Published July 23, 2020 | Version v1
Publication Open

Antifungal, antitoxigenic, and antioxidant activities of the essential oil from laurel ( <i>Laurus nobilis</i> L.): Potential use as wheat preservative

Creators

  • 1. Mouloud Mammeri University of Tizi-Ouzou
  • 2. Universidad de Zaragoza
  • 3. Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón

Description

Abstract Essential oils (EOs) are widely used in the food industry as natural food preservatives to extend product shelf life and as flavoring agents. The aim of this work was to study the chemical profile of the EO from laurel ( Laurus nobilis ) and its antifungal, antitoxigenic, and antioxidant activities. The extractive yield of the EO from Algerian laurel was 1.13% being 1,8‐cineole the most dominant compound (35.5%) by gas chromatography–mass spectrometry analysis. The values of minimum inhibitory concentration and minimum fungicidal concentration (MFC) against Aspergillus flavus were 1.75 and 2 mg/ml, respectively. The production of aflatoxin B1 was inhibited by EO concentrations between 0.25 mg/ml (15% decrease) and 1.50 mg/ml (86% decrease), and it was totally inhibited at the MFC value. The EO showed a wide antifungal spectrum against other species in a dose‐dependent manner. In a food‐model study, the L. nobilis EO showed remarkable efficacy in fumigated wheat grains, providing from 51.5% to 76.7% protection against A. flavus during 6‐month storage. The L. nobilis EO showed good free radical scavenging activity by DPPH assay (IC 50 value of 602 μg/ml) and moderate antioxidant activity in the β‐carotene bleaching assay (46% inhibition of linoleic acid oxidation). The conclusions of this study justify future research for the application of EO from laurel as a natural preservative to improve food safety and extend shelf life by controlling spoilage and toxigenic molds as well as oxidative damage.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تستخدم الزيوت العطرية المجردة (EOs) على نطاق واسع في صناعة الأغذية كمواد حافظة طبيعية للأغذية لإطالة العمر الافتراضي للمنتج وكعوامل منكهة. كان الهدف من هذا العمل هو دراسة الملف الكيميائي لـ EO من الغار ( Laurus nobilis ) وأنشطته المضادة للفطريات ومضادات السموم ومضادات الأكسدة. كان العائد الاستخراجي لـ EO من الغار الجزائري 1.13 ٪ كونه 1,8-سينول المركب الأكثر هيمنة (35.5 ٪) من خلال تحليل مطياف كروماتوغرافيا الكتلة الغازية. كانت قيم الحد الأدنى من التركيز المثبط والحد الأدنى من تركيز مبيدات الفطريات (MFC) ضد الرشاشيات الرشاشية 1.75 و 2 ملغ/مل، على التوالي. تم تثبيط إنتاج الأفلاتوكسين B1 بتركيزات EO بين 0.25 مجم/مل (انخفاض بنسبة 15 ٪) و 1.50 مجم/مل (انخفاض بنسبة 86 ٪)، وتم تثبيطه تمامًا عند قيمة MFC. أظهر EO طيفًا واسعًا مضادًا للفطريات ضد الأنواع الأخرى بطريقة تعتمد على الجرعة. في دراسة نموذجية غذائية، أظهر L. nobilis EO فعالية ملحوظة في حبوب القمح المدخنة، مما يوفر حماية من 51.5 ٪ إلى 76.7 ٪ ضد A. flavus خلال التخزين لمدة 6 أشهر. أظهر L. nobilis EO نشاطًا جيدًا لكسح الجذور الحرة بواسطة اختبار DPPH (قيمة IC 50 تبلغ 602 ميكروغرام/مل) ونشاطًا معتدلًا مضادًا للأكسدة في اختبار تبييض β-carotene (46 ٪ تثبيط أكسدة حمض اللينوليك). تبرر استنتاجات هذه الدراسة البحث المستقبلي لتطبيق EO من الغار كمادة حافظة طبيعية لتحسين سلامة الأغذية وإطالة العمر الافتراضي من خلال التحكم في التلف والعفن المسبب للسموم وكذلك الضرر التأكسدي.

