新たな研究により、撹拌がオリーブオイルのフェノール成分プロファイルに与える影響が明らかになった

粉砕後のオリーブを撹拌する「マラクサシオン」は、オリーブオイルのフェノール成分の組成に大きな影響を与え、味、安定性、そして健康効果にも影響を及ぼします。

搾油工程における、砕いたオリーブをゆっくりと制御しながら撹拌する工程(マラクサション段階)は、これまで考えられていた以上に、オリーブオイルのフェノール成分プロファイルを決定づける上で重要な役割を果たしている可能性がある。

『Food Chemistry』誌に掲載された新しい研究では、マラクサションの温度、時間、 酸素への曝露、および水の添加が、極性フェノール化合物、特にフェノールの亜分類であるセコイリドイドの含有量とプロファイルにどのような影響を与えるかについて、長年にわたる研究をまとめたものである。

これらはオリーブオイルの中で最も代表的なフェノール類であり、マラクサションの過程で最も変化しやすい物質です」と、コルドバ大学の博士研究員であり、この研究の共著者であるイタラ・マルクス氏は Olive Oil Times に語った。

もはや品種だけの問題ではありません。品種に加え、環境、そして加工プロセスが重要になります。そして、優れたエクストラバージンオリーブオイルを作りたいのであれば、この3つすべてを考慮に入れる必要があります。- イタラ・マルクス、コルドバ大学 ポスドク研究員

マセラシオン(撹拌)の過程で、果実が自然に生成するオレウロペインやリグストサイドといった大きな前駆体分子は、酵素によって変換(生体変換)される。

それらは、オレオカンタールやオレアセインといった、より小さく、生物学的活性の高い化合物を生成し、これらはオリーブオイルの辛味、苦味、および抗酸化力に関連しています。

何十年にもわたる研究により、フェノール類を豊富に含むオリーブオイルを毎日摂取することで、健康に大きなメリットがあることが明らかになっています。

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さらに、エクストラバージンオリーブオイルのフェノール類の全体的な組成は、その香りと風味と深く結びついています。

フェノール化合物は、苦味やピリッとした辛味の原因となります。したがって、これらを増やすことで、当然ながら感覚的な複雑さが向上するのです」とマルクス氏は述べた。 「消費者は、あの『青々とした』風味や苦味を求めています。これらはフェノール成分の特性と密接に関連しているのです」 

だからこそ、私たちはセコイリドイドに注目したのです」と彼女は説明した。「これらは、エクストラバージンオリーブオイルの感覚的な体験と健康関連の価値の両方の核心にあるのです。」

「この研究は博士課程のときに始めました」とマルクスは付け加えた。「私の研究プログラムは、すべて産業用オリーブオイル工場内で開発されました。 2019年から2022年までのすべての研究プロジェクトは、抽出プロセスを最適化してオイルのフェノール類含有量を向上させる方法に焦点を当てており、マラクサシオン(撹拌)が私の研究の中核でした。」

この総説は、マラクサション中に酵素による生体変換がどのように起こるか、そしてそのプロセスがマラクサションの条件にどれほど敏感であるかに焦点を当てたものです。

「すべてはオリーブの品種にかかっています。異なるオリーブに対して同じ温度と時間を適用しても、同じ結果が得られるとは限らないのです」とマルクス氏は述べた。

品種、すなわち遺伝子型の影響は、おそらく最も大きな変動要因である。「遺伝子型は、オリーブオイルのフェノール成分組成に影響を与える主な要因です」とマルクス氏は述べた。

これは、数十種類のオリーブ品種を同一の条件下で栽培し、同じ技術と手順を用いて抽出を行った研究によって明らかになった。

「それらは、フェノール成分のプロファイルに大きなばらつきがあることを示していました」とマルクス氏は言います。 

「通常、フェノール類の含有量が少ないと考えられているアルベキナでさえ、驚くような結果をもたらすことがあります」と彼女は付け加え、栽培環境の違いが及ぼす多大な影響をほのめかしました。

集約的なオリーブ園でアルベキーナからオイルを抽出する場合と、伝統的な栽培環境でアルベキーナから抽出する場合では、結果はまったく異なってきます」と彼女は説明した。

マルクス氏は、アンダルシアのアルメリア砂漠で実施された研究を紹介しました。そこでは、アルベキーナ種とピクアル種のオリーブが、同じ砂漠の条件下で栽培されていました。

「これは市販のブランドです。オリーブオイルを分析したところ、アルベキーナには 1 キログラムあたり 1,000 ミリグラム以上のフェノールが含まれていました。これは通常のことではありません」と彼女は言います。

マルクス氏によると、砂漠という極めて過酷な環境が、フェノール類の合成を促進したとのことです。

「ブラジルで栽培されたアルベキーナでも同じ現象が見られ、予想以上に多くのフェノール類が含まれていました」と彼女は語った。

フェノール類の総量よりもさらに興味深いのは、オリーブオイルのフェノール類の組成でした。

アルベキーナはピクアルに比べてオレアセインとオレオカンタルの含有量が多いことがわかりました。一方、ピクアルはオレウロペインやリグストロサイドなどの配糖体が豊富でした」とマルクス氏は述べた。

