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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:10173 |
| Date | 12 August 2015 |
| Creators | Rosueti DiÃgenes de Oliveira Filho |
| Contributors | Renato de Azevedo Moreira, Ana Lucia Ponte Freitas, Lia MagalhÃes de Almeida |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em BioquÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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