Novo istraživanje otkriva utjecaj malaksacije na fenolni profil maslinovog ulja

Sporo, kontrolirano miješanje zdrobljenih maslina tijekom procesa mljevenja – faze miješanja – možda ima veću ulogu u određivanju fenolnog profila maslinovog ulja nego što se ranije mislilo.

Novo istraživanje objavljeno u časopisu Food Chemistry objedinilo je višegodišnje studije o tome kako temperatura, vrijeme, izloženost kisiku i dodavanje vode utječu na sadržaj i profil polarnih fenolnih spojeva, osobito sekoiridoida, podklase fenola.

"To je najreprezentativnija fenolna klasa u maslinovom ulju i ona je najviše transformirana tijekom mljeljenja", izjavila je za Olive Oil Times Ítala Marx, postdoktorandica na Sveučilištu u Cordóbi i koautorica istraživanja.

Više se ne radi samo o sorti. Radi se o sorti, okolišu i preradi. A ako želite proizvesti izvrsno ekstra djevičansko maslinovo ulje, morate uzeti u obzir sva tri čimbenika. - Ítala Marx, postdoktorandica, Sveučilište u Cordóbi

Tijekom mljevenja veće prekursorske molekule, poput oleuropeina i ligstrosida, koje prirodno nastaju u plodovima, pretvaraju se – biotransformiraju – pomoću enzima.

One prenose manje, visoko biološki aktivne spojeve poput oleokantal i oleaceina, koji su povezani s ljutkoćom, gorčinom i antioksidativnom moći maslinovog ulja.

Desetljeća istraživanja pokazala su da svakodnevna konzumacija maslinovog ulja bogatog fenolima donosi značajne zdravstvene koristi.

Vidi također: Utvrđeno da kratkoročno hlađenje prije mljevenja održava kvalitetu masline

Štoviše, potpuni fenolni profil ekstradjevičanskog maslinovog ulja duboko je isprepleten s njegovim aromama i okusima.

"Fenoli su odgovorni za gorčinu i pikantnost. Dakle, ako ih povećate, prirodno poboljšavate senzorsku složenost", rekao je Marx. "Potrošač želi taj 'zeleni' okus, tu gorčinu. To je povezano s fenolnim profilom." 

"Zato smo se usredotočili na sekvoijaridoide", objasnila je. "Oni su u središtu i osjetilnog doživljaja i zdravstvene vrijednosti ekstradjevičanskog maslinovog ulja."

"Ovaj sam posao započela tijekom doktorata", dodala je Marx. "Moj je program u potpunosti razvijen u industrijskim mlinovima za masline. Sve kampanje, od 2019. do 2022., bile su usmjerene na optimizaciju ekstrakcije radi poboljšanja fenolnog sadržaja ulja, a malaksacija je bila u središtu mog istraživanja."

Pregledni rad usredotočio se na to kako se odvija enzimatska biotransformacija tijekom mljeljenja i koliko je proces osjetljiv na uvjete mljeljenja.

"Sve ovisi o sorti masline. Ne možete primijeniti istu temperaturu i vrijeme i očekivati isti rezultat od različitih sorti maslina", primijetio je Marx.

Utjecaj sorte, odnosno genotipa, možda je najsnažnija varijabla. "Genotip je glavni čimbenik koji utječe na fenolni sastav maslinovog ulja", rekao je Marx.

To je postalo očito u studijama u kojima su desetci sorti maslina uzgajani pod identičnim uvjetima i ekstrahirani istom tehnologijom i postupkom.

"Pokazale su veliku varijaciju u fenolnom sastavu", rekla je Marx. 

"Čak i Arbequina, koja se obično smatra siromašnom fenolnim spojevima, može vas iznenaditi", dodala je, aludirajući na dubok utjecaj koji različita poljoprivredna okruženja mogu imati.

"Ako ekstrahirate ulje iz Arbequine u intenzivnom nasadu ili iz Arbequine u tradicionalnom sustavu, rezultat će biti potpuno drugačiji", objasnila je.

Marx je predstavio istraživanje provedeno u pustinji Almerija u Andaluziji, gdje su se sorte maslina Arbequina i Picual uzgajale u istim pustinjskim uvjetima.

"To je komercijalni brend. Kad smo analizirali maslinova ulja, Arbequina je imala više od 1000 miligrama fenola po kilogramu. To nije tipično", rekla je.

Prema Marx, visoko stresno okruženje pustinje potaknulo je sintezu fenola.

"Isto smo primijetili i kod sorte Arbequina uzgojene u Brazilu – količine fenola bile su veće nego što biste očekivali", rekla je.

Još zanimljivije od ukupne količine fenola bio je fenolni profil maslinovih ulja.

"Uočili smo više oleaceina i više oleocantala u Arbequini u usporedbi s Picualom. U međuvremenu, Picual je bio bogatiji glikosidima poput oleuropeina i ligstrosida", rekla je Marx.

"Ukupna količina može biti slična, ali profil je različit. A to utječe i na senzorska svojstva i na oksidativnu stabilnost", dodala je.

