Ultrasound, microwave and Box-Behnken Design amalgamation offered superior yield of gum from Abelmoschus esculentus: Electrical, chemical and functional peculiarity

Nagpal, Meenu; Aggarwal, Geeta; Jindal, M. K.; Baldi, Ashish; Jain, Upendra Kumar; Chandra, Ramesh; Madan, Jitender

doi:10.1016/j.compag.2017.12.036

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“…Although the extraction yield in this study is slightly lower than the reports of Nagpal et al [49] (31.52%) and Li et al [50] (29.4%), it is much higher than that of the previous studies of Elkhalifa et al [51] (2.66%), Zhang et al [52] (7.9%), Wang et al [5] (10.35%), Kpodo et al…”

Section: Basic Composition and Content Determinationcontrasting

confidence: 75%

A novel pectic polysaccharide-based hydrogel derived from okra (Abelmoschus esculentusL. Moench) for chronic diabetic wound healing

Maâlej

Maalej

Bayach

et al. 2023

European Polymer Journal

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Section: Basic Composition and Content Determinationcontrasting

confidence: 75%

A novel pectic polysaccharide-based hydrogel derived from okra (Abelmoschus esculentusL. Moench) for chronic diabetic wound healing

Maâlej

Maalej

Bayach

et al. 2023

European Polymer Journal

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“…Based on the single‐factor experiment, Design Expert software (8.0.5) was applied to the experimental design, model building and analysis. The Box–Behnken design (BBD) (Maran, Manikandan, Thirugnanasambandham, Nivetha, & Dinesh, ; Nagpal et al., ) was applied to optimize the three factors at three levels. The ultrasound temperature, time, and frequency were varied to determine the optimum UAE.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Combined Approach for Determining Diuron in Sugarcane and Soil: Ultrasound‐Assisted Extraction, Carbon Nanotube‐Mediated Purification, and Gas Chromatography–Electron Capture Detection

Wang

2019

Journal of Food Science

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Diuron is a urea herbicide that is frequently detected in surface water, groundwater, and marine waters. However, there are few methods or guidelines reported on ensuring the quality of sugarcane and soil. In this study, a method was developed for detecting diuron to ensure the quality and safety of food and sugar. Mass spectrometry was used to identify 3,4‐dichloroaniline as a marker for the thermal decomposition of diuron, and thus, as a representative component for quantitative diuron analysis. This approach can be used to rapidly detect trace amounts of diuron. In addition, ultrasound‐assisted extraction (UAE) and carbon nanotube column purification were used in conjunction with gas chromatography–electron capture detection to detect diuron. The method was then evaluated for its accuracy, detection limit, and viability. The effects of extraction solvent, ultrasound time, and ultrasound power on the extraction efficiency of the analyte from sugarcane and soil were also investigated. The efficiency and optimum conditions of UAE were examined through single‐factor experiments and Box–Behnken design (BBD). The optimal extraction conditions were identified as follows: acetonitrile as the extraction solvent, extraction temperature of 27 °C, extraction time of 3.4 min, and ultrasound power of 70 W. Under these conditions, high linearity was achieved for diuron concentrations of 0.01 to 5.0 mg/L, and the purification correlation coefficient was consistently greater than 0.998. Hence, gas chromatography, combined with UAE and BBD, offers superior efficiency extraction, which is sufficiently accurate and precise for pesticide residue analysis. Practical Application We developed an accurate and cost‐effective method for detecting diuron (a commonly used herbicide) in soil and sugar samples. We performed experiments to determine the optimum detection conditions for our method. This method can be used for online monitoring of sugar manufacturing processes to ensure food safety and quality.

show abstract

“…São métodos facilmente executáveis, entretanto apresentam algumas desvantagens, tais como elevado consumo energético, especialmente nos métodos à quente, os quais requerem altos níveis de temperatura para que ocorra à transferência de massa indispensável ao processo. Além disso, essa metodologia demanda do tempo operacional prolongado, proveniente de uma taxa de extração lenta que pode resultar na degradação de compostos termolábeis de interesse tecnológico, contribuindo na oneração dos custos de produção, somado ainda a um rendimento insatisfatório (Arasi, Rao e Bagyalakshmi, 2016;Nagpal et al, 2018;Rostami e Gharibzahedi, 2016;Tian et al, 2017;Yang et al, 2015b;).…”

