Une nouvelle étude révèle l'impact du malaxage sur le profil phénolique de l'huile d'olive

Le malaxage lent et contrôlé des olives broyées pendant le processus de broyage – la phase de malaxage – pourrait jouer un rôle plus important dans la détermination du profil phénolique de l'huile d'olive qu'on ne le pensait auparavant.

Une nouvelle étude publiée dans Food Chemistry a compilé des années de recherches sur la manière dont la température de malaxage, la durée, l’expo­si­tion à l’oxy­gène et l’aj­out d’eau influen­cent la teneur et le profil des comp­posés phé­no­liques polaires, en par­ti­culier les sécoïridoïdes, une sous-classe de phé­nols.

« Il s’agit de la classe de composés phénoliques la plus représentative dans l’huile d’olive, et ce sont ceux qui subissent le plus de transformations pendant le malaxage », a déclaré Ítala Marx, chercheuse postdoctorale à l’université de Cordoue et co-auteure de l’étude, à Olive Oil Times.

Il ne s’agit plus seulement de la variété. Il s’agit de la variété, mais aussi de l’environnement et de la transformation. Et si vous voulez produire une excellente huile d’olive extra vierge, vous devez prendre en compte ces trois facteurs. – Ítala Marx, chercheuse postdoctorale, Université de Cordoue

Au cours du malaxage, les molécules précurseurs de plus grande taille, telles que l’oléuropéine et le ligstroside, produites naturellement par les fruits, sont converties – biotransformées – par des enzymes.

Celles-ci donnent naissance à des composés plus petits et hautement bioactifs, tels que l’oléocanthal et l’oléacéine, qui sont liés au piquant, à l’amertume et au pouvoir antioxydant de l’huile d’olive.

Des décennies de recherche ont montré que la consommation quotidienne d’huile d’olive riche en phénols apporte des bienfaits significatifs pour la santé.

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De plus, le profil phénolique complet de l’huile d’olive extra vierge est étroitement lié à ses arômes et à ses saveurs.

« Les composés phénoliques sont responsables de l’amertume et du piquant. Ainsi, en augmentant leur concentration, on améliore naturellement la complexité sensorielle », a déclaré M. Marx. « Le consommateur recherche cette saveur “verte”, cette amertume. Celles-ci sont liées au profil phénolique. » 

« C’est pourquoi nous nous sommes concentrés sur les secoiridoïdes », a-t-elle expliqué. « Ils sont au cœur à la fois de l’expérience sensorielle et de la valeur santé de l’huile d’olive extra vierge. »

« J’ai commencé ce travail pendant mon doctorat », a ajouté Mme Marx. « Mon programme a été entièrement développé dans des moulins à huile d’olive industriels. Toutes les campagnes, de 2019 à 2022, ont porté sur l’optimisation de l’extraction afin d’améliorer la teneur en composés phénoliques de l’huile, et le malaxage était au cœur de mes recherches. »

Cet article de synthèse s’est penché sur la manière dont la biotransformation enzymatique se produit pendant le malaxage et sur la sensibilité du processus aux conditions de malaxage.

« Tout dépend de la variété d’olive. On ne peut pas appliquer la même température et la même durée et s’attendre à obtenir le même résultat avec des olives différentes », a fait remarquer Marx.

L’influence de la variété, ou génotype, est peut-être la variable la plus importante. « Le génotype est le principal facteur qui influe sur la composition phénolique de l’huile d’olive », a déclaré Marx.

Cela a été mis en évidence par des études dans lesquelles des dizaines de cultivars d’olives ont été cultivés dans des conditions identiques et extraits à l’aide de la même technologie et de la même procédure.

« Elles ont révélé de grandes variations dans les profils phénoliques », a déclaré Mme Marx. 

« Même l’Arbequina, généralement considérée comme pauvre en composés phénoliques, peut vous surprendre », a-t-elle ajouté, faisant allusion à l’impact profond que peuvent avoir les différents environnements agricoles.

« Si vous extrayez de l’huile d’Arbequina dans un verger intensif, ou d’Arbequina dans un cadre traditionnel, le résultat sera complètement différent », a-t-elle expliqué.

Marx a présenté des recherches menées dans le désert d’Almería, en Andalousie, où les variétés d’olives Arbequina et Picual ont été cultivées dans les mêmes conditions désertiques.

« C’est une marque com­mer­ciale. Lorsque nous avons ana­ly­sé les huiles d’olive, l’Arbequina contenait plus de 1 000 mil­li­grammes par kilo­gramme de phé­nols. Ce n’est pas ty­pi­que », a-t-elle déclaré.

Selon Mme Marx, l’environnement très stressant du désert a stimulé la synthèse phénolique.

« Nous avons observé le même phé­nomène avec l’Arbequina culti­vé au Bré­sil, avec des teneurs en phé­no­les supé­rieures à ce à quoi on s’attendait », a-t-elle déclaré.

Plus intéressant encore que la quantité totale de phénols, c’était le profil phénolique des huiles d’olive.

« Nous avons observé davantage d’oléaceine et d’oléocanthal dans l’Arbequina par rapport à la Picual. En revanche, la Picual était plus riche en glucosides tels que l’oleuropéine et le ligstroside », a déclaré Mme Marx.

« La quantité totale est peut-être similaire, mais le profil est différent. Et cela a un impact à la fois sur les caractéristiques sensorielles et sur la stabilité à l’oxydation », a-t-elle ajouté.

Le profil phénolique est essentiel. « Prenons la stabilité à l’oxydation. Il ne s’agit pas seulement de la quantité de composés phénoliques présents, mais aussi de leur nature », a déclaré Mme Marx.

