Nanocápsulas quitosana-goma arabica contendo óleo essencial de Origanum vulgare : preparação, caracterização, estabilidade térmica e ação antimicrobiana em atum azul (Thunnus thynnus)
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Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/39387 |
Resumo: | O pescado é a proteína animal mais produzida no mundo, no entanto é susceptível à deterioração microbiana. Tecnologias emergentes para conservação de alimentos têm sido propostas, com destaque para nanoencapsulação de produtos naturais biocompativeis e bioativos para uso como conservante. Diante do exposto, objetivou-se elaborar, caracterizar e otimizar nanocápsulas contendo óleo essencial de Origanum vulgare (OEOV) utilizando quitosana (QUI) e goma arábica (GA) como material de recobrimento, bem como avaliar a eficácia da aplicação das nanocápsulas (NQGA-OEO) no controle de bactérias patogênicas (Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus) em atum azul (Thunnus thynnus). Foi determinada aConcentração Inibitória Mínima (CIM) da nanocápsula (NQGA-OEO) frente ao inóculos. O OEOV foi caracterizado, e nanoencapsulado em QUI e GA pela técnica de coacervação complexa. A produção das NQGA-OEO foi otimizada pelo desenho experimental (Box-Behnken) de três níveis e duas variáveis, tendo como variáveis independentes OEOV, Tween e QUI/GA e variaveis dependentes o tamanho e o potencial zeta das nanocapsulas. As nanocapsulas e os polímeros foram analisados por calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria (DSC/TG). Morfologicamente, as NQGA-OEO foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (AFM). As NQGA-OEO otimizadas, apresentaram superfície lisa, com formato uniforme e esférico, um diâmetro médio de323 ± 22 nm, a distribuição unimodal com um índice de polidispersão (PDI) de 0,20 ±0,02 e potencial zeta + 34,8 ± 0,8mV. A eficiência de encapsulação de OEOV foi de 95%. Verificou-se que a formulação favoreceu a estabilidade térmica das NQGA-OEOnas diferentes temperaturas (4, 25, 40 ºC) com relação ao tamanho, potencial Zeta e PDI. A Concentração Inibitória Mínima (CIM) da NQGA-OEO para S. aureus monocytogenes foi de 10 μL.mL-1 e de 20 μL.mL-, respectivamente. A inibição dasbacterias pelo tempo de exposição foi realizada em caldo BHI e no atum azul pré-infectado. Foi verificada redução da viabilidade de S. aureus e L. monocytogenestestes pelas NQGA-OEO entre 1,2 a 2,7 log (CIM/2) e de 2,6 a 3,5 log (CIM), variandocom o tempo de exposição. As reduções de células viaveis das bactérias no atum azulforam menores comparado com o caldo BHI. Os resultados sugerem que NQGA-OEO obteve boa eficiencia e estabilidade, além de serem efetivas para controlar bactérias patogênicas em atum azul. |
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Diante do exposto, objetivou-se elaborar, caracterizar e otimizar nanocápsulas contendo óleo essencial de Origanum vulgare (OEOV) utilizando quitosana (QUI) e goma arábica (GA) como material de recobrimento, bem como avaliar a eficácia da aplicação das nanocápsulas (NQGA-OEO) no controle de bactérias patogênicas (Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus) em atum azul (Thunnus thynnus). Foi determinada aConcentração Inibitória Mínima (CIM) da nanocápsula (NQGA-OEO) frente ao inóculos. O OEOV foi caracterizado, e nanoencapsulado em QUI e GA pela técnica de coacervação complexa. A produção das NQGA-OEO foi otimizada pelo desenho experimental (Box-Behnken) de três níveis e duas variáveis, tendo como variáveis independentes OEOV, Tween e QUI/GA e variaveis dependentes o tamanho e o potencial zeta das nanocapsulas. As nanocapsulas e os polímeros foram analisados por calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria (DSC/TG). Morfologicamente, as NQGA-OEO foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (AFM). As NQGA-OEO otimizadas, apresentaram superfície lisa, com formato uniforme e esférico, um diâmetro médio de323 ± 22 nm, a distribuição unimodal com um índice de polidispersão (PDI) de 0,20 ±0,02 e potencial zeta + 34,8 ± 0,8mV. A eficiência de encapsulação de OEOV foi de 95%. Verificou-se