Actividad Antibacteriana Del Aceite Esencial De Mandarina

Revista de la Facultad de Agronomía

versión impresa ISSN 0378-7818

Rev. Fac. Agron. v.20 n.4 Caracas oct. 2003

Actividad antibacteriana del aceite esencial de mandarina

Antibacterial activity of mandarin essential oil.

J. Martínez1, B. Sulbarán de Ferrer2, G. Ojeda de Rodríguez1, A. Ferrer1 y R. Nava1

1 Laboratorio de Alimentos. Departamento de Química. Facultad de Ciencias. Universidad del Zulia. Apartado postal 526. Maracaibo, Venezuela.

2 Laboratorio de Alimentos. Departamento de Química. Facultad de Ciencias. Universidad del Zulia. Apartado postal 526. Maracaibo, Venezuela e-mail: grodriguez@icnet.com.ve

Resumen

Se estudió la actividad antibacteriana y la concentración mínima inhibitoria (CMI) del aceite esencial de mandarina (Citrus reticulata Blanco) variedad Dancy. Las cortezas de las frutas fueron prensadas al frío para la obtención del aceite. Las cepas bacterianas que se utilizaron para determinar la actividad antibacteriana fueron: Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus ATCC 259923, Listeria monocytogenes, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, y Escherichia coli ATCC 25922. La actividad antibacteriana se determinó por el método de difusión en agar utilizando las siguientes concentraciones de aceite: 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 y 100%. La CMI se determinó por el método de dilución en caldo utilizando 6 concentraciones. El aceite esencial presentó actividad antibacteriana del tipo bactericida contra B. subtilis, S. aureus y L. monocytogenes a todas la concentraciones excepto al 1%. La CMI del aceite esencial de mandarina variedad Dancy para B. subtilis fue de 9%, para S. aureus y L. monocytogenes fue de 7%.

Palabras clave: Actividad antibacteriana, aceite esencial, Citrus reticulata Blanco, método de difusión en agar, prensado al frío.

Abstract

The antibacterial activity and the Minimal Inhibitory Concentration (MIC) of mandarin essential oil (Citrus reticulata Blanco) variety Dancy was studied. Fruit peels were cold pressed for oil extraction. Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus ATCC 259923, Listeria monocytogenes, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 y Escherichia coli ATCC 25922 were used to determine the antibacterial activity by agar diffusion in different essential oil concentrations: 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 y 100%. The MIC was determined by dilution in broth using six different concentrations. Mandarin essential oil showed anti-bacterial activity for B. subtilis, S. aureus and L. monocytogenes in all concentration but not at 1% .The MIC was 9% for B. subtilis and 7% for S. aureus and L. monocytogenes.

Key words: Anctibacterial activity, essential oil, Citrus reticulata Blanco, diffusion agar method, cold-pressed.

Recibido el 19-3-2003  Aceptado el 30-6-2003

Introducción

Los aceites esenciales son productos obtenidos del reino vegetal, en los que se hallan concentrados sabores y aromas característicos. Están constituidos por mezclas complejas de hidrocarburos, compuestos oxigenados y residuos no volátiles (16). Los aceites esenciales están contenidos en glándulas o vesículas secretoras inmersas en los tejidos de las hojas, flores, corteza (pericarpio) y semillas de los frutos de muchas especies (3).

Las plantas pueden producir aceite esencial para muchos y diversos fines; por un lado protegen a la planta de plagas, enfermedades e inclusive de la invasión de otras plantas, para atraer insectos y aves (polinizantes). Estas cualidades de protección y atracción, se ven reflejadas en propiedades: antisépticas, antiinflamatorias, antidepresivas, afrodisíacas y otras, presentes en mayor o menor grado en la totalidad de los aceites (12, 13, 15).

El hombre desde la antigüedad ha usado sustancias naturales extraídas de las plantas, como los aceites esenciales, para combatir enfermedades y preservar alimentos. Hoy en día, estas sustancias han perdido su uso debido a la aparición de sustancias químicas, no obstante, tienen la ventaja de que no representan un peligro para la vida y salud del hombre (7).

Por ello, en los últimos años se han realizado muchas investigaciones, que han demostrado el poder antimicrobiano de los aceites esenciales, especialmente los extraídos de frutas cítricas; en estos estudios se puede mencionar el de Dabbah et al. (3), quienes encontraron que los aceites esenciales de mandarina, naranja y toronja mostraron tener actividad antibacteriana contra cepas bacterianas de: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa y Salmonella entre otras. Asimismo, el trabajo de Morales (12) demostró que el aceite esencial de lima posee una actividad antibacteriana contra Vibrio cholerae, Yersinia enterocolitica y Streptococcus lactis.

