Antifungal activity and inhibition of aflatoxins production by Zingiber officinale Roscoe essential oil against Aspergillus flavus in stored maize grains / Atividade antifúngica e inibição da produção de aflatoxinas pelo óleo essencial de Zingiber officinale Roscoe contra Aspergillus flavus em grãos de milho armazenados

ABSTRACT

ABSTRACT Essential oils are possible alternatives to the use of synthetic pesticides for control of fungal contamination. Ginger (Zingiber officinale) essential oil (GEO) is known for having antifungal and antiaflatoxigenic properties, but its use as a fumigant in situ has not been studied yet. The aim of this study was to evaluate GEO's effects upon Aspergillus flavus as a fumigant agent in stored maize grains. The main compounds reported in GEO were α-zingiberene (23.85%) and geranial (14.16%), characterized by gas chromatography-mass spectrometry and nuclear magnetic resonance. The GEO was used as a fumigant in irradiated maize grains in concentrations ranging from 5 to 50 µg/g and the resulting effects were compared to a synthetic antifungal agent (carbendazim and thiram), an antifungal traditionally used for seed treatment. The antifungal efficacy of GEO against A. flavus has been proven in a dose-dependent manner through in situ (maize grains) test. The GEO inhibited aflatoxin production at concentrations 25 and 50 µg/g and controlled fungal growth. Therefore, GEO can be used as an effective and non-toxic alternative to conventional treatments in stored maize grains for the natural control of A. flavus.

RESUMO

RESUMO Os óleos essenciais são possíveis alternativas ao uso de praguicidas sintéticos no controle da contaminação por fungos. O óleo essencial de gengibre (Zingiber officinale - OEG) é conhecido por possuir propriedades antifúngicas e antiaflatoxigênicas, mas seu uso como fumigante in situ ainda não foi estudado. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do OEG sobre Aspergillus flavus como agente fumigante em grãos de milho armazenados. Os principais compostos encontrados no OEG foram α-zingibereno (23,85%) e geranial (14,16%), caracterizados por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas e ressonância magnética nuclear. O OEG foi utilizado como fumigante em grãos de milho irradiados em concentrações variando de 5 a 50 µg/g e os efeitos resultantes foram comparados a um agente antifúngico sintético (carbendazim e tiram), antifúngico tradicionalmente usado para o tratamento de sementes. A eficácia antifúngica do OEG contra A. flavus foi comprovada de maneira dependente da dose através do teste in situ (grãos de milho). O OEG inibiu a produção de aflatoxina nas concentrações 25 e 50 µg/g e controlou o crescimento de fungos. Portanto, o OEG pode ser usado como uma alternativa eficaz e não tóxica aos tratamentos convencionais em grãos de milho armazenados para o controle natural de A. flavus.