Antimicrobial activity of extracts and essential oils of araçá (Psidium cattleianum S.) and pitanga (Eugenia uniflora L.) on foodborne pathogens.

Foodborne diseases are a major public health problem. In the last years, studies have been carried out with Brazilian native fruits and directed to the discovery of new antimicrobial agents from plants, so that they can be used as natural antimicrobials because they present bioactive compounds in their composition. The objective of this study was to characterize chemically, evaluate and compare the antimicrobial activity of essential oils and methanolic extracts of Psidium cattleianum S. (araçá) and Eugenia uniflora L. (pitanga) against standard strains and isolated strains of Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella spp. and Listeria monocytogenes. Gas chromatography coupled to spectrophotometry was performed for the essential oils 21 compounds were identified for P. cattleianum S., with betacaryophyllene (20,40%) being the main constituent and 14 constituents for E. uniflora L., with elixene (24,47%) as the majority. In the chemical characterization of the extracts using HPLC-UV chromatography, were found as phenolic acids, 2.95 mg.g-1 of gallic acid (E. uniflora L.) and 2.08 mg.g-1 of caffeic acid (P. cattleianum S.). In the determination of total phenolic compounds, the results showed 1.72mg.g-1 of total phenols for the extract of E. uniflora L. and 7.1mg.g-1 for P. cattleianum S.. Analysis of the sensitivity profile of strains and isolates showed that the isolates and standard strain of Salmonella showed 100% sensitivity to at least 4 antimicrobials (streptomycin, gentamicin, norfloxacin and levofloxacin), the isolates and the standard strain of S. aureus presented 100% sensitivity to norfloxacin, ciprofloxacin and gentamicin; the standard strain and E. coli isolates were sensitive to eleven of the sixteen antimicrobials evaluated; and the strain and Listeria isolates showed 100% sensitivity to chloramphenicol, gentamicin, trimethoprim and levofloxacin. Microbiological analyzes were performed: antimicrobial potential, minimum inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC), and in the tests the essential oil of E. uniflora L. was used in concentrations varying between 270mg.mL-1 to 1.6mg.mL -1, P. cattleianum S. from 291.3mg.mL-1 to 1.7mg.mL-1. For the extracts, the methanolic extract of E. uniflora L. ranging from 251.7mg.mL-1 to 1.5mg.mL-1 and P. cattleianum S. from 244.4mg.mL-1 to 1, 4mg.mL-1. The results showed that MIC concentrations of 107.8mg.mL-1 for the extract of E. uniflora L., 244.4mg.mL-1 for extract of P. cattleianum S., 291.3mg.mL-1 for P. cattleianum S. essential oil and 54mg.mL-1 for E. uniflora L. oil were the concentrations that ensured the inhibition of all tested microorganisms. The essential oil of E. uniflora L. was the most effective to inhibit the growth of food-grade bacteria, as it presented the concentration of 54mg.mL-1 as the lowest concentration sufficient to inhibit all the bacteria tested and 270mg.mL-1 to eliminate them.As doenças transmitidas por alimentos são um grande problema de saúde pública. Nos últimos anos, estudos têm sido realizados com frutas nativas do Brasil e direcionados à descoberta de novos agentes antimicrobianos, provenientes de plantas, para que possam ser utilizados como antimicrobianos naturais por apresentarem compostos bioativos na sua composição. O objetivo deste estudo foi caracterizar quimicamente, avaliar e comparar a atividade antimicrobiana de óleos essenciais e extratos metanólicos de Psidium cattleianum S. (araçá) e Eugenia uniflora L. (pitanga) contra cepas padrão e isolados provenientes de alimentos cárneos de Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella spp. e Listeria monocytogenes. Através da cromatografia gasosa acoplada a espectrofotometria realizada para os óleos essenciais foi identificado 21 compostos para P. cattleianum S., sendo o beta-cariofileno (20,40%) o principal e 14 constituintes para E. uniflora L. com o elixeno (24,47%) como majoritário. Já na caracterização química dos extratos utilizando cromatografia por HPLC-UV encontraram como ácidos fenólicos 2,95mg.g- 1 de ácido gálico (E. uniflora L.) e 2,08mg.g-1 de ácido cafeico (P. cattleianum S.). Na determinação de compostos fenólicos totais, os resultados mostraram 1,72mg.g-1 de fenóis totais para o extrato de E. uniflora L. e 7,1mg.g-1 para P. cattleianum S.. A análise do perfil de sensibilidade das cepas e isolados mostrou que os isolados e cepa padrão de Salmonella apresentaram 100% de sensibilidade a pelo menos 4 antimicrobianos (estreptomicina, gentamicina, norfloxacina e levofloxacina), os isolados e a cepa padrão de S. aureus apresentaram 100% de sensibilidade frente a norfloxacina, ciprofloxacina e gentamicina; a cepa padrão e os isolados de E. coli foram sensíveis a onze dos dezesseis antimicrobianos avaliados; e a cepa e os isolados de Listeria apresentaram 100% de sensibilidade a cloranfenicol, gentamicina, trimetoprima e levofloxacina. Foram realizadas análises microbiológicas: potencial antimicrobiano, concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM), sendo que nos testes o óleo essencial de E. uniflora L. foi utilizado em concentrações variando entre 270mg.mL-1 a 1,6mg.mL- 1, P. cattleianum entre 291,3mg.mL-1 a 1,7mg.mL-1. Já para os extratos, o extrato metanólico de E. uniflora L. variando entre 251,7mg.mL-1 a 1,5mg.mL-1 e o de P. cattleianum S. entre 244,4mg.mL-1 a 1,4mg.mL-1. Os resultados mostraram que as concentrações de CIM de 107,8mg.mL-1 para o extrato de E. uniflora L., de 244,4mg.mL-1 para o extrato de P. cattleianum S., 291,3 mg.mL-1 para o óleo essencial de P. cattleianum S. e 54 mg.mL-1 para o óleo de E. uniflora L. foram as concentrações que garantiram a inibição de todos os micro-organismos testados. O óleo essencial de E. uniflora L. foi o mais eficaz para inibir o crescimento de bactérias de importância alimentar, pois apresentou a concentração de 54mg.mL-1 como a menor concentração suficiente para inibir todas as bactérias testadas e 270mg.mL-1 para eliminá-la