Des chercheurs utilisent des modèles mathématiques pour optimiser la production d'huile d'olive
Grâce à la méthodologie des surfaces de réponse, des scientifiques espagnols sont désormais en mesure de prédire l'impact de différentes variables sur le processus de production de l'huile d'olive.
Une équipe de chercheurs de l'université de Jaén, en Espagne, a mis au point de nouveaux modèles mathématiques susceptibles d'aider à prédire la qualité de l'huile d'olive vierge extra et à optimiser sa production.
La RSM nous permet d'obtenir des informations qui nous échappent lorsque nous utilisons des méthodologies classiques. Son avantage est qu'elle permet d'étudier la performance combinée de plusieurs facteurs variables, c'est-à-dire l'influence de chacun d'entre eux et l'interaction qui existe entre tous.
Les chercheurs ont développé ces modèles à l’aide de la méthodologie de surface de réponse (RSM), qui explore la relation entre les variables indépendantes et dépendantes impliquées dans le processus de production et est souvent utilisée pour maximiser le rendement d’une substance spécifique.
« La RSM nous permet d’obtenir des informations qui nous échapperaient si nous utilisions une méthodologie classique », a déclaré Francisco Espínola Lozano, professeur à l’université de Jaén et chercheur principal de l’étude, à Olive Oil Times. « Son avantage est qu’elle permet d’étudier la performance combinée de plusieurs facteurs variables, en mesurant l’influence de chacun et l’interaction existant entre eux tous. »
Espínola Lozano a indiqué que l’étude explorait, pour la première fois, une recherche combinée portant sur quatre facteurs technologiques : la taille du tamis et du broyeur à marteaux qui broie les olives ; la durée et la température auxquelles la pâte d’olive est malaxée ; et les doses d’adjuvants technologiques utilisées pour améliorer le rendement de l’olive.
« Le talc et l’argile kaolinique sont déjà autorisés comme adjuvants technologiques, mais nous avons utilisé du carbonate de calcium et obtenu de meilleurs résultats », a-t-il déclaré. « Cela représente une piste de recherche prometteuse. »
Selon Espínola Lozano, l’utilisation de différents modèles mathématiques au cours de l’étude a permis aux chercheurs de découvrir la relation entre ces facteurs technologiques et agronomiques. C’est pourquoi les modèles peuvent déterminer les effets que la variété d’olive, le degré de maturité, le type de culture (traditionnelle, intensive, super intensive) et l’utilisation ou l’absence d’irrigation auront sur le processus de production d’huile.
En appliquant la RSM à une expérience statistique préalablement conçue, les chercheurs ont également développé des modèles capables de prédire l’effet de la variation de certains aspects technologiques sur l’huile.
Un exemple en est la capacité du modèle à augmenter ou réduire certains composés phénoliques dotés de propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires, tels que l'oléocanthal, permettant ainsi la création de produits présentant des caractéristiques et des variations spécifiques, tant en termes de saveur que de propriétés bénéfiques pour la santé.
« Outre les rendements, nous avons étudié des paramètres de qualité réglementés ainsi que la teneur en composés phénoliques (antioxydants naturels) et en composés volatils, responsables des arômes, en évaluant plus de 30 réponses », a déclaré Espínola Lozano.
Il a ajouté que les modèles mathématiques utilisés dépendent de la caractéristique de l’huile que les chercheurs souhaitent améliorer.
Ces nouveaux modèles permettent non seulement de prédire la qualité des huiles d’olive, mais facilitent également l’automatisation de la production d’huile d’olive dans les moulins. Aucune adaptation technologique spécifique ne semble nécessaire, seulement l’application des modèles mathématiques adaptés aux olives transformées au moulin.
Si un moulin décide de gérer sa production de manière systématique et automatisée, les modèles mathématiques peuvent être intégrés au logiciel utilisé.
Espínola Lozano a souligné que les moulins gèrent actuellement la production d'huile d'olive davantage comme une entreprise artistique, qui s'appuie sur l'expérience et l'intuition des maîtres oléiculteurs, plutôt que comme un processus devant être géré avec une approche scientifique et technologique.
Selon lui, il est important que les entreprises impliquées dans la production oléicole prennent conscience des nombreuses possibilités offertes par la recherche scientifique et en tirent le meilleur parti.
Ce point de vue est probablement partagé par la Junta de Andalucía, dont le Conseil de l'innovation, des sciences et des entreprises a financé le projet.