AVALIÇÃO DA ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DO EXTRATO HIDROALCÓOLICO DO RESÍDUO DE ACEROLA

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DOI: https://doi.org/10.53934/9786585062046-74

Este trabalho foi escrito por:

 Francisco Sandro Vidal da Silva; Alisson da Silva Gomes; Paulo Felipe Câmara de Macedo; Luma Emanuelly da Silva Ribeiro  ; Beatriz De Cássia Martins Salomão

*Autor correspondente (Corresponding author) – Email: [email protected],br.

Resumo: O processamento industrial de frutos é responsável pela geração de uma grande quantidade de resíduos agroindustriais, representando significativa fonte poluidora e gerando grande perda de recursos. Os antioxidantes presentes em frutas como na acerola são compostos que podem retardar ou inibir a oxidação de moléculas evitando o início ou a propagação das reações em cadeia da oxidação. Dessa forma, pretende-se estudar a ação do extrato hidroalcóolico preparado a partir do resíduo liofilizado de acerola contra o desenvolvimento de Escherichia coli. Para a análise de antibiograma do extrato hidroalcóolico do resíduo da acerola, utilizou-se do meio de cultura Ágar Levine Eosina Azul (EMB), ágar Triptona de Soja (TSA) e o Ágar nutriente. Os resultados foram determinados pela média aritmética do diâmetro dos halos de inibição de crescimento bacteriano. Os ensaios obtiveram resultados satisfatórios apresentando valores de diâmetros maiores que 8mm. Os resultados do 1º, 2º e 3º ensaio no meio EMB foram respectivamente de 2,43 ± 0,27cm, 4,63 ± 0,50cm e 3,33 ± 0,45cm; os resultados para o ágar nutriente e TSA foram respectivamente de 3,27 ± 0,15cm e 3,32 ± 0,084cm. Portanto, o extrato da acerola se mostrou efetivo contra a inibição de E. Coli, podendo ser aplicada futuramente como aditivo natural em alimentos.

Palavras–chave: acerola, antibiograma, extrato, Escherichia coli.

Abstract: The industrial processing of fruits is responsible for the generation of a large amount of agroindustrial residues, representing a significant source of pollution and generating a great loss of resources. The antioxidants present in fruits such as the acerola are compounds that can delay or inhibit the oxidation of molecules, avoiding the initiation or propagation of oxidation chain reactions. Thus, it is intended to study the action of the hydroalcoholic extract prepared from the freeze-dried residue of acerola against the development of Escherichia coli. For the antibiogram analysis of the hydroalcoholic extract of the acerola residue, it was used the culture medium Levine Blue Eosine Agar (EMB), Soy Tryptone Agar (TSA) and nutrient Agar. The results were determined by the arithmetic mean of the diameter of the inhibition halos of bacterial growth. The assays obtained satisfactory results, presenting values of diameters greater than 8mm. The results of the 1st, 2nd and 3rd assay on EMB medium were 2.43 ± 0.27cm, 4.63 ± 0.50cm and 3.33 ± 0.45cm, respectively; the results for nutrient agar and TSA were 3.27 ± 0.15cm and 3.32 ± 0.084cm, respectively. Therefore, acerola extract proved to be effective against E. Coli inhibition and can be applied as a natural food additive in the future.

Keywords: acerola, antibiogram, extract, Escherichia coli.

INTRODUÇÃO 

O Brasil apresenta abundante riqueza natural de frutos nativos, devido à sua extensão territorial, à posição geográfica e às suas condições climáticas (1).Além disso, o processamento industrial de frutos é responsável pela geração de uma grande quantidade de resíduos agroindustriais, representando significativa fonte poluidora e gerando grande perda de recursos (2). 

As cascas e sementes são um dos principais subprodutos gerados pelas indústrias de polpas congeladas e sucos de frutas, estes resíduos possuem em sua composição diversos compostos químicos importantes para a indústria de alimentos, a exemplo disso os antioxidantes e também podem ser explorados quanto ao seu potencial antimicrobiano, podendo ter um espectro de ação contra bactérias e fungos (3)

A acerola (Malpighia emarginata DC.) é nativa da América Central e América do Sul. Os frutos são excepcionalmente ricos em vitamina C e A, sendo também fonte de ferro e cálcio, além de conter outras vitaminas do complexo B (tiamina, riboflavina e niacina) (4). O Brasil possui um grande diferencial agroindustrial desta fruta devido à sua alta capacidade de aproveitamento industrial, com plantios comerciais em todos os estados, especialmente na região Nordeste que detém aproximadamente 70% da produção nacional, seguido do Sudeste com aproximadamente 15% (5).

