Antihyperglycemic and antihyperlipidemic activities of methanol:water (4:1) fraction isolated from aqueous extract of Syzygium alternifolium seeds in streptozotocin induced diabetic rats.  Kasetti RB, Rajasekhar MD, Kondeti VK, Fatima SS, Kumar EG, Swapna S, Ramesh B, Rao CA.  Food Chem Toxicol. 2010 Apr;48(4):1078-84. doi: 10.1016/j.fct.2010.01.029

Antibacterial and antibiofilm activity of acetone leaf extracts of nine under-investigated south African Eugenia and Syzygium (Myrtaceae) species and their selectivity indices.
Famuyide IM, Aro AO, Fasina FO, Eloff JN, McGaw LJ.
BMC Complement Altern Med. 2019 Jun 20;19(1):141. doi: 10.1186/s12906-019-2547-z.

Larvicidal Activity of Essential Oil of Syzygium aromaticum (Clove) in Comparison with Its Major Constituent, Eugenol, against Anopheles stephensi.
Osanloo M, Sedaghat MM, Esmaeili F, Amani A.
J Arthropod Borne Dis. 2018 Dec 25;12(4):361-369.

Antimicrobial potential of toothpaste formulated from extracts of Syzygium aromaticum, Dennettia tripetala and Jatropha curcas latex against some oral pathogenic microorganisms.
Oluwasina OO, Ezenwosu IV, Ogidi CO, Oyetayo VO.
AMB Express. 2019 Feb 4;9(1):20. doi: 10.1186/s13568-019-0744-2.

Syzygium aromaticum aqueous extract inhibits human neutrophils myeloperoxidase and protects mice from LPS-induced lung inflammation.
Chniguir A, Zioud F, Marzaioli V, El-Benna J, Bachoual R.
Pharm Biol. 2019 Dec;57(1):56-64. doi: 10.1080/13880209.2018.1557697.

Anticancer Potential of Syzygium Species: a Review.
Chua LK, Lim CL, Ling APK, Chye SM, Koh RY.
Plant Foods Hum Nutr. 2019 Mar;74(1):18-27. doi: 10.1007/s11130-018-0704-z.

Antimicrobial and antioxidant activity of unencapsulated and encapsulated clove (Syzygium aromaticum, L.) essential oil.
Radünz M, da Trindade MLM, Camargo TM, Radünz AL, Borges CD, Gandra EA, Helbig E.
Food Chem. 2019 Mar 15;276:180-186. doi: 10.1016/j.foodchem.2018.09.173.

Sicurezza

Essential Oils as a Feed Additives: Pharmacokinetics and Potential Toxicity in Monogastric Animals.  Horky P, Skalickova S, Smerkova K, Skladanka J.  Animals (Basel). 2019 Jun 13;9(6). pii: E352. doi: 10.3390/ani9060352. Review.

Chiodi di garofano (Syzygium aromaticum, sin. Eugenia caryophyllata)

Descrizione

• Spezia ottenuta dai boccioli floreali ancora chiusi dell’albero di garofano, raccolti pre-schiusa, essiccati fino a virare al bruno-rossastro e commercializzati interi (chiodi), macinati, come oleoresina o olio essenziale.

• Profilo sensoriale: aroma caldo, dolce-balsamico e pepato, con nota eugenolica caratteristica e lieve effetto anestetico al palato; alta intensità e persistenza.

Valore calorico (per 100 g di prodotto)

• Polvere: circa 270–290 kcal/100 g; carboidrati e fibre prevalenti, grassi e proteine modesti.

• Per cucchiaino di macinato (~2 g): ~5–6 kcal (uso tipico spice-level).

Principali sostanze contenute

• Olio volatile totale nel bocciolo ~10–20%: eugenolo (70–90% della frazione volatile), acetato di eugenile, β-cariofillene e terpeni minori.

• Polifenoli (tannini), acidi fenolici e flavonoidi con attività antiossidante; manganese rilevante tra i minerali.

• Oleoresina: frazione lipofila ricca di composti aromatici non volatili che fissa l’aroma.

Processo di produzione

• Raccolta dei boccioli immaturi, appassimento/essiccazione al sole o ad aria calda fino a umidità idonea; pulizia, cernita e classificazione per grado (interi, teste, gambi).

• Macinazione controllata con bassa T; per estratti: distillazione in corrente di vapore (olio essenziale) o estrazione con solventi alimentari (oleoresina), quindi standardizzazione.

• Trattamenti igienizzanti ammessi: vapore, irraggiamento; evitare residui da ETO dove non consentito.

Proprietà sensoriali e tecnologiche

• Potere aromatizzante molto elevato: domina facilmente le miscele; usare dosaggi bassi e tempi di infusione mirati.

• Stabilità: l’olio essenziale è sensibile a luce/ossigeno/calore; i chiodi interi proteggono meglio i volatili rispetto al macinato.