Section: Estratégias Emergentes Para a Extração Dos Polissacarídeos D...unclassified

Extração de polissacarídeos da goma do cajueiro (Anacardium occidentale L.) e desenvolvimento de nanoemulsão de cinamaldeído através de ultrassom

Ribeiro¹

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O ultrassom de alta intensidade (UAI) têm sido descrito como uma tecnologia “verde”, emergente e promissora para aplicação em múltiplos processos químicos, cuja aplicação se estende, desde adjuvante na extração de biomacromoléculas até no preparo de sistemas coloidais. No entanto, não há relatos na literatura da aplicação dessa tecnologia na obtenção de carboidratos (CT) e extrato seco total (EST) do exsudato da Anacardium occidentale L., assim como do processo de elaboração de uma nanoemulsão de cinamaldeído (NNC). Diante do exposto, o objetivo central deste trabalho foi investigar a versatilidade da aplicação do UAI nos processos extrativos de polissacarídeos do exsudato da Anacardium occidentale L. e de elaboração de nanoemulsão de cinamaldeído, assim como otimizar as variáveis operacionais específicas e inerentes a cada processo, fornecendo assim, informações úteis para a obtenção dos produtos (CT e EST) e sistema (NNC) supracitados, oportunizando desse modo um melhor aproveitamento da tecnologia empregada na obtenção de produtos de alto valor e amplo interesse. Para a execução do estudo proposto, foi utilizada a metodologia de superfície de resposta (MSR), por meio do delineamento composto central rotacional (DCCR) como ferramenta estatística para a modelagem matemática e predição das variáveis operacionais que exercem efeito potencial no processo de extração de carboidratos e extrato seco total do exsudato da Anacardium occidentale L., assim como no processo de elaboração de uma nanoemulsão de cinamaldeído. Os resultados da extração assistida por ultrassom (EAU) de CT e EST propôs como condições ideais, via função de desejabilidade, foram 720 W, 45 min, 30°C e 25 mL.g -1 . O teste T detectou diferença significativa (p < 0,05) ao comparar o método clássico e o assistido por ultrassom, este último promoveu incrementos de 7% e 3,31% para CT e EST, além de ter proporcionado uma redução significativa do tempo de processamento e manutenção da composição monossacarídica, das propriedades físico-químicas, do perfil estrutural, microestrutural e morfológico típico16 dessas macromoléculas do exsudato da Anacardium occidentale L. Com relação ao processo de elaboração da NNC assistido por ultrassom, foi observado que, independentemente do tempo ultrassônico utilizado na sonicação, os menores valores para o diâmetro hidrodinâmico e a turbidez das nanoemulsões, foram obtidos em condições otimizadas com baixa amplitude da potência ultrassônica. As NNC foram caracterizadas como monodispersas, devido ao baixo índice de polidispersidade, observou-se ainda que os teores de compostos fenólicos totais foram preservados durante o processo de obtenção, aliado a isso, foi identificada uma considerável atividade antibacteriana das NNC contra os seguintes microrganismos, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria innocua e Salmonella choleraesuis. Logo, foi possível, por meio da MSR, propor as condições operacionais ideais, tanto para a extração de CT e EST, quando para o preparo do sistema coloidal descrito como NNC. De modo geral, os resultados foram satisfatórios e direcionaram os processos assistidos por ultrassom sob condições otimizadas e confirmaram a versatilidade e potencial tecnológico do UAI aplicado em diferentes sistemas. Palavras-chave: Biomacromolécula. Nanoemulsão. Otimização. Ultrassom.

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Ultrasound, microwave and Box-Behnken Design amalgamation offered superior yield of gum from Abelmoschus esculentus: Electrical, chemical and functional peculiarity

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A novel pectic polysaccharide-based hydrogel derived from okra (Abelmoschus esculentusL. Moench) for chronic diabetic wound healing

A novel pectic polysaccharide-based hydrogel derived from okra (Abelmoschus esculentusL. Moench) for chronic diabetic wound healing

Combined Approach for Determining Diuron in Sugarcane and Soil: Ultrasound‐Assisted Extraction, Carbon Nanotube‐Mediated Purification, and Gas Chromatography–Electron Capture Detection

Extração de polissacarídeos da goma do cajueiro (Anacardium occidentale L.) e desenvolvimento de nanoemulsão de cinamaldeído através de ultrassom

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