Clavo de olor y su aceite esencial: aplicaciones en alimentación y salud 

José Nabor Haro-González, Gustavo Adolfo Castillo-Herrera, Moisés Martínez-Velázquez y Hugo Espinosa-Andrews (Ciatej)

El clavo de olor (Syzygium aromaticum L.) pertenece a la familia de las Mirtáceas, conformada por más de 3,000 especies agrupadas entre 130 y 150 géneros ─como el eucalipto o la guayaba─; es una flor aromática cultivada en países subtropicales como Madagascar. El aceite esencial de clavo de olor es una mezcla olorosa, obtenida por hidrodestilación o destilación al vapor con un rendimiento entre 15 y 20%. El aceite esencial de clavo está formado por más de 30 compuestos, de los cuales el eugenol es el de mayor abundancia. Entre las principales actividades biológicas reportadas en la literatura se encuentran sus usos antibacteriano, antifúngico, insecticida y antioxidante [1], [2]. En México, el aceite esencial de clavo de olor se emplea principalmente en perfumes, cosméticos, productos sanitarios, medicamentos, alimentos y remedios caseros (Figura 1).

Remedio mexicano contra los mosquitos: limón partido con clavos incrustados. 

Aplicaciones alimentarias

En los últimos años, la industria alimentaria enfrenta grandes desafíos para la producción de alimentos seguros con una vida útil más larga que sean nutritivos y sensorialmente agradables al consumidor. El deterioro de un alimento impacta en la salud del consumidor debido a enfermedades o intoxicaciones por alimentos descompuestos, provocando importantes pérdidas económicas. Recientemente, los consumidores han aumentado su demanda de alimentos con alternativas naturales a los conservadores sintéticos, convirtiendo a los aceites esenciales en un sustituto ideal; sin embargo, el principal desafío de los aceites esenciales como conservantes de alimentos es cumplir con su actividad biológica sin ser percibidos por los consumidores (Figura 2) [1], [3].

Ventajas y desventajas de la aplicación del aceite esencial de clavo en alimentos. 

La industria de alimentos horneados emplea el aceite esencial de clavo para prevenir el deterioro y crecimiento de microorganismos patógenos como Penicillium spp., Aspergillus spp., E. coli y S. aureus. Su adición prolonga la vida útil sin afectar el aroma, sabor, la textura, apariencia o aceptabilidad de los consumidores. De igual manera, el aceite esencial de clavo ha sido usado como antimicrobiano en la elaboración de queso (menos del 0.5%), aumentando un mes su vida de anaquel (4 °C), sin afectar su sabor o aroma. Asimismo, se ha reportado su uso en alimentos procesados listos para comer (alimentos precocinados). Su actividad antioxidante proporciona protección contra la oxidación.

En la industria cárnica, se ha aplicado en carne molida de res, pechuga de pollo, camarones, hamburguesas de salmón y pollo, así como en filetes de pescado. También, el aceite esencial de clavo previene el deterioro de hortalizas durante su manejo postcosecha. Recientemente, el aceite esencial de clavo ha sido empleado como un desinfectante durante el proceso de lavado de vegetales como una alternativa al ácido acético, bicarbonato de sodio y desinfectantes clorados [1].

Aplicaciones en la salud

Esta mezcla olorosa presenta diversos beneficios a la salud (Figura 4). Diversos autores han mencionado el uso tradicional del aceite esencial de clavo como antiséptico, estimulante natural, carminativo, anticoagulante, antihelmíntico, antiemético, antidiarreico, antiespasmódico, hepatoprotector, espasmolítico, antimutagénico, anticonvulsivo, antidepresivo, refuerzo renal, antipirético, neuroprotector, antiestrés, antialérgico, antidiabético, además de efectos hipocolesterolémicos. Sin embargo, hasta donde sabemos, estas propiedades no se han estudiado por completo y representan nuevas oportunidades de investigación [1], [4].