• Funzionalità: attività antiossidante e antimicrobica (legate a eugenolo) utile in marinature e sottoli; colore bruno può scurire le preparazioni chiare.

Impieghi alimentari

• Spezie e blend: garam masala, baharat, cinque spezie cinesi, pumpkin spice.

• Dolci & bakery: pan di zenzero, biscotti, pane speziato; composte, confetture.

• Bevande: vin brulè, chai, infusi e sciroppi.

• Piatti salati: stufati, curry, risi pilaf, marinature, conserve (es. cipolline in agrodolce).

• Estratti: l’oleoresina per salse/condimenti, l’olio in aromatizzazione micro-dosata (con idonea diluizione).

Nutrizione e salute

• In uso culinario i quantitativi sono bassi; apportano antiossidanti e manganese.

• Eugenolo: può avere azioni sensoriali/antimicrobiche; eccessi possono dare irritazione orale o nausea.

• Interazioni: prudenza con terapie anticoagulanti/antiaggreganti e in gravidanza/allattamento per l’olio essenziale; attenersi a buone pratiche d’uso.

Profilo dei grassi

• Non pertinente per la spezia intera/macinata; l’oleoresina e l’olio contengono frazioni lipofile (non destinati a apporto lipidico ma a aroma).

Qualità e specifiche (temi tipici)

• Umidità: tipicamente ≤12% (chiodi interi).

• Olio volatile (distillazione): bocciolo ≥ 15 mL/100 g (valori indicativi); eugenolo come marker.

• Materia estranea/difetti: bassi; cariche microbiche in specifica per spezie (trattamento post-harvest quando necessario).

• Metalli pesanti/pesticidi entro limiti; assenza di corpi estranei.

• Macinati: granulometria costante; attività acqua (aw) bassa.

Conservazione e shelf-life

• Conservare al buio, ermeticamente, in ambiente fresco/asciutto; evitare luce, calore e ossigeno.

• Shelf-life: interi 24–36 mesi; macinati 12–18 mesi; oli/oleoresine più brevi (seguire specifiche).

Allergeni e sicurezza

• Naturalmente senza glutine; non elencati tra gli allergeni maggiori; possibili ipersensibilità individuali.

• L’olio essenziale è concentrato: usare diluito, non per uso diretto; evitare uso pediatrico senza indicazioni professionali.

Funzioni INCI in cosmesi

• INCI: Syzygium Aromaticum (Clove) Bud Oil, Leaf Oil, Flower Oil, Clove Extract, Eugenol.

• Ruoli: profumante, masking, antimicrobico/lenitivo in oral care e prodotti topici; attenzione a limiti e allergeni di fragranza previsti.

Troubleshooting

• Amaro/metallico e astringenza: sovradosaggio o estrazione prolungata → ridurre dose/tempo, aggiungere grassi o zuccheri per arrotondare.

• Perdita di aroma: macinato troppo vecchio → preferire chiodi interi da macinare fresco.

• Scurimento indesiderato: impiegare infusione breve o sacchetti spezie per rimozione precoce.

• Note medicinali/pungenti: sostituire parte con pimento o cannella per profilo più morbido.

Sostenibilità e filiera

• Colture in fascia tropicale (es. Indonesia, Madagascar, Tanzania, Sri Lanka, India); attenzione a condizioni sociali e residui fitosanitari.

• Preferire tracciabilità e schemi responsabili; processi sotto GMP/HACCP; gestione reflui verso target BOD/COD; pack opachi/riciclabili.

Etichettatura

• Denominazioni: “chiodi di garofano”, “chiodi di garofano macinati”; per estratti: “oleoresina di chiodi di garofano”, “olio essenziale di garofano”.

• In ingredient list alimentare: possibile indicare come “spezie” o “aromi naturali” secondo ricetta e normativa.

Conclusione

Il chiodo di garofano è una spezie-icona dall’aroma intenso e complesso, capace di strutturare dolci e salati con minimi dosaggi. Una gestione attenta di forma (intero vs macinato), tempo di estrazione e conservazione consente di massimizzare freschezza, sicurezza e coerenza sensoriale.

Mini-glossario

• Eugenolo — Fenilpropanoide responsabile del carattere chiodo di garofano; conferisce pungenza e attività antimicrobica.

• Oleoresina — Estratto lipofilo che concentra volatili e non volatili della spezia, con aroma pieno e buona fissazione.

• GMP/HACCP — Good manufacturing practice / hazard analysis and critical control points: sistemi igienico–preventivi con punti critici controllati.

• BOD/COD — Domanda biochimica/chimica di ossigeno: indicatori dell’impatto dei reflui dei processi estrattivi e di lavaggio.

Studi

Nella medicina tradizionale sono stati tradizionalmente utilizzati per trattare diversi disturbi come diabete, diarrea,  problemi riproduttivi e disturbi respiratori (1).

Studi recenti ne hanno dimostrato l'efficacia antibatterica (2).

L'olio essenziale dei chiodi di garofano ha mostrato effetti genoprotettivi (3).