Translated Description (French)

Résumé Les huiles essentielles (OE) sont largement utilisées dans l'industrie alimentaire comme conservateurs alimentaires naturels pour prolonger la durée de conservation des produits et comme agents aromatisants. Le but de ce travail était d'étudier le profil chimique de l'OE du laurier ( Laurus nobilis ) et ses activités antifongiques, antitoxigènes et antioxydantes. Le rendement d'extraction de l'OE à partir du laurier algérien était de 1,13%, le 1,8‐cinéole étant le composé le plus dominant (35,5%) par analyse chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse. Les valeurs de la concentration minimale inhibitrice et de la concentration minimale fongicide (CMF) contre Aspergillus flavus étaient de 1,75 et 2 mg/ml, respectivement. La production d'aflatoxine B1 a été inhibée par des concentrations d'OE comprises entre 0,25 mg/ml (diminution de 15%) et 1,50 mg/ml (diminution de 86%), et elle a été totalement inhibée à la valeur MFC. L'OE a montré un large spectre antifongique contre d'autres espèces de manière dose-dépendante. Dans une étude demodèle alimentaire, l'OE de L. nobilis a montré une efficacité remarquable dans les grains de blé fumigés, offrant une protection de 51,5 % à 76,7 % contre A. flavus pendant 6 mois de stockage. L'EO de L. nobilis a montré une bonne activité de piégeage des radicaux libres par le test DPPH (valeur IC 50 de 602 μg/ml) et une activité antioxydante modérée dans le test de blanchiment au β-carotène (inhibition de 46 % de l'oxydation de l'acide linoléique). Les conclusions de cette étude justifient de futures recherches pour l'application de l'OE du laurier en tant que conservateur naturel pour améliorer la sécurité alimentaire et prolonger la durée de conservation en contrôlant la détérioration et les moisissures toxigènes ainsi que les dommages oxydatifs.

Translated Description (Spanish)

Resumen Los aceites esenciales (AE) se utilizan ampliamente en la industria alimentaria como conservantes naturales de alimentos para prolongar la vida útil del producto y como agentes aromatizantes. El objetivo de este trabajo fue estudiar el perfil químico del AE del laurel ( Laurus nobilis ) y sus actividades antifúngicas, antitoxigénicas y antioxidantes. El rendimiento extractivo de la EO del laurel argelino fue del 1,13%, siendo el 1,8-cineol el compuesto más dominante (35,5%) mediante análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas. Los valores de concentración mínima inhibitoria y concentración mínima fungicida (CFM) frente a Aspergillus flavus fueron de 1,75 y 2 mg/ml, respectivamente. La producción de aflatoxina B1 fue inhibida por concentraciones de EO entre 0.25 mg/ml (disminución del 15%) y 1.50 mg/ml (disminución del 86%), y fue totalmente inhibida en el valor de MFC. El AE mostró un amplio espectro antifúngico contra otras especies de una manera dependiente de la dosis. En un estudio demodelo alimentario, el EO de L. nobilis mostró una eficacia notable en granos de trigo fumigados, proporcionando de 51.5% a 76.7% de protección contra A. flavus durante el almacenamiento de 6 meses. El EO de L. nobilis mostró una buena actividad de eliminación de radicales libres mediante el ensayo DPPH (valor IC 50 de 602 μg/ml) y una actividad antioxidante moderada en el ensayo de blanqueo de β-caroteno (46% de inhibición de la oxidación del ácido linoleico). Las conclusiones de este estudio justifican futuras investigaciones para la aplicación de OE del laurel como conservante natural para mejorar la seguridad alimentaria y extender la vida útil mediante el control del deterioro y los mohos toxigénicos, así como el daño oxidativo.

