ATIVIDADE ANTIMICROBIANA EM CAIXAS DE OVOS

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1 ISSN ATIVIDADE ANTIMICROBIANA EM CAIXAS DE OVOS Livia Keiko Nagao de Medeiros (Universidade Tecnológica Federal do Paraná) Josiane Kordiak (Universidade Tecnológica Federal do Paraná) Denise Milléo Almeida (Universidade Tecnológica Federal do Paraná) Julio Cesar Botega do Carmo (Universidade Tecnológica Federal do Paraná) Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana em embalagens de ovos, reduzindo a contaminação, possibilitando seu reaproveitamento e reciclagem. As embalagens foram submersas em soluções de timol a concentrações de 3, 5, 7,, 9 e 11%. A atividade antimicrobiana foi avaliada para determinar a concentração inibidora mínima dos micro-organismos Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741), Staphylococcus aureus (TSB 25923), Bacillus sp. (UPEDA 191), Helicobacter sp., e Bacillus sp. (UPEDA 436), Bacillus cereus, Echerichia coli, Salmonella sp. Foram observados halos de inibição ao redor de todos os discos da caixa de ovos, o que mostrou sua eficiência na liberação dos compostos antimicrobianos e a sensibilidade das cepas testadas. Palavras-chaves: atividade antimicrobiana, embalagens de ovos, reciclagem

2 1. INTRODUÇÃO Entre os alimentos ricos em nutrientes como minerais, ácidos graxos, vitaminas e proteínas o ovo pode ser considerado relativamente barato e popular. Este aspecto impulsionou a produção brasileira provocando a necessidade de maior controle bacteriológico. (STEFANELLO, 2011; LACERDA, 2011). Os ovos podem ser contaminados por meio da transmissão vertical (órgão reprodutor contaminado) ou pela transmissão horizontal com a entrada da bactéria na casca depois da postura (BARANCELLI et al., 2012). As bactérias são eliminadas com as excretas das aves, podendo contaminar os ovos no momento da postura e até mesmo por rachaduras e poros não visíveis ao olho humano. (LACERDA, 2011). A contaminação de ovos deve ser uma preocupação constante, com inspeções rigorosas na tentativa de que chegue ao consumidor em boa qualidade, observando aspectos como a casca, onde na maioria das vezes ocorre a contaminação pela migração de bactérias para o interior do ovo (FIGUEIREDO, 2008). Alguns produtores não realizam o processo de lavagem, desinfecção e a refrigeração, pois consideram que alterações na pigmentação da casca poderá influenciar a comercialização (LACERDA, 2011). Geralmente o processo de comercialização dos ovos in natura ocorre sem refrigeração, desde o momento da postura até a distribuição final, o que pode transcorrer semanas, sendo refrigerados apenas na casa do consumidor. (FIGUEIREDO, 2008). Portanto, as embalagens são essenciais para manter a qualidade do ovo e assim proteger de possíveis danos (RAMOS et al., 2010). Entre os micro-organismos patogênicos a Salmonella sp. se apresenta como o mais importante, quando se trata de doenças relacionadas a alimentos, principalmente a ovos. A infecção das aves e dos ovos não é visível no ambiente, o que dificulta seu extermínio (BARANCELLI et al., 2012). No Paraná dados epidemiológicos indicam que Salmonella enteritidis foi responsável pela maioria dos surtos de salmonelose humana e os produtos à base de ovos foram relacionados a 47,4% dos surtos (ALCOCER, 2004). A Portaria CVS-6/99 de 10/3/99 ressalta que não se devem reutilizar ou reciclar as embalagens de ovos e nem serem utilizadas para outras finalidades, pelo fato de que estas 2

