] que la proteasa de jengibre puede actuar como una enzima proteolítica cuando se utiliza para la ablande la carne, no sólo haciendo la carne suave, sabrosa y jugo, sino también aumentar el rendimiento y la vida útil de la carne [8]. Por lo tanto, el desarrollo de conservantes naturales utilizando jengibre no sólo tiene un efecto conservante, sino que también tiene el efecto de mejorar la calidad, y tiene amplias perspectivas de aplicación.

2. 2 aplicación de extracto de jengibre en la conservación de frutas y verduras

Frutas y hortalizasSon crujientes y jugosos, pero no son fáciles de almacenar y conservar durante el proceso de almacenamiento debido a la pérdida de humedad y nutrientes, infección microbiana y otras razones. En la actualidad, el extracto de jengibre se ha utilizado en el almacenamiento y conservación de manzanas recién cortadas, cerezas, tomates, etc. (tabla 3).

elgingerol Y varios aceites volátiles en el extracto de jengibre pueden matar con eficacia una variedad de microorganismos nocivos en la superficie de frutas y verduras. Pu Xuemei [36] encontró que el extracto de jengibre puede eliminar e inhibir eficazmente el crecimiento y la reproducción de microorganismos en el almacenamiento de frutos después de la cosecha después de empapar los frutos cosechen en extracto de jengibre durante un cierto período de tiempo. Sin embargo, cuando la concentración de extracto de jengibre excede 0,4 g/mL, causará la exudación de nutrientes, proporcionando un ambiente relativamente propicio para el crecimiento microbi, y la capacidad antioxidante de la fruta disminuye rápidamente durante las últimas etapas de almacenamiento, lo que es perjudicial para la conservación de la fruta. Por lo tanto, cuando se utiliza extracto de jengibre en la conservación de frutas y verduras, se debe tener cuidado para controlar la concentración adecuada para su uso.

Para las frutas y verduras recién cortadas, el bronceado no solo afecta la apariencia y la calidad, sino que también destruye el sabor o los nutrientes. Zhao Donghan [37] estudió los efectos del extracto de gingerol y el extracto de agua sobre la calidad sensorial, el pardeamiento y la actividad antioxidante de las patatas recién cortadas. Las patatas recién cortadas se remojaron en extracto de jengibre y extracto de agua durante 10 minutos, luego se retiraron y secaron, y se almacenaron a temperatura ambiente durante 3 días. Se constató queTratado con extracto de gingerolLas rodajas de papa tenían una mejor calidad sensorial y una inhibide la pardeación más significativa. Al mismo tiempo, el proceso de preparación del extracto de jengibre se optimisobre esta base, proporcionando una base experimental para la aplicación de jengibre en la prevención y control del oscurecimiento durante el almacenamiento y conservación de frutas y verduras recién cortadas.

Los estudios anteriores lo han demostradoEl extracto de jengibre mejora el efecto de conservaciónLa Comisión de medio ambiente, salud pública y protección del consumidor ha aprobado una serie de enmiendas a la propuesta de directiva sobre la protección de los animales utilizados para experimentación y otros fines científicos.

3 otras aplicaciones de extracto de jengibre

Además de ser utilizado como un conservante potencial para preservar el almacenamiento de una variedad de alimentos,Extracto de jengibre también tiene las funciones de condimentoProtege el color, y anti-oxid, y se puede utilizar para mejorar efectivamente la calidad de algunos alimentos. EL-GHORAB[45] y otros encontraron que la capacidad antioxidante del extracto metanmetande de jengibre es mayor que la del extracto hexano de jengibre mediante la medición de la capacidad de eliminación de radicales libres DPPH. Estudios recientes también han mostrado que el jugo de jengibre también tiene una buena claridel vino y efectos de coag, los cuales están relacionados con los factores de coagen jengibre como la proteasa de jengibre, gingerol, shogaol y shogaona [8], siendo la proteasa de jengibre el factor principal. Tratar el vino tinto con proteasa de jengibre no solo mejora la claridad del vino tinto, sino que también mantiene su claridad durante mucho tiempo y estabiliza diversos indicadores como la intensidad del color y el tono [7].

