Óleos Essenciais de Alho e Orégano Incorporados em Filmes de Acetato de Celulose: Atividade Antimicrobiana e Propriedades Físicas
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.8304Palavras-chave:
Listeria monocytogenes; Propriedades ópticas; Módulo de elasticidade; Compostos ativos.Resumo
Polímeros de origem natural e seus derivados são usados atualmente como biomateriais porque são facilmente disponíveis e suas propriedades podem ser personalizadas para atender a requisitos específicos. Os óleos essenciais são amplamente utilizados como antimicrobianos. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência antimicrobiana in vitro de filmes de acetato de celulose (CA) incorporados aos óleos essenciais de alho (GR) e orégano (OR) sobre os microrganismos Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Salmonella choleraesuis e Pseudomonas aeruginosa e caracterizam os filmes quanto às suas propriedades mecânicas, ópticas e estruturais. Quatro tratamentos foram avaliados, Controle, Filme 1 (50 ml OR.100 g-1 CA) Filme 2 (50 ml OR + 30 ml GR.100 g-1 CA) e Filme 3 (50 ml OR + 50 ml GR.100 g-1 CA). A concentração de óleos influenciou os parâmetros mecânicos de carga máxima, deformação relativa na carga máxima e módulo de elasticidade, resultando em filmes mais fracos, menos rígidos e mais flexíveis. Houve aumento de L * e b * nos filmes incorporados com óleo essencial de alho e orégano. Os filmes incorporados com uma mistura de óleos essenciais de orégano e alho exibiram inibição contra todos os organismos testados.
Referências
Abdel-Naby, A. S., & Aboubshait, S. A. (2013). Cellulose acetate blends with acrylonitrile/N-phenyl maleimide copolymers morphological and thermal properties. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 114(3), 1279-1286. doi:10.1007/s10973-013-3153-9
Appendini, P., & Hotchkiss, J. H. (2002). Review of antimicrobial food packaging. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 3(2), 113-126. doi:https://doi.org/10.1016/S1466-8564(02)00012-7
Assis, R. Q., Rios, P. D. A., Rios, A. d. O., & Olivera, F. C. (2020). Biodegradable packaging of cellulose acetate incorporated with norbixin, lycopene or zeaxanthin. Industrial Crops and Products, 147, 112212. doi:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112212
ASTM. (2002). Standard test method for tensile properties of thin plastic sheeting (Vol. 14, pp. 161-170): ASTM International (EUA).
ASTM, A. S. (2000). D618, Standard Practice for Conditioning Plastics for Testing, ASTM International, West Coshoshocken, PA. Retrieved from
Ataei, S., Azari, P., Hassan, A., Pingguan-Murphy, B., Yahya, R., & Muhamad, F. (2020). Essential Oils-Loaded Electrospun Biopolymers: A Future Perspective for Active Food Packaging. Advances in Polymer Technology, 2020.
Biliaderis, C. G., Lazaridou, A., & Arvanitoyannis, I. (1999). Glass transition and physical properties of polyol-plasticised pullulan–starch blends at low moisture. Carbohydrate polymers, 40(1), 29-47. doi:https://doi.org/10.1016/S0144-8617(99)00026-0
Burt, S. (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods—a review. International Journal of Food Microbiology, 94(3), 223-253. doi:https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022
Carvalho, D. d. M., Takeuchi, K. P., Geraldine, R. M., Moura, C. J. d., & Silveira, M. F. A. (2017). Filme ativo de acetato de celulose incorporado com nanosuspensão de curcumina. Polímeros, 27(SPE), 70-76.
Carvalho, R. A., de Oliveira, A. C. S., Santos, T. A., Dias, M. V., Yoshida, M. I., & Borges, S. V. (2019). WPI and Cellulose Nanofibres Bio-nanocomposites: Effect of Thyme Essential Oil on the Morphological, Mechanical, Barrier and Optical Properties. Journal of Polymers and the Environment, 1-11.
