Las especias, también conocidas como condimentos, han sido utilizadas desde la prehistoria, donde eran empleadas para las más diversas finalidades. Hoy, las especias son importantes ingredientes que enriquecen los alimentos. La palabra especia se refiere a cualquier producto de origen vegetal, aromático, usado en culinaria para condimentar alimentos y dar sabor a salsas, productos en conservas y otros. En su forma figurativa, es algo que enriquece o altera la calidad de algo, especialmente en pequeño grado, que da vivacidad o acritud; un sabor picante o agradable.

El comercio de especias se remonta a días antes de los registros de la historia. La estimación de los arqueólogos es que alrededor de 50.000 a. C., el hombre primitivo ya había descubierto que partes de ciertas plantas aromáticas ayudaban a mejorar el sabor de los alimentos. Para tener una idea de lo que puede haber ocurrido, se puede imaginar que el hombre primitivo, después de asar el producto de su caza, decidió protegerlo de las cenizas provenientes del fuego y otras suciedades. Embaló su carne asada con algunas hojas y dejó el conjunto cerca de las cenizas. Más tarde, para su sorpresa, observó que las hojas habían dado un nuevo sabor a su comida. En este momento, la humanidad acababa de descubrir el arte de condimentar los alimentos!

Las especias se utilizan principalmente como condimentos de cocina, estimulando el apetito y dando aroma antes y durante la cocción. Entre las principales, se destacan el romero, la canela, el cardamomo, el comino, el clavo de olor, el jengibre, el laurel, la nuez moscada, el orégano, la pimienta, la salvia y el tomillo.

Las especias se pueden añadir a los alimentos de varias formas: enteras, frescas, secas, como extractos aislados y/o aceite esencial.

Los componentes proveedores de sabor consisten de compuestos como alcoholes, ésteres, aldehídos, terpenos, fenoles, ácidos orgánicos y muchos otros elementos, que no están totalmente identificados.

La actividad antioxidante de las especias está relacionada, principalmente, con la presencia de compuestos fenólicos, como los flavonoides y los terpenoides (timol, carvacrol y eugenol).

Cuantitativamente, los compuestos fenólicos son los antioxidantes más representativos del reino vegetal y pueden ser químicamente definidos como sustancias que poseen un anillo aromático con una o más hidroxilas; pueden también presentar otros grupos sustituyentes en su estructura, como ésteres, metil-ésteres y glucósidos. Muestran una gran cantidad de propiedades fisiológicas, tales como, antialérgica, antiarteriogênica, anti-inflamatoria, antimicrobiana, antitrombótica, cardioprotectora y vasodilatadora, pero el principal efecto de los compuestos fenólicos se ha atribuido a la acción antioxidante en los alimentos.

En general, los compuestos fenólicos son multifuncionales como antioxidantes, pues actúan de varias formas: Combatiendo los radicales libres, quelando merales de transición, interrumpiendo la reacción de propagación de los radicales libres en la oxidación lipídica, modificando el potencial redox del medio y reparando la lesión de las moléculas atacadas por radicales libres. También bloquean la acción de enzimas específicas que causan inflamación en la biosíntesis de los eicosanoides; modifican las rutas metabólicas de las prostaglandinas; protegen la aglomeración plaquetaria e inhibe la activación de los carcinógenos.

El efecto antioxidante de las especias fue inicialmente evidenciado en 1952, en 32 especias, de las cuales el romero y la salvia fueron consideradas las más eficaces. Posteriormente, esa acción fue comprobada en el orégano y en el tomillo, en el jengibre, en la pimienta, en la canela, y en el cilantro, entre otros.

Las propiedades antioxidantes del romero son bien reconocidas. Se considera un antioxidante lipídico y un quelante de metales, además de actuar en la absorción de radicales superóxidos.

Las especias son una de las principales fuentes de antioxidantes naturales en la dieta humana, principalmente las especias de la familia Labiatae, que comprende 150 géneros, con aproximadamente 3.500 especies nativas principalmente del Mediterráneo, aunque algunas tienen su origen en Australia, Suroeste de Asia y América del Sur.

Otro factor destacado de las especias es en el proceso digestivo. La presencia de enzimas es fundamental para la digestión de nutrientes y, según estudios, algunos extractos vegetales pueden estimular la producción de saliva y de los jugos gástrico y pancreático, favoreciendo la secreción enzimática y mejorando la digestibilidad de los nutrientes.

