Effect of Infusion Temperature and Particle Size on Some Physical Properties and Antioxidant Activity of Infused Olive Leaf Tea

Year 2024, , 1128 - 1143, 01.09.2024

Memnune Şengül , Sefa Aksoy , İsa Arslan Karakütük

https://doi.org/10.21597/jist.1441476

Abstract

While olive fruit has been processed and consumed as food in different ways for centuries; Its leaves are also used for their therapeutic effects. Today, olive leaf, which has been the subject of many studies in terms of its health benefits, is most commonly consumed as tea. In this study, particle size and different infusion temperatures were used to determine some physical properties of infused tea, total phenolic substance (Folin-Ciocalteu method) and flavonoid amount, antioxidant capacity (ABTS•+, DPPH, FRAP) and its effects on sensory properties were investigated. Particle size and infusion methods had a statistically significant effect on all analyzed properties (p<0.01). It has been determined that grinding olive leaves increases the L* and b* values and decreases the a* value in the infusion. It was determined that the total phenolic substance amounts of infused teas varied between 128.87 and 58.04 mg GAE/L, and the total flavonoid substance amount was highest in hot infused tea (491.54 mg QE/L). It has been determined that teas infused from ground leaves have higher antioxidant activity than those infused whole. In sensory evaluation, it was determined that the overall acceptability of teas infused from whole leaves on ice and at room temperature was highest.

Keywords

Olive leaf, herbal tea, particle size, antioxidant activity, total phenolic content, infusion temperature

Thanks

İsa Arslan KARAKÜTÜK, TÜBİTAK BİDEB 2211/A Ulusal Doktora Burs Programı tarafından desteklenmektedir.

İnfüze Zeytin Yaprağı Çayının Bazı Fiziksel Özellikleri ve Antioksidan Aktivitesi Üzerine İnfüzyon Sıcaklığı ve Partikül Büyüklüğünün Etkisi

Abstract

Zeytin meyvesi yüzyıllardan beri farklı şekillerde işlenerek gıda olarak tüketilirken; yaprakları da terapötik etkileri nedeniyle kullanılmaktadır. Günümüzde sağlığa yararları açısından pek çok çalışmaya konu olan zeytin yaprağı, en yaygın çay olarak tüketilmektedir. Bu çalışmada partikül büyüklüğü ve farklı infüzyon sıcaklıklarının infüze çayın bazı fiziksel özellikleri, toplam fenolik madde (Folin-Ciocalteu yöntemi) ve flavonoid miktarı, antioksidan kapasitesi (ABTS•+, DPPH, FRAP) ve duyusal özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Partikül büyüklüğü ve infüzyon yöntemleri, analiz edilen tüm özellikler üzerine istatistiksel olarak çok önemli seviyede (p<0.01) etkili olmuştur. Zeytin yapraklarının öğütülmesinin, infüzyonda L* ve b* değerlerini arttırdığı, a* değerini ise azalttığı tespit edilmiştir. İnfüze çayların toplam fenolik madde miktarlarının 128.87 ile 58.04 mg GAE/L arasında değiştiği, toplam flavonoid madde miktarının sıcak infüze çayda en yüksek (491.54 mg QE/L) olduğu tespit edilmiştir. Öğütülmüş yapraklardan infüze edilen çayların bütün halde infüze edilenlere göre daha yüksek antioksidan aktiviteye sahip oldukları saptanmıştır. Duyusal değerlendirmede, bütün halde yapraklardan buzda ve oda sıcaklığında infüze edilen çayların genel kabul edilebilirlik puanlarının en yüksek oldukları belirlenmiştir.

Keywords

Zeytin yaprağı, bitki çayı, partikül büyüklüğü, antioksidan aktivite, toplam fenolik madde, infüzyon sıcaklığı

Thanks

İsa Arslan KARAKÜTÜK is supported by TÜBİTAK BİDEB 2211/A National Doctoral Scholarship Program.