Cerqueira, T. S., Jacomino, A. P., Sasaki, F. F., & Alleoni, A. (2011). Protein and chitosan coatings on guavas. Bragantia, 70(1), 216-221.
Cerqueira, T. S., Jacomino, A. P., Sasaki, F. F., & Alleoni, A. C. C. (2011). Recobrimento de goiabas com filmes proteicos e de quitosana. Bragantia [online]. 2011, vol. 70, n. 1: SciELO Brasil.
Chuai, C. Z., & Zhang, Z. (2014). Effect of polyethylene glycol (PEG) on molten plasticized cellulose acetate (CA). Paper presented at the Advanced Materials Research.
Coma, V., Sebti, I., Pardon, P., Deschamps, A., & Pichavant, F. H. (2001). Antimicrobial Edible Packaging Based on Cellulosic Ethers, Fatty Acids, and Nisin Incorporation To Inhibit Listeria innocua and Staphylococcus aureus. Journal of Food Protection, 64(4), 470-475. doi:10.4315/0362-028x-64.4.470
Cosentino, S., Tuberoso, C. I. G., Pisano, B., Satta, M., Mascia, V., Arzedi, E., & Palmas, F. (1999). In-vitro antimicrobial activity and chemical composition of Sardinian Thymus essential oils. Letters in Applied Microbiology, 29(2), 130-135. doi:10.1046/j.1472-765X.1999.00605.x
Dannenberg, G. d. S., Funck, G. D., Cruxen, C. E. d. S., Marques, J. d. L., Silva, W. P. d., & Fiorentini, Â. M. (2017). Essential oil from pink pepper as an antimicrobial component in cellulose acetate film: Potential for application as active packaging for sliced cheese. LWT - Food Science and Technology, 81, 314-318. doi:https://doi.org/10.1016/j.lwt.2017.04.002
Davidson, P. (1989). Methods for testing the efficacy of food antimicrobials. Food technology, 43, 148-155.
de Almeida, D. S., Duarte, E. H., Hashimoto, E. M., Turbiani, F. R. B., Muniz, E. C., de Souza, P. R., . . . Martins, L. D. (2020). Development and characterization of electrospun cellulose acetate nanofibers modified by cationic surfactant. Polymer Testing, 81, 106206. doi:https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2019.106206
de Castro e Silva, P., de Oliveira, A. C. S., Pereira, L. A. S., Valquíria, M., Carvalho, G. R., Miranda, K. W. E., . . . Oliveira, J. E. (2019). Development of bionanocomposites of pectin and nanoemulsions of carnauba wax and neem oil pectin/carnauba wax/neem oil composites. Polymer Composites, n/a(n/a). doi:10.1002/pc.25416
de Castro e Silva, P., Pereira, L. A. S., Lago, A. M. T., Valquíria, M., de Rezende, É. M., Carvalho, G. R., . . . Marconcini, J. M. (2019). Physical-Mechanical and Antifungal Properties of Pectin Nanocomposites / Neem Oil Nanoemulsion for Seed Coating. Food Biophysics, 14(4), 456-466. doi:10.1007/s11483-019-09592-0
de Oliveira, A. C. S., Ugucioni, J. C., da Rocha, R. A., & Borges, S. V. (2018). Development of whey protein isolate/polyaniline smart packaging: Morphological, structural, thermal, and electrical properties. Journal of Applied Polymer Science, 47316. doi:10.1002/app.47316
de Oliveira, A. C. S., Ugucioni, J. C., da Rocha, R. A., Santos, T. A., & Borges, S. V. (2019). Chitosan/Polyaniline Conductive Blends for Developing Packaging: Electrical, Morphological, Structural and Thermal Properties. Journal of Polymers and the Environment, 27(10), 2250-2258. doi:10.1007/s10924-019-01519-7
Devlieghere, F., Vermeulen, A., & Debevere, J. (2004). Chitosan: antimicrobial activity, interactions with food components and applicability as a coating on fruit and vegetables. Food Microbiology, 21(6), 703-714. doi:https://doi.org/10.1016/j.fm.2004.02.008
Du, W.-X., Olsen, C. W., Avena-Bustillos, R. J., McHugh, T. H., Levin, C. E., & Friedman, M. (2009). Effects of Allspice, Cinnamon, and Clove Bud Essential Oils in Edible Apple Films on Physical Properties and Antimicrobial Activities. Journal of Food Science, 74(7), M372-M378. doi:10.1111/j.1750-3841.2009.01282.x
Felgueiras, H. P., Teixeira, M. A., Tavares, T. D., & Amorim, M. T. P. (2020). New method to produce poly(vinyl alcohol)/cellulose acetate films with improved antibacterial action. Materials Today: Proceedings. doi:https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.12.100
Ferreira, D. F. (2014). Sisvar: a Guide for its Bootstrap procedures in multiple comparisons. Ciência e agrotecnologia, 38(2), 109-112.