3 contêm inúmeros micro-organismos patogênicos com potencial de proliferação nos ovos e outros alimentos, com os quais entrem em contato, podendo gerar toxinfecções alimentares (BRASIL, Portaria). Devido à grande quantidade de toxinfecções alimentares, surgiu a necessidade de desenvolver embalagens que mantenham o produto com suas características originais e que ajudem a combater os micro-organismos de risco (ENDO, 2006). Estas embalagens antimicrobianas possuem substâncias que inibem os agentes deterioradores e os patogênicos (SOARES et al., 2009). Agentes antimicrobianos são aplicados nas embalagens, ocasionando interação entre a embalagem e o produto, e atuando como forma de barreira a agentes que possam prejudicar o alimento. Estas substâncias podem ser misturadas com o material da embalagem na intenção de diminuir ou acabar com o crescimento microbiano do alimento (OLIVEIRA et al., 2004). O timol é um composto fenólico, encontrado no orégano, e demonstra grande atividade antimicrobiana. É uma substância em forma de cristais incolores, insolúvel em álcool. Este composto age como bactericida, fungicida e inseticida. É muito utilizado na indústria alimentícia e farmacêutica, por suas propriedades e aroma característico. Demonstra grande atividade contra Staphylococcus aureus (OLIVEIRA et al. 2008; BOZZI et al, 2011; MAGALHÃES, 2009). Considerando estes aspectos o objetivo deste trabalho foi impregnar substância antimicrobiana em caixa de ovos, visando reduzir a contaminação e possibilitando seu aproveitamento e posterior reciclagem. 2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1 Aplicação de substância antimicrobiana em caixas de ovos Caixas de ovos foram recortadas em discos (150 mm de diâmetro e 1 mm de espessura) e submersas em solução de timol (Sigma) a 3, 5, 7, 9 e 11% por 1 minuto, seguido de secagem em estufa (Quimis Q317B) a 50ºC ± 2ºC por 2 horas para a absorção da substância antimicrobiana nos discos. 2.2 Atividade antimicrobiana em caixas de ovos A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo método de Difusão em Ágar (Ostrosky et al., 2008) para determinar a concentração inibitória mínima (CIM) e o processo foi testado 3

4 segundo a sensibilidade dos micro-organismos Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741), Staphylococcus aureus (TSB 25923), Bacillus sp. (UPEDA 191), Helicobacter sp., e Bacillus sp. (UPEDA 436), Bacillus cereus, Echerichia coli, Salmonella sp.. Em câmara de fluxo laminar (Veco) foram adicionados 0,2 ml do inoculo na concentração de 10 8 UFC/mL, em placas de Petri com meio de cultura Plate Count Ágar (Himedia) solidificados, e espalhados com alça de Drigalski pela técnica em superfície, em seguida colocados os discos de caixa de ovos impregnados com várias concentrações de timol. As placas foram incubadas em estufa bacteriológica (Quimis) a 37ºC ±1ºC por 48 horas. O controle negativo foi realizado com discos da caixa de ovos sem a impregnação de timol (0%) e aplicados sobre as placas de Petri com os referidos micro-organismos. O critério de seleção foi o diâmetro dos halos de inibição de crescimento em relação à sensibilidade e sua importância como agente patógeno e contaminante de alimentos. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO Foram observados halos de inibição ao redor de todos os discos da caixa de ovos impregnada com timol nas concentrações de 3, 5, 7, 9 e 11%, para todos os microrganismos investigados (Tabela 1), o que mostra eficiência da adesão, da liberação dos compostos antimicrobianos e a sensibilidade das cepas testadas (Figura 1). Tabela 1 - Concentração inibitória mínima do timol sobre os micro-organismos patogênicos investigados. Concentração do Timol (%) Micro-organismos Diâmetro do halos de inibição (mm) Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741) Staphylococcus aureus (TSB 25923) Bacillus sp. (UPEDA 191) Helicobacter sp Bacillus sp. (UPEDA 436) Bacillus cereus Echerichia coli

5 Salmonella sp Figura 1. Sensibilidade das cepas testadas sobre discos de caixa de ovos impregnada com Timol a 0, 3, 5, 7, 9 e 11%. Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741) Staphylococcus aureus (TSB 25923) 5

