Artigo escrito por Mariana Ornaghi, MSc, PhD e analista de Departamento Técnico da Safeeds

As reações químicas no metabolismo das plantas são divididas em dois tipos, metabolismo primário e secundário. O metabolismo primário está relacionado com as reações que desempenham papeis essenciais para planta, por exemplo, fotossíntese, respiração, entre outros. As reações envolvidas no metabolismo secundário são ligadas as interações das plantas com o meio ambiente, como, herbivoria, ataque de patógenos, competição entre plantas, e outros. Dentre os compostos do metabolismo secundários encontramos os óleos essenciais conhecidos por seus benefícios e atividades biológicas, como atividade bactericida, virucida, fungicida, antiparasitária, inseticida e efeitos antioxidantes.

Atualmente, há um maior interesse no uso dos óleos essenciais em cosméticos, aromas e conservantes de alimentos, possivelmente devido a crescente percepção negativa de aditivos sintéticos pelos consumidores.

Os óleos essenciais (OE) são compostos de terpenos, terpenóides, compostos aromáticos derivados de fenilpropano e compostos alifáticos. São misturas complexas que podem conter muitos compostos diferentes. Até mais de 200 compostos podem ser identificados em um óleo essencial. A composição (compostos e respectivas concentrações) de OE podem variar significativamente, dependendo do método de extração, partes utilizadas, estação de colheita e a origem da planta. Esses compostos ativos nas plantas são dependentes dos fatores bióticos (isto é, espécie, porção, etc.) e abióticos (isto é, temperatura, umidade, etc.).

Atualmente os OE mais estudados são, cravo, orégano, tomilho e canela, os quais apresentam altas atividades biológicas e dentre os potenciais mais visados estão a capacidade antioxidante e antimicrobiana.

A atividade antimicrobiana de um óleo essencial tem alta correlação com os compostos majoritários presentes, ou seja, cada um dos compostos dos OE apresenta efeitos individuais e alguns até efeito sinérgico, além disso, podemos observar efeito aditivo e interações antagônicas entre eles. As propriedades desses compostos permitem a ação em microrganismos: bactérias, fungos, protozoários e vírus. Sua característica hidrofóbica permite “rompimento” da membrana causando a coagulação de diversos constituintes do citoplasma, ou até, através de difusão podem entrar na membrana pelas proteínas de membranas (porinas), ainda, podem inibir diversas enzimas utilizadas para manutenção e crescimento bacteriano, como ATPases, além de diminuir a síntese de RNA, DNA e proteínas.

Alguns compostos possuem ampla utilização e são alvo de estudos na medicina como preventivos ao câncer, isso devido sua toxicidade em células cancerígenas os quais podem inibir seu crescimento ou até aumentar a taxa de apoptose. Não obstante, por apresentar alto potencial antioxidante pode reduzir espécies reativas ou até aumentar enzimas como SOD (superóxido dismutase) que auxiliam na redução de estresse oxidativo, o qual é “precursor” de diversas doenças.

A ação antioxidante está ligada a capacidade de se ligar a radicais livres e inibir processos de estresse oxidativo que potencializam a oxidação dos lipídeos presentes na carne, os quais ocasionam o off-flavor (cheiro e sabor indesejável) oriundo da rancidez do produto.

Geralmente, a proteção celular contra o estresse oxidativo é mediada por dois mecanismos de capacidade antioxidantes, que geralmente apresentam baixo massa molecular, assim como os compostos secundários presentes nas plantas. Primeiramente temos os compostos que exercem sua função como antioxidantes diretos, são redox ativo e inibem a ação de espécies reativas ao oxigênio (ROS), enquanto que no segundo tipo os antioxidantes atuam de forma indireta como indutores de antioxidantes e outras enzimas citoprotetoras. Muitos óleos essenciais, cujos principais componentes são monoterpenos e sesquiterpenos, possuem propriedades antioxidantes.

