OLIVEIRA FILHO, Rosueti Diógenes de. Incorporação de óleo essencial de manjericão em filmes biodegradáveis à base de galactomanana e óleo de canola. 2015. 77 f. Dissertação (mestrado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015 / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-03-22T18:12:30Z No. of bitstreams: 1 2016_rdoliveirafilho.pdf: 1493866 bytes, checksum: bece9362961e66588fbfbaff693bdd5d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-18T18:27:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_rdoliveirafilho.pdf: 1493866 bytes, checksum: bece9362961e66588fbfbaff693bdd5d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-18T18:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_rdoliveirafilho.pdf: 1493866 bytes, checksum: bece9362961e66588fbfbaff693bdd5d (MD5) Previous issue date: 2015 / Biodegradable Packaging are used in foods as films or coatings formed by plant macromolecules such as animal, ensuring barrier properties and can serve as a carrier for antimicrobial compounds. The cell wall polysaccharides reservation, especially hemicelluloses as galactomannans, have been used widely as biodegradable polymer matrices films. The objective of this study was to evaluate the Basil essential oil (BEO) (Ocimum basilicum) incorporation in biodegradable films based on endospermic galactomannan Delonix regia seeds and canola oil (CO) (Brassica napus L.). The galactomannan (Gal) was isolated by aqueous extraction, followed by ethanol precipitation. The yield was 12.0% with high purity presented by low nitrogen content expressed protein (0.67%). The Gal showed an average intrinsic viscosity of 3.79 dL/g and molecular weight estimated in 1,04x106 g/mol. Infrared spectra by Fourier transform (FTIR) and nuclear magnetic resonance (NMR) 1H and 13C were similar to those found in the literature for other galactomannans. The fatty acid composition of CO by gas chromatography (GC-FID) showed oleic acid (62.07%), linoleic (18.91%) and heneicosanóico (6.61%) content. The major components of BEO determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) were camphor (14.85%) and 1.8-cineole (3.48%). The films were formulated with galactomannan 1% (w/v), glycerol 0.5% (w/v) and CO at different concentrations, 0.25, 0.5 and 0.75% (w/v). The films were obtained by the solvent evaporation method (casting) and characterized as the moisture content, thickness, water vapor permeability (WVP), color and opacity. The CO promoted increase of WPV and reduced moisture content when compared to the film based only in galactomannan but no significant difference between concentrations. BEO was tested against the bacterial strains of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus and Candida albicans yeast by broth microdilution and showed minimum inhibitory concentration (MIC) ranging between 2.5 and 5.0 mg/ml and minimum bactericidal concentration (MBC) between 5.0 and 20.0 mg/ml. BEO was incorporated into film formulation with CO 0.5% (w/v) in different concentrations (2.5, 5.0 and 7.5 mg/ml). The antimicrobial films were obtained by casting and disks of 1 cm in diameter were excised and tested by the agar diffusion method and a contact zone and inhibition halos analyzed. S. aureus, E. coli and P. aeruginosa were sensitive to film containing BEO 5.0 mg/ml showed halos of 14, 15 and 16.3 mm, respectively. K. pneumoniae was inhibited only in the contact zone of the film, while S. choleraesuis and C. albicans were resistant to all formulations. However, the OC promoted changes in physical and barrier properties of the films of with galactomannan. BEO when incorporated into the film showed a moderate antimicrobial activity for potential application as bioactive packaging. / Embalagens biodegradáveis são coberturas utilizadas em alimentos na forma de filmes ou revestimentos, formadas por macromoléculas tanto de origem vegetal como de origem animal, que garantem propriedades de barreira e podem servir como veículo para compostos antimicrobianos. Os polissacarídeos de reserva de parede celular, principalmente as hemiceluloses como as galactomananas, vêm sendo extensamente usadas como matrizes