El jengibre y sus extractos también tienen ciertos efectos farmacológicos. Los gingeroles y shogaols en gingerols tienen las funciones de los radicales libres de la limpieza, anti-oxid, anti-mutación, anti-tumor, anti-cáncer, anti-virus y la regulación inmune, etc., y son los ingredientes activos principales del jengibre que ejercen efectos farmacológicos [29,46-48]. CHAKRABORTY [49] y otros encontraron que el 6-gingerol tiene un efecto de Unión sobre el ADN nuclear, puede inducir cambios en la conformación del ADN, y disminuye la sobreexpresión de los genes NFkβ, AKT y Bcl2 en las células Hela, revelando así el mecanismo por el cual el 6-gingerol induce la apoptosis en las células Hela. LEE [50] encontró que el 6-gingerol puede prevenir y tratar el Alzheimer#39;s al mejorar la capacidad antioxidante de las células.

HSIANG et al. [51] estudiaron el efecto del cobre de jengibre en la coliindupor TNBS (ácido trinitrobenzenesulfónico) en ratones. Además, el consumo a largo plazo de jengibre puede prevenir y tratar la hipertensión y la cardiopatía coron, inhibide la trombo, y el jengibre tiene un efecto significativo de alivio de las migrañas, especialmente aquellas con aumento del flujo sanguíneo cerebral antes o durante el período de remisión [29]. Hanan's [52] la investigación encontró esoEl extracto de jengibre tiene un efecto protectorPuede reducir el número de células apoptóticas, lo que puede tener un cierto efecto de reparación en el daño inducido por la radiación a las células de la médula ósea. Los estudios anteriores han demostrado que el jengibre y el extracto de jengibre tienen efectos farmacológicos relativamente obviy son de gran valor para la salud humana.

4 conclusión

Los conservantes naturales son un aditivo alimentario seguroY el desarrollo y aplicación de conservantes alimentarios altamente eficaces y seguros se ha convertido en un área de investigación importante en el mundo de los conservantes alimentarios hoy en día. El jengibre contiene una variedad de nutrientes e ingredientes bioactivos, y puede ser utilizado en el almacenamiento y procesamiento de una variedad de alimentos. También tiene un cierto efecto sobre la salud humana y tiene un alto valor en el desarrollo y la utilización.

(1) Aunque el efecto deExtracto de jengibreEn la conservación de los alimentos ha sido confirmado por numerosos estudios, el ingrediente activo más antibacteriano o monómero en el extracto de jengibre aún no se ha identificado claramente. El mecanismo antibacteridel extracto de jengibre en la conservación de alimentos no ha sido estudiado o explicado a nivel molecular. Por lo tanto, mejorar continuamente la tecnología de extracción y separación del extracto de jengibre para aislar y puriaún más los principios activos antibacterianos en jengibre y determinar su contenido es un tema importante para la investigación futura. Aclarar esta cuestión es de gran importancia para la aplicación posterior de jengibre en el almacenamiento y procesamiento de alimentos. Además, desde la perspectiva de la investigación actual, es difícil alcanzar el nivel deseado de efecto simplemente usando extracto de jengibre como conservante. La investigación y el desarrollo de conservantes compuestos naturales que combinan el extracto de jengibre con otros conservantes naturales debe ser la principal manera de utilizar el extracto de jengibre en la conservación de alimentos.

(2) Los efectos farmacológicos de laLos principios activos del extracto de jengibre,Tales como la eliminación de radicales libres, anti-oxidy anti-mutagenesis, también debe ser efectivamente utilizado y desarrollado. En este sentido, la forma de utilizar el extracto de jengibre para desarrollar alimentos funcionales y alimentos saludables es también un aspecto importante a tener en cuenta en futuras investigaciones sobre el desarrollo y uso del jengibre.

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