Producción de partículas ultrafinas y nanopartículas a partir de la cáscara del ajo para la inactivación de Bacillus Cereus

En Colombia, son muchos los patógenos que generan intoxicaciones alimentarias, causadas principalmente por la irrigación de cultivos con agua tomada directamente de las fuentes de agua superficial contaminadas del país. Entre estos patógenos, uno de los más representativos es Bacillus Cereus, dada s...

Full description

Autores:
López Zea, Leidy Catalina
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/44500
Acceso en línea:
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Palabra clave:
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Cáscara de ajo
Bacillus cereus
Ingeniería
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description En Colombia, son muchos los patógenos que generan intoxicaciones alimentarias, causadas principalmente por la irrigación de cultivos con agua tomada directamente de las fuentes de agua superficial contaminadas del país. Entre estos patógenos, uno de los más representativos es Bacillus Cereus, dada su presencia en una amplia gama de alimentos incluso cocidos o industrializados (Cortés-Sánchez, Díaz-Ramírez, & Salgado-Cruz, 2017). Esto, se debe principalmente a su capacidad de generar esporas que la protegen de condiciones extremas. Como una forma para controlar la presencia de esta bacteria en el agua, por medio de este estudio se plantea evaluar el potencial de las nanopartículas de cáscara de ajo en la inactivación de B. Cereus. Se escoge el ajo como agente inhibidor dado su amplio reconocimiento como antibiótico eficaz ante un gran número de patógenos. Asimismo, se espera magnificar sus propiedades antibióticas al producir una harina de cáscara de ajo cuyas partículas pertenezcan a la escala nanométrica. Para la síntesis de nanomateriales, se hicieron diferentes ciclos de molienda con dos molinos: un molino de alta energía y un molino planetario de bolas. Luego de este procedimiento, se obtuvo un diámetro medio de las partículas de aproximadamente 12.65 um, por lo que no se alcanzó la escala nanométrica. Por otro lado, la eficiencia de inactivación de B.Cereus por medio de la harina de cáscara de ajo creada se determinó a través de unos ensayos de tolerancia. Estos se hicieron para las diluciones bacterianas de 10-2 y 10-3 y para las siguientes concentraciones de harina: 0.005 mg/L, 0.05 mg/L, 0.5 mg/L y 5 mg/L. Por medio de estos ensayos de tolerancia, se identificó que efectivamente existe un potencial de inhibición del crecimiento de B. Cereus en las propiedades antibióticas de las partículas de cáscara de ajo. Dado esto, se obtuvieron para las dos diluciones bacterianas realizadas eficiencias de inactivación mayores al 90 % en la mayoría de los casos.
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Entre estos patógenos, uno de los más representativos es Bacillus Cereus, dada su presencia en una amplia gama de alimentos incluso cocidos o industrializados (Cortés-Sánchez, Díaz-Ramírez, & Salgado-Cruz, 2017). Esto, se debe principalmente a su capacidad de generar esporas que la protegen de condiciones extremas. Como una forma para controlar la presencia de esta bacteria en el agua, por medio de este estudio se plantea evaluar el potencial de las nanopartículas de cáscara de ajo en la inactivación de B. Cereus. Se escoge el ajo como agente inhibidor dado su amplio reconocimiento como antibiótico eficaz ante un gran número de patógenos. Asimismo, se espera magnificar sus propiedades antibióticas al producir una harina de cáscara de ajo cuyas partículas pertenezcan a la escala nanométrica. Para la síntesis de nanomateriales, se hicieron diferentes ciclos de molienda con dos molinos: un molino de alta energía y un molino planetario de bolas. Luego de este procedimiento, se obtuvo un diámetro medio de las partículas de aproximadamente 12.65 um, por lo que no se alcanzó la escala nanométrica. Por otro lado, la eficiencia de inactivación de B.Cereus por medio de la harina de cáscara de ajo creada se determinó a través de unos ensayos de tolerancia. Estos se hicieron para las diluciones bacterianas de 10-2 y 10-3 y para las siguientes concentraciones de harina: 0.005 mg/L, 0.05 mg/L, 0.5 mg/L y 5 mg/L. Por medio de estos ensayos de tolerancia, se identificó que efectivamente existe un potencial de inhibición del crecimiento de B. Cereus en las propiedades antibióticas de las partículas de cáscara de ajo. Dado esto, se obtuvieron para las dos diluciones bacterianas realizadas eficiencias de inactivación mayores al 90 % en la mayoría de los casos.In Colombia, there are a lot of pathogens which cause food poisoning, mainly due to crop irrigation with water taken directly from contaminated surface water sources. Amongst these pathogens, one of the most representative is Bacillus Cereus, because of its presence in a broad range of food, even cooked or industrialized (Cortés-Sánchez, Díaz-Ramírez, & Salgado-Cruz, 2017). This is mainly attributable to B. Cereus ability to generate spores which protect the bacterium from extreme conditions. In order to find a way to control the presence of this bacterium in water, this study poses to assess the potential of garlic husk nanoparticles in B. Cereus inactivation. Garlic was chosen as the inhibitor agent due to it being widely recognized as an effective antibiotic against a large number of pathogens. Furthermore, it is expected to magnify the garlic antibiotic properties with the production of a garlic husk powder whose particles are on the nanometric scale. The synthesis of the nanomaterial was done through several milling cycles using two mills: a high energy mill and a planetary ball mill. After these procedures, particles with a mean diameter of 12.65 um were obtained, for what it can be concluded that it was not possible to achieve the nanometric scale. On the other hand, the inactivation efficiency of B. Cereus, by means of the garlic husk powder formed was determined through tolerance tests. These were made for bacterial dilutions of 10-2 and 10-3 and for the following powder concentrations: 0.005 mg/L, 0.05 mg/L, 0.5 mg/L and 5 mg/L. The tolerance tests allowed to identify that there is indeed B. Cereus growth inhibition potential due to the antibiotic properties of the garlic husk particles. Considering this, for both of the bacterial dilutions prepared, it were obtained inactivation efficiencies of more than 90 % were obtained in most cases.Ingeniero AmbientalPregrado34 hojasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería AmbientalFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Civil y Ambientalinstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional SénecaProducción de partículas ultrafinas y nanopartículas a partir de la cáscara del ajo para la inactivación de Bacillus CereusTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPNanopartículasCáscara de ajoBacillus cereusIngenieríaPublicationORIGINALu830621.pdfapplication/pdf3009905https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/536ee62e-1f64-4c6b-b04f-ab6f89f4cd6a/downloadfadbf7fa9867c654139ece9480695c16MD51TEXTu830621.pdf.txtu830621.pdf.txtExtracted texttext/plain76407https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/22b397af-70c0-420b-9c6f-675c26af6bbe/downloadb76f0bd78b686e75d7a3d6e714d3a2b3MD54THUMBNAILu830621.pdf.jpgu830621.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5550https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/5fe70282-c5b2-4839-a828-61bcee8f0c2d/downloadae4b3939df23751845c3714bb1b3aaafMD551992/44500oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/445002023-10-10 18:33:34.026https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co