Formação de biofilme por Pseudomonas aeruginosa sobre aço inoxidável em contato com leite e seu controle por óleos essenciais

Nádia Nara BATISTA, Natália Gonçalves CAMARGOS, Maíra Maciel Mattos OLIVEIRA, Roberta Hilsdorf PICCOLI

Abstract


Resumo


Objetivo: Avaliar a ação bacteriostática e bactericida de diferentes óleos essenciais sobre células planctônicas de Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, bem como verificar a ação sanitizante, dos óleos essenciais que apresentarem a menor Concentração Mínima Inibitória (CMI), sobre o biofilme formado por esta espécie. Material e Métodos: A ação bacteriostática foi realizada por meio da determinação das CMIs dos óleos de Zingiber officinale, Eugenia caryophyllus, Elettaria cardamomum, Citrus limon e Citrus reticulata v. tangerine. O tempo de morte bacteriana foi determinado utilizando-se as CMIs de cada óleo essencial submetidos a diferentes tempos de contato. O biofilme de P. aeruginosa foi desenvolvido em cupons de aço inoxidável AISI 304 dispostos em placa de Petri contendo leite tratado por Ultra Alta Temperatura (UAT), sendo incubado sob agitação de 70 rpm, a 37 °C/96 horas. Células aderidas foram removidas através de swabs e enumeradas por contagem em placas após submissão a diferentes tratamentos. Resultados: Todos os óleos essenciais apresentaram efeito bacteriostático, se destacando Z. officinale, E. caryophyllus e E. cardamomum, por apresentarem menor CMI. O tempo de morte de P. aeruginosa foi de 10 minutos quando utilizadas soluções a base de E. cardamomum e E. caryophyllus. No entanto, quando testados em biofilme, apenas E. caryophyllus eliminou as células bacterianas viáveis de P. aeruginosa. Conclusão: E. caryophyllus é uma nova alternativa para o controle do biofilme de P. aeruginosa na indústria de alimentos, pois, além de sua alta atividade antimicrobiana, é um composto natural, o que atende as exigências do mercado consumidor.


Palavras-chave: Atividade antibacteriana; óleos essenciais; Pseudomonas aeruginosa.


Abstract


Objective: To evaluate bacteriostatic and bactericidal effects of various essential oils on planktonic cells of Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 and to test the sanitizing efficiency of these oils in terms of minimum inhibitory concentration (MICs) toward the biofilm formed by this species. Materials and Methods: To verify the bacteriostatic action, we determined the MICs of essential oils from Zingiber officinale, Eugenia caryophyllus, Elettaria cardamomum, Citrus limon, and Citrus reticulata v. tangerine. The time-kill curves for P. aeruginosa were constructed from the MICs of each essential oil (various contact periods). The P. aeruginosa biofilm was created on coupons of stainless steel AISI 304, which were placed in Petri dishes containing ultra-high-temperature milk. The incubation lasted for 96 hours at 37 °C, with agitation at 70 rpm. Adherent cells were removed with swabs and counted by plating after various treatments. Results: All the essential oils showed a bacteriostatic effect, especially oils from Z. officinale, E. caryophyllus, and E. cardamomum, which showed a lower MIC. The P. aeruginosa time-kill was 10 minutes when we used a solution containing E. cardamomum or E. caryophyllus essential oil. Nevertheless, when we tested the essential oils on the biofilm, only the E. caryophyllus oil eliminated all the viable cells of P. aeruginosa. Conclusion: Essential oil from E. caryophyllus is a promising bacteriostatic agent for control of P. aeruginosa biofilms in the food industry because this oil is a natural substance and has a strong antimicrobial activity. This combination of properties meets the requirements of the consumers.


Keywords: antibacterial activity; essential oil; Pseudomonas aeruginosa.


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