References

• Abaza, L., Youssef, N. B., Manai, H., Haddada, F. M., Methenni, K., & Zarrouk, M. (2011). Chétoui olive leaf extracts: influence of the solvent type on phenolics and antioxidant activities. Grasas y aceites, 62(1), 96-104.
• Arslan, E. E., Karademir, G., Berktaş, S., & Mustafa, Ç. (2021). Zeytin Yaprağı Ekstraktı İçeren Soğuk Çay Üretimi. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 9(3), 843-849.
• Avraamides, M., & Fatta, D. (2008). Resource consumption and emissions from olive oil production: a life cycle inventory case study in Cyprus. Journal of Cleaner Production, 16(7), 809-821.
• Benavente-Garcıa, O., Castillo, J., Lorente, J., Ortuño, A., & Del Rio, J. (2000). Antioxidant activity of phenolics extracted from Olea europaea L. leaves. Food chemistry, 68(4), 457-462.
• Büyükbalcı, A., & El, S. N. (2008). Determination of in vitro antidiabetic effects, antioxidant activities and phenol contents of some herbal teas. Plant foods for human nutrition, 63, 27-33.
• Cemeroğlu, B. (2010). Gıda Analizleri. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları (34), 1-86.
• Coşkun, B. (2022). Use of some edible flowers as herbal tea. (PhD). Selçuk University, Konya, Turkey. da Silveira, T. F. F., Meinhart, A. D., Ballus, C. A., & Godoy, H. T. (2014). The effect of the duration of infusion, temperature, and water volume on the rutin content in the preparation of mate tea beverages: An optimization study. Food Research International, 60, 241-245.
• Damiani, E., Bacchetti, T., Padella, L., Tiano, L., & Carloni, P. (2014). Antioxidant activity of different white teas: Comparison of hot and cold tea infusions. Journal of Food Composition and Analysis, 33(1), 59-66.
• Debib, A., & Boukhatem, M. N. (2017). Phenolic content, antioxidant and antimicrobial activities of “Chemlali” olive leaf (Olea europaea L.) extracts. International Journal of Pharmacology, Phytochemistry and Ethnomedicine, 6, 38-46.
• Değirmencioğlu, N., Yildiz, E., Guldas, M., & Gurbuz, O. (2020). Health benefits of kombucha tea enriched with olive leaf and honey. J Obes Chronic Dis, 4(1), 1-5.
• Efe, R., Soykan, A., Cürebal, İ., & Sönmez, S. (2011). Dünya’da Türkiye’de Edremit Körfezinde Zeytin ve Zeytinyağı. Meta Basım.
• Espeso, J., Isaza, A., Lee, J. Y., Sörensen, P. M., Jurado, P., Avena-Bustillos, R. d. J., Olaizola, M., & Arboleya, J. C. (2021). Olive leaf waste management. Frontiers in Sustainable Food Systems, 5, 660582.
• Fibrianto, K., & Kinsky, M. (2020). Sensory optimisation of lemongrass (Cymbopogon citratus) and pandan (Pandanus amarylifolius Roxb.) herbal tea on several brewing techniques. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science.
• Flores-Martínez, D., Urías-Orona, V., Hernández-García, L., Rubio-Carrasco, W., Silva-Gutiérrez, K., Guevara-Zambrano, M., Prieto-Cadena, J., Serna-Méndez, T., Muy-Rangel, D., & Niño-Medina, G. (2018). Physicochemical parameters, mineral composition, and nutraceutical properties of ready-to-drink flavored-colored commercial teas. Journal of Chemistry, 2018.
• Germek, V. M., Žurga, P., Koprivnjak, O., Grozić, K., Previšić, I., Marcelić, Š., Ban, S. G., & Pasković, I. (2021). Phenolic composition of Croatian olive leaves and their infusions obtained by hot and cold preparation.
• Meda, A., Lamien, C.E., Romito, M., Millogo, J. & Nacoulma, O.G. (2005). Determination of the total phenolic, flavonoid and proline contents in Burkina Fasan honey, as well as their radical scavenging activity. Food Chemistry, 91(3), 571-577.