Ghasemlou, M., Aliheidari, N., Fahmi, R., Shojaee-Aliabadi, S., Keshavarz, B., Cran, M. J., & Khaksar, R. (2013). Physical, mechanical and barrier properties of corn starch films incorporated with plant essential oils. Carbohydrate polymers, 98(1), 1117-1126. doi:https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.07.026
Giménez, B., Gómez-Estaca, J., Alemán, A., Gómez-Guillén, M. C., & Montero, M. P. (2009). Physico-chemical and film forming properties of giant squid (Dosidicus gigas) gelatin. Food Hydrocolloids, 23(3), 585-592. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2008.07.003
Han Lyn, F., & Nur Hanani, Z. A. (2020). Effect of Lemongrass (Cymbopogon citratus) Essential Oil on the Properties of Chitosan Films for Active Packaging. Journal of Packaging Technology and Research. doi:10.1007/s41783-019-00081-w
Harpaz, S., Glatman, L., Drabkin, V., & Gelman, A. (2003). Effects of Herbal Essential Oils Used To Extend the Shelf Life of Freshwater-Reared Asian Sea Bass Fish (Lates calcarifer). Journal of Food Protection, 66(3), 410-417. doi:10.4315/0362-028x-66.3.410
Kırkpınar, F., Ünlü, H. B., & Özdemir, G. (2011). Effects of oregano and garlic essential oils on performance, carcase, organ and blood characteristics and intestinal microflora of broilers. Livestock Science, 137(1), 219-225. doi:https://doi.org/10.1016/j.livsci.2010.11.010
Molina-Hernández, J. B., Castro, A. E., Martinez-Correa, H. A., & Andrade-Mahecha, M. M. (2020). Edible coating based on achira starch containing garlic/oregano oils to extend the shelf life of double cream cheese. Revista Facultad Nacional de Agronomia Medellin, 73(1), 9099-9108.
Moreira Gonçalves, S., Gomes Motta, J. F., Ribeiro-Santos, R., Hidalgo Chávez, D. W., & Ramos de Melo, N. (2020). Functional and antimicrobial properties of cellulose acetate films incorporated with sweet fennel essential oil and plasticizers. Current Research in Food Science, 3, 1-8. doi:https://doi.org/10.1016/j.crfs.2020.01.001
Ouattara, B., Simard, R. E., Piette, G., Bégin, A., & Holley, R. A. (2000). Diffusion of Acetic and Propionic Acids from Chitosan-based Antimicrobial Packaging Films. Journal of Food Science, 65(5), 768-773. doi:10.1111/j.1365-2621.2000.tb13584.x
Pelissari, F. M., Grossmann, M. V., Yamashita, F., & Pineda, E. A. G. (2009). Antimicrobial, mechanical, and barrier properties of cassava starch− chitosan films incorporated with oregano essential oil. Journal of agricultural and food chemistry, 57(16), 7499-7504.
