NANO-EMULSIFICACIÓN DE ACEITE ESENCIAL DE AJO Y RETICULACIÓN IÓNICA COMO ESTRATEGIA DUAL DE ENCAPSULACIÓN: EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTI- LISTERIA

PEREZ-CALDERON JOHN; ORJUELA PALACIO, JULIANA MARCELA; GIMENEZ, BELEN; ZARITZKY, NOEMÍ E.

La Plata

Jornada; 7ma Jornadas ITEE - 2023 - Facultad de Ingeniería - UNLP; 2023

Facultad de Ingeniería - UNLP

El ajo (Allium sativum L.) es una especie vegetal que se le atribuyen importantes efectos benéficos debido a la presencia de compuestos órgano-sulfurados los cuales se encuentran en el aceite esencial (OA). La presencia de estos compuestos genera que el OA posea mayor actividad antimicrobiana, antimutagénica y anticancerígenas en comparación a los extractos acuosos de ajo. Sin embargo, las limitaciones de usar industrialmente el OA se deben a suvolatilidad, fuerte olor, insolubilidad en agua y su baja estabilidad fisicoquímica. Por estas razones, establecer estrategias de encapsulación que aseguren la disponibilidad del OA para posteriores aplicaciones es un tema de interés. El quitosano (Qs) se usa frecuentemente como biopolímero que forma nano y microencapsulados por medio de reacciones de reticulación iónica utilizando tripolifosfató de sodio (TPP). La limitación de esta metodología surge en la naturaleza de los compuestos bioactivos a encapsular, la cual debe ser polar. En el caso del OA, su naturaleza apolar y consecuente baja solubilidad en medios acuosos hace necesario generar una etapa previa de nano-emulsificación. El objetivo de este trabajo consistió en establecer una metodología de dospasos consecutivos para encapsular OA emulsionado en una matriz de Qs-TPP y evaluar la aplicación de este sistema portador para el control microbiológico de la Listeria monocytogenes.Se formuló emulsión O/W constituida por 100 mL de solución de Qs al 1 % (p/v) y 5,41x10 -2 % (p/v) de OA, como emulsificante se empleó 0,16 g de Tween 80. El proceso de emulsificación se llevó a cabo empleando un homogenizador de alta velocidad mezclando los componentes (10 min-13500 rev/min). Posteriormente la pre-emulsión se sometió a ultra-sonicación (750 W-40 %) durante 5 min, el diámetro hidrodinámico de las gotas de OA obtenido por dispersióndinámica de luz fue 178 nm. La dosis de OA se seleccionó en base a previa determinación de la concentración mínima inhibitoria del aceite esencial frente a L. monocytogenes. La segunda etapa consistió en que a la O/W formada se le adiciono TPP partiendo de una solución de 0,5 % (p/v); la proporción Qs-TPP ensayada fue 74-26 (m:m). Como resultado se obtuvo un precipitado correspondiente a complejo encapsulado del OA en Qs reticulado iónicamente. Eldiámetro hidrodinámico fue 113 nm y el potencial-Z 15,6 mV. Se estudió la cinética de obtención de los sistemas usando un analizador óptico vertical de barrido; por medio de los perfiles de retrodipersión (%) en función de la posición de la celda (cm) se observó que el complejo encapsulado inicia su proceso de estabilización al cabo de 17 min el cual sedimenta completamente a las 17 h de reacción. La capacidad encapsulante del sistema fue 68 %. La caracterización estructural se llevó a cabo usando ATR-FTIR. La actividad antimicrobiana para el control de L. monocytogenes se ensayó mediante el método de difusión en disco (medio PALCAM con suplemento selectivo para Listeria) inoculado con la cepa L261 (10 8 UFC/mL; 37°C, 24 h) siendo el porcentaje de inhibición 47 %. La metodología desarrollada permitió la generación de un sistema encapsulante del OA con actividad inhibitoria del patógeno L.monocytogenes permitiendo la posible liberación controlada de este bioactivo.