尽管气候变暖,橄榄品种仍是决定脂肪酸组成的重要因素

一项针对1,500余种意大利单一品种橄榄油的研究发现,在决定脂肪酸组成方面,遗传因素比温度的影响更大。

在意大利长达四十多年的气温变化过程中,研究人员发现橄榄油的脂肪酸组成仅发生了轻微变化。

发表在《食品成分与分析杂志》上的一项新研究表明,在气候变化的背景下,橄榄树的基因型对脂肪酸组成的影响仍比温度更为显著。

“首要因素是基因型。每个品种最初都具有特定的脂肪酸组成,随后会受到气候、农艺及其他变量的影响而发生改变。”——乔瓦尼·斯皮内利(Giovanni Spinelli),研究员兼该研究合著者

在该研究中,研究人员分析了跨越40年的数据集和先前研究,汇集了1983年至2023年间生产的1,564种意大利单一品种特级初榨橄榄油的相关信息。

“当我们最初开始研究这一课题时,并未预料到这些结果。实际上,我们原本预计会发现气候对橄榄油脂肪酸组成产生更为显著的影响,”该研究的共同作者、研究员乔瓦尼·斯皮内利向《橄榄油时报》表示。

研究人员考虑了生产年份、品种和地理来源等因素。他们还将脂肪酸组成与生产季节的气候条件联系起来,并以积温(GDD)作为主要温度指标。

生长度日(GDDs)通过逐日累加平均气温超过植物生长所需基准温度的数值,来衡量随时间累积的热量。该指标可估算树木在生长期间所承受的热量总量。

分析结果证实了此前在受控实验中观察到的关系:温度越高,油酸含量往往越低,而包括棕榈酸和亚油酸在内的其他脂肪酸含量则相对增加。

脂肪酸组成是通过橄榄果实中一系列生化反应形成的,其中部分反应由称为脱饱和酶的酶调节。这些酶会在脂肪酸中引入双键:一个步骤将硬脂酸转化为油酸,另一个步骤则将油酸转化为亚油酸。

温度会影响这些酶的活性和调节,尤其是在果实发育从果核硬化到成熟的阶段。因此,这些酶活性的变化会改变最终橄榄油中脂肪酸的平衡。

斯皮内利表示,这些机制在受控实验条件下已经过广泛研究。

“与以往大多数在受控条件下进行的实验不同,我们的目的是确定在数十年的意大利实际生产数据中是否也能检测到相同的模式,”斯皮内利说道。

然而,在过去四十年间观察到的变化幅度小于研究人员的预期。根据该研究,脂肪酸比例始终维持在相对较窄的范围内。

根据观测到的变化,与气候相关的变化似乎尚不足以使橄榄油超出现行国际橄榄油理事会标准设定的参数范围——该标准将脂肪酸组成纳入了纯度标准之中。

“这种影响确实存在,且在统计学上具有显著性,但其幅度似乎并不高,”斯皮内利表示。“从实际角度来看,这不会造成破坏性影响。”

这一发现尤为重要,因为该研究背后的核心问题之一正是:气候变化最终是否会使某些橄榄油的脂肪酸组成超出现行商业标准。

斯皮内利指出,研究人员旨在确定累积热量与油酸含量之间的关联是否足够强,以至于会对这些标准构成实际风险。虽然这种关联在统计上可检测到,但在分析期间,其影响幅度过小,不足以威胁相关阈值。

部分原因可能在于,这套数据集涵盖了四十年的时间跨度、多个地区以及大量橄榄品种,其复杂性极高。

温度只是影响橄榄树的众多因素之一。水分胁迫、热量的季节性分布、温度峰值以及采收时机也可能导致油的成分发生变化。

生产年份本身所产生的影响比积温更显著。不过,斯皮内利提醒,不应简单地将这种“年份效应”解释为气候变化。

“在四十年的时间里,许多变量都可能发生变化,”他说,“无法明确证明年份效应就是气候变化的直接影响。”

这一局限性反映了分析如此庞大数据集时所面临的权衡取舍。尽管当地存在显著变异性,但气候数据仍是在区域层面进行汇总的。

斯皮内利还指出,历史记录中的许多单一品种橄榄油已经过一定程度的筛选,样本往往来自在最佳成熟阶段采收的橄榄。因此,油酸值异常低的橄榄油在数据中可能被低估。

据研究人员称,有一项结论依然非常明确:品种是决定脂肪酸组成模式的主要因素。

“首要因素是基因型,”斯皮内利表示,“每个品种最初都具有特定的脂肪酸组成,随后会受到气候、农艺及其他变量的影响而发生改变。”

橄榄品种

橄榄品种是指具有独特遗传特征和一组特征性性状的、被认可的橄榄树类型。品种通常通过无性繁殖进行维持,因此这些性状在一代又一代的树木中保持一致。 不同品种在生长方式、成熟时间、果实大小和成分、所产橄榄油的特性,以及对不同气候、土壤、病虫害的反应方面可能存在差异。

先前的对照实验还表明,不同品种对温度变化的反应各不相同。斯皮内利以科拉蒂纳(Coratina)为例,说明该品种在不同环境下的脂肪酸组成能保持相对稳定,而弗兰托伊奥(Frantoio)在与托斯卡纳气候条件截然不同的环境下种植时,其脂肪酸组成可能会发生显著变化。

不过,这项新研究并未对气候适应性强的品种进行排名。

研究人员单独考察了此前在科学文献中被认定为相对稳定的品种,包括科拉蒂纳、西诺波莱塞和切拉苏奥拉,并将它们的反应与数据库中其他品种的反应进行了比较。

在长达40年的数据集中,这两组品种并未显示出足以支持此类分类的明显差异。

斯皮内利表示,分析中涵盖的年份、地点和环境条件范围过广,可能导致这一信号被稀释。

这一发现为近期关于气候变化与橄榄油成分的研究增添了新的视角。

《橄榄油时报》近期报道的一项斯洛文尼亚研究,基于1,643种橄榄油样本,同样发现气温升高与油酸含量降低相关,但该研究指出,气候驱动的变化最终可能对某些受保护地理标志(PDO)的规格要求及监管阈值造成问题。

斯皮内利指出,品种、地理位置、气候条件以及现有数据的结构都可能影响此类结果。

他认为,规模更大的数据集——可能不仅限于意大利,还涵盖更多国家和品种——有助于厘清所观察到的趋势有多稳健,以及不同种植区域的反应存在多大差异。

此类研究不仅需要更多数据,还需要更长的时间跨度。

“在橄榄种植研究中,如果我们想要获得实质性的成果,就需要资金和时间,”斯皮内利总结道。“针对这一课题开展全面而广泛的研究将具有重要意义。”