Modification of Olive Leaves’ Surface by Ultrasound Cavitation. Correlation with Polyphenol Extraction Enhancement

Autor: Tony Chave, Natacha Rombaut, Farid Chemat, Anne Sylvie Fabiano-Tixier, Sergey I. Nikitenko, Mohamed Ei Maâtaoui
Přispěvatelé: Sécurité et Qualité des Produits d'Origine Végétale (SQPOV), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Chimie Séparative de Marcoule (ICSM - UMR 5257), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Démarche intégrée pour l'obtention d'aliments de qualité (UMR QualiSud), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Avignon Université (AU)-Université de La Réunion (UR)-Université de Montpellier (UM)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Avignon Université (AU)-Université de La Réunion (UR)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
[SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
[PHYS.PHYS.PHYS-BIO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Biological Physics [physics.bio-ph]
mechanism
01 natural sciences
lcsh:Technology
lcsh:Chemistry
chemistry.chemical_compound
0404 agricultural biotechnology
Olive leaf
cavitation
Oleuropein
Microscopy
food processing
General Materials Science
[SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering
Instrumentation
Environmental scanning electron microscope
lcsh:QH301-705.5
Fluid Flow and Transfer Processes
Chromatography
business.industry
Chemistry
lcsh:T
ultrasound
Process Chemistry and Technology
010401 analytical chemistry
Ultrasound
Extraction (chemistry)
General Engineering
food and beverages
04 agricultural and veterinary sciences
040401 food science
lcsh:QC1-999
0104 chemical sciences
Computer Science Applications
olive leaf
polyphenol
lcsh:Biology (General)
lcsh:QD1-999
Polyphenol
lcsh:TA1-2040
Cavitation
microscopy
extraction
[PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph]
business
lcsh:Engineering (General). Civil engineering (General)
lcsh:Physics
Zdroj: Applied Sciences
Applied Sciences, 2021, 11 (1), pp.232. ⟨10.3390/app11010232⟩
Volume 11
Issue 1
Applied Sciences, Vol 11, Iss 232, p 232 (2021)
Applied Sciences, MDPI, 2021, 11 (1), pp.232. ⟨10.3390/app11010232⟩
ISSN: 2076-3417
DOI: 10.3390/app11010232⟩
Popis: We investigated the impact of ultrasound at 20 kHz on olive leaves to understand how acoustic cavitation could increase polyphenol extraction. Application of ultrasound to whole leaf from 5 to 60 min enabled us to increase extraction from 6.96 to 48.75 µ
g eq. oleuropein/mL of extract. These results were correlated with Environmental Scanning Electron Microscopy, allowing for leaf surface observation and optical microscopy of treated leaf cross sections to understand histochemical modifications. Our observations suggest that the effectiveness of ultrasound applied to extraction is highly dependent on plant structure and on how this material will react when subjected to acoustic cavitation. Ultrasound seems to impact the leaves by two mechanisms: cuticle erosion, and fragmentation of olive leaf surface protrusions (hairs), which are both polyphenol-rich structures.
Databáze: OpenAIRE
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