Estudio de un sistema microparticulado que contiene aceite de tomillo (Thymus vulgaris) y de su aplicación potencial como promotor de crecimiento en la producción de pollos de engorde

Introducción: es conocida la actividad del aceite esencial de tomillo como promotor de crecimiento en pollos de engorde, pero su aplicación directa en producción se dificulta debido a su inestabilidad asociada a su alta volatilización. Objetivo: desarrollar un microencapsulado que incluya al aceite esencial de tomillo y se evalúe su desempeño en campo. Metodología: la técnica empleada para la microencapsula-ción fue la de secado por aspersión, utilizando como biopolímeros goma arábiga (GA), maltodextrina (M) o almidón de ñame succinatado (AÑS). Se establecieron las condiciones de emulsificación (paso previo a la microencapsulación), así como las condiciones para la obtención de las micropartículas, mediante la aplicación de un diseño estadístico experimental (DEE). Adicionalmente, se caracterizó la morfología, estabilidad, comportamiento de liberación y desempeño en campo de la formulación obtenida bajo las condiciones definidas. Resultados: se seleccionaron las matrices de los biopolímeros GA/M y GA/M/AÑS que conformaron el material de recubrimiento de las micropartículas. La eficiencia de encapsulación fue de 87,5 %, su tamaño de partícula de 74,5 µm, su índice de dispersión de 2,4 y tuvo un rendimiento de 48,5%. El ensayo de estabilidad demostró que la cubierta polimèrica ejerce cierta protección a la pérdida del aceite esencial. Los estudios de liberación evidenciaron la modulación de la liberación del activo. El estudio en campo demostró que el sistema microparticulado presenta un comportamiento estadísticamente similar al producto comercial que sirvió de comparador. Conclusión: este microencapsulado podría ser empleado como promotor de crecimiento en la producción de pollos de engorde.

SUMMARY Introduction: The biological activity of the thyme essential oil is known to work as growth promoter on broilers, but its direct applicability on production is difficult due to its instability associated to its volatilization. Aim: To develop a micro-encapsulated thyme essential oil and its performance in diets for broiler chickens. Methodology: The technique used for the microencapsulation was the spray drying process, using the Gum Arabic (GA), Maltodextrin (M) or Starch Yam succinate (SYS) as biopolymers. The emulsification conditions (previous step to the micro-encapsulation) and the conditions to obtain the microparticles were stablished, through the implementation of a statistical experimental design (SED) The formulation obtained under defined conditions is additionally characterized in terms of morphology, stability, release behavior and field performance. Results: The biopolymer matrixes GA/M and GA/M/SYS were selected for the covering material of the microparticles. The encapsulation efficacy was 87.5 %, its particle size was 74.5 [zm, the dispersity index 2.4 and a yield of 48,5%. The stability test proved that polymeric cover exerts some protection to the loss of the essential oil. The release studies demonstrated the release modulation of the active ingredient. The field study proved that the microparticulate system presents a statistical behavior like the commercial product used as comparator. Conclusion: This approach suggests that this microencapsulation method could be used as a growth promoter in the production of broiler chickens.

Introdução: a atividade do óleo essencial de tomilho como promotor de crescimento em frangos de corte é conhecida, mas sua aplicação direta na produção é difícil devido à sua instabilidade associada à sua alta volatilização. Objetivo: desenvolver um microencapsulado que inclua óleo essencial de tomilho e avaliar seu desempenho em campo. Metodologia: a técnica utilizada para microencapsulação foi a secagem por spray dryer, utilizando como biopolímeros goma arábica (GA), maltodextrina (M) ou amido succinato de inhame (ASI). As condições de emulsificação (etapa anterior à microencapsulação) foram estabelecidas, bem como as condições de obtenção das micropartículas, através da aplicação de um desenho estatístico experimental (DEE). Adicionalmente, foram caracterizados a morfologia, estabilidade, comportamento de liberação e desempenho em campo da formulação obtida nas condições definidas. Resultados: foram selecionadas as matrizes biopoliméricas GA/M e GA/M/AÑS que formaram o material de revestimento das micropartículas. A eficiência de encapsulamento foi de 87,5 %, seu tamanho de partícula foi de 74,5 [zm, seu índice de dispersão foi de 2,4 e teve um rendimento de 48,5%. O teste de estabilidade mostrou que a cobertura polimérica exerce alguma proteção contra a perda de óleo essencial. Os estudos de liberação evidenciaram a modulação da liberação do princípio ativo. O estudo de campo mostrou que o sistema microparticulado apresenta comportamento estatisticamente semelhante ao produto comercial que serviu de comparador. Conclusão: este microencapsulado pode ser utilizado como promotor de crescimento na produção de frangos de corte.