Files

fsn3.1650.pdf

Files (15.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0e85a6b0e87c4acba53f7505bc320155
15.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الأنشطة المضادة للفطريات ومضادات الأكسدة ومضادات الأكسدة للزيوت الأساسية من الغار (<i>Laurus nobilis</i> L.): الاستخدام المحتمل كمادة حافظة للقمح
Translated title (French)
Activités antifongiques, antitoxigènes et antioxydantes de l'huile essentielle de laurier (<i>Laurus nobilis</i> L.)&nbsp;: Utilisation potentielle comme conservateur du blé
Translated title (Spanish)
Actividades antifúngicas, antitoxigénicas y antioxidantes del aceite esencial de laurel (<i>Laurus nobilis</i> L.): Uso potencial como conservante del trigo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3045164439
DOI
10.1002/fsn3.1650

Is supplement to
https://openalex.org/W4389143933 (Other)
https://openalex.org/W2314416299 (Other)
https://openalex.org/W2286958608 (Other)
https://openalex.org/W2080376254 (Other)
https://openalex.org/W2056906576 (Other)
https://openalex.org/W2008061154 (Other)
https://openalex.org/W1986731011 (Other)
https://openalex.org/W1985676132 (Other)
https://openalex.org/W1604346844 (Other)
https://openalex.org/W1524828494 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Algeria

References

  • https://openalex.org/W1551117872
  • https://openalex.org/W1965145744
  • https://openalex.org/W1965866286
  • https://openalex.org/W1966063028
  • https://openalex.org/W1966289138
  • https://openalex.org/W1971309707
  • https://openalex.org/W1973793467
  • https://openalex.org/W1977633210
  • https://openalex.org/W1987718469
  • https://openalex.org/W1996900626
  • https://openalex.org/W1997432009
  • https://openalex.org/W1999417557
  • https://openalex.org/W2007226288
  • https://openalex.org/W2014161222
  • https://openalex.org/W2015926166
  • https://openalex.org/W2021194154
  • https://openalex.org/W2026971953
  • https://openalex.org/W2035262048
  • https://openalex.org/W2039037186
  • https://openalex.org/W2039404052
  • https://openalex.org/W2043223523
  • https://openalex.org/W2043952762
  • https://openalex.org/W2053097880
  • https://openalex.org/W2053386242
  • https://openalex.org/W2060916791
  • https://openalex.org/W2064271126
  • https://openalex.org/W2069519168
  • https://openalex.org/W2080562780
  • https://openalex.org/W2082748867
  • https://openalex.org/W2083276801
  • https://openalex.org/W2083456170
  • https://openalex.org/W2083549442
  • https://openalex.org/W2084826641
  • https://openalex.org/W2097798388
  • https://openalex.org/W2112241819
  • https://openalex.org/W2129566248
  • https://openalex.org/W2139315155
  • https://openalex.org/W2141307569
  • https://openalex.org/W2147253930
  • https://openalex.org/W2150025387
  • https://openalex.org/W2151681264
  • https://openalex.org/W2159257977
  • https://openalex.org/W2165944514
  • https://openalex.org/W2535131552
  • https://openalex.org/W2537324208
  • https://openalex.org/W2621386541
  • https://openalex.org/W2804952369
  • https://openalex.org/W2888009131
  • https://openalex.org/W2901163511
  • https://openalex.org/W2906011279
  • https://openalex.org/W2915199280
  • https://openalex.org/W2919498983
  • https://openalex.org/W2920429735
  • https://openalex.org/W2923749864
  • https://openalex.org/W2924900730
  • https://openalex.org/W2931038668
  • https://openalex.org/W2937098689
  • https://openalex.org/W2943149341
  • https://openalex.org/W2964000507
  • https://openalex.org/W2981971565
  • https://openalex.org/W2983722991
  • https://openalex.org/W2988206312
  • https://openalex.org/W2990916668
  • https://openalex.org/W2998544585
  • https://openalex.org/W3033032428
  • https://openalex.org/W3045164439
  • https://openalex.org/W4211005465
  • https://openalex.org/W4242874136
  • https://openalex.org/W4300694298