Research Article

Antioxidant activity of citron peel (Citrus medica L.) essential oil and extract on stabilization of sunflower oil

Activité antioxydante de l’huile essentielle et de l’extrait d’écorce de cédrat (Citrus medica L.) sur la stabilisation de l’huile de tournesol

¹ Department of Food Science and Technology, Sari Branch, Islamic Azad University, Sari, Iran
² Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
³ Food Science and Technology, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, Iran

^* Correspondence: habibollah.20200@gmail.com

Received: 29 December 2019
Accepted: 6 April 2020

Abstract

Due to the unfavorable effects of synthetic antioxidants, the use of various sources of plant antioxidants to prevent foods oxidation, especially oil-based or fat-based varieties, has been recently got considerable attention. In this study, the antioxidant effect of essential oil and extract from the citron fruit (Citrus medica L.) was investigated on the thermal stability of sunflower oil. Aqueous, ethanolic, and methanolic extracts of citron peel (800 ppm), BHT synthetic antioxidant (200 ppm), and citron peel essential oil (800 ppm) were added to sunflower oil. The oil oxidation stability was evaluated during 5 days through analyzing the values of peroxide, anisidine, thiobarbituric acid, totox, and oxidative stability index (OSI). Results showed that the peroxide, anisidine, and totox value had an increasing trend over time. The effects of storage time, extract, and essential oil were statistically significant in reducing the oxidation rate of sunflower oil during storage. Ultrasonic-assisted ethanolic extract at 30 min showed the highest OSI. The results of this study demonstrated the positive effects of citron peel extract essential oil and on sunflower oil stability and its superiority over synthetic antioxidants.

Résumé

En raison des effets défavorables des antioxydants synthétiques, l’utilisation de diverses sources d’antioxydants végétaux pour prévenir l’oxydation des aliments, en particulier les variétés à base d’huile ou de graisse, a récemment fait l’objet d’une attention considérable. Dans cette étude, l’effet antioxydant de l’huile essentielle et de l’extrait du fruit du cédrat (Citrus medica L.) a été étudié sur la stabilité thermique de l’huile de tournesol. Des extraits aqueux, éthanoliques et méthanoliques d’écorces de cédrat (800 ppm), un antioxydant synthétique BHT (200 ppm) et de l’huile essentielle d’écorces de cédrat (800 ppm) ont été ajoutés à l’huile de tournesol. La stabilité de l’huile à l’oxydation a été évaluée pendant 5 jours en analysant les indices de peroxyde, d’anisidine, d’acide thiobarbiturique, le paramètre TotOx (Total Oxydation) et l’indice de stabilité à l’oxydation (OSI). Les résultats ont montré que les indices de peroxyde, d’anisidine et de TotOx avaient une tendance à la hausse au fil du temps. Les effets du temps de stockage, des différents extraits et de l’huile essentielle étaient statistiquement significatifs dans la réduction du taux d’oxydation de l’huile de tournesol pendant le stockage. L’extrait éthanolique assisté par ultrasons a montré l’OSI le plus élevé à 30 min. Les résultats de cette étude ont démontré les effets positifs de l’huile essentielle et de l’extrait d’écorce de cédrat sur la stabilité de l’huile de tournesol et sa supériorité par rapport aux antioxydants synthétiques.