« L’oléacéine et l’oléocanthal, que l’Arbequina contient en plus grande quantité, ne stabilisent pas l’huile aussi bien que l’oléuropéine glucoside, qui est plus courante dans la Picual », a-t-elle ajouté.

Lorsqu’il s’agit de broyer les olives, ces diffé­ren­ces doivent être soigneu­sement prises en compte.

« Si vous cultivez de l’Arbequina dans un verger intensif et que vous connaissez sa faiblesse phénolique habituelle, vous pourriez investir dans des technologies telles que les champs électriques pulsés ou le contrôle de l’oxygène pour l’améliorer », a déclaré Mme Marx. 

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« Mais si vous travaillez avec de l’Arbequina issue d’un environnement traditionnel et soumis à des contraintes, vous partez peut-être déjà d’une base phénolique plus élevée », a-t-elle ajouté.

Ces différences nuancées laissent entrevoir un avenir fait de stratégies d’extraction sur mesure.

« Il ne s’agit plus seulement de la variété. Il s’agit de la variété, de l’environnement et de la transformation », a déclaré Mme Marx. « Et si vous voulez produire une excellente huile d’olive extra vierge, vous devez tenir compte de ces trois facteurs. »

L’article a examiné l’impact de la température et de la durée du malaxage sur la teneur en composés phénoliques.

Des études ont montré que des températures modérées comprises entre 20 °C et 30 °C favorisent généralement une meilleure extraction des composés phénoliques, tandis qu’une chaleur excessive entraîne leur dégradation.

« L’effet suit une courbe en cloche. Nous atteignons un point optimal, souvent après environ 20 à 30 minutes de malaxage, puis la teneur en composés phénoliques commence à baisser », a déclaré M. Marx. « Un malaxage plus long favorise l’oxydation, la dégradation et la décomposition enzymatique des composés phénoliques. »

Il n’en reste pas moins que la variété d’olive mérite toujours d’être prise en compte.

« On ne peut pas affirmer que 25 °C et 30 minutes constituent toujours la meilleure option. Pour certaines variétés, comme l’Arbequina, 45 minutes à 25 °C peuvent donner de meilleurs résultats », a-t-elle expliqué, faisant allusion aux analyses spécifiques sur certaines variétés citées dans l’article de synthèse.

L’une des découvertes les plus révolutionnaires concernait l’oxygène. « L’oxygène favorise la dégradation des composés phénoliques », a noté Mme Marx.

« Ainsi, lorsque nous l’éliminons, en utilisant des systèmes sous vide ou même en contrôlant l’atmosphère d’oxygène, nous pouvons conserver davantage de composés phénoliques dans l’huile d’olive », a-t-elle ajouté.

Plus précisément, certains essais à l'échelle industrielle utilisant un vide poussé pendant le malaxage ont montré des augmentations de 25 à 48 % de la teneur en composés phénoliques, en particulier en dérivés du sécoïridoïde.

Même un contrôle partiel de l’oxygène peut aider.

« Le simple fait de réduire l’oxygène dans l’espace de tête de la chambre du malaxeur peut faire la différence. Et les variétés réagissent différemment, certaines étant plus sensibles que d’autres », a-t-elle fait remarquer.

De nombreux processus de broyage s’effectuent en ajoutant de l’eau. C’est une méthode courante pour contrôler la consistance de la pâte d’olive, qui résulte du broyage des olives, et un moyen simple d’améliorer le rendement.

Mais les recherches ont confirmé que cela s’accompagne d’un coût caché.

« Nous avons testé différentes quantités d’eau dans des moulins industriels, à nouveau avec de l’Arbequina », a déclaré Mme Marx. « Et sans eau, nous avons obtenu des huiles d’olive avec une teneur en composés phénoliques plus élevée. »

La raison est d’ordre chimique. Les phénols sont hydrophiles. Lorsque de l’eau est ajoutée à la pâte d’huile d’olive dans le malaxeur, l’eau extrait les composés phénoliques de la pâte.

« Si nous n’ajoutons pas d’eau, nous avons la possibilité de les retenir, de les faire rester dans l’huile d’olive », a expliqué Marx.

La recherche a démontré le potentiel des technologies d’extraction non thermiques récentes.

« Champs électriques pulsés, ultrasons et micro-ondes. Tous ces procédés peuvent augmenter à la fois la teneur en composés phénoliques et le rendement en huile d’olive. Et contrairement aux méthodes traditionnelles, ils ne dégradent pas le profil sensoriel », a déclaré Marx.

Ajouter de la température, du temps ou de l’eau pour améliorer les rendements est une pratique bien établie dans de nombreux moulins à huile d’olive.

« Oui, cela fonctionnait pour le rendement, mais détruisait les composés phénoliques et le goût », a déclaré M. Marx. « Désormais, grâce à ces nouvelles technologies, nous pouvons avoir les deux : une teneur plus élevée en composés phénoliques et de meilleures caractéristiques sensorielles. »

Dans l’ensemble, le profil phénolique et la teneur totale en phénols déterminent ensemble la stabilité, le goût et les bienfaits pour la santé d’une huile d’olive. Mme Marx a souligné que les recherches se poursuivraient.

« Nous devons évoluer vers des recommandations spécifiques à chaque variété », a-t-elle conclu. « Grâce aux données dont nous disposons actuellement et aux technologies disponibles, il est possible de produire d’excellentes huiles d’olive, même à partir de variétés qui ne sont pas traditionnellement connues pour leur teneur en composés phénoliques. »

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