dc.contributor.advisor | Silva, Wladimir Padilha | |
dc.creator | Maia, Darla Silveira Volcan | |
dc.date.accessioned | 2019-06-26T12:54:33Z | |
dc.date.available | 2019-06-18 | |
dc.date.available | 2019-06-26T12:54:33Z | |
dc.date.issued | 2019-04-17 | |
dc.identifier.citation | Maia, Darla Silveira Volcan. Atividade antibacteriana de extrato de butiá (Butia odorata Barb. Rodr.): mecanismo de ação, aplicação em sistema alimentar e em biofilme bacteriano. 2019. 108f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) – Programa de Pós-Graduação em Ciência e
Tecnologia de Alimentos, Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2019. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4531 | |
dc.description.abstract | Foodborne bacteria constitute a danger to human health. As a result, interest in
new antimicrobials is increasing. The aim of this study was to evaluate the
antibacterial activity of Butia odorata extract (BOE) against selected foodborne
pathogens, characterize it chemically, investigate the mechanism of the action
in Staphylococcus aureus and Escherichia coli, used as Gram-positive and
Gram-negative bacterial models, as well as apply the BOE in sliced mozzarella
cheese contaminated experimentally with E. coli and study the effect of BOE on
S. aureus cells in biofilm. According to agar disc diffusion test all bacterial
strains tested, both Gram-positive and Gram-negative bacteria (Listeria
monocytogenes, S. aureus, E. coli O157:H7 and Salmonella Typhimurium) are
susceptible to the BOE (inhibition zone of 30±2.0 mm, 22±0.8 mm, 16±3.9 mm
and 15±3.2 mm, respectively). The minimum inhibitory concentration (MIC)
varied of 4 to 8 mg.mL-1 and minimum bactericidal concentration (MBC) of 16 to
33 mg.mL-1. Regarding to chemical characterize, the major compounds present
in the extract were Z-10-Pentadecenol (80.1 %) and Palmitic acid (19.4 %). In
relation to the mechanism of action, BOE caused cell membrane damage,
which can be viewed in scanning electron microscopy (SEM) and confocal laser
scanning microscopy (CLSM), resulting in release of DNA to the extracellular
environment. The fluorescence spectrophotometry analysis showed that BOE
caused S. aureus and E. coli DNA damage. In cheese contaminated
experimentally with E. coli isolate, there was significant difference (p<0.05)
between control (2.8 log CFU.cm-2) and treated samples with MIC, 2 x MIC, 4 x
MIC and 8 x MIC (1.3, 1.4, 1.6 and 0.5 log CFU.cm-2, respectively). Regarding
the effect of EBO on S. aureus isolate cells in biofilm, when 4 x MIC was used,
there was a significant difference (p<0.05) between control and treated samples
at all evaluated times (15, 30 and 60 min), and at 30 and 60 min there was a
reduction of 99.9% in the number of biofilm cells. At 60 min of contact and
addition of 2 x MIC there was a decrease of 4.21 log CFU.cm-2 (99.99%) in
relation to the control, and with addition of MIC value the difference was 1.1 log
CFU.cm-2. BOE showed antibacterial activity against foodborne
microorganisms, having potential to be used as alternative to synthetic
preservatives. In addition, this study demonstrated that the mechanism of action
of BOE against S. aureus and E. coli, used as models of Gram-positive and
Gram-negative bacteria, occurs by dual mechanism, causing damage in the
bacterial membrane and in the genomic DNA. BOE, consisting mainly of Z-10-
Pentadecenol and Palmitic acid, showed antibacterial activity in sliced
mozzarella cheese contaminated experimentally with E. coli, indicating that it
can be an alternative for inhibit the growth of this microorganism in sliced
cheese. In addition, BOE reduced the number of S. aureus biofilm cells, having
the potential to be used as a sanitizer. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Conservante alimentício | pt_BR |
dc.subject | DNA | pt_BR |
dc.subject | Integridade da membrana | pt_BR |
dc.subject | Planta | pt_BR |
dc.subject | Sanitizante | pt_BR |
dc.subject | Food preservative | pt_BR |
dc.subject | Membrane integrity | pt_BR |
dc.subject | Plant | pt_BR |
dc.subject | Sanitizer | pt_BR |
dc.title | Atividade antibacteriana de extrato de butiá (Butia odorata Barb. Rodr.): mecanismo de ação, aplicação em sistema alimentar e em biofilme bacteriano | pt_BR |
dc.title.alternative | Antibacterial activity of butiá (Butia odorata Barb. Rodr.) extract: mechanism of the action, application in food system and on bacterial biofilm | pt_BR |
dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorID | | pt_BR |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/7490886747937674 | pt_BR |
dc.contributor.advisorID | | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/5231261744494804 | pt_BR |
dc.description.resumo | As bactérias transmitidas por alimentos constituem um perigo à saúde humana.
