Qualità degli oli extravergini di oliva, l’Università di Perugia a Puegnago del Garda

Qualità degli oli extravergini di oliva, l’Università di Perugia a Puegnago del Garda

6 settembre 2010, XXXIV Fiera di Puegnago del Garda,
Convegno:
“Promuovere l’extra vergine d’oliva italiano, le dop e il territorio”

Ringraziamo il Prof. Maurizio Servili per la sua splendida lezione universitaria ma non possiamo dimenticare le lezioni sul campo (leggi oliveto/frantoio) degli attori della filiera di
produzione del Casaliva ed in particolar modo Gianfranco Comincioli, (info@comincioli.it) vero scienziato dell’Olio  Extra Vergine di Oliva denocciolato. In questi giorni ha semplicemente
vinto il 2° premio Mondiale ma non lo vuole sbandierare troppo. Il suo olio è una storia tutta da raccontare, e lo faremo presto. Il suo olio tra poco sarà possibile
trovarlo/prenotarlo solo nelle boutique del gusto, visto che le confezioni sono  “boccette da profumeria”.

Il convegno si è concluso con grande soddisfazione del Sindaco Adelio Zeni per le presenze eccellenti: oltre al Prof. Maurizio Servili,  Dott. Giovanni
Mantovani,
Presidente di VeronaFiere, il Dott. Massimiliano Tranfo
, Director International Business Development di Veronafiere,  Silvano Zanelli, presidente di Aipol –
Albino Pezzini del comitato di gestione di Unaprol – Ranieri Filo della Torre, direttore di Unaprol – Alessandra Colonna di Simest –  Daniele Salvagno
vicepresidente di Federdop – Rita Rocca dell’Upa di  Brescia – Ettore Prandini, presidente di Coldiretti Brescia.   

Ecco la relazione presentata dal Prof. Maurizio Servili

LA FILIERA OLIVICOLO-OLEARIA.
(Servili M., Esposto S., Taticchi A., Urbani S., Veneziani G., Selvaggini R., Montedoro G.F.)
D.S.E.E.A., Sezione di Tecnologie e Biotecnologie degli Alimenti, Università degli Studi di Perugia, Via S. Costanzo – 06126 Perugia – Italia.

Il nuovo concetto “qualità degli oli extravergini di oliva”.
L’innovazione di processo nel settore degli oli vergini di oliva dovrebbe basarsi su un profondo rinnovamento del concetto di qualità del prodotto: la qualità merceologica, che
determina l’attuale classificazione in “extravergine”, “vergine” e “lampante” risulta, infatti, incapace di esprimere gli altri suoi molteplici aspetti.
In base al Reg.to 1989/2003 i parametri analitici che classificano le tre categorie merceologiche suddette tendono a caratterizzare gli oli puntando sulla determinazione di un, relativamente
basso, livello di alterazione ossidativa ed idrolitica (acidità libera, numero di perossidi e costanti spettrofotometriche) e sulla validazione della loro genuinità (composizione
sterolica, alcoli alifatici e triterpenici cere composizione acidica e gliceridica ecc…).

Un cospicuo numero di parametri analitici applicati attualmente alla classificazione degli oli vergini di oliva è deputato alla prevenzione delle frodi, aspetto sicuramente indispensabile
ma certamente non esaustivo nei riguardi della tutela di un prodotto che vede, nelle caratteristiche salutistiche e sensoriali, i principali punti di forza per la sua affermazione sui mercati
mondiali.
Le attuali conoscenze scientifiche infatti, sono in grado di definire analiticamente in questo prodotto, quelle sostanze più direttamente implicate nel conferire benefici alla salute umana
come i composti antiossidanti naturali, così come l’alto contenuto in acido oleico e in squalene. A tale riguardo, l’attuale classe degli oli extravergini di oliva non fa alcuna menzione
in etichetta ai suddetti parametri e quindi non è in grado di informare il consumatore circa le qualità salutistiche del prodotto.

