Sin embargo, los compuestos activos de los AR son terpenos volátiles, sensibles a la temperatura, lo que puede provocar la pérdida de su actividad antimicrobiana. Como solución a este problema, el presente estudio propuso la encapsulación de AR en β-ciclodextrina (βCD), que es un oligosacárido cíclico capaz de atrapar compuestos hidrofóbicos en su interior. Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes, Candida tropicalis y Saccharomyces pastorianus fueron sensibles a la presencia de AR libre, que mostró concentraciones inhibidoras mínimas de, respectivamente, 2,5 mg/ml.
Los análisis termogravimétricos indican que la descomposición del AR comenzó a 43°C, y perdió el 50% de su masa a 100°C, hasta su descomposición total a 130°C. Los análisis termogravimétricos del AR encapsulado indicaron que la descomposición inició a partir de 75°C, perdiendo el 10% de su masa, hasta su descomposición total a 290°C, lo que indicó la protección del CD sobre AR.
INTRODUCCION
El aceite de romero (AR) ha demostrado ser un poderoso agente antimicrobiano contra bacterias, hongos y levaduras (Dorman & Deans, 2000), gracias a que es rico en compuestos volátiles, especialmente terpenos (Maguna, Nuñez, Okulik y Castro ). , 2005); Verma et al., 2012). El mecanismo de acción propuesto de los terpenoides consiste en alterar la membrana celular bacteriana con compuestos lipófilos de 3 formas posibles: aumentando la permeabilidad de la membrana a pequeños iones, afectando la estabilidad estructural de la membrana y desestabilizando el empaquetamiento de la bicapa. ,. En 2013, Yeh et al comprobaron que compuestos fenólicos como el cinamaldehído, principal terpenoide del aceite esencial de canela, disminuían (casi un 80%) al aumentar la temperatura de 25 a 100 °C en tan solo 8 h.
Ayala-Zavala, González-Aguilar, Alvarez-Parrilla, De la rosa y Vega-Vega (2012) con aceite esencial de canela donde el mismo terpenoide se redujo cuando se aumentó la temperatura a 150 °C y se expuso a luz ultravioleta. La encapsulación es una opción que permite mantener la estabilidad de compuestos volátiles. 2012) encapsularon aceite esencial de canela en β-ciclodextrina (βCD) y observaron que la cantidad de cinamaldehído se retenía cuando se exponía a altas temperaturas y luz ultravioleta.
ANTECEDENTES
La industria alimentaria utiliza los terpenos como fuente de sabores y aromas naturales, además de presentar una alternativa para garantizar la seguridad (Raybaudi-Massilia et al., 2009). Las ciclodextrinas tienen una conformación 4C1 (silla) y tienen una estructura tridimensional en forma de cono truncado rígido, debido a los enlaces de hidrógeno intermoleculares entre los grupos 3-OH y 2-OH en la periferia de la cavidad superior. Esta capacidad de formar complejos de inclusión con moléculas que sirven como huéspedes de CD surge en función de dos factores clave.
El primero es estérico y depende del tamaño relativo de la cavidad del CD y del tamaño de la molécula huésped. Si el huésped tiene un tamaño incompatible con el de la cavidad del CD, es poco probable que se produzca una interacción.
HIPÓTESIS
OBJETIVOS
MATERIALES Y MÉTODOS
El método de microdilución se utilizó en tubos donde se utilizaron diluciones de AR a diferentes concentraciones (1 a 20 mg/mL), en caldo nutritivo Mueller Hinton (BD DIFCO, USA) para bacterias y dextrosa de papa (BD DIFCO USA) para levaduras. Se tomó una alícuota de 295 µL de cada dilución de RA y se transfirió a una microplaca de 96 pocillos de fondo plano (Costar Corning, NY), inoculada con 5 µL de bacterias o levaduras ajustadas a 0,5 McFarland (1,5X108 UFC/mL). después de ser incubados a 35 y 25±2°C durante 24 y 120±2 horas respectivamente para bacterias y levaduras. Transcurrido el tiempo de incubación, las microplacas se leyeron a una absorbancia de 600 nm en un espectrofotómetro (Omega BMG LABTECH, Alemania).