総量は似ていても、プロファイルは異なります。そして、それは官能特性と酸化安定性の両方に影響を与えます」と彼女は付け加えた。

フェノール類の組成は極めて重要です。「酸化安定性を例に挙げましょう。重要なのはフェノール類がどれだけ含まれているかだけでなく、どの成分が含まれているかです」とマルクス氏は述べた。

「アルベキーナ種に多く含まれるオレアセインやオレオカンタールは、ピクアル種に多く見られるオレウロペイン配糖体ほど、オイルの安定化には寄与しません」と彼女は付け加えた。

オリーブの搾油にあたっては、こうした違いを慎重に考慮すべきだ。

集約的なオリーブ園でアルベキーナを栽培しており、そのフェノール成分の弱さを知っているなら、パルス電場や酸素制御などの技術に投資して、それを改善することができるでしょう」とマルクス氏は述べた。 

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しかし伝統的な、ストレスの多い環境で栽培されたアルベキーナを扱う場合、最初からフェノール成分のベースラインが高い可能性があります」と彼女は付け加えた。

こうした微妙な違いは、将来、抽出戦略を個別に調整していく方向性を示唆している。

もはや品種だけの問題ではありません。品種に加え、環境、そして加工プロセスが重要になるのです」とマルクス氏は述べた。そして、優れたエクストラバージンオリーブオイルを作りたいのであれば、この3つすべてを考慮に入れる必要があります」。

本論文では、マセラシオンの温度と時間がフェノール成分に与える影響を検証した。

研究によると、20°Cから30°Cの間の中程度の温度は一般的にフェノール成分の抽出を促進するが、過度な熱は分解を招くことが示されている。

「その効果はベルカーブのような形を描きます。通常、20~30分程度のマセラシオンで最適点に達し、その後、フェノール成分は減少し始めます」とマルクス氏は述べています。 「マラクサシオンを長く続けると、酸化や劣化、そしてフェノール成分の酵素による分解が促進されます」

とはいえ、オリーブの品種は常に考慮すべき要素だ。

「25℃で30分が常に最適だとは言えません。 アルベキーナのような一部の品種では、25℃で45分間の方が良い結果が出る場合もある」と彼女は説明し、総説論文で引用されている特定の品種に関する具体的な分析に言及した。

最も画期的な発見の一つは、酸素に関するものでした。「酸素はフェノール類の分解を促進します」とマルクス氏は指摘しました。

ですから、真空システムを使用したり、酸素雰囲気を制御したりして酸素を除去すれば、オリーブオイル中のフェノール類をより多く保持できるのです」と彼女は付け加えた。

より具体的には、マセラシオン中に高真空を用いた工業規模の試験では、フェノール類の含有量が25~48パーセント増加し、特にセコイリドイド誘導体において顕著な増加が見られた。

酸素を部分的に制御するだけでも効果があります。

マラクサーチャンバー内のヘッドスペースの酸素を削減するだけで、違いが生まれます。また、品種によって反応は異なり、他の品種よりも敏感な品種もあります」と彼女は述べています。

多くの製油工程では、水を加えて行われます。これは、オリーブを粉砕して得られるオリーブペーストの粘度を調整する一般的な方法であり、収量を向上させる簡単な方法でもあります。

しかし、研究により、これには隠れた代償が伴うことが確認された。

私たちは、やはりアルベキーナ種を用いて、工業用搾油機でさまざまな量の水を添加する試験を行いました」とマルクス氏は語った。「そして、水を加えない場合、フェノール類の含有量が高いオリーブオイルが得られました。」

その理由は化学的なものです。フェノール類は親水性です。マラクサー内のオリーブオイルペーストに水を加えると、水はペーストからフェノール化合物を奪い取ります。

水を加えなければ、それらを保持し、オリーブオイルの中に留めておくことができるのです」とマルクスは説明した。

この研究は、最新の非熱抽出技術の有望性を実証した。

パルス電場超音波、マイクロ波。これらすべてが、フェノール類の含有量とオリーブオイルの収量の両方を増加させることができます。そして、従来の方法とは異なり、これらの方法は感覚的な特性を損なうことはありません」とマルクス氏は述べた。

収量向上のために温度、時間、あるいは水を加えることは、多くのオリーブオイル工場において定評のある手法だ。

確かに、それらは収量向上には役立ちましたが、フェノール成分と風味を損なってしまいました」とマルクス氏は語った。「しかし、これらの新技術により、フェノール成分の増加と、より優れた官能特性という、両方を手に入れることができるようになりました。」

全体として、フェノール成分のプロファイルと総フェノール量は、オリーブオイルの安定性、味、そして健康効果を決定づける要素となります。マルクス氏は、研究は今後も継続されると指摘しました。

「品種ごとのガイドラインの策定に向けて進む必要があります」と彼女は結論付けた。 「現在入手可能なデータと技術を用いれば、従来フェノール類の含有量で知られていなかった品種からでも、優れたオリーブオイルを生産することが可能です。」