poliméricas de filmes biodegradáveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar a incorporação de óleo essencial de manjericão (OEM) (Ocimum basilicum) em filmes biodegradáveis à base de galactomanana endospérmica de sementes de flamboyant (Delonix regia) e óleo canola (OC) (Brassica napus L.). A Galactomanana (Gal) foi isolada por extração aquosa, seguida por precipitação em etanol. O rendimento determinado foi de 12,0%, com alto grau de pureza apresentado pelo baixo teor de nitrogênio expresso em proteína (0,67%). A Gal apresentou viscosidade intrínseca média de 3,79 dL/g e massa molar estimada de 1,04x106 g/mol. Os espectros de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C foram similares aos encontrados na literatura para outras galactomananas. A composição em ácidos graxos do OC por cromatografia a gás (GC-FID) apresentou teores de ácido oleico (62,07%), linoleico (18,91%) e heneicosanóico (6,61%). Os componentes majoritários do OEM determinados por cromatografia a gás acoplado à espectrometria de massas (GC-MS) foram cânfora (14,85%) e 1,8-cineol (3,48%). Os filmes foram formulados com Gal 1% (m/v), glicerol 0,5% (m/v) e OC em diferentes concentrações, 0,25, 0,5 e 0,75% (m/v). Os filmes foram obtidos pelo método de evaporação de solvente (casting) e caracterizados quanto ao teor de umidade, espessura, permeabilidade ao vapor de água (PVA), cor e opacidade. O OC promoveu aumento de PVA e diminuição do teor de umidade quando comparado ao filme apenas de galactomanana, mas sem diferença significativa entre as concentrações. O OEM foi testado frente às cepas bacterianas de Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus e levedura Candida albicans por microdiluição em caldo e apresentou concentração inibitória mínima (CIM) variando entre 2,5 e 5,0 mg/mL e concentração bactericida mínima (CBM) entre 5,0 e 20,0 mg/mL. A partir do filme com formulação de 0,5 % (m/v) de OC incorporou-se OEM em diferentes concentrações (2,5, 5,0 e 7,5 mg/mL). Os filmes antimicrobianos foram obtidos por casting e discos de 1 cm de diâmetro foram excisados e testados por método de difusão em ágar e a zona de contato e os halos de inibição analisados. S. aureus, E. coli e P. aeruginosa foram sensíveis ao filme contendo 5,0 mg/mL de OEM apresentando halos de 14, 15 e 16,3 mm, respectivamente. K. pneumoniae foi inibida apenas na zona de contato do filme, enquanto que S. choleraesuis e C. albicans foram resistentes à todas as formulações. Contudo, O OC promoveu alterações nas propriedades físicas e de barreira dos filmes de galactomanana e OEM quando incorporado ao filme apresentou uma atividade antimicrobiana moderada para potencial aplicação como embalagens bioativas.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Embalagens biodegradÃveis sÃo coberturas utilizadas em alimentos na forma de filmes ou revestimentos, formadas por macromolÃculas tanto de origem vegetal como de origem animal, que garantem propriedades de barreira e podem servir como veÃculo para compostos antimicrobianos. Os polissacarÃdeos de reserva de parede celular, principalmente as hemiceluloses como as galactomananas, vÃm sendo extensamente usadas como matrizes polimÃricas de filmes biodegradÃveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar a incorporaÃÃo de Ãleo essencial de manjericÃo (OEM) (Ocimum basilicum) em filmes biodegradÃveis à base de galactomanana endospÃrmica de sementes de flamboyant (Delonix regia) e Ãleo canola (OC) (Brassica napus L.). A Galactomanana (Gal) foi isolada por extraÃÃo aquosa, seguida por precipitaÃÃo em etanol. O rendimento determinado foi de 12,0%, com alto grau de pureza apresentado pelo baixo teor de nitrogÃnio expresso em proteÃna (0,67%). A Gal apresentou viscosidade intrÃnseca mÃdia de 3,79 dL/g e massa molar estimada de 1,04x106 g/mol. Os espectros de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e ressonÃncia magnÃtica nuclear (RMN) de 1H e 13C foram similares aos encontrados na literatura para outras galactomananas. A composiÃÃo em Ãcidos graxos do OC por cromatografia a gÃs (GC-FID) apresentou teores de Ãcido oleico (62,07%), linoleico (18,91%) e heneicosanÃico (6,61%). Os