Sin embargo, para una especia actúa como moduladora de la promoción de la salud, no depende solamente de los contenidos de fitoquímicos, sino también de la forma de preparación y de la cantidad consumida.

Además de las propiedades antioxidantes, las especias tienen acción antimicrobiana. La industria alimenticia busca la producción de alimentos que presenten larga vida e inocuidad con relación a la presencia de microorganismos patógenos y sus toxinas. Los consumidores buscan alimentos de buena calidad, libres de conservantes y mínimamente procesados, pero con larga vida útil.

Con la difusión de las modernas técnicas de preservación, hubo interés acentuado y renovado sobre algunas especias utilizadas, principalmente, como condimentos alimentarios. Además de participar como ingredientes de innumerables alimentos, haciéndolos más sabrosos y digestivos, presentan acción indirecta y complementaria como agentes antimicrobianos debido a la presencia de aceites esenciales.

Con esta perspectiva de sustituir los aditivos sintéticos por conservantes naturales presentes en los condimentos, investigadores afirman que la sustitución de aditivos sintéticos por naturales depende fundamentalmente de la determinación de una concentración ideal. Según estudios, las concentraciones normalmente empleadas para realzar el aroma y el sabor, que varían de 0,5% a 1%, no inhiben el desarrollo microbiano, que depende de concentraciones superiores al 1%.

Las sustancias químicas de los aceites esenciales presentan compuestos capaces de inhibir directa o indirectamente los sistemas enzimáticos bacterianos, aunque la mayoría de los microorganismos todavía son desconocidos. Su comportamiento es similar al de los antibióticos, que se definen como "sustancias químicas capaces de matar o inhibir el desarrollo de bacterias u otros microorganismos". La caracterización de la célula "objetivo" es decisiva para esa aplicación y sólo los compuestos naturales, que actúan sobre sistemas esenciales para la reproducción y supervivencia de esos microorganismos, tienen actividad antibiótica. Así, la inactivación de estos sistemas en el metabolismo celular tiene efectos letales.

Los compuestos fenólicos son los principales responsables de la actividad antimicrobiana de los aceites esenciales. Los componentes presentes en menor cantidad también desempeñan su papel, probablemente, involucrándose en interacciones sinérgicas con los compuestos fenólicos. Considerando el gran número de diferentes grupos y compuestos químicos presentes en los aceites esenciales, se sugiere que su efecto antibacteriano no se atribuya a un mecanismo específico, sino que esté involucrado con varios objetivos en las células sensibles. Los principales efectos serían la degradación de la pared celular, daños a la membrana citoplasmática, pérdida de constituyentes celulares y coagulación del citoplasma. Estos mismos mecanismos no funcionan como objetivos separados y pueden ocurrir como consecuencia de los demás.

De acuerdo con investigaciones, una importante característica de los aceites esenciales y sus componentes es el carácter hidrofóbico, que le permite conectarse a los lípidos de la membrana celular, modificando su estructura y aumentando su permeabilidad. Debido a esta permeabilidad, puede ocurrir el paso de iones y otros constituyentes celulares, provocando la muerte de la célula. En general, los aceites esenciales que poseen mayor actividad antimicrobiana presentan mayores concentraciones de eugenol, carvacrol y timol, siendo que la estructura química de los componentes individuales de los aceites afecta su modo de acción en la célula bacteriana. Se han realizado varios estudios con el potencial antimicrobiano de los aceites esenciales de canela, clavo, comino, ajo, orégano, pimienta negra, pimienta y romero, en la superficie de medio de cultivo sólido, contra Carnobacterium piscicola, Lactobacillus curvatus, Lactobacillus sake, Pseudomonas fluorenscens, Brochothrix thermosphacta e Serratia liquefaciens, que son los principales microorganismos deteriorantes de productos cárnicos. Los aceites de canela, clavo, romero, pimienta y ajo fueron los más efectivos, presentando efecto inhibitorio en concentraciones de 1% (v/v) contra todos los microorganismos probados. Los demás aceites probados fueron menos eficientes presentando efecto inhibitorio sólo en concentraciones superiores al 10% (v/v).