Quality enhancement of frozen Nile tilapia fillets using rosemary and thyme oil / [Melhoria da qualidade de filetes de tilápia do Nilo congelados com óleo de alecrim e tomilho]

The food industry and the frozen fish sector in particular have benefitted greatly from advancements in food processing technologies. This study investigated the effect of adding natural antioxidants such as rosemary and thyme oil to frozen fillets of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) in order to preserve their quality for consumers. Fillets were treated with rosemary and thyme at two concentrations (1% and 1.5%) and then were stored at 4°C. Samples were analyzed over 4 days for bacteriological (aerobic plate count, psychotropic count, and coliform count), chemical (determination of pH, thiobarbituric acid reactive substances-TBARS, and total volatile base nitrogen-TVB-N), and sensory quality examination (color, texture, and odor). Significant differences (P<0.05) were observed among different groups in terms of aerobic plate count, psychotropic count, and coliform count during the storage. Moreover, pH, TVB-N, and TBARS mean values in the treated groups were lower than those in the untreated group. The best sensory quality was obtained at the highest concentrations (1.5%) of thyme and rosemary oil.(AU)

A indústria de alimentos e o setor de peixes congelados, em particular, se beneficiaram dos avanços nas tecnologias de processamento de alimentos. Este estudo investigou o efeito da adição de antioxidantes naturais, como óleo de alecrim e tomilho, a filetes congelados de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), a fim de preservar sua qualidade para os consumidores. Os filés foram tratados com alecrim e tomilho em duas concentrações (1% e 1,5%) e, em seguida, foram armazenados a 4°C. As amostras foram analisadas durante 4 dias para análises bacteriológicas (contagem de placas aeróbicas, psicotrópicas e coliformes), químicas (determinação do pH, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico-TBARS e nitrogênio base volátil total-TVB-N) e exame da qualidade sensorial (cor, textura e odor). Diferenças significativas (P<0,05) foram observadas entre os diferentes grupos na contagem aeróbia de placas, contagem psicotrópica e contagem de coliformes durante o armazenamento. Além disso, os valores médios de pH, TVB-N e TBARS nos grupos tratados foram inferiores aos do grupo não tratado. A melhor qualidade sensorial foi obtida nas maiores concentrações (1,5%) de tomilho e óleo de alecrim.(AU)

Atividade antifúngica de óleos essenciais frente a amostras clínicas de Candida albicans isoladas de pacientes HIV positivos / Antifungal activity of essential oils against clinical samples of Candida albicans isolated from HIV-positive patients

Objetivou-se avaliar a atividade antifúngica dos óleos essenciais de Ocimum basilicum L. (manjericão), Cymbopogon martinii L. (palmarosa), Thymus vulgaris L. (tomilho) e Cinnamomum cassia Blume (canela da china) sobre cepas de Candida albicans isoladas de pacientes HIV positivos e cepa padrão (ATCC 76845). Quinze amostras clínicas de C. albicans (C1-C15) foram repicadas em ágar Sabouraud Dextrose, para confecção de suspensões em solução salina estéril (0,9%) contendo 1,5 x 10(6) UFC mL-1. As emulsões dos óleos essenciais foram preparadas em água destilada estéril e tween 80, com concentrações variando entre 1024 µg mL-1 e 4 µg mL-1. A ação antifúngica foi determinada por meio da Concentração Inibitória Mínima (CIM) utilizando-se a técnica da microdiluição. Foram utilizados como controles positivos a nistatina e o miconazol (50 µg mL-1). Os testes foram realizados em triplicata, sendo a CIM, a menor concentração capaz de inibir o crescimento das leveduras, observada por método visual de acordo com a turvação do meio de cultura. Para C. albicans (ATCC 76845), a CIM do óleo essencial de C. cassia foi 64 µg mL-1, enquanto para óleo de C. martinii foi 1024 µg mL-1. Para as cepas clínicas, verificou-se que a CIM de C. cassia para 80% das cepas foi 64 µg mL-1, sendo a variação dos valores da CIM entre 128 µg mL-1 e 64 µg mL-1. Observou-se que para 66,6% das amostras clínicas, a CIM de C. martinii foi 612 µg mL-1. Constatou-se que a nistatina não apresentou atividade frente às cepas clínicas (C1-C15), enquanto a atividade antifúngica do miconazol foi verificada em 100% das amostras. Não se constatou atividade antimicrobiana dos óleos essenciais de O. basilicum e T. vulgaris, nas concentrações avaliadas. Concluiu-se que os óleos essenciais de C. cassia e C. martinii, em diferentes concentrações, apresentam atividade antifúngica sobre cepas de C. albicans isoladas de pacientes HIV positivos e cepa padrão (ATCC 76845). Entretanto não foi observada inibição antimicrobiana para os óleos de O. basilicum e T. vulgaris.