El aceite esencial de clavo presenta actividad contra patógenos como E. coli, Salmonella, Klebsiella pneumoniae, Erwinia carotovora, Agrobacterium, Pseudomonas, S. aureus, Streptococcus, L. monocytogenes, Aspergillus, Penicillium, C. albicans y levaduras; afecta la integridad de la membrana celular, lo que lleva a la muerte de los microorganismos; como antioxidante, promueve la protección contra radicales libres, los cuales están relacionados con enfermedades como el cáncer, la arteriosclerosis, la enfermedad de Alzheimer y Parkinson [1], [4].

Inhibición del aceite esencial de clavo y el eugenol contra L. monocytogenes. 

Por otro lado, las enfermedades transmitidas por insectos son un desafío constante para la salud pública; algunas de ellas son plagas urbanas invasoras, transmisoras de numerosos patógenos que pueden provocar reacciones alérgicas o asma. Los insecticidas químicos originan importantes problemas de salud y tienen un impacto permanente en el medio ambiente; por ello, las nuevas investigaciones se centran en desarrollar insecticidas naturales para el control de plagas agrícolas y urbanas.

El aceite esencial de clavo ha demostrado altos niveles de repelencia y toxicidad en pulgas, pulgones, ácaros, hormigas, moscos y cucarachas. De igual modo, tiene efecto sobre sus huevos y larvas, mostrando una baja toxicidad en mamíferos, por lo que su aplicación es segura fuera y dentro del hogar. El aceite esencial de clavo ha mostrado actividad ante los virus del Ébola, influenza A y herpes; incluso, se ha reportado que podría inhibir la actividad del Virus del Nilo Occidental, siendo un compuesto prometedor contra los flavivirus como el dengue o el Zika [1].

Actividades biológicas del aceite esencial de clavo

El estrés oxidativo y la inflamación están relacionados a muchos padecimientos como diabetes, hipertensión, enfermedades cardiovasculares y neurodegenerativas. Las propiedades antiinflamatorias del aceite esencial de clavo son comparables con el diclofenaco, reduciendo la inflamación de un 60 a un 20% después de tres horas. Así mismo, la actividad cicatrizante del aceite esencial de clavo es similar a la neomicina, usada para controlar la inflamación y curar heridas. Algunos efectos secundarios crónicos y agudos de los antiinflamatorios sintéticos podrían ser disminuidos con el consumo de aceite esencial de clavo.

Tradicionalmente, la aromaterapia promueve la disminución de dolores de cabeza, dolor en las articulaciones, muelas y de los problemas de higiene bucal, debido a que el aceite esencial de clavo es un analgésico seguro, efectivo y económico; su efecto analgésico ha sido probado en concentraciones menores al 1% durante procedimientos que pudieran causar dolor. Por ello, el aceite esencial de clavo tiene potencial para su uso en procedimientos dolorosos, minimizando los efectos de estímulos nocivos y asegurando el bienestar, evitando el estrés y sus consecuencias negativas.

De igual manera, el aceite esencial de clavo es reconocido como un anestésico en bajas concentraciones sin efectos secundarios: induce un efecto anestésico de manera rápida, una recuperación breve, además de una baja tasa de mortalidad sin afectar la respuesta al estímulo externo. Estudios recientes demostraron que la aplicación tópica de aceite esencial de clavo reduce la sensibilidad similar a la lidocaína [1], [5].

Investigaciones actuales han mostrado que el aceite esencial de clavo y sus componentes tienen actividad anticancerígena y antitumoral en experimentos in vitro, por lo que se promueve como una alternativa natural en la prevención y cotratamiento del cáncer. Algunos informes sugieren que el aceite esencial de clavo reduce los efectos secundarios de la quimioterapia como náuseas, vómitos, pérdida de apetito y pérdida de peso.

La actividad anticancerígena del aceite esencial de clavo se relaciona con la actividad antioxidante y antiinflamatoria, la inactivación del crecimiento de tumores mediante la regulación de la proliferación celular, la angiogénesis y la metástasis. A la fecha, el aceite esencial de clavo ha sido probado en laboratorio contra diferentes tipos de células cancerígenas [1], [6].

