Antioxidant and antimicrobial potentials of Damsissa (Ambrosia maritima) leaf powder extract added to minced beef during cold storage

ABSTRACT

The antioxidant and antimicrobial effect of Damsissa leaf powder extract (DLPE) for application to cold-stored minced beef was investigated. DLPE exhibited inhibition zones of 14.0 and 12.7 mm against Escherichia coli and Staphylococcus aureus, respectively. Total polyphenol and flavonoid contents of DLPE were 188.06 mg gallic acid equivalent (GAE)/g and 2.56 mg catechin equivalent (CE)/g, respectively. DLPE exhibited a concentration-dependent increase (P ≤ 0.05) in total reducing power ability (TRPA), scavenging of H₂O₂, and chelation of Fe²⁺ ions. Incorporation of different concentrations of DLPE in minced beef significantly (P ≤ 0.05) enhanced the physicochemical characteristics, sensory features, and microbial quality of the minced beef during cold storage (4°C). DLPE (2.5%) was effective (P ≤ 0.05) in delaying lipid oxidation and preventing microbial growth in stored minced beef. Therefore, DLPE at 2.5% concentration is recommended as a useful preservative to prolong the shelf-life of minced beef during cold storage.

RESUMEN

En el presente estudio se investigaron los efectos antioxidantes y antimicrobianos del extracto en polvo de la hoja de Damsissa (DLPE) al ser aplicado a carne de res picada almacenada en frío. Se comprobó que el DLPE exhibe zonas de inhibición de 14.0 mm y 12.7 mm contra Escherichia coli y Staphylococcus aureus, respectivamente. El contenido total de polifenoles y flavonoides de DLPE fue registrado en 188.06 mg equivalentes a ácido gálico (GAE)/g y el de flavonoides en 2.56 mg equivalentes a catequina (CE)/g. El DLPE mostró un incremento en su capacidad de poder reductor total (TRPA), eliminación de H₂O₂ y quelación de iones Fe²⁺, vinculado a la concentración (P ≤ 0.05). Así, la incorporación de distintas concentraciones del DLPE a la carne de res picada aumentó significativamente (P ≤ 0.05) las características fisicoquímicas, los aspectos sensoriales y la calidad microbiana de la misma cuando fue almacenada en frío (4°C). Asimismo, se constató que el DLPE (2.5%) fue efectivo (P ≤ 0.05) para retrasar la oxidación de lípidos y evitar el crecimiento microbiano en la carne de res picada almacenada, por lo que se recomienda su uso a una concentración de 2.5% como un conservante útil que permite extender la vida útil de la carne de res picada durante su almacenamiento en frío.

KEYWORDS:

• Ambrosia maritima
• Damsissa leaf powder extract
• lipid stability
• microbial spoilage
• minced beef

PALABRAS CLAVE:

• Ambrosia maritima
• extracto en polvo de la hoja de Damsissa
• estabilidad de lípidos
• deterioro microbiano
• carne de res picada

Acknowledgments

The authors extend their appreciation to the International Scientific Partnership Program ISPP at King Saud University for funding this research work through ISPP# 0073.

Disclosure statement

No potential conflict of interest was reported by the authors.

Additional information

Funding

This work was supported by the King Saud University; International Scientific Partnership Program ISPP through [ISPP# 0073]