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Importanza salutistica e produzione mondiale d’olio d’oliva
L’olio extravergine di oliva è un alimento essenziale della dieta Mediterranea.
È un prodotto altamente commercializzato visto l’importanza salutistica dovuta all’attività antiossidante data dalla presenza dei composti bioattivi come gli acidi grassi mono e polinsaturi, i fitosteroli, i composti fenolici.
La concentrazione di questi importanti composti varia in funzione delle condizioni tecnologiche, le pratiche agronomiche, la componente genetica e le condizioni pedoclimatiche.
L’Italia produce circa il 15% della produzione mondiale di olio d’oliva, dopo la Spagna, la quale è il produttore di riferimento globale in termini di volumi, con una media del 20% della produzione totale europea di olio d’oliva.
Il panorama italiano vede ai vertici Puglia e Calabria che coprono circa il 68% della produzione nazionale, seguite da Sicilia, Campania, Abruzzo, Lazio, Toscana e Umbria.
Considerando che da stime FAO (2010) a livello mondiale sono ascrivibili circa 2629 varietà, l’Italia possiede una fetta importante di questa variabilità genetica che merita una particolare attenzione e tutela.
La valorizzazione della biodiversità è uno dei punti cardine nella valorizzazione del territorio e del Made in Italy.
Il recente registro nazionale delle varietà di olivo annovera ben 695 varietà [1], attraverso le quali siamo capaci di vantare differenti eccellenze che esprimono flavour e attributi che rendono il nostro Paese una zona olivicola unica e esclusiva.
Potenzialità della tecnologia ad ultrasuoni nella produzione di olio
Lo sviluppo di tecnologie innovative nel processo di estrazione può migliorare lo standard di qualità dell’olio d’oliva mediante la modulazione dei processi fisici, chimici e biochimici.
La tecnologia di estrazione gioca un ruolo chiave nella riuscita di un prodotto di qualità, che rimarrà tale se il processo arriverà a buon fine.
È risaputo che le caratteristiche qualitative e organolettiche di un olio d’oliva sono influenzate da diversi fattori quali:
- Le condizioni pedoclimatiche,
- La gestione agronomica
- Il processo di estrazione.
La frangitura e la gramolatura sono le fasi più importanti del processo perché sono coinvolte nella formazione dei composti volatili attraverso la pathway della lipossigenasi e il trasferimento dei composti fenolici e altri componenti secondari, che rendono l’olio d’oliva di rilevante importanza dal punto di vista nutrizionale e salutistico.
Negli ultimi anni, in funzione di diversi aspetti, è cresciuta la tendenza di una raccolta sempre più anticipata, la quale spesso avviene con temperature alte che espongono le drupe ad un innalzamento termico non indifferente.
Tutto ciò chiaramente a scapito delle caratteristiche organolettiche e delle rese in olio.
Pertanto nasce la necessità di innovare e migliorare i sistemi di estrazione in modo da rendere più competitivo il nostro olio d’oliva, nonché valorizzare le nostre varietà.
Tra le nuove tecnologie meritano attenzione gli ultrasuoni, le microonde, i campi elettrici pulsati, le quali sono usate come sistemi alternativi alla gramolatura tradizionale per ridurre i tempi di lavorazione e migliorarne l’efficienza.
L’uso degli ultrasuoni è molto interessante, in quanto non influenza la qualità, la composizione e le proprietà fisiche dell’olio d’oliva, facilitandone la separazione dalla frazione solida durante il processo e portando ad un aumento nell’efficienza estrattiva, in minor tempo e chiaramente con un risparmio in termini economici.
La gramolatura è una fase cruciale nel processo di estrazione, la cui efficienza dipende dalle caratteristiche reologiche della pasta e altri parametri del processo (tra cui il tempo e la temperatura), la quale può essere migliorata significativamente mediante la sonicazione sia in termini di resa che di caratteristiche nutrizionali dell’olio d’oliva.
Quando delle onde ultrasoniche ad alta potenza sono applicate alla pasta di olive, si verifica una cavitazione, che consiste nella formazione, crescita e implosione di bolle gassose durante cicli di pressione alternanti. In questo modo, le strutture cellulari si rompono e i composti solubili sono rilasciati dai tessuti delle drupe, migliorandone l’estraibilità.