A partir de la lectura de MIC, el contenido de los pocillos se homogeneizó con una micropipeta y se sembraron 100 μL por duplicado en placas de Petri con agar en perlas estándar. Donde la capacidad antimicrobiana tiene como factor la concentración de aceite mg/mL y la fase de latencia, µmax e Ymax como variables de respuesta. La medición de los análisis TGA y DSC del AR tuvo como factor la temperatura (25 a 400°C), y como variables de respuesta el porcentaje de masa y el flujo de calor.
El complejo AR-βCD se recuperó mediante filtración del precipitado de la mezcla y se secó en una estufa a 50°C durante 24 horas. Ambos estudios de los complejos (AR-βCD) se realizaron en el equipo de Análisis Térmico, SDT2960, como se describió anteriormente para AR libre. Se determinó la concentración mínima inhibidora (CIM) y concentración mínima bactericida y fungicida (CMB y CMF) de las cápsulas frente a las bacterias y levaduras mencionadas anteriormente.
Donde la encapsulación tuvo relaciones AR:βCD como factor y porcentaje de recuperación de AR como variables de respuesta. La cuantificación en CG-FID tuvo relaciones AR:βCD como factor y área total del pico como variables de respuesta. Los análisis TGA y DSC de AR tuvieron la temperatura (25 a 400 °C) como factor y el porcentaje de masa y el flujo de calor como variables de respuesta.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los terpenos identificados en AR han demostrado eficacia para inhibir el crecimiento de microorganismos en matrices alimentarias. Typhimurium se sometió a una concentración de 10 mg/ml RA, una fase o retraso de adaptación de 13,15 horas, se obtuvo una tasa de crecimiento máxima o µmax de 0,03 DO/hora y un crecimiento máximo o ymax de 0,40 DO. -Ramírez (2013) informó que el aceite de cimbopogon citratus fue efectivo para inhibir varias bacterias patógenas inoculadas en espinacas, produciendo una reducción en Log UFC/g para E. monocytogenes y 2.04 Log UFC/g para S. Rodríguez-García, 2013) informó la Efecto antifúngico del aceite esencial de orégano, rico en terpenos como β-pineno, terpineno, eucaliptol, careofileno, timol y carvacrol.
Las diferentes concentraciones de aceite de orégano añadido a PDA (36,1 mg/ml) inhibieron el desarrollo micelial de A. Observándose que los tratamientos control, pectina y pectina con aceite de orégano (15.7 mg/ml) fueron los que mostraron mayor crecimiento micelial del hongo. En el caso de la pectina, el tratamiento con aceite de orégano a 25,9 mg/ml y 36,1 mg/ml fue el más eficaz para inhibir el crecimiento del hongo.
Almeida y Suarez (2014) reportaron valores de 0,68 y 0,75 mg/ml, respectivamente, de aceite esencial de rizoma de Renealmia thyrsoidea y aceite esencial de Thymus vulgaris contra Candida tropicalis ATCC 13803. TGA AR demostró que la pérdida de masa fue rápida y en un solo fase (evaporación) dependiendo del tiempo y la temperatura entre 40 °C y 140 °C, con pérdida máxima de masa entre 102 °C y 130 °C. La volatilización del AR se confirmó en DSC, donde se pudo observar que presenta un pico endotérmico a 117 °C, con un Tmax entre 85 °C y 145 °C, indicando un cambio de fase o evaporación de los terpenos contenidos en el AR (Figura 8).
Lo anterior coincide con las temperaturas de pérdida de masa observadas del TGA en términos de pérdida de volátiles a medida que aumenta la temperatura del sistema. La pérdida de masa y la evaporación de AR coinciden con las temperaturas de ebullición reportadas para los principales terpenos: 1,8 cineol (176°C), 3-careno (170°C), alcanfor (204°C) y -pineno (155°C). C). C), indicando su pérdida en función de la temperatura. Como se puede observar, la pérdida de terpenos en AR ocurre en un rango de temperatura comúnmente utilizado en el procesamiento de alimentos, destacando la importancia de buscar alternativas que brinden esta protección, como la encapsulación.