• Gürbüz, M., & Öğüt, S. (2018). Zeytin yaprağının potansiyel sağlık yararları. Türkiye Klinikleri Sağlık Bilimleri Dergisi.
• Işık, E. (2017). Farklı yöntemlerle kurutulan zeytin yaprağından üretilen bitki çayının biyoaktif bileşenleri, antioksidan kapasitesi ve duyusal beğenisi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Çanakkale, Türkiye.
• Karakütük, İ. A., Şengül, M., Zor, M., & Aksoy, S. (2023). The effects of using different plant species and sweeteners (stevia and sucrose) in sherbet production on chemical and sensory quality of sherbet. Journal of Food Measurement and Characterization, 17(5), 5308-5321.
• Koçak, E., Demircan, E., & Özçelik, B. (2018). Antioxidant capacities and phenolic profiles of Ottoman strawberry fruit and Ottoman strawberry jam. Ecological Life Sciences, 13(3), 119-130.
• Popović, B. M., Štajner, D., Slavko, K., & Sandra, B. (2012). Antioxidant capacity of cornelian cherry (Cornus mas L.)–Comparison between permanganate reducing antioxidant capacity and other antioxidant methods. Food chemistry, 134(2), 734-741.
• Pourmorad, F., Hosseinimehr, S., & Shahabimajd, N. (2006). Antioxidant activity, phenol and flavonoid contents of some selected Iranian medicinal plants. African journal of biotechnology, 5(11).
• Rodrigues F., Pimentel, F. B., & Oliveira, M. B. P. (2015). Olive by-products: Challenge application in cosmetic industry. Industrial Crops and Products, 70, 116-124.
• Stamatopoulos, K., Chatzilazarou, A., & Katsoyannos, E. (2013). Optimization of multistage extraction of olive leaves for recovery of phenolic compounds at moderated temperatures and short extraction times. Foods, 3(1), 66-81.
• Şekeroğlu, N., & Gezici, S. (2020). Koronavirüs pandemisi ve Türkiye’nin bazı şifalı bitkileri. Anatolian Clinic the Journal of Medical Sciences, 25(Special Issue on COVID 19), 163-182.
• Talhaoui, N., Taamalli, A., Gómez-Caravaca, A. M., Fernández-Gutiérrez, A., & Segura-Carretero, A. (2015). Phenolic compounds in olive leaves: Analytical determination, biotic and abiotic influence, and health benefits. Food Research International, 77, 92-108.
• Topdaş E. F., 2022. Bazı Bitkilerden Elde Edilen Liyofilize İnfüzyonlarda Demleme Süresi Faktörünün Antioksidan Özellikler ve Ağır Metal Kompozisyonu Üzerine Etkisi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 12(2): 769-790.
• Viljoen, M., Muller, M., De Beer, D., & Joubert, E. (2017). Identification of broad-based sensory attributes driving consumer preference of ready-to-drink rooibos iced tea with increased aspalathin content. South African Journal of Botany, 110, 177-183.
• Zhang, J., Van Mullem, J., Dias, D.R. & Schwan, R.F. (2021). The chemistry and sensory characteristics of new herbal tea‐based kombuchas. Journal of Food Science, 86(3), 740-748. doi: 10.1111/1750-3841.15613
• Zor, M., & Şengül, M. (2022). Possibilities of using extracts obtained from Rosa pimpinellifolia L. flesh and seeds in ice cream production. Journal of Food Processing and Preservation, 46(2), e16225.
• Zor, M., Şengül, M., Karakütük, İ. A., & Odunkıran, A. (2022). Changes caused by different cooking methods in some physicochemical properties, antioxidant activity, and mineral composition of various vegetables. Journal of Food Processing and Preservation, 46(11), e16960.
• Zor, M., Şengül, M., Karakütük, İ. A., & Aksoy, S. (2023). Investigation about Various Infusion Conditions on Physical, Chemical and Antioxidant Properties of Clitoria ternatea L. Tea. Journal of the Institute of Science and Technology, 13(3), 1738-1752.