Fenolski profil je ključan. "Uzmimo za primjer oksidativnu stabilnost. Ne radi se samo o tome koliko fenola je prisutno, nego o tome koji su to," rekla je Marx.

"Oleacein i oleokantal, kojih Arbequina ima više, ne stabiliziraju ulje onako dobro kao glukozid oleuropeina, koji je češći u Picualu", dodala je.

Kada je riječ o mljevenju maslina, te razlike treba pažljivo uzeti u obzir.

"Ako imate Arbequinu u intenzivnom nasadu i znate za njezinu uobičajenu fenolnu slabost, mogli biste ulagati u tehnologije poput pulsnih električnih polja ili kontrole kisika kako biste je poboljšali", rekla je Marx. 

Vidi također: Istraživanje istražuje su-ekstrakciju maslinovog ulja s maslinovim lišćem, začinskim biljem i začinima

"Ali ako radite s sortom Arbequina iz tradicionalnog, pod stresom izloženog okruženja, možda već polazite od više fenolne osnove", dodala je.

Ove nijansirane razlike ukazuju na budućnost prilagođenih strategija ekstrakcije.

"Više se ne radi samo o sorti. Radi se o sorti, okolišu i preradi", rekla je Marx. "A ako želite proizvesti izvrsno ekstra djevičansko maslinovo ulje, morate uzeti u obzir sva tri."

Rad je ispitivao kako temperatura i vrijeme malaksacije utječu na sadržaj fenola.

Istraživanja su pokazala da umjerene temperature između 20 °C i 30 °C općenito potiču bolje izlučivanje fenola, dok pretjerana toplina dovodi do razgradnje.

"Učinak slijedi oblik zvona. Dostižemo optimalnu točku, često oko 20 do 30 minuta miješanja, a zatim sadržaj fenola počinje opadati", rekao je Marx. "Duže miješanje potiče oksidaciju, degradaciju i enzimatski razgradnju fenola."

Ipak, sorta masline uvijek je vrijedna razmatranja.

"Ne možete reći da su 25 °C i 30 minuta uvijek najbolji. Za neke sorte, poput Arbequine, 45 minuta na 25 °C može bolje funkcionirati," objasnila je, aludirajući na specifične analize određenih sorti navedenih u preglednom radu.

Jedno od najtransformativnijih otkrića odnosilo se na kisik. "Kisik potiče fenolnu degradaciju", primijetila je Marx.

"Dakle, kada ga uklonimo, upotrebom vakuumskih sustava ili čak kontrolom kisikove atmosfere, možemo zadržati više fenola u maslinovom ulju", dodala je.

Preciznije, neka industrijska ispitivanja na velikoj skali koja su tijekom mljevenja koristila visoku vakuumsku razinu pokazala su povećanje sadržaja fenola od 25 do 48 posto, osobito derivata sekvoiridoida.

Čak i djelomična kontrola kisika može pomoći.

"Samo smanjenje kisika u glavi malaksera može napraviti razliku. A sorte reagiraju različito, neke su osjetljivije od drugih", primijetila je.

Mnogi se procesi mljevenja provode dodavanjem vode. To je uobičajen način kontrole konzistencije maslinove paste, koja nastaje usitnjavanjem maslina, i jednostavan način za povećanje prinosa.

No istraživanje je potvrdilo da to ima skrivenu cijenu.

"Testirali smo različite količine vode u industrijskim mlinovima, ponovno s sortom Arbequina", rekao je Marx. "I bez vode dobili smo masline ulja s višim udjelom fenola."

Razlog je kemijski. Fenoli su hidrofilni. Kada se voda doda u pastu od maslina u malakseru, voda odvodi fenolne spojeve iz paste.

"Ako ne dodamo vodu, imamo priliku zadržati ih, da ostanu s maslinovim uljem", objasnio je Marx.

Istraživanje je pokazalo potencijal novih, netermalnih tehnologija ekstrakcije.

"Impulsna električna polja, ultrazvuk i mikrovalovi. Sve to može povećati i sadržaj fenola i prinos maslinovog ulja. I za razliku od tradicionalnih metoda, ne narušavaju senzorski profil", rekao je Marx.

Dodavanje temperature, vremena ili vode radi povećanja prinosa dobro je utemeljena praksa u mnogim mlinovima maslina.

"Da, to je djelovalo na prinos, ali je uništilo fenole i okus", rekao je Marx. "Sada, s ovim novim tehnologijama, možemo imati oboje: više fenola i bolja senzorna svojstva."

Sveukupno, fenolni profil i ukupni fenoli zajedno određuju stabilnost, okus i zdravstvene dobrobiti maslinovog ulja. Marx je istaknula da će se istraživanje nastaviti.

"Moramo se kretati prema smjernicama specifičnim za sortu", zaključila je. "S podacima koje sada imamo i dostupnom tehnologijom moguće je proizvesti izvrsna maslinova ulja, čak i od sorti koje tradicionalno nisu poznate po fenolima."

---