O processamento da acerola rende em média 13,3% de resíduo, que é constituído em sua maioria pela semente, polpa macerada e frutos refugados (6). Os antioxidantes presentes em frutas como na acerola são compostos que podem retardar ou inibir a oxidação de moléculas evitando o início ou a propagação das reações em cadeia da oxidação. Estruturalmente, estes compostos apresentam um anel aromático e possuem um ou mais constituintes hidroxílicos, sendo geralmente classificados em sintéticos ou naturais. Na indústria de alimentos, as reações de oxidação são responsáveis por indesejáveis alterações sensoriais e redução da vida útil de produtos (7).

Dentre os antioxidantes naturais presentes em estruturas vegetais, destacam-se os compostos fenólicos, que incluem os tocoferóis, os flavonoides, os taninos e os ácidos fenólicos (8,3). Muitas pesquisas têm evidenciado que estes compostos são os principais responsáveis pela propriedade antioxidante, tais como o trabalho de Vieira et. al (9) com a avaliação da atividade antioxidante de compostos fenólicos em frutas tropicais, e trabalhos que pesquisam a atividade antimicrobiana, como o estudo Ferruz et. al (10) que utilizou compostos fenólicos naturais na inibição do crescimento de Fusarium; Oliveira e Fourlong (11) que utilizou extratos vegetais contra o crescimento fúngico. 

 As propriedades antimicrobianas de substâncias retiradas de plantas e frutíferas têm sido reconhecidas empiricamente durante séculos, porém, sua confirmação científica deu-se apenas recentemente (12). Essas substâncias químicas são metabólitos secundários produzidos pelas plantas que desempenham um importante papel na sua proteção natural, sendo que muitas destas substâncias além de apresentarem potencial antimicrobiano, também possuem diversos componentes com propriedades antioxidantes (13,14).

A liofilização é um método adequado para a secagem de alimentos que podem ser prejudicados pela aplicação de calor, como é o caso das frutas e seus extratos, que poderiam perder suas propriedades durante o processamento (15). Esta técnica consiste na redução da concentração de água através da sublimação, em condições de baixa pressão, sendo, portanto, um processo de desidratação que não causa os prejuízos de outras técnicas tradicionais. Assim sendo, a liofilização é um dos métodos de secagem que reduz as alterações indesejáveis no produto, como o encolhimento e a migração de sólidos solúveis no interior do material, além de manter a estrutura porosa no produto seco, o que facilita no processo de reidratação. Em consequência, a retenção dos compostos bioativos e aromáticos é favorecida, enquanto as reações degradativas são minimizadas (16).

Considerando o contexto apresentado, pretende-se estudar a ação do extrato hidroalcóolico preparado a partir do resíduo liofilizado de acerola  contra o desenvolvimento de Escherichia coli.

MATERIAL E MÉTODOS 

 O estudo da viabilidade do extrato de acerola como antimicrobiano contra E. coli, foi realizado pelos métodos  descritos por Rocha (17) e adaptados. As cepas de  E. coli foram cedidas pelo Departamento de Microbiologia e Parasitologia da UFRN.

Assim, utilizou-se do resíduo da acerola cedida pela indústria de polpa de fruta local, que foi ultracongelado à temperatura de -80ºC por 24h. Após o tempo de congelamento, colocou-se no liofilizador Enterprise I Terroni® por 24, acondicionadas em sacos plásticos, e trituradas para se obter o pó.

Para o extrato hidroalcóolico, preparou-se uma solução com 10% em massa do resíduo de acordo como descrito por Tavares e Salomão (18). Assim, pesou-se o resíduo liofilizado e moído em balança analítica um total de 42g e dissolvido em 420 mL  de uma solução de 50% água destilada e 50% álcool 95°. A solução foi posta em agitador horizontal em temperatura de 80 °C, durante 2h, filtrada a vácuo e centrifugada por 20 minutos a 4200 rpm. Após a retirada de todo o corpo de fundo, a solução clarificada foi levada para o rota-evaporador na temperatura de 50°C, onde permaneceu até reduzir pelo menos 50% de seu volume inicial. 