Estos resultados hacen relevante el estudio de los aceites esenciales especialmente de cítricos debido a la gran importancia que tienen para la industria farmacéutica y de alimentos. Se sabe que los aceites esenciales, utilizados como aditivos en los alimentos tienen efecto antimicrobiano y actúan al mismo tiempo como saborizante. (12)

El presente trabajo respondió al interés de determinar la actividad antibacteriana del aceite esencial de mandarina variedad Dancy, por el método de difusión en agar y determinar su Concentración Mínima Inhibitoria por el método de dilución en caldo, sobre un rango de bacterias de origen clínico (B. subtilis, S. aureus ATCC 259923, L. monocytogenes, P. mirabilis, K. pneumoniae, P. aeruginosa ATCC 27853, y E. coli ATCC 25922) suministradas por el Centro de Referencia Bacteriológica del Hospital Universitario de Maracaibo, Estado Zulia.

Materiales y métodos

Recolección de las muestras

Las muestras de frutos de mandarina variedad Dancy (Citrus reticulata Blanco) se recolectaron en plantaciones ubicadas en Nirgua, estado Yaracuy. Se seleccionaron en forma sistemática y aleatoria 15,85 kg de frutos en completo estado de madurez fisiológica, los cuales se trasladaron al laboratorio en sacos. Los frutos se les retiró las cortezas y se refrigeraron, para su posterior procesamiento en un lapso no mayor de 2 días.

Se utilizó aceite esencial de mandarina como producto comercial, marca Gerch, para establecer las comparaciones con el aceite obtenido de las mandarinas variedad Dancy procesadas directamente.

Cepas bacterianas

Las cepas bacterianas utilizadas para comprobar la actividad antibacteriana del aceite esencial fueron: B. subtilis, S. aureus ATCC 259923, L. monocytogenes, P. mirabilis, K. pneumoniae, P. aeruginosa ATCC 27853, y E. coli ATCC 25922, suministradas por el Centro de Referencia Bacteriológica del Hospital Universitario de Maracaibo, estado Zulia.

Las siete cepas bacterianas fueron cultivadas y mantenidas en caldo infusión cerebro corazón (ICC) y almacenadas a 4°C bajo refrigeración, hasta el momento de su utilización. Todas las cepas fueron activadas previo a su utilización, cultivándolos por 18 horas a 37°C en ICC.

Método de extracción del Aceite Esencial

Se utilizó el método de prensado al frío, el más utilizado a nivel de planta piloto, ya que con él se minimiza la oxidación de compuestos oxigenados o cualquier otro deterioro, para ello se secciona la corteza en tiras largas y se colocan entre dos placas de acero inoxidable frías (15 a 25°C) aplicando una presión de 2500 psi, obteniéndose la emulsión de aceite-agua, se winteriza, se ultracentrifuga (10°C a 6000 rpm x 15 min), se separan las fases aceite-agua y el aceite es almacenado en atmósfera de N2 y en ausencia de luz (1).

Preparación de las diferentes concentraciones de aceite esencial

Se prepararon concentraciones del aceite a 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 y 100%. Se tomó aceite esencial puro (100%) y se colocó en un balón aforado de 1ml, en el mismo momento del ensayo, usando etanol como solvente. Las muestras fueron protegidas de la luz, envolviendo los balones en papel de aluminio.

Actividad antibacteriana

La actividad antibacteriana del aceite esencial de mandarina (variedad Dancy y commercial Gerch), esterilizado mediante filtrado con membrana Millipore de 22 m, se determinó utilizando la cepas bacterianas indicadoras, siguiendo la técnica de difusión en agar en placas (3) por triplicado.

Las placas contenían 18 ml de agar Mueller-Hinton atemperado a 45°C inoculado con un cultivo joven bacteriano de 106 ufc/ml previamente estandarizado (14). A cada placa se le perforaron 3 orificios de 4mm de diámetro cada uno utilizando un sacabocado estéril N° 4. A estos orificios se le añadió 10 l de cada una de las concentraciones de aceite esencial y las placas se incubaron a 25°C por 24 horas.

La actividad antibacteriana del aceite esencial se determinó midiendo el halo de inhibición alrededor de cada orificio (la distancia desde el borde del orificio hasta donde termina el halo), el tamaño de esta zona de inhibición indica si las bacterias objeto de análisis tienen una sensibilidad alta, intermedia o baja frente a las soluciones del aceite esencial. Se considera inhibitorio un valor de 2 mm (3,4,9,10). Para verificar el crecimiento alrededor del halo se tomó una asada en esa zona, se inoculó en una placa de agar Mueller Hinton y se incubó por 24 horas a 25°C, y se observó si hay crecimiento.

Concentración Mínima Inhibitoria

Para determinar la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) del aceite esencial de mandarina se utilizó el método de dilución en caldo. Para este ensayo a 19,6 ml de caldo triptycasa soya (TSB) estéril contenido en erlenmeyer

...