Nasce, pertanto la necessità di affiancare una nuova classe a quella merceologica di “extravergine”, battezzata “alta qualità”: fatti salvi gli indici di genuinità ed
abbassati gli attuali parametri di alterazione idrolitica ed ossidativa, questa nuova classe potrebbe considerare aspetti analitici strettamente legati alle proprietà salutistiche ed alle
caratteristiche sensoriali del prodotto. Queste ultime, in particolare, dovrebbero superare il mero concetto dell’assenza del difetto per esaltare altri aspetti di pregio, sia olfattivi che
gustativi. Questo nuovo approccio alla classificazione degli extravergini, per il quale esiste già un precedente nella filiera lattiero-casearia relativo al latte pastorizzato (in Italia
si differenzia in “pastorizzato” e “pastorizzato di alta qualità”), potrebbe permettere al consumatore di orientarsi meglio nell’attuale “giungla” dell’extravergine. Questa classe
merceologica comprende, infatti, oli con proprietà sensoriali e salutistiche, spesso agli antipodi. L’innovazione di processo nel settore degli extravergini potrà quindi seguire
questo nuovo approccio alla qualità degli oli, strettamente connessa alla presenza di quei composti che, più degli altri, sono influenzati dalla tecnologia, le sostanze fenoliche ed
i composti volatili responsabili degli aromi postivi.
I polifenoli più esclusivi degli oli extravergini di oliva sono rappresentati da quelli idrofili che si originano durante il processo di estrazione meccanica a partire dalle sostanze
fenoliche presenti nel frutto nell’oliva. Il prodotto finale contiene, infatti, fenil-acidi, fenil-alcoli e diversi derivati dei secoiridoidi. Tra questi ultimi, vanno annoverate le forme
dialdeidiche dell’acido decarbossimetil-elenoico legate al 3,4-DHPEA (3,4-diidrossifeniletanolo) o al p-HPEA (p-idrossifeniletanolo) conosciute con le sigle 3,4-DHPEA-EDA e p-HPEA-EDA; è
presente inoltre un isomero dell’oleuropeina aglicone (3,4-DHPEA-EA) e uno del ligustriside (p-HPEA-EA). Tutte queste sostanze sono i più concentrati composti fenolici dell’olio
extravergine di oliva. Esse derivano dalla conversione enzimatica, dovuta all’attività delle β-glucosidasi del frutto, dei secoiridoidi glucosidi dell’oliva quali oleuropeina,
demetiloleuropeina e ligustroside. Oltre ai secoiridoidi sono i lignani pinoresinolo e acetossi-pinoresinolo, i composti fenolici idrofili maggiormente concentrati negli oli extravergini di
oliva. I composti fenolici idrofili sono stati oggetto di numerosi studi atti a valutarne il loro effetto antiossidante. Tali ricerche hanno riguardato soprattutto le proprietà
antiossidanti e salutistiche dei derivati dell’oleuropeina (3,4-DHPEA e 3,4-DHPEA-EDA), e del 3,4-DHPEA-EA, del ligustroside, (p-HPEA e p-HPEA-EDA) e i lignani. Dai suddetti lavori scientifici
è emerso che la resistenza all’ossidazione dell’olio extravergine di oliva e quindi, la sua durata nel tempo prima che si instaurino processi di irrancidimento, è legata soprattutto
a 3,4-DHPEA, 3,4-DHPEA-EDA e a i derivati del 3,4-DHPEA-EA, mentre i lignani sembrano avere un ruolo secondario. Per quel che riguarda le loro proprietà nel campo della salute umana, esse
possono essere riassunte come segue: a) inibizione dell’aggregazione delle piastrine del sangue e implicazione nella sintesi del trombossano nelle cellule umane; b) inibizione dell’ossidazione
dei fosfolipidi e delle LDL colesterolo; c) induzione dell’apoptosi e differenziazione cellulare sulle cellule tumorali. Tali composti sono pertanto importanti, non solo perché allungano
la vita del prodotto in conservazione ma anche perché la loro assunzione aiuta a prevenire malattie cardiovascolari ed anche alcune forme tumorali.

Oltre agli aspetti strettamente connessi alle attività antitossidanti dei derivati dei secoiridoidi, altre numerose indagini hanno riguardato la sfera sensoriale di tali sostanze
dimostrando che essi sono i composti d’impatto delle tipiche note di “amaro” e “pungente” dell’olio extravergine di oliva. In particolare si è visto che il p-HPEA-EDA, ad anello aperto, ha
carattere fortemente “pungente”, mentre 3,4-DHPEA-EA, p-HPEA-EA, ad anello chiuso, rappresenterebbero i componenti di impatto per la nota “amara”. Il 3,4-DHPEA-EDA, invece, avrebbe un ruolo
marginale per la nota di “pungente” mentre contribuisce alla sensazione di “amaro”. Negli oli extravergini di oliva con una concentrazione fenolica medio-alta, cioè superiore ai 300 mg/Kg,
questi due gruppi di composti sono generalmente presenti in forma combinata; le due sensazioni organolettiche, di piccante ed amaro quindi, si riscontrano normalmente mescolate ma, in genere, la
prima prevale sulla seconda.