que a formulação favoreceu a estabilidade térmica das NQGA-OEOnas diferentes temperaturas (4, 25, 40 ºC) com relação ao tamanho, potencial Zeta e PDI. A Concentração Inibitória Mínima (CIM) da NQGA-OEO para S. aureus monocytogenes foi de 10 μL.mL-1 e de 20 μL.mL-, respectivamente. A inibição dasbacterias pelo tempo de exposição foi realizada em caldo BHI e no atum azul pré-infectado. Foi verificada redução da viabilidade de S. aureus e L. monocytogenestestes pelas NQGA-OEO entre 1,2 a 2,7 log (CIM/2) e de 2,6 a 3,5 log (CIM), variandocom o tempo de exposição. As reduções de células viaveis das bactérias no atum azulforam menores comparado com o caldo BHI. Os resultados sugerem que NQGA-OEO obteve boa eficiencia e estabilidade, além de serem efetivas para controlar bactérias patogênicas em atum azul.CAPESFish is the most produced animal protein in the world, however it is susceptible to microbial deterioration. Emerging technologies for food preservation have been proposed, with emphasis on nanoencapsulation of natural biocompatible and bioactive products for use as a preservative. Given the above, the objective was to elaborate, characterize and optimize nanocapsules containing essential oil of Origanum vulgare (OEOV) using chitosan (CHI) and gum arabic (GA) as covering material, as well as to evaluate the effectiveness of the application of nanocapsules (NQGA- OEO) in the control of pathogenic bacteria (Listeria monocytogenes and Sthaphylococcus aureus) in bluefin tuna (Thunnus thynnus). The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of the nanocapsule (NQGA-OEO) was determined against the inoculum. The OEOV was characterized, and nanoencapsulated in QUI and GA by the complex coacervation technique. The production of NQGA-OEO was optimized by the experimental design (Box-Behnken) of three levels and two variables, having as independent variables OEOV, Tween and CHI/ GA and dependent variables the size and zeta potential of the nanocapsules. The nanocapsules and polymers were analyzed by differential scanning calorimetry and thermogravimetry (TG / DSC). Morphologically, NQGA-OEO were evaluated by scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). The optimized NQGA-OEO had a smooth surface, uniform and spherical in shape, with an average diameter of 323 ± 22 nm, unimodal distribution with a polydispersion index (PDI) of 0.20 ± 0.02 and zeta potential + 34, 8 ± 0.8mV. The OEOV encapsulation efficiency was 95%. It was found that the formulation favored the thermal stability of NQGA-OEO at different temperatures (4, 25, 40 ºC) with respect to size, Zeta potential and PDI. The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of NQGA-OEO for S. aureus and L. monocytogenes was 10 μL.mL-1 and 20 μL.mL-1, respectively. The inhibition of bacteria by the exposure time was carried out in BHI broth and pre-infected blue tuna. There was a reduction in the viability of S. aureus and L. monocytogenes, tests by NQGA-OEO between 1.2 to 2.7 log (MIC / 2) and from 2.6 to 3.5 log (MIC), varying with the exposure time. Reductions of viable bacteria cells in bluefin tuna were less compared to BHI broth. The results suggest that NQGA-OEO achieved good efficiency and stability, in addition to being effective for controlling pathogenic bacteria in bluefin tuna.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em NutricaoUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessMateriais biocompatíveisPolímerosBiotecnologiaProdutos pesqueirosConservação de alimentosNanocápsulas quitosana-goma arabica contendo óleo essencial de Origanum vulgare : preparação, caracterização, estabilidade térmica e ação antimicrobiana em atum azul (Thunnus thynnus)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALTESE Sonálle Carolina Albuquerque de Andrade.pdfTESE Sonálle Carolina Albuquerque de Andrade.pdfapplication/pdf3687781https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39387/1/TESE%20Son%c3%a1lle%20Carolina%20Albuquerque%20de%20Andrade.pdf2d74dc7cc458e6418126870abb86d96dMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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