Pereda, M., Aranguren, M. I., & Marcovich, N. E. (2010). Caseinate films modified with tung oil. Food Hydrocolloids, 24(8), 800-808. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2010.04.007
Pintore, G., Usai, M., Bradesi, P., Juliano, C., Boatto, G., Tomi, F., . . . Casanova, J. (2002). Chemical composition and antimicrobial activity of Rosmarinus officinalis L. oils from Sardinia and Corsica. Flavour and Fragrance Journal, 17(1), 15-19. doi:10.1002/ffj.1022
Pola, C. C., Medeiros, E. A. A., Pereira, O. L., Souza, V. G. L., Otoni, C. G., Camilloto, G. P., & Soares, N. F. F. (2016). Cellulose acetate active films incorporated with oregano (Origanum vulgare) essential oil and organophilic montmorillonite clay control the growth of phytopathogenic fungi. Food Packaging and Shelf Life, 9, 69-78. doi:https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2016.07.001
Porta, R., Mariniello, L., Di Pierro, P., Sorrentino, A., & Giosafatto, C. V. L. (2011). Transglutaminase crosslinked pectin-and chitosan-based edible films: A review. Critical reviews in food science and nutrition, 51(3), 223-238.
Ramos, E., & Gomide, L. (2017). Avaliação da Qualidade de Carnes: Fundamentos e Metodologias (ed.). Viçosa: Editora UFV.
Rooney, M. (1995). Overview of active food packaging Active food packaging (pp. 1-37): Springer.
Seydim, A. C., & Sarikus, G. (2006). Antimicrobial activity of whey protein based edible films incorporated with oregano, rosemary and garlic essential oils. Food Research International, 39(5), 639-644. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2006.01.013
Shojaee-Aliabadi, S., Hosseini, H., Mohammadifar, M. A., Mohammadi, A., Ghasemlou, M., Ojagh, S. M., . . . Khaksar, R. (2013). Characterization of antioxidant-antimicrobial κ-carrageenan films containing Satureja hortensis essential oil. International journal of biological macromolecules, 52, 116-124. doi:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2012.08.026
Silva, J. F. M. d., Prado, G., Madeira, J. E. G. C., Oliveira, M. S., Faraco, A. A. G., Malta, C. M., . . . Pimenta, R. S. (2015). Utilização de filme de quitosana para o controle de aflatoxinas em amendoim. Bragantia, 74(4), 467-475.
Silveira, M. F. A., Soares, N. F. F., Geraldine, R. M., Andrade, N. J., Botrel, D. A., & Gonçalves, M. P. J. (2007). Active film incorporated with sorbic acid on pastry dough conservation. Food Control, 18(9), 1063-1067. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2006.07.004
Vermeiren, L., Devlieghere, F., van Beest, M., de Kruijf, N., & Debevere, J. (1999). Developments in the active packaging of foods. Trends in food science & technology, 10(3), 77-86. doi:https://doi.org/10.1016/S0924-2244(99)00032-1
Wang, D., Yue, Y., Wang, Q., Cheng, W., & Han, G. (2020). Preparation of cellulose acetate-polyacrylonitrile composite nanofibers by multi-fluid mixing electrospinning method: Morphology, wettability, and mechanical properties. Applied Surface Science, 510, 145462. doi:https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.145462
Yang, L., & Paulson, A. T. (2000). Effects of lipids on mechanical and moisture barrier properties of edible gellan film. Food Research International, 33(7), 571-578. doi:https://doi.org/10.1016/S0963-9969(00)00093-4
Zivanovic, S., Chi, S., & Draughon, A. F. (2005). Antimicrobial Activity of Chitosan Films Enriched with Essential Oils. Journal of Food Science, 70(1), M45-M51. doi:10.1111/j.1365-2621.2005.tb09045.x
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2020 Ana Letícia Rodrigues Costa; Ana Carolina Salgado de Oliveira; Viviane Machado Azevedo; Eber Antônio Alves Medeiros; Nilda de Fátima Ferreira Soares; Soraia Vilela Borges
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.