L’altro importante gruppo di sostanze per l’olio extravergine di alta qualità, responsabile del caratteristico falvour, è rappresentato dai composti volatili. Sullo spazio di testa
di questo prodotto ne sono stati identificati più di 180 ma la loro correlazione con l’aroma non è ancora ben conosciuta.

In generale si può affermare che il flavour di un olio extravergine evidenzia note molto diverse tra loro come il “fruttato erbaceo”, il “floreale”, la “mela verde”, il “pomodoro”, la
“mandorla” ecc.
Allo stato attuale delle conoscenze scientifiche è stata documentata solo la correlazione tra l’aroma di “fruttato erbaceo” e le aldeidi e gli alcoli saturi e insaturi a C5 e C6, che si
originano dall’attività della lipossigenasi (LPO) durante l’estrazione meccanica dell’olio.

Linee innovative per la produzione di oli extravergini di alta qualità.
L’innovazione di processo in questo settore si sta orientando verso alcune linee guida fondamentali:
a) produrre oli extravergini di oliva con elevato impatto sensoriale e salutistico;
b) applicare tecnologie innovative capaci di valorizzare i prodotti secondari dell’estrazione meccanica (sanse vergini ed acque di vegetazione).

Riguardo il primo punto, esso muove da alcune conoscenze di base su composizione e distribuzione degli enzimi endogeni nel frutto, che hanno evidenziato come la mandorla sia particolarmente ricca
di attività perossidasica (POD) atta a degradare polifenoli idrofili nel corso del processo estrattivo, ed allo stesso tempo, ininfluente nei riguardi della composizione aromatica
dell’olio e delle rese all’estrazione.
La lipossigenasi della mandorla infatti non produce se non in quantità marginale, composti volatili, i quali provengono principalmente dallo stesso enzima contento nella polpa.
Gli studi sulla diversa distribuzione degli enzimi costitutivi del frutto nelle sue diverse parti, hanno rappresentato la base tecnologica per l’introduzione di sistemi di frangitura, come
frangitori ad effetto differenziato su polpa e nocciolo (frangitori a martelli a doppia griglia, frangitori a coltelli, frangitori a denti e frangitori a basso numero di giri)o denocciolatura
delle olive. Entrambe le tecnologie, permetteno di ridurre la degradazione dei tessuti della mandorla, minimizzando così, l’apporto di POD in gramolatura. La denocciolatura delle olive ad
esempio, ha permesso di ottenere un notevole incremento della composizione fenolica (secoiridoidi soprattutto), e della composizione volatile (composti a C 6, in particolare). Sempre in
riferimento alle sostanze fenoliche e volatili, i frangitori ad effetto differenziato di nuova generazione consentono di produrre oli extravergini di oliva con caratteristiche intermedie tra
quelli estratti da olive integrali e da olive denocciolate.
A tale proposito, è opportuno ricordare che, in termini di rese all’estrazione, buona parte dei frangitori di nuova generazione permettono di recuperare quantità di olio del tutto
simili a quelle ottenuti con i sistemi di frangitura tradizionale (frangitore a martelli); aspetto questo che li differenzia in positivo dal processo di denocciolatura che, al contrario e nella
maggior parte dei casi, comporta una riduzione dell’olio estratto, a causa del mancato effetto drenante in centrifugazione, fornito dal nocciolo.