componentes majoritÃrios do OEM determinados por cromatografia a gÃs acoplado à espectrometria de massas (GC-MS) foram cÃnfora (14,85%) e 1,8-cineol (3,48%). Os filmes foram formulados com Gal 1% (m/v), glicerol 0,5% (m/v) e OC em diferentes concentraÃÃes, 0,25, 0,5 e 0,75% (m/v). Os filmes foram obtidos pelo mÃtodo de evaporaÃÃo de solvente (casting) e caracterizados quanto ao teor de umidade, espessura, permeabilidade ao vapor de Ãgua (PVA), cor e opacidade. O OC promoveu aumento de PVA e diminuiÃÃo do teor de umidade quando comparado ao filme apenas de galactomanana, mas sem diferenÃa significativa entre as concentraÃÃes. O OEM foi testado frente Ãs cepas bacterianas de Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus e levedura Candida albicans por microdiluiÃÃo em caldo e apresentou concentraÃÃo inibitÃria mÃnima (CIM) variando entre 2,5 e 5,0 mg/mL e concentraÃÃo bactericida mÃnima (CBM) entre 5,0 e 20,0 mg/mL. A partir do filme com formulaÃÃo de 0,5 % (m/v) de OC incorporou-se OEM em diferentes concentraÃÃes (2,5, 5,0 e 7,5 mg/mL). Os filmes antimicrobianos foram obtidos por casting e discos de 1 cm de diÃmetro foram excisados e testados por mÃtodo de difusÃo em Ãgar e a zona de contato e os halos de inibiÃÃo analisados. S. aureus, E. coli e P. aeruginosa foram sensÃveis ao filme contendo 5,0 mg/mL de OEM apresentando halos de 14, 15 e 16,3 mm, respectivamente. K. pneumoniae foi inibida apenas na zona de contato do filme, enquanto que S. choleraesuis e C. albicans foram resistentes à todas as formulaÃÃes. Contudo, O OC promoveu alteraÃÃes nas propriedades fÃsicas e de barreira dos filmes de galactomanana e OEM quando incorporado ao filme apresentou uma atividade antimicrobiana moderada para potencial aplicaÃÃo como embalagens bioativas. / Biodegradable Packaging are used in foods as films or coatings formed by plant macromolecules such as animal, ensuring barrier properties and can serve as a carrier for antimicrobial compounds. The cell wall polysaccharides reservation, especially hemicelluloses as galactomannans, have been used widely as biodegradable polymer matrices films. The objective of this study was to evaluate the Basil essential oil (BEO) (Ocimum basilicum) incorporation in biodegradable films based on endospermic galactomannan Delonix regia seeds and canola oil (CO) (Brassica napus L.). The galactomannan (Gal) was isolated by aqueous extraction, followed by ethanol precipitation. The yield was 12.0% with high purity presented by low nitrogen content expressed protein (0.67%). The Gal showed an average intrinsic viscosity of 3.79 dL/g and molecular weight estimated in 1,04x106 g/mol. Infrared spectra by Fourier transform (FTIR) and nuclear magnetic resonance (NMR) 1H and 13C were similar to those found in the literature for other galactomannans. The fatty acid composition of CO by gas chromatography (GC-FID) showed oleic acid (62.07%), linoleic (18.91%) and heneicosanÃico (6.61%) content. The major components of BEO determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) were camphor (14.85%) and 1.8-cineole (3.48%). The films were formulated with galactomannan 1% (w/v), glycerol 0.5% (w/v) and CO at different concentrations, 0.25, 0.5 and 0.75% (w/v). The films were obtained by the solvent evaporation method (casting) and characterized as the moisture content, thickness, water vapor permeability (WVP), color and opacity. The CO promoted increase of WPV and reduced moisture content when compared to the film based only in galactomannan but no significant difference between concentrations. BEO was tested against the bacterial strains of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus and Candida albicans yeast by broth microdilution and showed minimum inhibitory concentration (MIC) ranging between 2.5 and 5.0 mg/ml and minimum bactericidal concentration (MBC) between 5.0 and 20.0 mg/ml. BEO was incorporated into film formulation with CO 0.5% (w/v) in different concentrations (2.5, 5.0 and 7.5 mg/ml). The antimicrobial films were obtained by casting and disks of 1 cm in diameter were excised and tested by the agar diffusion method and a contact zone and inhibition halos analyzed. S. aureus, E. coli and P. aeruginosa were sensitive to film containing BEO 5.0 mg/ml showed halos of 14, 15 and 16.3 mm, respectively. K. pneumoniae was inhibited only in the contact zone of the film, while S. choleraesuis and C. albicans were resistant to all formulations. However, the OC promoted changes in physical and barrier properties of the films of with galactomannan. BEO when incorporated into the film showed a moderate antimicrobial activity for potential application as bioactive packaging.