Consequentemente, o interesse por novos antimicrobianos é crescente. Os
objetivos deste estudo foram avaliar a atividade antibacteriana do extrato de
Butia odorata (EBO), caracterizá-lo quimicamente, e estudar o seu mecanismo
de ação contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli, utilizados como
modelos de bactérias Gram-positiva e Gram-negativa, respectivamente. Além
disso, objetivou-se utilizar o EBO em queijo experimentalmente contaminado
com E. coli e estudar o efeito do EBO nas células de S. aureus em biofilme. O
teste de difusão em ágar demonstrou que todas as cepas testadas, tanto
Gram-positivas como Gram-negativas (Listeria monocytogenes, S. aureus, E.
coli O157:H7 e Salmonella Typhimurium) foram inibidas (zonas de inibição de
30±2,0 mm, 22±0,8 mm, 16±3,9 mm e 15±3,2 mm, respectivamente). A
concentração inibitória mínima (CIM) variou de 4 a 8 mg.mL-1 e a concentração
bactericida mínima (CBM), de 16 a 33 mg.mL-1. Quanto à caracterização
química, os principais compostos presentes no EBO foram o Z-10-
Pentadecenol (80,1%) e o ácido Palmítico (19,4%). Em relação ao mecanismo
de ação, o EBO danificou a membrana celular bacteriana de S. aureus e de E.
coli, como pode ser visualizado na microscopia eletrônica de varredura (MEV) e
na microscopia confocal de varredura a laser (MCVL), resultando em saída de
DNA para o ambiente extracelular. A análise de espectrofotometria de
fluorescência demonstrou que o EBO causou danos ao DNA de S. aureus e de
E. coli. No queijo contaminado experimentalmente com isolado de E. coli,
houve uma diferença significativa (p<0,05) entre as amostras controle (2,8 log
UFC.cm-2) e as amostras tratadas com a CIM, 2 x CIM, 4 x CIM e 8 x CIM (1,3,
1,4, 1,6 e 0,5 log UFC.cm-2, respectivamente). Em relação ao efeito do EBO
nas células do isolado de S. aureus em biofilme, utilizando-se 4 x CIM houve
uma diferença significativa (p<0,05) entre o controle e as amostras tratadas em
todos os tempos avaliados (15, 30 e 60 min), sendo que com 30 e 60 min de
contato houve redução de 99,9% no número de células do biofilme. Com 60
min de contato e adição de 2 x CIM houve um decréscimo de 4,21 log UFC.cm-
2 (99,99%) em relação ao controle, e adicionando a CIM a diferença foi de 1,1
log UFC.cm-2 (90%). O EBO possui atividade antibacteriana contra microorganismos
patogênicos veiculados por alimentos, tendo potencial para ser
utilizado como alternativa aos conservantes sintéticos. Além disso, este estudo
demonstrou que a atividade antibacteriana do EBO contra S. aureus e E. coli,
usados como modelos de bactérias Gram-positiva e Gram-negativa, ocorre por
duplo mecanismo; causa danos na membrana bacteriana e no DNA genômico.
O EBO, consistindo principalmente de Z-10-Pentadecenol e ácido palmítico,
apresentou atividade antibacteriana no queijo mussarela fatiado contaminado
experimentalmente com E. coli, indicando que pode ser uma alternativa para
inibir o desenvolvimento deste micro-organismo nesse tipo de alimento. Além
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disso, o EBO reduziu o número de células de S. aureus em biofilme, tendo
potencial para ser utilizado como sanitizante. | pt_BR |
dc.publisher.department | Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |