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Previous issue date: 2017-08-11 / Sucos de frutas são bastante consumidos devido às suas características de sabor, aspecto refrescante e por ser reconhecidamente um alimento saudável. No entanto, também são susceptíveis à deterioração microbiana e representam risco para o consumidor quando patógenos estão presentes no produto. Por isso, necessitam de aplicação de tecnologias de conservação eficazes que possibilitem a extensão da sua vida de prateleira. Para tal, estes sucos são pasteurizados e adicionados de conservantes, porém, estes tratamentos apresentam desvantagens, como por exemplo, a destruição de importantes constituintes alimentares. Assim, faz-se necessário o emprego de tecnologias de conservação que não apresentem tais efeitos, a citar o uso de óleos essenciais. Diante deste contexto, objetivou-se avaliar a eficácia da aplicação dos óleos essenciais de Mentha arvensis L. e M. piperita L. no controle de bactérias patogênicas (E. coli, L. monocytogenes e Salmonella Enteritidis) em sucos de frutas (abacaxi, caju, goiaba e manga). Foram determinadas as Concentrações Inibitórias Mínimas (CIM) de cada óleo essencial frente ao inóculo misto das cepas. Os efeitos dos óleos essenciais na redução de 5 log₁₀ UFC/mL, em meio laboratorial e nos sucos, e sobre características físico-químicas e sensoriais dos produtos foram avaliados. Além disso, foram investigados os danos causados pelos óleos essenciais nas células bacterianas. Os valores da CIM dos óleos essenciais de M. arvensis L. e M. piperita L. foram 5 e 10 μL/mL, respectivamente. A incorporação de 5, 2,5, 1,25 ou 0,625 μL/mL de M. arvensis L. em caldo BHI causou uma redução > 5 log₁₀ UFC/mL nas contagens de E. coli e Salmonella Enteritidis após 24 h de armazenamento refrigerado, enquanto apenas a concentração de 5 μL/mL foi capaz de causar esta redução de L. monocytogenes. Apenas 10 μL/mL de M. piperita L. causou redução > 5 log₁₀ UFC/mL na contagem das três cepas após 24 h de armazenamento refrigerado em caldo BHI. Resultados similares foram observados no suco de manga. Porém, nos sucos de abacaxi, caju e goiaba, em todas as concentrações testadas, os óleos essenciais foram capazes de reduzir as contagens microbianas (> 5 log₁₀ UFC/mL) em apenas 1 h de armazenamento refrigerado. Os óleos essenciais não alteraram o °Brix, o pH e a acidez dos sucos, mas afetaram negativamente o sabor e a aceitação global dos produtos. Na análise de citometria de fluxo verificou-se que os óleos essenciais inativam as células de E. coli, L. monocytogenes e Salmonella Enteritidis por meio de um mecanismo multialvo, que aumenta a permeabilidade da membrana citoplasmática, despolariza a membrana, inibe a bomba de efluxo e a atividade respiratória. Estes resultados indicam que os óleos essenciais de Mentha spp., em baixas concentrações, apresentam-se como alternativa promissora para conservação de sucos de frutas. Mas, o uso combinado com outras tecnologias de conservação é necessário para reduzir os seus impactos negativos sobre os parâmetros sensoriais. / Fruit juices are widely consumed due to characteristics as flavor, refreshing aspects and for being admittedly a healthy food. Nevertheless, they are also susceptible to microbial deterioration and pose a risk to the consumer when pathogens are present. Therefore, the application of effective conservation technologies in fruit juices has been required to allow the extension of their shelf life. In general, fruit juices are pasteurized and preservatives are added to their compositions. However, these treatments have as drawback the destruction of important food constituents. Thus, it is necessary the application of conservation technologies that do not present such effects, to mention the use of essential oils. The objective of this study was to evaluate the efficacy of the essential oils of Mentha arvensis L. and M. piperita L. in the control of pathogenic bacteria (E. coli, L. monocytogenes and Salmonella Enteritidis) in fruit juices (pineapple, cashew, guava and mango). The Minimum Inhibitory Concentrations (MIC) of each essential oil were determined against the mixed inoculum of the strains. The effects of the essential oils in the reduction of 5 log₁₀ CFU/mL, in laboratory medium and in the juices, and on physical-chemical and sensorial characteristics of the products were evaluated. In addition, the damage caused by essential oils in bacterial cells has been investigated. The MIC values of the essential oils of M. arvensis L. and M. piperita L. were 5 and 10 μL/mL, respectively. The incorporation of 5, 2.5, 1.25 or 0.625 μL/mL M. arvensis L. into BHI broth caused a reduction > 5 log₁₀ CFU/mL in the counts of E. coli and Salmonella Enteritidis after 24 h of refrigerated storage, whereas only the concentration of 5 μL/mL was able to cause this reduction of L. monocytogenes. Only 10 μL/mL M. piperita L. caused a reduction > 5 log₁₀ CFU/mL in the count of the three strains after 24 h of refrigerated storage in BHI broth. Similar results were observed in mango juice. However, in pineapple, cashew and guava juices, at all concentrations tested, essential oils were able to reduce microbial counts (> 5 log₁₀ CFU/mL) in only 1h of refrigerated storage. The essential oils did not change the °Brix, pH and acidity of the juices, but negatively affected the taste and the overall acceptance of the products. In flow cytometric analysis it was found that the essential oils inactivated the E. coli, L. monocytogenes and Salmonella Enteritidis cells by means of a multi-target mechanism, which increases the permeability of the cytoplasmic membrane, depolarizes the membrane, inhibits the efflux and respiratory activity. These results indicate that the essential oils of Mentha spp., in low concentrations, are presented as a promising alternative for the preservation of fruit juices. Nevertheless, it is suggested that the combined use of the Mentha spp. essential oil with other conservation technologies may be necessary to reduce its negative impacts on sensory parameters.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/26478 |
| Date | 11 August 2017 |
| Creators | SOUSA, Jossana Pereira de |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/9103355732367822, SOUZA, Evandro Leite de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Nutricao, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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