玉米淀粉颗粒中的百里香精油可抵抗埃及伊蚊幼虫

玉米淀粉是一种丰富，廉价且可生物降解的原料，是巴西圣保罗州坎皮纳斯大学(UNICAMP)研究人员开发的一种新型杀幼虫的基础。该材料用于微胶囊中，用于储存和控制释放活性化合物，以杀死埃及伊蚊(Aedes aegypti)的幼虫，这种蚊子传播登革热，寨卡病毒，黄热病和基孔肯雅病毒。

专利申请已通过UNICAMP的创新机构(Inova)提交。该方法在工业作物和产品中发表的文章中有所描述。

研究和开发得到了圣保罗研究基金会 - FAPESP的支持。首席研究员是Ana Silvia Prata，他是该大学食品工程学院(FEA-UNICAMP)的教授。

已发表的论文描述了一种使用百里酚作为微囊化杀幼虫剂的可生物降解的控释系统。百里酚是一种来自百里香(百里香)的精油的关键成分，百里香是一种广泛用作药物和治疗剂的植物，也是可生物降解的，对研究人员使用的浓度无害。

“我们成功地获得了一种与埃及伊蚊的卵子完全一样的粒子，”普拉塔说。“当环境干燥时，它仍保持惰性并保持活性剂的保护。一旦与水接触，它就会开始膨胀并释放出杀幼虫剂。三天后，卵孵化和幼虫阶段开始，粒子开始向水中释放致死量的活性成分。“

研究人员着手开发一种控制释放后院，花园，器具和其他可能含有水的家用物品中杀幼虫剂的系统，包括瓶子，盆栽植物，旧轮胎和瓦砾，所有这些都是A. aegypti的滋生地。

根据Prata的说法，巴西的公共卫生当局倾向于专注于处理水箱和其他含有杀幼虫剂的大型水库，但流行病学研究表明，小型容器占蚊子滋生地的50%。

“这是一种低成本的杀幼虫剂，因此政府可以生产颗粒并将其分发给公众，放置在雨水积聚的家中。这个想法是补充针对登革热的教育和宣传活动，”她说。

在UNICAMP进行的测试中，颗粒在大约五个雨水循环期间保持功能。首次接触水后，它们仅释放出20%的百里香酚。“在我们的一项测试中，我们让材料干燥然后再水化，之后颗粒再次正常释放杀幼虫剂，”普拉塔说。

她补充说，百里香是百里香精油中的关键活性成分，它是一种抗微生物剂，能阻止水容器中微生物的繁殖，防止​​颗粒在潮湿后迅速变质。

制作方法

埃及伊蚊的生命周期包括四个阶段：卵，幼虫，蛹和成虫。开发阶段从5天到10天不等，随着温度的升高而变短。幼虫阶段发生在水中，就防止蚊子的繁殖而言被认为是战略性的。

“根据这些信息，我们考虑了如何生产颗粒。我们的合作者之一Johan Ubbink [美国加州州立理工大学]建议挤出。这是用于生产早餐谷物的方法，如玉米片和咸味玉米小吃，“普拉塔说。

该方法包括加热湿淀粉并迫使其通过小孔。热量和压力通常使材料在离开孔后膨胀。

“我们通过使用较低的温度和较慢的螺杆速度来调整过程以避免材料膨胀。如果膨胀，颗粒在与水接触时溶解得太快，立即释放活性成分，”Prata说。

该小组面临的另一个挑战是为原料找到合适的成分。正如普拉塔所解释的那样，来自玉米，小麦或任何其他植物的淀粉主要由不同比例的直链淀粉和支链淀粉组成。每种物质的数量决定了粘度和结构等性质，在与水接触时会影响材料的完整性。

“我们测试的配方中直链淀粉的比例为1.8%至76%，并且在每种情况下都评估了浸出[溶解导致的固体损失]和水生环境中的膨胀，”她说。

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