6 Bacillus sp. (UPEDA 191) 6

7 Helicobacter sp. Bacillus sp. (UPEDA 436) 7

8 Bacillus cereus Echerichia coli 8

9 Salmonella sp. 9

10 A Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741) apresentou maior halo de inibição na solução com 9% de timol e o menor halo de inibição na solução com 3% de timol. Infecções por esse micro-organismo são raras, e entre estas, está a infecção de pele, a endofitalmite e a otite externa (COLLINS et al., 2004). O Staphylococcus aureus (TSB 25923) apresentou maior halo de inibição na solução com 11% de timol e o menor halo de inibição na solução com 5% de timol. É causador de intoxicações alimentares devido às suas toxinas. Os sintomas são: náuseas, vômitos, câimbras abdominais, diarreia, sudorese e desidratação. Suas enterotoxinas são termoresistentes, de difícil destruição pelo calor (FRANCO e LANDGRAF, 2002). O Bacillus sp. (UPEDA 191) apresentou maior halo de inibição na solução com 5% de timol e o menor halo de inibição na solução com 9% de timol. O Bacillus sp. (UPEDA 436) apresentou maior halo na solução com 5% de timol e o menor halo na solução com 11% de timol. E o Bacillus cereus apresentou maior halo na solução com 5% de timol e o menor halo na solução com 3% de timol. As bactérias desse gênero (Bacillus) formam um grupo de numerosas espécies, com 48 relatadas até agora. O B. cereus é distribuído na natureza, principalmente no solo (FRANCO e LANDGRAF, 2002; HAJDENWURCEL, 1998). São responsáveis por dois tipos gastroenterite: a síndrome diarreica, caracterizada por diarreia, dores abdominais tenesmos retais e raros vômitos e náuseas; e a síndrome emética, que causa náuseas, vômitos e mal-estar geral, além de casos de diarreia (FRANCO e LANDGRAF, 2002; HAJDENWURCEL, 1998). O Helicobacter sp. apresentou maior halo de inibição na solução com 5% e 7% de timol e o menor halo de inibição na solução com 9% de timol. A Echerichia coli apresentou maior halo de inibição na solução com 7% de timol e o menor halo de inibição na solução com 11% de timol. Quando o alimento está contaminado 10

11 com E. coli patogênicas, significa que há uma contaminação fecal deste, o que indica más condições higiênicas no ambiente onde foi produzido (FRANCO e LANDGRAF, 2002). Suas doenças são caracterizadas por diarreias, dores abdominais, vômitos, febre, disenteria, cólicas, mal-estar, desidratação e dependendo da linhagem da E. coli, pode causar diarreias sanguinolentas (FRANCO e LANDGRAF, 2002). A Salmonella sp. apresentou maior halo de inibição na solução com 9% de timol e o menor halo de inibição na solução com 3% de timol. Este micro-organismo patogênico pode causar graves prejuízos à indústria alimentícia, pois, além de tornar o alimento inutilizável, provoca a perda dos animais infectados e custos de saúde. Entre as doenças causadas por Salmonella estão: febra tifoide, febres entéricas e as enterocolites, que são caracterizadas por febre alta, diarreia, vômito e septicemia (FRANCO e LANDGRAF, 2002). O quadro 1 mostra que todos os micro-organismos apresentaram sensibilidade em todas as concentrações de timol impregnadas. Quadro 1 - Avaliação da atividade antimicrobiana de caixa de ovos impregnada com Timol pelo método de Difusão em Ágar. Concentração do Timol (%) Micro-organismos Atividade antimicrobiana em caixa de ovos Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741) R S S S S S Staphylococcus aureus (TSB 25923) R S S S S S Bacillus sp. (UPEDA 191) R S S S S S Helicobacter sp. R S S S S S Bacillus sp. (UPEDA 436) R S S S S S 11

12 Bacillus cereus R S S S S S Echerichia coli R S S S S S Salmonella sp. R S S S S S Fonte: o autor Elaboração: o autor Nota: Atividade antimicrobiana pela dimensão do halo de inibição: Sensível (S) 3 mm; Moderadamente sensível (MS) l > 2 mm e < 3 mm; Resistente (R) 2 mm. Foi observado que em nem todos os micro-organismos o maior halo de inibição ocorreu na maior concentração de timol (11%). Todos os micro-organismos foram sensíveis ao timol em todas as concentrações, e os diâmetros dos halos foram maiores na Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741) com 680 mm, no Bacillus cereus com 480 mm e no Helicobacter sp. com 450 mm. Os resultados com maior visibilidade foram nas placas de Petri que continham Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741, Staphylococcus aureus (TSB 25923), Helicobacter sp., Bacillus sp. 436, Bacillus cereus e Salmonella sp.. Esta última, considerada de maior importância na área alimentícia, foi a que apresentou halos mais visíveis, com maior clareza e proporcionalidade. Aparentemente a inibição de micro-organismos ocorreu com maior eficiência na Pseudomonas aeruginosa (UPEDA 741, no Helicobacter sp., Bacillus cereus e Salmonella sp.. 4. CONCLUSÃO Os resultados obtidos demonstraram que caixas de ovos impregnadas com timol nas concentrações de 3, 5, 7, 9 e 11% podem ser impregnadas com essa substância antimicrobiana aumentando o tempo de validade das embalagens, diminuindo o risco de contaminação de outros alimentos e possibilitando que a caixa seja colocada na geladeira. Para a indústria isso é de grande importância, pois, dependendo do tempo de durabilidade da substância nas embalagens, estas podem ser reutilizadas. As caixas também poderiam ser recicladas, uma vez que, não haveria presença de micro-organismos patogênicos. 5. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem a Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Ponta Grossa pela infraestrutura operacional. 6. REFERÊNCIAS 12