Altre piante della specie  Syzygium che hanno mostrato proprietà curative:

• Syzygium cumini L.
• Syzygium polyanthum (Wight.) 
• Syzygium malaccense 
• Syzygium brazzavillense
• Syzygium formosum (Wall.)
• Syzygium polyanthum 
• Syzygium paniculatum Gaertn.
• Syzygium guineense 

Chiodi di garofano studi

Bibliografia________________________________________________

(1) .  Kasetti RB, Rajasekhar MD, Kondeti VK, Fatima SS, Kumar EG, Swapna S, Ramesh B, Rao CA. Antihyperglycemic and antihyperlipidemic activities of methanol:water (4:1) fraction isolated from aqueous extract of Syzygium alternifolium seeds in streptozotocin induced diabetic rats  Food Chem Toxicol. 2010 Apr;48(4):1078-84. doi: 10.1016/j.fct.2010.01.029

(2)   Famuyide IM, Aro AO, Fasina FO, Eloff JN, McGaw LJ. Antibacterial and antibiofilm activity of acetone leaf extracts of nine under-investigated south African Eugenia and Syzygium (Myrtaceae) species and their selectivity indices.  BMC Complement Altern Med. 2019 Jun 20;19(1):141. doi: 10.1186/s12906-019-2547-z.

Abstract. Background: Antimicrobial resistance (AMR) remains an important global health issue but the gap between AMR and development of new antimicrobials is increasing. Plant extracts may have good activity per se or may be sources of effective antimicrobial compounds which can act against planktonic and/or biofilms of pathogens. We determined the antimicrobial efficacy and cytotoxicity of some under-investigated plants from the Myrtaceae family endemic to South Africa. The ability of the plant extracts to inhibit or destroy pre-formed bacterial biofilms was also determined. Methods: Based on previous preliminary in vitro screening and on chemotaxonomy, nine species from the Myrtaceae family were selected. The antimicrobial activity of the crude acetone leaf extracts was determined against six common nosocomial pathogens, namely: Gram-positive bacteria (Bacillus cereus, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus), Gram-negative bacteria (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella Typhimurium) using a two-fold serial microdilution assay with p-iodonitrotetrazolium violet as growth indicator. The number of antimicrobial compounds present in extracts was determined by bioautography. Cytotoxicity of extracts was determined against Vero kidney cells using a colorimetric tetrazolium-based assay. The total antibacterial activity (TAA) in ml/g and selectivity index (LC50/MIC) of the plant extracts were calculated. A modified crystal violet assay was used to determine the antibiofilm activity of the extracts. Results: Syzygium legatii, Syzygium masukuense, and Syzygium species A had the best activities against Gram-negative and Gram-positive bacteria (MIC) values ranging from 0.04-0.08 mg/ml. Eugenia erythrophylla had the best MIC (0.02 mg/ml) against Bacillus cereus. Many extracts had relatively low cytotoxicity (LC50 > 20 μg/ml) leading to reasonable selectivity indices. Three leaf extracts (Syzygium masukuense, Syzygium species A, and Eugenia natalitia) were moderately cytotoxic (20 μg/ml < LC50 < 100 μg/ml). The plant extracts had a good capacity to reduce biofilm formation and good to poor potential to destroy pre-formed biofilms. Conclusions: The plant species examined in this study had varying degrees of antibacterial activity against bacterial planktonic and biofilm forms with some having good activity against both forms. Several of these selected species may be potential candidates for further investigation to isolate antimicrobial compounds and to determine the mechanism of activity.

(3)   Horky P, Skalickova S, Smerkova K, Skladanka J. Essential Oils as a Feed Additives: Pharmacokinetics and Potential Toxicity in Monogastric Animals. Animals (Basel). 2019 Jun 13;9(6). pii: E352. doi: 10.3390/ani9060352. Review.

Abstract. Essential oils (EOs) are now a hot topic in finding modern substitutes for antibiotics. Many studies have shown positive results and confirmed their high antibacterial activity both in vitro and in vivo. Deservedly, there is an attempt to use EOs as a substitute for antibiotics, which are currently limited by legislation in animal breeding. Given the potential of EOs, studies on their fate in the body need to be summarized. The content of EO's active substances varies depending on growing conditions and consequently on processing and storage. Their content also changes dynamically during the passage through the gastrointestinal tract and their effective concentration can be noticeably diluted at their place of action (small intestine and colon). Based on the solubility of the individual EO's active substances, they are eliminated from the body at different rates. Despite a strong antimicrobial effect, some oils can be toxic to the body and cause damage to the liver, kidneys, or gastrointestinal tissues. Reproductive toxicity has been reported for Origanum vulgare and Mentha arvensis. Several publications also address the effect on the genome. It has been observed that EOs can show both genoprotective effects (Syzygium aromaticum) and genotoxicity, as is the case of Cinnamomum camphor. This review shows that although oils are mainly studied as promising antimicrobials, it is also important to assess animal safety.