Exploring the effects of traditional pretreatment techniques on Mahua (Madhuca Longifolia) seed oil extraction

Abstract

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सारांश

महुआ के बीज तेल का एक संभावित स्रोत हैं, जिनमें स्वास्थ्यवर्धक गुणों के साथ-साथ विभिन्न औद्योगिक उपयोगों की भी संभावनाएँ हैं। इस अध्ययन में महुआ बीज के तेल की गुणवत्ता विशेषताओं पर विभिन्न पूर्व-उपचार विधियों, जैसे ताप उपचार (100, 110, 120 और 130°C पर 10 मिनट), भाप उपचार (1.05 kg/cm² दाब पर 5, 10 और 15 मिनट) तथा नमी अनुकूलन (6, 9 और 12%) के प्रभावों का अध्ययन किया गया। पूर्व-उपचारों के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए अम्ल मान (AV), मुक्त वसीय अम्ल (FFA), परॉक्साइड मान (PV), कुल फेनोलिक पदार्थ (TPC) तथा रेडिकल स्कैवेंजिंग गतिविधि (RSA) को प्रतिक्रिया चर के रूप में निर्धारित किया गया। पूर्व-उपचारों में सर्वाधिक तेल उपज 40.00 ± 0.50% ताप उपचार द्वारा 120°C पर प्राप्त हुई। इसके बाद 10 मिनट के भाप उपचार तथा 9% नमी अनुकूलन से क्रमशः 38.56 ± 1.35% और 35.24 ± 1.06% तेल उपज प्राप्त हुई, जबकि नियंत्रण नमूने में तेल उपज 29.66 ± 1.98% थी। परिणामों से पता चला कि ताप उपचार के तापमान, भाप उपचार के समय तथा नमी की मात्रा में वृद्धि के साथ AV, FFA, TPC और RSA में वृद्धि हुई, जबकि PV में कमी आई। 120°C पर ताप उपचार से सर्वाधिक तेल उपज प्राप्त हुई, लेकिन इसके साथ AV और PV भी अधिक पाए गए। इसके विपरीत, 10 मिनट के भाप उपचार में गुणवत्ता संबंधी विशेषताएँ तुलनात्मक रूप से बेहतर रहीं तथा इसमें उल्लेखनीय तेल उपज एवं रिकवरी के साथ मध्यम AV और PV तथा अनुकूल RSA और TPC प्राप्त हुए। इन निष्कर्षों से स्पष्ट होता है कि भाप उपचार महुआ बीज के तेल की रिकवरी बढ़ाने तथा वांछनीय गुणवत्ता विशेषताओं को बनाए रखने के लिए एक सरल और प्रभावी पूर्व-उपचार विधि हो सकता है। यह विधि विशेष रूप से लघु एवं व्यावसायिक स्तर की तेल प्रसंस्करण इकाइयों में उपयोगी हो सकती है। हालांकि, यह अध्ययन चयनित पूर्व-उपचार परिस्थितियों और प्रयोगशाला-स्तरीय तेल निष्कर्षण तक सीमित था। अतः इसकी औद्योगिक उपयोगिता और तेल की भंडारण स्थिरता की पुष्टि के लिए पायलट-स्तरीय सत्यापन तथा भंडारण संबंधी आगे के अध्ययनों की आवश्यकता है।

Abstract

Mahua seeds are a potential source of oil with health benefits and industrial applications. This study investigated the effects of pretreatment heating (100, 110, 120, and 130°C for 10 min), steaming (5, 10, and 15 min at 1.05 kg/cm²), and moisture conditioning (6, 9, and 12%) on the quality characteristics of Mahua seed oil. The acid value (AV), free fatty acid (FFA), peroxide value (PV), total phenolic content (TPC), and radical scavenging activity (RSA) were determined as responses to the pretreatments. The highest oil yield of 40.00 ± 0.50% was obtained with heat treatment at 120°C, followed by steaming for 10 min and moisture conditioning at 9%, which resulted in oil yields of 38.56 ± 1.35% and 35.24 ± 1.06%, respectively, compared with 29.66 ± 1.98% for the control. The results revealed that AV, FFA, TPC, and RSA increased, whereas PV decreased with increasing heat-treatment temperature, steaming time, and moisture content. Heat treatment at 120°C resulted in the highest oil yield but also produced higher AV and PV. However, the quality characteristics of the 10min steaming treatment were comparatively better, providing a remarkable oil yield and recovery with moderate AV and PV, along with favourable RSA and TPC. The findings demonstrate the practical potential of steaming as a simple and effective pretreatment for improving Mahua seed oil recovery while maintaining desirable quality characteristics, which may support its application in small-scale and commercial oil processing. However, the study was limited to the selected pretreatment conditions and laboratory-scale extraction, and further pilot-scale validation and storage studies are required to confirm its industrial applicability and oil stability.