Research article

Influence of empty fruit bunch oil on crude palm oil quality and refining characteristics^☆

Influence de l’huile de rafles vides sur la qualité et les caractéristiques de raffinage de l’huile de palme brute

Analytical & Quality Development Unit, Product Development & Advisory Services Division, Malaysian Palm Oil Board, 6, Persiaran Institusi, Bandar Baru Bangi, 43000 Kajang, Selangor, Malaysia

^* Corresponding author: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Received: 25 August 2025
Accepted: 10 March 2026

Abstract

This study examined the composition of oil extracted from empty fruit bunches (EFB) and its effects on the refining, fractionation, and occurrence of process-developed contaminants in palm oil. The oil, referred to as empty fruit bunch oil (EFBO), was extracted from EFB liquor, which consisted of 85 % water, 10 % sludge, and 5 % oil. The EFBO was then blended with crude palm oil (CPO) at varying concentrations (0.1 %, 0.5 %, 1.0 %, 2.5 %, 5.0 %, and 10 %) and subjected to physical refining and dry fractionation. Quality analyses revealed that increasing EFBO concentrations led to higher free fatty acid (FFA) levels above 0.4 % and more intense colour above 2.4R in the refined oils. The EFBO also contributed to the formation of process-developed contaminants, particularly 3-monochloropropane-1,2-diol esters (3-MCPDE), from 1.14 mg kg⁻¹ in control oil to 2.72 mg kg⁻¹ in refined oil with 10 % EFBO added, while the formation of glycidyl esters (GE) was less influenced by the addition of EFBO. During dry fractionation, both 3-MCPDE and GE were found to be more concentrated in the liquid olein fraction than in the solid stearin fraction, governed by inherent physicochemical properties rather than the blended oil composition. The study concluded that blending EFBO with CPO could degrade the quality and safety of CPO, mainly due to the increased formation of undesirable contaminants such as 3-MCPDE.

Résumé

Cette étude a examiné la composition de l’huile extraite des rafles vides (empty fruit bunches, EFB) et ses effets sur le raffinage, le fractionnement ainsi que sur la formation de contaminants générés au cours des procédés dans l’huile de palme. L’huile, appelée huile de rafles vides (empty fruit bunch oil, EFBO), a été extraite des effluents d’EFB, composés de 85 % d’eau, 10 % de boues et 5 % d’huile. L’EFBO a ensuite été mélangée à de l’huile de palme brute (crude palm oil, CPO) à différentes concentrations (0,1 %, 0,5 %, 1,0 %, 2,5 %, 5,0 % et 10 %), puis soumise à un raffinage physique et à un fractionnement à sec. Les analyses de qualité ont montré qu’une augmentation de la teneur en EFBO entraînait une élévation des acides gras libres (AGL) au-delà de 0,4 % et une intensification de la couleur au-delà de 2,4R dans les huiles raffinées. L’EFBO a également contribué à la formation de contaminants issus du procédé, en particulier les esters de 3-monochloropropane-1,2-diol (3-MCPDE), dont la teneur est passée de 1,14 mg kg⁻¹ dans l’huile témoin à 2,72 mg kg⁻¹ dans l’huile raffinée contenant 10 % d’EFBO, tandis que la formation des esters de glycidol (GE) a été moins influencée par l’ajout d’EFBO. Lors du fractionnement à sec, les 3-MCPDE et les GE se sont révélés plus concentrés dans la fraction liquide (oléine) que dans la fraction solide (stéarine). L’étude conclut que le mélange d’EFBO avec la CPO peut dégrader la qualité et la sécurité de l’huile de palme brute, principalement en raison de l’augmentation de la formation de contaminants indésirables tels que les 3-MCPDE.