Para as análises, foi necessário reativar a cepa de E. coli, sendo assim, utilizou-se dos métodos descritos por Oliveira (19). Assim, foi preparado o meio Ágar Eosina Azul de Metileno (EMB),para o cultivo da cepa Escherichia coli e incubada por 24h a 35ºC. Após o tempo de incubação, pegou-se alçadas de colônias bem formadas da E. coli e transferidas para o caldo infusão cérebro coração (BHI) e incubadas por 24 horas a 35ºC.

Para análise de antibiograma do extrato hidroalcoólico do resíduo da acerola, utilizou-se do meio de cultura Ágar Levine Eosina Azul (EMB), ágar Triptona de Soja (TSA) e o Ágar nutriente, transferiu-se uma alíquota de 100µL utilizando o método de espalhamento em placas. Com uma ponteira estéril fez-se perfurações no EMB criando dois poços, e um dos poços foi colocado 100µL do extrato e no outro 100µL de soro fisiológico estéril para a utilização como controle. Logo após foi incubado por 24h a 35ºC.

Os resultados foram determinados pela média aritmética do diâmetro dos halos de inibição de crescimento bacteriano. São considerados ativos os extratos que apresentaram halos de inibição de crescimento ≥ 8 mm de diâmetro, para pelo menos uma das cepas testadas, medidas com auxílio de paquímetro (20).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados para os avaliação da atividade antimicrobiana do extrato do resíduo de acerola estão dispostos nas Tabelas 1 e 2.

Os ensaios apresentaram resultados positivos por meio da técnica de difusão e perfuração de poços, no qual um continha o extrato de acerola e o outro soro fisiológico. O microrganismo utilizado apresentou sensibilidade ao extrato do resíduo de acerola, demonstrando resultado satisfatório, sendo identificado pela média aritmética dos diâmetros dos halos de inibição.

A primeira triplicata para a avaliação foram realizados em EMB, TSA e ágar nutriente. No meio EMB, para a inibição da E. coli, de acordo com o disposto na tabela 1, foi obtida uma média de 2,43 ± 0,27cm, sendo assim, levando em consideração que halos de inibição igual ou maior que 8mm são indicativos de atividade inibidora, o estrato obteve um alto desempenho. Na pesquisa de Batista et. al (22) sobre atividade antimicrobiana do extrato da graviola, obteve um resultado médio de halo de  2,2 cm de inibição também para E. coli.

Nas placas de TSA, foi obtida uma média de 3,32± 0,084cm dos halos de inibição formados como mostrado na tabela 2, também sendo considerada positiva a ação do microrganismo utilizado no poço que continha extrato de acerola. Nas placas que continham Ágar nutriente, foi obtida uma média aritmética dos halos de 3,26cm ± 0,15cm sendo considerada positiva a sensibilidade da E. coli ao extrato de acerola.

No segundo ensaio, foram analisadas a formação de halos apenas em meio EMB. De acordo com a Tabela 1, o segundo ensaio obteve uma média de 4,63 ± 0,50cm, no qual podemos evidenciar um aumento do diâmetro do halo de 2,2cm em relação à média dos halos obtidos no primeiro ensaio. No trabalho de Silva et. al (22) também analisando o potencial antimicrobiano contra E. coli do extrato de acerola obteve um resultado de 9,5  mm. Ademais, evidenciamos que no presente estudo, os valores dos halos encontrados são superiores aos  obtidos por Silva et. al(22). Contudo, ainda na segunda triplicata foi possível observar em algumas placas a formação de um segundo halo, supõe-se que tal halo pode ter sido um crescimento de outro tipo de microrganismo presente no extrato.

No terceiro ensaio foram replicadas onze amostras para avaliação antimicrobiana, o qual foi obtida uma média de 3,33 ± 0,45cm dos diâmetros comprovando que o microrganismo utilizado apresentou sensibilidade ao extrato.

CONCLUSÕES

Em suma, os compostos bioativos presentes no extrato da acerola , mostraram-se efetivos a inibição de E. coli através do método de difusão em ágar. Os resultados foram qualitativos e quantitativos, apresentando halos de inibição com diâmetros condizentes com a literatura apresentada, ou seja, maior ou que 8 mm.O aperfeiçoamento da técnica também se faz importante para obtenção de resultados satisfatórios. Portanto, os resultados deste trabalho podem servir de base para a aplicação tecnológica destes produtos como conservadores naturais, e em embalagens ativas e/ou revestimento comestíveis para frutas, tornando-se assim uma alternativa inovadora para a conservação de alimentos.

REFERÊNCIAS

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