Diante da complexidade de se desenvolver produtos à base de extratos de plantas é pertinente ressaltar a necessidade do aprofundamento dos estudos, sabe se da eficácia dessas moléculas, porém, estudos sobre dosagens e combinações devem ser realizados para um melhor aproveitamento desses produtos, além de conhecer de forma aprofundada os mecanismos e interações.

Atualmente a busca por produtos naturais e saudáveis está em expansão. O uso de compostos sintéticos está sendo limitado ou até banido por órgãos da saúde, tanto na indústria alimentícia humana como no uso de promotores de crescimento na produção animal.

No sistema de produção animal, o uso de aditivos torna se necessário tendo em vista os desafios sanitários e metabólicos em que os animais são submetidos. Neste contexto, é inevitável o desenvolvimento de substâncias alternativas não invasivas na alimentação animal. Assim sendo, as substâncias naturais tornaram-se promissoras substitutas, pois, apresentam ação similar e algumas vezes mais ampla devido a diversos mecanismos de ação. Além disso, por serem substâncias bioativas atuam no nível de vários alvos o que reduz a probabilidade de desenvolvimento de resistência em microrganismos.

Entretanto, para sua adição na alimentação animal é necessário caracterizar os vários produtos de plantas, bem como conhecer o modo de ação destas substâncias. Os óleos essenciais, funcionais e seus compostos apresentam ação antimicrobiana, antioxidante, antiviral, entre outras características. Essas propriedades provem principalmente do efeito sinérgico dos constituintes o que podem potencializar seus efeitos benéficos.

Na literatura encontramos vários relatos científicos da melhora de saúde intestinal em frangos e aumento da resposta imune com a utilização de óleos essenciais de tomilho e canela. Ainda, resultados em frangos e ratos recebendo óleos essenciais na dieta apresentaram maior produção de enzimas antioxidantes nos tecidos e menores valores de ROS (espécies reativas ao oxigênio) e consequentemente menores valores de produtos da oxidação lipídica (Malonaldeído) o qual é um indicador de estresse oxidativo.

Uma das maiores preocupações na produção animal vem de encontro a contaminação por patógenos, o que desafia pesquisadores e técnicos a cada dia, pois, são microrganismos de difícil controle. Dentre esses microrganismos podemos destacar as Salmonelas. Diversos extratos de plantas se mostraram eficazes no controle desses microrganismos em experimentos in vitro e in vivo, como timol, eugenol, carvacrol, resveratrol, cinamaldeído, entre outros. Sabemos que a nível intestinal o controle desses microrganismos é ainda mais complexo devido a diversas interações biológicas, nesse contexto é interessante lançar mão de tecnologias como a microencapsulação e o uso de misturas sinérgicas entre os compostos.

Na produção de suínos existem diferentes pontos a serem levados em consideração, como, por exemplo, a palatabilidade da dieta e microrganismos alvos. Inúmeros trabalhos com um composto ou misturas deles mostraram aumento no ganho de peso ou melhoria da eficiência alimentar. Além de demonstrar efeito eficaz no controle de microrganismos como, Escherichia coli, Clostridium, C. perfringens, Staphylococcus; pode se observar aumento de Lactobacillus e em alguns estudos reduzindo diarreias e lesões causadas por oocistos. Efeito observado utilizando diferentes extratos de plantas, como, carvacrol, timol, eugenol, cúrcuma, pimenta, alecrim, p-cimeno, menta, entre outros.

Para nutrição de ruminantes no desenvolvimento de qualquer aditivo a complexidade se dá pelas interações ruminais as quais são de grande dimensão e ainda pela heterogeneidade de dietas que encontramos a campo. Os resultados científicos acompanham a complexidade desse sistema, onde, podemos observar aumento do desempenho animal, redução da produção de metano, modulação na fermentação ruminal, e até melhora na qualidade de carne de animais recebendo esses produtos na dieta.

Concluindo, essas substâncias conhecidas como aditivos naturais se mostram efetivas na nutrição animal, agindo em diferentes mecanismos essenciais para uma melhor saúde animal permitindo que este reflita em maior desempenho.

Outras notícias você encontra na edição de Bovinos, Grãos e Máquinas de junho/julho de 2020 ou online.