Evaluation of the antimicrobial activity of lipids extracted from canned fish industry waste streams

Abstract

Tese de mestrado, Qualidade Alimentar e Saúde, 2020, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.As perceções negativas do público acerca dos conservantes químicos têm gerado um elevado interesse no uso de compostos alternativos de origem natural, com potencial uso como conservantes com atividade antimicrobiana. Os conservantes naturais podem ser obtidos através de diversas fontes que incluem as plantas, polímeros naturais, ácidos orgânicos ou animais. Assim sendo, neste trabalho experimental, o objetivo foi avaliar a atividade antimicrobiana de lípidos extraídos de resíduos alimentares da indústria do peixe. Foram obtidos extratos lipídicos por dois métodos distintos, extração por solvente (Bligh and Dyer) e extração por CO2 supercrítico. O uso do método de CO2 supercrítico oferece uma aplicação menos poluente, ao contrário de um método convencional que normalmente envolve solventes tóxicos e inflamáveis, além de que, é mais fácil de separar do extrato por ser um gás a pressões e temperaturas ambientais. Uma caracterização lipídica dos extratos ajudou a perceber os diferentes componentes na sua composição que na sua totalidade levaram a uma atividade antimicrobiana. Esta atividade foi avaliada por diversos métodos, como a difusão em poço, difusão em disco, microdiluição em agar e microdiluição líquida. As atividades antimicrobianas dos extratos lipídicos foram avaliadas contra diversos microrganismos (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa e Candida albicans) que podem representar problemas de segurança alimentar em matrizes alimentares. Os resultados obtidos sugerem um potencial antimicrobiano destes lípidos para aplicações como conservantes naturais.The public’s negative perception towards chemical preservatives has sparked an increased interest regarding the use of alternative compounds of natural origin, which hold the potential to be used as preservatives with antimicrobial activity. Natural preservatives can be obtained from a variety of sources, including plants, natural polymers, organic acids or animals. Thus, in this experimental work, the main objective was to evaluate the antimicrobial activity of lipids extracted from canned fish industry waste streams. Lipid extracts were obtained by using two different methods: solvent extraction (Bligh and Dyer) and supercritical CO2 extraction. In opposition to conventional methods, which typically involve toxic and flammable solvents, using a supercritical CO2 methodology offers a less polluting alternative, making it easier to separate the solvent from the extract as it is a gas at ambient temperatures and pressures. A lipid characterization of the extracts with antimicrobial activity helped define the components present in their composition. This activity was evaluated by several methods such as well diffusion, disk diffusion, agar microdilution and liquid microdilution. The antimicrobial activities of lipid extracts were evaluated against several microorganisms (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans) that can represent food safety issues in food matrices. The results suggest an antimicrobial potential of these lipids for applications as natural preservatives.Com o patrocínio do iBET — Instituto de Biologia Experimental e Tecnológico, Estação Agronómica Nacional, INTERFACE Programme, through the Innovation, Technology and Circular Economy Fund (FITEC)

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