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_claudinei_antonio_bolognez.pdf: 182881 bytes, checksum: 028c23054f130496cda513a0975aee69 (MD5) Previous issue date: 2012-05-25 / The Flamboyant (Delonix regia (Bojer ex Hook) Raf.) is an exotic ornamental species adapted to the conditions of the Brazilian territory, belonging to subfamily Caesalpinioideae and it has seeds with hard coat that promotes seed dormancy caused by the impermeability of seed coat to water and oxygen. The aim of this study was to test different types of mechanical scarification to overcome seedcoat dormancy of seed, associated with physical and biological aspects of Flamboyant. The study was conducted in laboratory and experimental area of the Department of Biological Sciences at the Institute of Exact and Natural Sciences, Federal University of Mato Grosso, in Rondonópolis, MT, from October 2011 to April 2012, the experimental field was protected by a screen shading retaining 50% of brightness. The treatments were: control, whose seeds had not been scarified, treatments with a hole in the coat, mechanical scarification with sandpaper number 150 for wood, water heated to 90 ° C with immersion of the seeds and water heating to 90 ° C and then immersion seeds leaving to cool to room temperature. Experimental design was completely randomized (CRD) with five treatments and four repetitions, totaling twenty installments of fifteen seeds each. With the observations, there were no significant differences between the means of overcoming the five methods employed in the work. To overcome dormancy in flamboyant the recommended method is immersion in water heated to 90 ° C and subsequent soaking of the seeds. The use of techniques to overcome flamboyant seeds may cause problems when growth in height and diameter of plants in the initial phase of establishment. / O Flamboyant (Delonix regia (Bojer ex Hook) Raf.) é uma espécie ornamental exótica adaptada as condições do território brasileiro, pertencente á subfamília Caesalpinioideae e apresenta sementes com tegumento duro que favorece a dormência das sementes causada pela impermeabilidade do tegumento à água e ao oxigênio. O objetivo deste estudo foi testar diferentes modalidades de escarificação mecânica para superar a dormência tegumentar da semente, associada a aspectos físicos e biológicos de Flamboyant. O trabalho foi desenvolvido em laboratório e área experimental pertencente ao Departamento de Ciências Biológicas do Instituto de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Federal de Mato Grosso, em Rondonópolis, MT, no período de outubro de 2011 a abril de 2012, a área experimental de campo era protegida por uma tela sombrite retendo 50% da luminosidade. Os tratamentos foram os seguintes: testemunha cujas sementes não sofreram escarificação, tratamentos com furo no tegumento, escarificação mecânica com lixa nº 150 para madeira, água aquecida a 90°C com a imersão das sementes e aquecimento da água até 90°C e posterior imersão das sementes deixando esfriar até temperatura ambiente. Delineamento utilizado foi Inteiramente Casualizado (DIC), com cinco tratamentos e quatro repetições, totalizando vinte parcelas de quinze sementes cada. Com as observações, não foram detectadas diferença significativa entre as médias nos cinco métodos de superação empregados no trabalho. Para superação da dormência em flamboyant o método recomendado é a imersão em água aquecida até 90°C e posterior imersão das sementes. O uso das técnicas de superação de sementes de flamboyant pode causar problemas ao crescimento em altura e diâmetro das plantas, na fase inicial de estabelecimento.