Hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu sả (Cymbopogon- 123docz.net

5 Ứng dụng chất mùi trong thực phẩm

5.4 Hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu sả (Cymbopogon nardus) và thành phần chính của nó (geraniol) trên màng sinh học vi khuẩn Staphylococcus aureus.

chính của nó (geraniol) trên màng sinh học vi khuẩn Staphylococcus aureus.

(Pontes, Melo et al. 2019)

5.4.1 Nguyên liệu

 Tên khoa học: Cymbopogon nardus.

 Nguồn gốc: lá của Cymbopogon nardus được thu nhập vào tháng 4/2014 tại thành phố Carire, Ceara, Brazil. Nguyên liệu thực vật được xác định bởi Tiến sĩ Elnatan Benzerra de Souza và ký gửi theo số gia nhập 20807 cho Tiến sĩ Francisco Jose de Abreu Matos Herbarium của Đại học Bang Vale do Acarau, Sobral, CE, Brazil.

5.4.2 Phương pháp thực hiện

Tinh dầu của C. nardus thu được bằng cách chiết xuất bằng phương pháp thủy phân Cleavenger. Để chiết xuất, sử dụng 320 g lá tươi; các lá được nghiền nát, đặt trong bình đáy tròn 5 lít với 2 lít nước cất và đun sôi trong vòng 2 giờ. Trong thời gian này, hỗn hợp nước / dầu có trong bình được tách ra dựa trên sự chênh lệch mật độ giữa hai loại. Tinh dầu thu được được cân và bảo quản trong tủ lạnh trong chai màu hổ phách có nhãn. Năng suất của tinh dầu được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm thu được từ tỷ lệ khối lượng (g) của dầu được chiết xuất với khối lượng (g) của lá trong bình nhân với 100.

Thành phần hóa học của tinh dầu C. nardus đã được phân tích trong phòng thí nghiệm Hóa học tự nhiên tại Đại học Liên bang Nông thôn Rio de Janeiro, Seropédica, Rio de Janeiro. Thành phần chính của tinh dầu, cụ thể là geraniol.

• Phân tích thành phần của tinh dầu:

Phân tích định tính thành phần hóa học của tinh dầu được thực hiện bởi GC-MS trong một công cụ Shimadzu QP-2010 (Shimadzu, Kyoto, Nhật Bản). Các hợp chất được xác định bằng cách phân tích các mẫu mảnh được hiển thị trong phổ khối và nhận dạng của chúng được xác nhận bằng cách so sánh phổ khối của chúng với các chất có trong cơ sở dữ liệu và so sánh tỷ lệ lưu giữ của chúng (Kovat) với các hợp chất đã biết thu được bằng cách tiêm hỗn hợp các tiêu chuẩn có chứa một loạt các ankan C8 hạ C30 tương tự như được mô tả bởi Van Den Dol và Kratz.

• Chất:

Các chất được phân tích là tinh dầu của C. nardus và thành phần chính của loại tinh dầu này: geraniol; chlorhexidine và imipenem được sử dụng làm đối chứng tích cực.

• Chủng và điều kiện nuôi cấy vi khuẩn:

Các chủng đã được sử dụng trong nghiên cứu này: S. aureus ATCC 6538, Staphylococcus epidermidis ATCC 12.228, Enterococcus faecalis ATCC

4083, Streptococcus pyogenes ATCC 19.615, E. coli ATCC 11303 và Pseudomonas aeruginosa ATCC 115442. Các chủng được mua từ Viện Oswaldo Cruz -Fiocuz.

Tất cả các chủng được bảo quản trong tủ lạnh ở - 18 ° C trong môi trường sữa tách béo được làm giàu với glycerol.

Trong các thí nghiệm, một lượng 100 ml dung dịch gốc đã được tiêm trong môi trường TSA (môi trường thạch đậu nành trypticase) và được trồng trong nhà kính ở 37 ° C trong 24 giờ. Sau lần kích hoạt ban đầu này, nuôi cấy đã được hồi sinh với việc bổ sung 100 μL chế phẩm vào 10 ml TSB (nước dùng đậu nành trypticase) sau đó ủ trong 18 giờ trong cùng điều kiện được mô tả ở trên. Trong các thử nghiệm hoạt động kháng khuẩn, các mẫu cấy được rửa bằng nước Mili-Rios và nồng độ của chúng được điều chỉnh thành 10 7 mật10 8 CFU / mL với việc sử dụng đầu đọc vi bản (Đầu đọc vi bản đa chế độ SpectraMax i3) ở 620nm.

• Hoạt động kháng khuẩn:

Các hoạt động kháng khuẩn của các hợp chất đã được kiểm tra bằng cách thực hiện các xét nghiệm độ nhạy cảm với kháng sinh đối với vi khuẩn bằng phương pháp khuếch tán agar và bằng các xét nghiệm vi lọc trong nước dùng; những xét nghiệm này được sử dụng để xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (MBC).