Altro punto critico del processo estrattivo per gli oli extravergini di alta qualità è la fase di gramolatura e il controllo selettivo delle ossidoreduttasi polifenolossidasi (PPO),
POD e LPO. Dopo la frangitura, l’intero patrimonio enzimatico del frutto dell’oliva rimane attivo. In particolare, mentre l’attività lipossigenasica, che è alla base della
produzione aromatica dell’olio, andrebbe favorita in fase di gramolatura, quelle degradative a carico dei polifenoli di cui sono responsabili PPO e POD, dovrebbero essere certamente
inibite.
L’uso di gramole chiuse o confinate è un ulteriore innovazione tecnologica che permette di limitare i fenomeni di ossidazione enzimatica dei polifenoli, in quanto consente di ridurre la
concentrazione di O2  a contatto con la pasta in gramolatura. Con il controllo del contenuto in O2 all’interno della gramola, infatti, si può regolare il contenuto in antiossidanti
degli oli finali, aspetto questo che potrebbe essere indispensabile quando si vuole ridurre/aumentare la concentrazione di tali sostanze nelle cultivar che ne sono particolarmente ricche
geneticamente (o perché lavorate molto in anticipo di maturazione) e viceversa. La stessa applicazione tecnologica sembra essere completamente inefficace sulla composizione aromatica degli
oli finali.
Questa selettività nel contenuto in composti fenolici e sostanze volatili, ottenibile attraverso l’impiego delle adeguate quantità di O2 nel corso della gramolatura, è molto
interessante, come lo è l’effetto di un altro parametro da controllare in fase di gramolatura, la temperatura. A tale proposito è bene chiarire che in gramolatrici chiuse, in
assenza di processi ossidativi a carico dei polifenoli, la distribuzione di questi tra olio e pasta, è legata alla loro solubilità nella fase lipidica che è ovviamente
favorita dalle temperature elevate. L’uso di temperature superiori ai 30°C si traduce, però, per buona parte delle cultivar nazionali, in un peggioramento delle proprietà
sensoriali degli oli dovuto alla ridotta produzione aromatica delle paste in fase di gramolatura. Gli enzimi deputati alla formazione delle sostanze volatili ad impatto sensoriale hanno, infatti,
temperature ottimali di attivazione, di molto al di sotto dei 30°C. In conclusione si può quindi affermare che, mentre il controllo dell’ossigeno in fase di gramolatura delle paste
permette di ottimizzare la frazione fenolica dell’olio mantenendo inalterata la frazione volatile, l’aumento della temperature in fase di gramolatura sopra i 30°C, non ha effetto selettivo in
quanto aumenta i composti fenolici a discapito della carica aromatica dell’olio.

Valorizzazione dell’estrazione meccanica degli oli vergini di oliva: uso dei prodotti secondari.
Sanse vergini e acque di vegetazione sono prodotti secondari del processo di estrazione meccanica dell’olio vergine di oliva, caratterizzati da una elevata concentrazione degli stessi polifenoli
bioattivi contenuti negli oli.
Tra le innovazioni tecnologiche in merito è bene sottolineare il prodotto “sansa vergine” che una volta denocciolata ed essiccata, può essere impiegata nell’alimentazione
zootecnica. Tale prodotto, aggiunto alla razione dietetica di animali monogastrici o poligastrici rappresenta una fonte di sostanze grasse di elevato valore biologico, in quanto caratterizzate
dalla stessa composizione acidica degli oli e come già accennato, da un’elevata quantità di derivati secoroidei, come fonte di antiossidanti naturali. I primi risultati ottenuti
sugli ovini hanno evidenziato un aumento di:
-qualità del latte per mezzo di un miglioramento della composizione acidica del grasso (aumento di acido oleico e diminuzione di acidi grassi saturi);
-aumento della stabilità ossidativa sia del latte che dei derivati, fenomeno probabilmente legato al trasferimento di una parte della frazione fenolica idrofila contenuta nelle sanse
denocciolate ed essiccate, nel latte.
Le tecnologie applicate alle acque di vegetazione, basate su processi di filtrazione su membrana, vedono quale fine ultimo il recupero dei composti fenolici bioattivi. Le acque di vegetazione
sono, infatti, particolarmente ricche dei derivati dei secoiridoidi che provengono dall’idrolisi enzimatica di oleuropeina, demetiloleuropeina e ligustroside, contenuti nel frutto dell’oliva: nel
corso del processo di estrazione meccanica circa il 50% dell’intera concentrazione fenolica del frutto si trasferisce nelle acque di vegetazione. I processi di filtrazione su membrana
rappresentano la combinazione di tecniche di microfiltrazione, ultrafiltrazione ed osmosi inversa. Esse permettono di ottenere dei concentrati fenolici parzialmente purificati che contengono
elevate quantità di derivati dei secoiridoidi, mentre l’acqua ottenuta quale permeato delle membrane, caratterizzata da un bassissimo carico organico, può essere riciclata nel
processo estrattivo. I composti fenolici del concentrato purificato possono essere recuperati ed utilizzati, come nuova fonte di antiossidanti naturali ad levato valore biologico, per la
produzione di alimenti funzionali e/o di integratori alimentari. A tale proposito, i soli alimenti che contengono derivati dei secoiridoidi ad levata attività biologica sono gli oli
extravergini di oliva di alta qualità ed alcune tipologie di olive da tavola. La produzione di estratti fenolici derivanti dalle acque di vegetazione consentirebbe di produrre una linea di
alimenti funzionali che con le stesse sostanze fenoliche contenute nei sovra citati prodotti, acquisirebbero un maggior impatto salutistico sulla salute umana.

Giuseppe Danielli
Newsfood.com

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