The aim of this study was to evaluate the antifungal activity of essential oils from Ocimum basilicum L. (basil), Cymbopogon martinii L. (palmarosa), Thymus vulgaris L. (thyme) and Cinnamomum cassia Blume (Chinese cinnamon) against Candida albicans strains isolated from HIV-positive patients and the standard strain (ATCC 76845). Fifteen clinical samples of C. albicans (C1-C15) were subcultured in Sabouraud Dextrose agar to prepare suspensions in sterile saline solution (0.9%) containing 1.5 x 10(6) CFU mL-1. The emulsions of essential oils were prepared in sterile distilled water and Tween 80, with concentrations ranging between 1024 µg mL-1 and 4 µg mL-1. The antifungal action was determined by means of the Minimum Inhibitory Concentration (MIC), using the microdilution technique. Nystatin and miconazole (50 µg mL-1) were used as positive controls. The tests were performed in triplicate and the MIC was the lowest concentration capable of inhibiting the growth of yeasts, which was observed by the visual method, according to the turbidity of the culture medium. For C. albicans (ATCC 76845), the MIC of C. cassia essential oil was 64 µg mL-1, while the MIC for C. martini was 1024 µg mL-1. Considering the clinical strains, the MIC of C. cassia was 64 µg mL-1 for 80% of the strains, and the variation in MIC values was between 128 µg mL-1 and 64 µg mL-1. For 66.6% of the clinical samples, the MIC of C. matinii was 612 µg mL-1. Nystatin did not present activity against the clinical strains (C1-C15), while the antifungal activity of miconazole was noticed for 100% of the samples. The antimicobrial activity of essential oils from O. basilicum and T. vulgaris was not identified at the evaluated concentrations. It was concluded that the essential oils from C. cassia and C. martinii, at different concentrations, presented antifungal activity against C. albicans strains isolated from HIV-positive patients and the standard strain (ATCC 76845). However, antifungal activity was not observed for the essential oils from O. basilicum and T. vulgaris.

Óleo essencial de Thymus vulgaris sobre o crescimentode Streptococcus mutans / Effect of the Thymus vulgaris essential oil on the growth of Streptococcus mutans

The traditional Mediterranean herb thyme (Thymus vulgaris) is a source of an essential oil that has been shown to possess antimicrobial activity against many microorganisms. A considerable part of the general population has dental caries and Streptococcus mutans is one of the microorganisms responsible. The aim of this study was to assess the effect of the essential oil extracted from thyme on the growth of S. mutans, the main bacterium involved in the etiology of dental caries, as well as to incorporate this oil into a toothpaste formulation for preliminary assessment. The broth dilution technique was used in threefold tests for antibacterial activity. The concentrations tested were 1%, 5% and 10% essential oil diluted in ethanol or mineral oil. The controls were triclosan at 0.25% and 0.5%, chlorhexidine digluconate at 0.06% and 0.12%, and ethanol. The 1% solution of thyme essential oil in ethanol proved to be the most efficient against Streptococcus mutans and may be considered viable as an ingredient of toothpaste, both with regard to cost and to the sensory profile of the product. Also, analyses of the characteristics of the formulation indicated that the product is stable.

Thymus vulgaris (tomilho) é uma fonte de óleo essencial que tem demonstrado atividade antimicrobiana. Uma parcela considerável da população tem apresentado problemas dentários, tais como a cárie, na qual o Streptococcus mutans é um microrganismo de fundamental importância. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do óleo essencial de tomilho sobre o crescimento do Streptococcus mutans, a principal bactéria relacionada com a etiologia da cárie dentária, bem como veicular este óleo essencial em uma formulação de creme dental para estudo preliminar. O método empregado foi diluição em caldo. As concentrações utilizadas de óleo essencial foram 1%, 5% e 10% de óleo essencial diluído em etanol ou óleo mineral. Os controles foram triclosan a 0,25% e 0,5%, bem como digluconato de clorexidina a 0,06% e 0,12%. A amostra contendo 1% de óleo essencial de tomilho diluída em etanol foi a mais eficaz, sendo efetiva contra Streptococcus mutans e, portanto considerada viável em relação ao custo e ao sensorial conferido ao produto, sendo que a formulação avaliada foi considerada estável.