5.4.3 Kết quả

Năng suất của tinh dầu C. nardus thu được khi thủy phân là 1,33%.

Sau khi phân tích thành phần hóa học của tinh dầu C. nardus , mười bảy thành phần đã được tìm thấy. Các thành phần được tìm thấy với số lượng cao hơn là monoterpenes geraniol (33,88%), citronellal (27,55%) và citronellol (14,40%). Các kết quả được tìm thấy là phù hợp với kết quả của Hazwan et al, người đã phát hiện ra rằng geraniol cấu thành 42,38% tinh dầu được chiết xuất từ lá của cùng một loại cây.

Nếu sử dụng tinh dầu EOCN C. nardus và geraniol để kháng khuẩn thì sẽ dẫn đến sự hình thành halos (quầng ức chế) ức chế các vi khuẩn S. aureus có đường kính màng sinh

chất từ 41 và 19 mm. So sánh các dữ liệu này với các giá trị được đưa ra bởi kháng sinh thương mại, có thể thấy rằng khả năng ức chế hình thành trong điều trị EOCN lớn hơn 16 mm so với khả năng ức chế hình thành trong điều trị bằng chlorhexidine.

Các halos ức chế khi vi khuẩn S. cholermidis đã được thử nghiệm với EOCN và geraniol có kích thước tương ứng là 16 và 19 mm. Kích thước của các nửa ức chế của geraniol và chlorhexidine gần nhau, tức là 19 và 18 mm, và S. cholermidis tương tự nhau khi có geraniol và chlorhexidine.

Halos ức chế đã được quan sát đối với vi khuẩn E. faecalis và S. pyogenes khi sử dụng EOCN, và kết quả tương tự như halos ức chế gây ra bởi chlorhexidine. EOCN không gây ra sự hình thành halos ức chế đối với vi khuẩn P. aeruginosa và E. coli . Khi được điều trị bằng geraniol, E. coli xuất hiện quầng sáng 15 mm và giá trị này gần bằng kích thước của quầng được hình thành khi điều trị bằng chlorhexidine, tức là 18 mm.

MIC của EOCN và geraniol đối với S. aureus lần lượt là 0,5 mg / ml và 0,25 mg / ml. Dữ liệu cho thấy cả EOCN và geraniol đều thể hiện các hoạt động kìm khuẩn ở nồng độ nêu trên. Các giá trị MBC cho vi khuẩn S. aureus như sau: 4 mg / ml đối với EOCN và 2 mg / ml đối với geraniol. Trong một nghiên cứu, MBC cho S. aureus được tìm thấy là 2,5 mg / ml đối với geraniol.

• Ức chế sự hình thành màng sinh học của vi khuẩn Staphylococcus aureus

Việc giảm sinh khối của S. aureus biofilm đều xảy ra trong cả hai phương pháp điều trị EOCN và geraniol.

Việc sử dụng các loại tinh dầu và các sản phẩm phụ của chúng đã trở thành một chiến lược chính để chống lại sự hình thành và phát triển của màng sinh học. Các chất được thử nghiệm, cụ thể là EOCN và geraniol, cho thấy hứa hẹn là chất ức chế hình thành màng sinh học của S. aureus , một loại vi khuẩn đã gây ra nhiều vụ ngộ độc thực phẩm).

Geraniol là một monoterpene acyclic hiện diện trong một số lượng lớn các loài thực vật, monoterpen này có hoạt tính kháng khuẩn chống lại vi khuẩn gram dương. Hoạt động

kháng khuẩn này xảy ra do hoạt động của monoterpen gây ra sự xáo trộn trong phần lipid của màng plasma của vi sinh vật, dẫn đến sự thay đổi tính thấm của màng và do đó làm chết tế bào do quá trình plasmolysis.

Đối với ngành công nghiệp thực phẩm thì sự hiện diện của các loại vi sinh vật kéo theo những thiệt hại kinh tế nghiêm trọng. Việc sử dụng các loại tinh dầu là một thay thế mới cho việc khử trùng bề mặt công nghiệp. Việc ứng dụng dầu từ lá của C. nardus một mình hoặc kết hợp có thể làm giảm số lượng tế bào trong màng sinh học của L. monocytogenes bám dính trên bề mặt 100% (5,64 Log CFU / mL) sau 60 phút.

Các chất được thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn, cụ thể là geraniol và tinh dầu của C. nardus đối với màng sinh học của S. aureus. Hoạt tính kháng sinh được chứng minh bằng sự ức chế sự hình thành của S. aureus biofilms và được xác minh bằng cách giảm sinh khối màng sinh học hình thành và giảm khả năng sống của tế bào.