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Título: Controle da formação de biofilme por bactérias Presentes em fluidos de corte utilizando biocida e óleos essenciais
Autor(es): Menezes, Gabriella de Ornelas
Orientador(es): Prates, Katia Valeria Marques Cardoso
Palavras-chave: Biofilme
Bactérias
Essências e óleos essenciais
Biofilms
Bacteria
Essences and essential oils
Data do documento: 26-Nov-2015
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Referência: MENEZES, Gabriella de Ornelas. Controle da formação de biofilme por bactérias presentes em fluidos de corte utilizando biocida e óleos essenciais. 2015. 55 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2015.
Resumo: Fluidos de corte são usados no corte ou usinagem de materiais, sendo uma emulsão formada por óleo e água. A usinagem sem fluido de corte apresenta alta força de corte e altos índices de rugosidade, por isso é necessário seu uso, exercendo papel de refrigeração, lubrificação e limpeza da região de corte. Essa emulsão é suscetível ao crescimento de microrganismos capazes de formar biofilme, que podem contaminar o fluido e causar danos decorrentes dos compostos químicos excretados pelas bactérias. Dessa forma, objetivou-se verificar a capacidade de formação de biofilme por bactérias presentes em fluidos de corte vegetal e mineral e a eficiência de biocidas sintético e naturais (óleos essenciais) no seu controle. Para isso, foram realizadas coletas em uma máquina de fresamento na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) - Câmpus Cornélio Procópio e as amostras foram inoculadas em placas de Petri com meio de cultura sólido Plate Count Agar (PCA). Foi realizado o isolamento das colônias, caracterização morfotintorial dos isolados e teste de formação de biofilme para bactérias isoladas e associadas. A formação de biofilme foi avaliada pela leitura da densidade óptica a 450nm em um aparelho ELISA e permitiu que as bactérias e associações fossem classificadas em não formadoras, fracas, moderadas ou fortes formadoras. Na segunda etapa desse teste foi acrescido biocida sintético ou óleos essenciais na concentração de 1% e identificou-se a eficiência dos inibidores na redução da formação dos biofilmes. Percebeu-se maior crescimento de bactérias Gram-positivas, 65% no fluido vegetal e 55% no mineral, e na forma e arranjo de estafilococos (40% no fluido vegetal e 22% no mineral) e bacilos (41% no fluido vegetal e 35% no mineral). Houve formação de biofilme independentemente da origem do fluido de corte utilizado, mas quando considerado o crescimento normal do biofilme, sem adição de inibidores, o fluido de origem mineral foi mais suscetível à presença de moderadas formadoras de biofilme. Houve diferença considerável entre as bactérias na forma individual ou em associações tanto na formação quanto na inibição do biofilme para ambos os fluidos. No fluido mineral, o resultado do biocida sintético foi semelhante ao do óleo essencial de cravo para inibição da formação de biofilme e foram os mais eficientes nesta função, apresentando 100% de bactérias não formadoras de biofilme. No fluido vegetal, o biocida sintético foi o mais eficiente para redução da formação do biofilme, 83% não formadoras e 17% fracas formadoras para individuais e duplas e 100% não formadoras em trios. Os óleos essenciais só mostraram eficiência na redução do biofilme no fluido vegetal para associações de trios. Para redução da formação de biofilme, o biocida sintético se mostrou mais eficiente nos dois fluidos avaliados, embora o uso de óleos essenciais seja preferível por ser retirado de fonte natural/renovável.
Abstract: Cutting fluid is any kind of fluid used for cutting or machining materials, being also an emulsion formed by oil and water. Machining without cutting fluid presents a high cutting force and high levels of roughness, so the use of cutting fluids is required for cooling, lubrication and cleaning of the part. This emulsion is susceptible to the growth of microorganismscapable of forming biofilm, which may contaminate the fluid and cause damage resulting from chemical compounds excreted by the bacteria.Thus, the objective was to verify biofilm formation capacity by bacteria present in cutting fluids as much as the efficiency of synthetic and natural biocides to inhibit biofilm formation. For this, samples were taken on a milling machine at the Federal University of Technology - Paraná (UTFPR) – CornélioProcópio Campus and inoculated in Petri dishes with Plate Count Agar (PCA) solid growth medium. The isolation of the colonies, morphological characterization and Gram’s staining and biofilm formation test for isolated and associated bacteria were performed.The biofilm formation occurred by reading the optical density at 450nm in an ELISA system and it enabled the bacteria and associations to be classified as non-forming, weak, moderate or strong forming. In the second stage of the test, synthetic biocide or essential oils in 1% concentration were added and the effectiveness of inhibitors in reducing the formation of biofilms was identified. In larger quantities, the growth of Gram-positive bacteria, 65% in vegetable fluid and 55% in mineral, and in the shape and arrangement of staphylococci (40% in vegetable fluid and 22% in mineral) and bacilli (41% in vegetable fluid and 35% in mineral) was noted. There was biofilm formation regardless of the used cutting fluid origin, but when considered the normal biofilm growth, without the addition of inhibitors, the mineral fluid was more susceptible to the presence of moderate biofilm forming bacteria.There was no significant difference between individual bacteria or associations both in biofilm formation as in its inhibition for both fluids.In the mineral fluid, the result of the synthetic biocide was similar to the clove essential oil for inhibiting biofilm formation and they were the most effective in this role, 100% non-biofilm-forming. In the vegetable fluid, the synthetic biocide was the most efficient for reducing biofilm formation, 83% non-forming and 17% weak forming for single and pairs and 100% non-forming in trios. The essential oils have only showed efficiency in reducing the biofilm in the vegetable fluid for trios associations. For the reduction of biofilm formation, the synthetic biocide was more efficient in both fluids, although the use of essential oils is preferred since it is removed from a natural/renewable source.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5329
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