13 ALCOCER, I.R. Sorotipagem, Fagotipagem, Caracterização Molecular de Cepas de Salmonella spp. e Avaliação Epidemiológica de Surtos Ocorridos no Paraná de 1999 a f. Tese (Doutorado em Ciência de Alimentos) - Universidade Estadual de Londrina (UEL), Londrina, PR, BARANCELLI, G. V.; MARTIN, J. G. P.; PORTO. E. Salmonella em ovos: relação entre produção e consumo seguro. Segurança Alimentar e Nutricional. Campinas, v. 19, n. 2, p , BOZZI, L. D; REZENDE, C. Timol, C 10 H 14 O. Química Nova Interativa - Sociedade Brasileira de Química. Campinas: UNICAMP, Jun Disponível em: < kwbrqwyxc0glyx8g8ab7eftu08k7pc4npoljghyh3sp7jiigcnkv8x8zne1b8kej7q==> Acesso em: 26/02/13. BRASIL, Portaria da Diretora Técnica do Centro de Vigilância Sanitária da Secretaria de Estado da Saúde, CVS-6/99, de Disponível em: < Acesso em: 24/02/2013. COLLINS, C. H, LYNE.; P. M, GRANGE, J. M.; FALKINHAM III, J. O. Microbiological Methods. 8ª Ed. London: Arnold Publishers, p ENDO, E. Desenvolvimento e Avaliação de Filme Ativo na Conservação de Batata (Solanum Tuberosum L.) Minimamente Processada f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, FIGUEIREDO, T. C. Características físico-química e microbiológica e aminas bioativas em ovos de consumo f. Dissertação (Mestrado em Ciência Animal) Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, FRANCO, B. D. G. M.; LANDGRAF, M. Microbiologia dos Alimentos. São Paulo: Editora Atheneu, p ,

14 HAJDENWURCEL, J. R. Atlas de Microbiologia de Alimentos. 1ª Ed: Fonte Comunicações e Editora, LACERDA. M. J. R. Microbiologia de Ovos Comerciais f. Tese (Doutorado em Ciência Animal) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, GO, MAGALHÃES, D. V., Atividade Antifúngica de Derivados Sintéticos do Eugenol e Timol Frente a Cepas de Candida spp.e Microsporum canis f. Tese (Mestrado em Ciências Veterinárias) Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, CE, OLIVEIRA, D. H., FARIAS, A. M., CLEFF, M. B., MEIRELES, M. C. A., RODRIGUES, M. R. A. Caracterização Química do Óleo Essencial de Origanum Vulgare: Análise da Rrelação Timol/Carvacrol. In: XVII Congresso de Iniciação Científica, 2008, Pelotas. Anais do XVII Congresso de Iniciação Científica. Pelotas: UFPel, OLIVEIRA, L. M.; OLIVEIRA, P. A. Revisão: Principais Agentes Antimicrobianos Utilizados em Embalagens Plásticas. Brazilian Journal Of Food Technology. Campinas, v.7, n.2, p , Jul/Dez RAMOS, K. C. B. T.; CAMARGO, A. M.; OLIVEIRA, E. C. D.; CEDRO, T. M. M.; MORENZ, M. J. F. Avaliação da Idade da Poedeira, da Temperatura de armazenamento e do Tipo Embalagem sobre a Qualidade de Ovos Comerciais. Revista Ciências da Vida. Seropédica, v. 30, n. 2, p , Jul/Dez SOARES, N. F. F.; SILVA, W. A.; PIRES, G. P. C.; SILVA, P. S. Novos desenvolvimentos e aplicações em embalagens de alimentos. Revista Ceres. Viçosa, v. 56, n. 4, p , Jul/Ago STEFANELLO, C. Análise do sistema agroindustrial de ovos comerciais. Revista Agrarian. Dourados, v. 4, n. 14, p ,