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Título: Efeito antilisterial de compostos majoritários de óleos essenciais contra células planctônicas e sésseis
Autor(es): Brugnera, Danilo Florisvaldo
Orientador: Piccoli, Roberta Hilsdorf
Membro da banca: Carvalho, Carolina Valeriano de
Boari, Cleube Andrade
Oliveira, Roberto Maciel de
Tebaldi, Victor Maximiliano Reis
Área de concentração: Ciências dos Alimentos
Assunto: Biofilme
Listeria monocytogene
Resistência microbiana
Citral
Cinamaldeído
Biofilms
Bacterial resistance
Cinnamaldehyde
Data de Defesa: 28-Fev-2014
Data de publicação: 2014
Agência de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ)
Referência: BRUGNERA, D. F. Efeito antilisterial de compostos majoritários de óleos essenciais contra células planctônicas e sésseis. 2014. 108 p. Tese (Doutorado em Ciência dos Alimentos) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
Resumo: Biofilmes microbianos representam um grande problema para indústrias de alimentos e sua eliminação tem sido alvo de diversas pesquisas. A utilização de óleos essenciais e seus compostos majoritários tem se mostrado eficiente na remoção de biofilmes de diversas espécies, como Listeria monocytogenes (LM). No entanto, pouco se conhece sobre o efeito de concentrações subletais destes compostos nas células bacterianas. A primeira etapa desta pesquisa foi conduzida com o objetivo de avaliar a atividade antilisterial de constituintes de óleos essenciais citral (CIT), timol, cinamaldeído (CIN), eugenol, α-terpineol, carvacrol e terpinen-4-ol, contra células planctônicas das cepas ATCC 19117, 7644 e 15313. Concentrações Mínimas Inibitórias (CMIs) foram determinadas por microdiluição em caldo, posteriormente determinaram-se as Concentrações Mínimas Bactericidas (CMBs). Todos os constituintes apresentaram atividade antibacteriana. Soluções de citral e cinamaldeído, constituintes que apresentaram as menores CMBs, foram testadas contra biofilmes formados sobre aço inoxidável AISI#304. Os valores de CMBBs variaram de 0,42 a 1,2% (v/v). Citral e cinamaldeído apresentaram efeito antibacteriano também contra células sésseis, podendo ser novas alternativas para elaboração de sanificantes. A segunda etapa desta pesquisa foi conduzida com o objetivo de avaliar o efeito da exposição do biofilme de LM, durante sua formação, a concentrações subletais de (CIN) e (CIT). Os biofilmes foram formados em aço inoxidável AISI 304, em contato com caldo triptona de soja suplementado com 0,6% (p/v) de extrato de levedura (TSB-YE) e incubado a 37 °C, sendo, a cada 48 horas, tratados com soluções contendo concentrações subletais (1/3 da concentração letal) de CIN e CIT durante 15 minutos, além de uma solução controle (sem antimicrobianos). Para cada cepa, foram desenvolvidos três tipos de biofilmes: BC (biofilme controle), BECIN (biofilme exposto a concentrações subletais de cinamaldeído durante a sua formação) e BECIT (biofilme exposto a concentrações subletais de citral durante a sua formação). Ao final de 240 horas o número de células viáveis foi determinado imediatamente após o tratamento com as soluções, sendo calculado o Log de redução. Pelo número de células sésseis após 240 horas, verificou-se que a exposição a concentrações subletais de CIN e CIT afetou a formação dos biofilmes. A exposição a concentrações subletais de CIN e CIT afetou o biofilme de LM, podendo torná-lo mais resistente a estes compostos como também mais sensível, de maneira cruzada ou não, sendo a ocorrência destes efeitos dependente da cepa e do composto utilizado.
Abstract: Microbial biofilms represent a major problem for the food industry, and their disposal has been the subject of several studies. The use of essential oils and their major compounds has shown to be effective in removing biofilms of several species, such as Listeria monocytogenes (LM). However, little is known about the effect of sublethal concentrations of these compounds in bacterial cells. The first stage of this research was conducted with the objective of evaluating the antilisterial activity of citral (CIT) essential oils’ constituents, thymol, cinnamaldehyde (CIN), eugenol, α-terpineol, carvacrol and terpinen-4-ol against planktonic cells of ATCC 19117, 7644 and 15313 strains. Minimum Inhibitory Concentrations (MICs) were determined by broth microdilution, subsequently determining the Bactericidal Minimum Concentrations (BMCS). All constituents show antibacterial activity. Citral and cinnamaldehyde solutions, constituents which showed the lowest BMCS, were tested against biofilms formed on # AISI 304 stainless steel. The CMBBs values ranged from 0.42 to 1.2% (v/v). Citral and cinnamaldehyde also showed antibacterial effect against sessile cells, and may be new alternatives for sanitizer development. The second stage of this research aimed at evaluating the effect of the exposure of the LM biofilm during its formation, to sublethal concentrations of CIN and CIT. The biofilms were formed on a AISI 304 stainless steel, in contact with tryptone soy broth supplemented with 0.6 % (w /v) of yeast extract (TSB-YE) and incubated at 37 °C, treated every 48 hours with solutions containing sublethal concentrations (1/3 of lethal concentration) of CIN and CIT for 15 minutes, in addition to a control solution (without antibiotics). We developed three types of biofilm for each strain: BC (control biofilm), BECIN (biofilm exposed to sublethal concentrations of cinnamaldehyde during its formation) and BECIT (biofilm exposed to sublethal concentrations of citral biofilm during its formation). After 240 hours, the number of viable cells was determined immediately after treatment with the solutions, and the log reduction was calculated. With the number of sessile cells after 240 hours, we verified that the exposure to sublethal concentrations of ash and CIT affect biofilm formation. Exposure to sublethal concentrations of CIN and CIT affected biofilm formation. The exposure to sublethal concentrations of CIN and CIT affected the LM biofilm, and may cause it to be more resistant to these compounds as well as more sensitive, of cross- way or not, with the occurrence of these effects dependent on the strain and the compound used.
Informações adicionais: Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, para a obtenção do título de Doutor.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/2093
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
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