Pesquisa
Óleo essencial dos frutos, folhas e galhos de Schinus terebinthifolius: potencial antioxidante e antibacteriano
Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Katia Castilho de Oliveira
Orientador: Suelen Pereira Ruiz Herrig
Defendido em: 18/05/2022
Resumo
Schinus terebinthifolius Raddi é uma planta nativa do Brasil conhecida popularmente como pimenta-rosa, e utilizada na medicina popular como antitérmica, analgésica e depurativa, além de apresentar atividade antibacteriana e antioxidante. É de interesse encontrar compostos naturais com funções antioxidantes e antibacterianas para aplicações em alimentos, visando a substituição total ou parcial de aditivos sintéticos. O objetivo deste trabalho foi analisar a composição química, potencial antioxidante e antibacteriano em microrganismos de interesse em alimentos dos óleos essenciais das folhas, frutos maduros e galhos de S. terebinthifolius. Os óleos essenciais das diferentes partes da planta fresca foram obtidos por hidrodestilação. A composição química dos óleos essenciais foi determinada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM). A atividade antioxidante foi determinada pelos métodos de sequestro do radical livre 2,2 difenil-1-picrilhidrazil (DPPH), redução do ferro (FRAP) e pelo sistema de co-oxidação β-caroteno/ácido linoleico. A quantificação de compostos fenólicos foi realizada pelo método Folin-Ciocalteau. A atividade antibacteriana foi determinada pelo método de microdiluição em caldo contra cinco espécies patogênicas causadoras de doenças transmitidas por alimentos para a determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM). Os rendimentos dos óleos essenciais das folhas, frutos e galhos foram de 0,63 ± 0,01; 7,60 ± 0,03 e 0,12 ± 0,02 (mg/mL), respectivamente. Nos resultados da análise química dos óleos essenciais foram identificados 22 compostos nas folhas, 13 compostos nos frutos e 37 compostos nos galhos, e indicaram a presença dos compostos majoritários Germacreno D, Cariofileno, α-Pineno, β-Pineno e γ-Gurjuneno. Os óleos essenciais apresentaram melhor potencial antioxidante pelo método β-caroteno/ácido linoleico com 40,74, 61,52 e 63,65% de inibição da oxidação para folhas, frutos e galhos, respectivamente. O óleo essencial das folhas mostrou maior potencial antibacteriano contra Escherichia coli e Staphylococcus aureus com CIM de 0,62 mg mL-1, valores menores que a CIM de nitrito de sódio (5,00 mg/mL), antimicrobiano sintético padrão. Sendo assim, o óleo essencial de pimenta rosa apresenta potencial antioxidante e antimicrobiano, sugerindo sua aplicabilidade como bioconservante em alimentos em futuros ensaios.
Palavras-chave
Anacardiaceae. Pimenta-rosa. β-Pineno. Cariofileno. Antimicrobiana. Segurança de alimentos.
Title
Essential oil from the fruits, leaves and branches of Schinus terebinthifolius: antioxidant and antibacterial potential
Abstract
Schinus terebinthifolius Raddi is a plant native to Brazil popularly known as pink-pepper, and used in folk medicine as an antipyretic, analgesic and depurative, in addition to presenting antibacterial and antioxidant activity. It is of interest to find natural compounds with antioxidant and antibacterial functions for food applications, aiming at the total or partial replacement of synthetic additives. The objective of this work was to analyze the chemical composition, antioxidant and antibacterial potential in microorganisms of interest in foods of essential oils from the leaves, ripe fruits and twigs of S. terebinthifolius. The essential oils of the different parts of the fresh plant were obtained by hydrodistillation. The chemical composition of the essential oils was determined by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS). Antioxidant activity was determined by the free radical scavenging methods 2,2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), iron reduction (FRAP) and by the β-carotene/linoleic acid co-oxidation system. The quantification of phenolic compounds was performed by the Folin-Ciocalteau method. The antibacterial activity was determined by the broth microdilution method against five pathogenic species causing foodborne diseases to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). The yields of essential oils from leaves, fruits and branches were 0.63 ± 0.01; 7.60 ± 0.03 and 0.12 ± 0.02 (mg/mL), respectively. The results of the chemical analysis of the essential oils, 22 compounds were identified in the leaves, 13 compounds in the fruits and 37 compounds in the branches, and indicated the presence of the major compounds Germacrene D, Caryophyllene, α-Pinene, β-Pinene and γ-Gurjunene. Essential oils showed better antioxidant potential by the β-carotene/linoleic acid method with 40.74, 61.52 and 63.65% oxidation inhibition for leaves, fruits and branches, respectively. The essential oil of the leaves showed greater antibacterial potential against Escherichia coli and Staphylococcus aureus with MIC of 0.62 mg/mL, which was lower than the MIC of sodium nitrite (5.00 mg/mL), a standard synthetic antimicrobial. Therefore, pink-pepper essential oil has antioxidant and antimicrobial potential to be applied as a biopreservative in food industries.
Keywords
Anacardiaceae. Pink pepper. β-Pinene. Caryophyllene. Antimicrobial. Food safety.