Investigadores del Ciatej estudian el potencial del clavo de olor y su aceite esencial

Sin embargo, se requiere un mayor esfuerzo para que el aceite esencial de clavo o sus compuestos tengan los estudios que comprueben su efectividad en personas que padecen esta terrible enfermedad, abriendo la posibilidad para investigar el efecto del aceite esencial de clavo frente a otras enfermedades y su futura aplicación en industrias como la farmacéutica, alimenticia, cosmética, odontológica, agrícola, entre otras.

Actualmente, investigadores del Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco estudiamos la actividad antioxidante y antimicrobiana, así como la evaluación anticancerígena contra diferentes tipos de cáncer como colon, cervicouterino, próstata, mama y pulmón, y contribuir a confirmar las propiedades del aceite esencial de clavo.

Referencias

1) J. N. Haro-González, G. A. Castillo-Herrera, M. Martínez-Velázquez, and H. Espinosa-Andrews, ‘Clove Essential Oil (Syzygium aromaticum L. Myrtaceae): Extraction, Chemical Composition, Food Applications, and Essential Bioactivity for Human Health’, Molecules, vol. 26, no. 21, p. 6387, Oct. 2021, doi: 10.3390/molecules26216387.

2) W. Guan, S. Li, R. Yan, S. Tang, and C. Quan, ‘Comparison of essential oils of clove buds extracted with supercritical carbon dioxide and other three traditional extraction methods’, Food Chem, vol. 101, no. 4, pp. 1558–1564, 2007, doi: 10.1016/j.foodchem.2006.04.009.

3) G. El-Saber Batiha, L. M. Alkazmi, L. G. Wasef, A. M. Beshbishy, E. H. Nadwa, and E. K. Rashwan, ‘Syzygium aromaticum L. (Myrtaceae): Traditional Uses, Bioactive Chemical Constituents, Pharmacological and Toxicological Activities’, Biomolecules, vol. 10, no. 2, p. 202, Jan. 2020, doi: 10.3390/biom10020202.

4) Y. Shahbazi, ‘Antioxidant, antibacterial, and antifungal properties of nanoemulsion of clove essential oil’, Nanomedicine Research Journal, vol. 4, no. 4, pp. 204–208, 2019, doi: 10.22034/nmrj.2019.04.001.

5) N. Sugihartini, R. Prabandari, T. Yuwono, and D. R. Rahmawati, ‘The anti-inflammatory activity of essential oil of clove (Syzygium aromaticum) in absorption base ointment with addition of oleic acid and propylene glycol as enhancer’, International Journal of Applied Pharmaceutics, vol. 11, no. Special Issue 5, 2019, doi: 10.22159/ijap.2019.v11s5.T0081.

6) M. M. Ramadan, M. M. Ali, K. Z. Ghanem, and A. H. El-Ghorabe, ‘Essential oils from Egyptian aromatic plants as antioxidant and novel anticancer agents in human cancer cell lines’, Grasas y Aceites, vol. 66, no. 2, p. e080, Jun. 2015, doi: 10.3989/gya.0955142.

Autores

José Nabor Haro-González es estudiante del programa de Doctorado en Ciencias en Innovación Biotecnológica; por su parte, Gustavo Adolfo Castillo-Herrera es investigador de la Unidad de Tecnología Alimentaria, mientras que Moisés Martínez-Velázquez es investigador de la Unidad de Biotecnología Médica y Farmacéutica, y Hugo Espinosa-Andrews es investigador de la Unidad de Tecnología Alimentaria, todos en el Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco (Ciatej).

Crédito de las ilustraciones

Imágenes proporcionadas por los autores.

**

El blog México es ciencia está en Twitter, https://twitter.com/MexicoesCiencia y en Facebook, https://www.facebook.com/mexicoesciencia. ¡Síganos!