L'huile essentielle de clou de girofle est une substance antibactérienne prometteuse. Dans une étude récente, des chercheurs de l'Université de Dongguk explorent un moyen durable de créer des points quantiques en carbone (CQD) à partir de résidus de clou de girofle après avoir extrait l'huile essentielle. Ces CQD ont été testés pour leur capacité à former des émulsions de picorie, qui sont plus stables et ont des propriétés antibactériennes améliorées par rapport aux émulsions traditionnelles en utilisant le polysorbate 80. Ainsi, les émulsions proposées sont prometteuses pour les applications alimentaires et cosmétiques.
Les maladies d'origine alimentaire posent un défi important pour atteindre l'objectif de développement durable des Nations Unies 3 de la bonne santé et du bien-être. De telles maladies se produisent généralement en raison de la contamination bactérienne lors de la production, de la transformation, du transport et du stockage des aliments et peuvent même s'avérer mortelles. Par conséquent, il est impératif d'empêcher la contamination due aux microbes à toutes les étapes.
À cet égard, l'industrie alimentaire utilise actuellement des produits chimiques tels que le benzoate et le nitrate. Malheureusement, ces conservateurs ne sont pas considérés comme des agents antibactériens naturels sûrs et efficaces. Les scientifiques ont récemment proposé des huiles essentielles, des substances volatiles produites par le métabolisme secondaire des plantes, comme alternatives prometteuses.
Dans leur étude, une équipe de chercheurs dirigée par Jun-Won Kang, professeur adjoint au Département des sciences alimentaires et de la biotechnologie à l'Université de Dongguk, a créé une nouvelle formulation d'émulsion à base d'huile essentielle à l'huile essentielle avec des propriétés antibactériennes améliorées. Leurs résultats ont été publiés dans le Journal de génie chimique le 1er janvier 2025.
Selon le Dr Kang, « l'huile essentielle de clou de girofle est connue pour présenter d'excellentes propriétés antibactériennes. Cependant, son application a été limitée par une faible solubilité dans l'eau. Pour surmonter cela, nous avons décidé d'explorer les émulsions de picoreaux à base d'huile. »
Dans cette étude, les chercheurs ont développé une émulsion de picorie durable à l'aide de points quantiques en carbone (CQD), prometteurs de particules solides pour les applications alimentaires, dérivées du résidu d'huile essentielle de clou de girofle. Plus précisément, ils ont synthétisé quatre types de CQD en utilisant de l'eau distillée et de l'éthanol ultrapure, constatant que les CQD avec 40% d'éthanol ont démontré l'efficacité émulsifiante la plus élevée.
Les CQD augmentent la rugosité de surface de l'émulsion, améliorant l'adhésion bactérienne et conduisant à une activité antibactérienne plus forte par rapport aux émulsions conventionnelles. La présente approche améliore non seulement l'efficacité antibactérienne des émulsions, mais offre également une alternative verte et écologique aux tensioactifs chimiques traditionnels tels que Polysorbate 80. Il présente le lycée des sous-produits d'extraction d'huile essentiels en nanomatériaux d'agent émulsifiant précieux, contribuant au développement durable et à la valorisation des matériaux.
Ce travail devrait trouver plusieurs applications intéressantes dans de nombreux domaines. L'émulsion Pickering développée peut être utilisée dans la préservation des aliments et l'emballage pour améliorer la durée de conservation en empêchant naturellement la contamination bactérienne. De plus, comme les huiles essentielles sont déjà largement utilisées dans les produits de soin de la peau, l'émulsion proposée pourrait être utilisée dans les cosmétiques naturels et les formulations d'antimicrobiennes topiques.
De plus, les propriétés antimicrobiennes de l'émulsion suggèrent des applications potentielles dans les pansements de plaies, les formulations antiseptiques ou les systèmes d'administration de médicaments. La formulation pourrait également être appliquée aux biopesticides ou aux produits de protection des plantes qui nécessitent des émulsions stables avec une action antimicrobienne.
« Pour résumer, les nouveautés de notre technologie basée sur l'huile essentielle de clou de girofle comprennent la réduction des tensioactifs chimiques, les avantages pour la santé, la durabilité, la réduction des déchets, la promotion de l'économie circulaire, les caractéristiques antimicrobiennes avancées, les applications médicales et le potentiel d'adoption industrielle généralisée », conclut le Dr Kang.
Les chercheurs espèrent que cette recherche conduira rapidement à de nouvelles normes réglementaires favorisant les éco-éco-éco-éco-éco-éco-émulsifiants par-dessus les émulsifiants synthétiques, façonnant le paysage de plusieurs industries.
