Efeito inibitório de óleos essenciais sobre o crescimento e acumulação de aflatoxinas por Aspergillus

Abstract

Os fungos filamentosos estão amplamente distribuídos na natureza, devido às suas exigências nutricionais simples, que garantem a sua fácil multiplicação e colonização. No entanto, embora a sua presença seja natural, nem sempre é desejável e inofensiva, dado que alguns destes fungos, como é o caso dos Aspergillus, produzem substâncias tóxicas (micotoxinas) em diversos produtos alimentares que colonizam, gerando problemas ao nível da segurança de alimentos. Um dos exemplos destas micotoxinas são as aflatoxinas (AFs) que, ao estarem presentes nos alimentos utilizados na dieta humana e na dieta animal, levam a efeitos tóxicos e adversos na saúde dos consumidores. Assim, é de extrema importância encontrar metodologias para reduzir ou inibir o crescimento fúngico e a produção de micotoxinas nos alimentos. Os óleos essenciais (OEs) de plantas são uma alternativa promissora, devido às suas propriedades antimicrobianas naturais, que suprimem quer o crescimento quer a biossíntese de micotoxinas. O trabalho realizado teve como principal objetivo avaliar o crescimento de Aspergillus parasiticus MUM 92.02 e a consequente produção de AFs em condições in vitro, sob o efeito da fase volátil de oito OEs. O crescimento micelial foi monitorizado através da medição do diâmetro das colónias em crescimento, enquanto a AFs foram detetadas e quantificadas por HPLC. Realizaram-se ainda ensaios de avaliação do crescimento fúngico em meio sintético e em grãos de milho, através do doseamento do ergosterol e do peso seco. Observou-se que os OEs de Cinnamomum zeylanicum, Cymbopogon nardus, Melaleuca alternifolia e Melaleuca viridiflora exibiram propriedades antifúngicas, quer ao nível do crescimento quer ao nível da produção de AFs, nas diversas quantidades estudadas. O teor de ergosterol permitiu avaliar o crescimento fúngico no meio sintético e nos grãos de milho. Além disso, em meio sintético verificou-se uma boa correlação entre o teor de ergosterol e o diâmetro da colónia fúngica, que indica que o doseamento do ergosterol representa uma alternativa eficaz na avaliação do grau de contaminação fúngica em diversos substratos.

The filamentous fungi are widely distributed in the nature due to its simple nutritional requirements which assure an easy multiplication and colonization. Although natural, the presence of these fungi is not always desirable and harmless. Some of these fungi, as is the case of Aspergillus, produce toxic compounds (mycotoxins) during the colonization of diverse food products, creating food security related problems. Examples of these mycotoxins are the aflatoxins (AFs), which create toxic and adverse effects in the consumers’ health when present in the human and animal food. The identification of methodologies that reduce or inhibit the fungi growth and the mycotoxins production in food is therefore a priority. The application of essential oils extracted from plants constitutes a promising option, given their natural antimicrobial properties that suppress either the fungi growth or the biosynthesis of the mycotoxins. The present work aimed to evaluate the Aspergillus parasiticus MUM 92.02 growth and the consequent production of AFs in vitro, under the volatile action of eight essential oils. The mycelium growth was monitored measuring the diameter of the growing fungi colonies while the AFs were detected and quantified through HPLC. Additionally, the fungi growth was also characterized in synthetic media and in corn grains, measuring the ergosterol dosage and the dry weight. We demonstrate the antifungical properties of the essential oils from Cinnamomum zeylanicum, Cymbopogon nardus, Melaleuca alternifolia and Melaleuca viridiflora, which prevent the fungi growth and the AFs production, at different concentrations. We were also able to evaluate the fungi growth in the synthetic media and in the corn through the ergosterol levels. In fact, we have confirmed a good correlation between the ergosterol level and the colony diameter, highlighting the ergosterol content as a good indicator of the fungi contamination in different substrates.