Interference of heating on the antimicrobial activity and chemical composition of Origanum vulgare L. (Lamiaceae) essential oil

Origanum vulgare L. (oregano), Lamiaceae, essential oil has a variety of biological properties and its antimicrobial activity has received a renewed interest for use in food conservation. The aim of this study was to evaluate the interference of heating on the antimicrobial activity and chemical composition of O. vulgare essential oil. The antimicrobial activity of the essential oil kept at room temperature and exposed to different heating temperatures (60, 80, 100 and 120 °C during 1 hour) was evaluated by observing antimicrobial effectiveness at absolute concentration and determining MIC values by the solid medium diffusion procedure. The essential oil chemical composition analysis was performed by GC-MS. O. vulgare essential oil showed interesting antimicrobial activity on all assayed microbial strains (Candida albicans, C.krusei, C. tropicalis, Bacillus cereus, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Yersinia enterocolitica, Salmonella enterica, Serratia marcencens), noted by large growth inhibition zones (30-42 mm). Heating treatment showed no significant interference (p < 0.05) on the essential oil antimicrobial activity, noted by the development of microbial growth inhibition zones with similar or close diameters when evaluating the essential oil kept at room temperature and after exposure to different thermal treatments. MIC values oscillated between 10and 40 µL.mL-1 (20µL.mL-1 for most strains). However, no significant difference (p < 0.05) was noted among the MIC values found for the essential oil aliquots exposed to different temperatures. Moreover, heating did not significantly (p < 0.05) affect the chemical composition of O. vulgare essential oil. Monoterpenes, terpenic compounds and sesquiterpenes were found in the essential oil, with carvacrol (68.06-70.27%) and p-cymene (12.85-15.81%) being the compounds found in the highest amounts. These results showed the thermal stability and intense antimicrobial properties of O. vulgare essential oil and support its possible concomitant use with heating temperatures in order to reach microbial safety in foods.

Óleo essencial de orégano: interferência da composição química na atividade frente a Salmonella Enteritidis

Este trabalho avaliou a interferência da origem e do teor de compostos fenólicos de óleo essencial de orégano (OEO) de cinco marcas comerciais provenientes de diferentes regiões do mundo, na atividade inibitória frente à Salmonella Enteritidis (SE). A composição de cada OEO foi determinada por cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (CG-IE-MS). A atividade inibitória frente SE in vitro foi avaliada pela técnica de difusão em poços, empregando-se soluções alcoólicas a 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; ou 2,0%, observando-se a formação de halo de inibição após incubação a 30 °C por 24 horas. Como resultado da análise por CG-IE-MS, foram identificados dezessete componentes voláteis. Todos OEO analisados neste trabalho possuíam carvacrol como componente principal e apresentaram atividade antimicrobiana frente a SE nas cinco concentrações testadas. A ação inibitória das cinco marcas comerciais avaliadas não apresentou diferença estatística significativa (p > 0,05), porém o OEO proveniente da região do Mediterrâneo com p-cimeno e γ-terpineno, além de carvacrol, apresentou maiores halos de inibição de SE que os demais OEO. Concluiu-se que a multiplicação de Salmonella Enteritidis in vitro pode ser inibida por OEO cuja ação antimicrobiana independe da região produtora de orégano. No entanto, óleos essenciais que possuem p-cimeno e γ-terpineno, além de carvacrol, podem ter o seu efeito antimicrobiano potencializado.