CONCLUSION ETAPA 1
Una posible inclusión máxima de AR en βCD ocurrió en las proporciones 4:96 y 8:92, ya que el porcentaje de recuperación no aumentó (Tabla 3). Aunque el valor más alto de volátiles se detectó en la proporción 16:84, no se encontró diferencia significativa con las proporciones intermedias. Aunque no se llevó a cabo la identificación de los compuestos atrapados en las diferentes cápsulas de este estudio, se espera que su perfil cambie en las diferentes proporciones evaluadas.
Por tanto, podemos recomendar continuar con la identificación de los terpenos AR capturados en las diferentes proporciones de CD. Sin embargo, la señal correspondiente a los grupos C=O de los componentes AR aparece en el espectro de la cápsula (Fig. 10). Y el resultado que indica la formación de enlaces de hidrógeno entre los terpenos del AR y el CD en la formación de la cápsula es el cambio de fase batocrómico observado para la señal de los grupos O-H de 3394 a 3345 cm-1, que produce una fase. un desplazamiento de 49 cm-1.
Lo anterior indica que las interacciones moleculares se produjeron a través de enlaces de hidrógeno entre los grupos OH en βCD y los compuestos bioactivos en AR (terpenos). Se observaron resultados similares en la encapsulación de aceites esenciales de ajo y tomillo. Este tipo de interacción es parte de los factores que podrían brindar estabilidad a los terpenos en la cápsula de CD.
Se pudo observar una mayor pérdida de peso para la CD pura en comparación con la cápsula y esto puede atribuirse a la humedad presente en la muestra analizada. La DSC mostró que el pico endotérmico debido a la evaporación del AR libre alrededor de 73°C desapareció casi por completo en los termogramas de las cápsulas (fig. 11). La βCD pura presentó dos picos endotérmicos, el primero alrededor de 100°C (atribuido a la evaporación del agua presente en la muestra), y el segundo a 328°C (atribuido a la descomposición de la molécula por fusión térmica).
CONCLUSIÓN ETAPA 2
Roma: Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Obtenido de http://www.fao.org/docrep/006/y4893s/y4893s00.htm#Contents. Actividad antibacteriana y determinación de la composición química de los aceites esenciales de romero (Rosmarinus officinalis), tomillo (Thymus vulgaris) y cúrcuma (Curcuma longa) de Colombia. Análisis GC-MS de aceites esenciales de algunas plantas aromáticas griegas y su toxicidad fúngica.
Antimicrobial effect of the Mexican oregano (Lippia berlandieri Schauer) and its essential oil on five species of the genus Vibrio. Comparative evaluation of antimicrobial activities of essential oils of Artemisia afra, Pteronia incana and Rosmarinus officinalis on selected bacteria and yeast strains. Preservation of sensory and chemical properties in cream cheese-based flavored cheese using oregano and rosemary essential oils.
Aceite esencial de orégano con recubrimiento de pectina añadido como tratamiento antifúngico, antioxidante y aromatizante en frutos de tomate. El carvacrol y el ácido cinámico inhiben el crecimiento microbiano en melón y kiwi recién cortados a 4° y 8°C. Caracterización fitoquímica del aceite esencial de romero (Rosmarinus officinalis L.) y evaluación in vitro de su actividad acaricida.
Modelado de la cinética de desinfección de superficies de tomates frescos (Lycopersicum esculentum) utilizando soluciones de cloro. Efecto inhibidor in vitro de cinco monoterpenos de aceites esenciales en un aislado de Rhizoctonia solani en papa (Solanum tuberosum L.). Métodos para aumentar la estabilidad térmica de los aceites esenciales de hojas y sus principales componentes de canela nativa (Cinnamomum osmophloeum).