Capacidade de adaptação e tolerância em bactérias contaminantes de alimentos frente ao óleo essencial de Origanum vulgare L. e carvacrol

A crescente demanda por alimentos saudáveis isentos de conservantes químicos tem estimulado a pesquisa de tecnologias alternativas para a produção de alimentos seguros. Neste cenário, os óleos essenciais surgem como possíveis agentes antimicrobianos para uso em alimentos, em especial aqueles obtidos da espécie Origanum vulgare L. (OEOV). A ação antimicrobiana do OEOV tem sido atribuída aos compostos fenólicos naturalmente presentes em sua constituição, sendo o carvacrol (CAR) frequentemente citado como seu constituinte majoritário. Considerando estes aspectos, este estudo foi desenvolvido com objetivo de investigar a capacidade de adaptação e de desenvolvimento de tolerância ao OEOV e CAR em algumas cepas de bactérias contaminantes de alimentos (Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa e Salmonella Typhimurium) e avaliar a ocorrência de injúria e alterações na composição de ácidos graxos da membrana citoplasmática de S. Typhimurium quando exposta a concentrações subletais destes agentes. A determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) foi realizada por macrodiluição em caldo. Para os ensaios de tolerância direta e cruzada (45oC; pH 5.2; NaCl 5-15 g/100 mL), as cepas foram expostas a concentrações subletais (1/2 CIM e 1/4 CIM) do OEOV ou do CAR em caldo base carne (18 h) e em modelo base carne (72 h). Para os ensaios de verificação de injúria subletal, S. Typhimurium foi exposta a concentrações subletais do OEOV ou CAR e semeadas em meios adicionados de agentes seletivos. O perfil de ácidos graxos da membrana citoplasmática foi determinado por meio de cromatografia gasosa. Os valores da CIM frente às bactérias testadas variaram entre 0.62 μL/mL e 5.0 μL/mL para OEOV e entre 0.62 μL/mL e 2.5 μL/mL para CAR. Ensaios de indução de tolerância direta e cruzada em caldo base carne revelaram ausência do desenvolvimento de tolerância em todas as cepas bacterianas ensaiadas. Resultados semelhantes foram observados para P. aeruginosa em modelo base carne. Ensaios adicionais de indução de tolerância direta nas cepas bacterianas quando em caldo base carne adicionado de concentrações crescentes (1/16 CIM - 2 CIM) dos compostos também não evidenciaram desenvolvimento de tolerância bacteriana. A exposição de S. Typhimurium a concentrações subletais de OEOV ou CAR revelou injúria à membrana citoplasmática e à membrana externa, bem como alterações em sua composição de ácidos graxos, especialmente relacionadas ao aumento da razão ácidos graxos insaturados:ácidos graxos saturados. Os resultados obtidos neste estudo demonstram que a exposição das cepas bacterianas a concentrações subletais do OEOV ou CAR não induziu o desenvolvimento de tolerância bacteriana direta e cruzada quando cultivadas em meio base carne. Ainda, sugeriram que estes compostos podem induzir uma resposta adaptativa em S. Typhimurium, relacionada à mudanças no perfil de ácidos graxos de membrana. Estes achados revelam o potencial antimicrobiano do OEOV e do CAR em sistemas de conservação de alimentos, quando considerada a sua destacável capacidade de inibição do crescimento das cepas utilizadas no estudo, concomitante ao não desenvolvimento de tolerância bacteriana direta e cruzada, considerando avaliações de uso em concentrações subletais