Infatti, applicando onde ultrasoniche ad alta pressione tra la frangitura e la fase di gramolatura, si verifica un significativo aumento nell’estraibilità rispetto ad un sistema di estrazione tradizionale.
La sonicazione è una tecnologia non invasiva e non termica che consente il rilascio di composti attivi dalla pasta di olive, con una influenza positiva sul contenuto fenolico.
Pompando la pasta delle olive attraverso la zona di cavitazione, le onde ultrasoniche sono applicate molto uniformemente all’intero composto, risultando in un prodotto finale molto omogeneo.
In linea generale, il trattamento con onde ultrasoniche aumenta la velocità di estrazione e la resa in olio, arricchendolo anche in composti bioattivi, con particolare riguardo alla frazione fenolica.
Casi studio a confronto
Nel lavoro di Manganiello R. et al. [2] vengono descritte per la prima volta, le caratteristiche sensoriali, qualitative e nutrizionali di oli provenienti da cultivar italiane (peranzana, coratina e canino) le cui paste nella fase di gramolatura sono state pompate in una macchina ad ultrasuoni e condizionate termicamente a 18°C. La fase di gramolatura è stata effettuata ad una temperatura di 25°C e la successiva estrazione è stata effettuata usando un decanter a due fasi di 300kg/h.
In questo lavoro l’impatto della tecnologia ad ultrasuoni è stata valutata sui parametri merceologici, profilo qualitativo e caratteristiche organolettiche di oli extravergini di oliva estratti sia con drupe intere che denocciolate.
Tuttavia, la principale variazione nutrizionale e nutraceutica è dovuta principalmente al processo di denocciolatura e solo in minor misura al processo di sonicazione.
Un alto livello di pigmenti (carotenoidi e clorofille), steroli totali, alcoli totali alifatici e alcoli triterpenici totali, è stato osservato con l’applicazione della sonicazione, senza però registrare variazioni significative.
Al contrario, il processo di denocciolatura ha causato una diminuzione nei parametri nutrizionali e nutraceutici alterando la composizione percentuale dei composti individuali.
È stato osservato che le drupe denocciolate sono state capaci di determinare un grande miglioramento della qualità dell’olio d’oliva, sia nella composizione fenolica che in quella volatile, con un significativo miglioramento delle proprietà salutari e sensoriali del prodotto.
Il processo di denocciolatura è stato cultivar indipendente e ha aumentato i derivati dell’oleuropeina e del ligstroside, della frazione fenolica e la classe di aldeidi e esteri che caratterizzano il profilo volatile dell’EVO.
La tecnologia ad ultrasuoni ha mostrato una modificazione limitata della composizione fenolica e volatile, e la nuova tecnologia sembrerebbe essere più influenzata dall’origine genetica delle drupe.
Per queste ragioni, l’uso degli ultrasuoni nel processo di estrazione sembrerebbe essere un metodo valido per aumentare la resa in olio senza alterare il profilo nutraceutico.
Inoltre gli olii prodotti con tale tecnologia hanno mostrato un particolare profilo sensoriale caratterizzato da una consistenza amara e speziata.
In un altro lavoro [3] è stato valutato il trattamento, dopo la frangitura, con HPU (ultrasuoni ad alta potenza) su due varietà di olivo (arbequina e frantoio) raccolte in oliveti della Florida.
Il trattamento con HPU ha mostrato un’influenza positiva per entrambe le varietà sulla gramolatura e ha accelerato il riscaldamento della pasta di olive, riducendo pertanto il tempo di stazionamento nelle gramole per l’omogenizzazione della pasta.
Anche in questo caso, i risultati non hanno mostrano cambiamenti nei parametri qualitativi dell’olio. Inoltre, il trattamento HPU ha aumentato i tocoferoli totali e i pigmenti proporzionalmente all’ incremento dei tempi del trattamento, ma i polifenoli totali e l’indice di stabilità sono diminuiti.
Conclusioni
L’olivicoltura italiana per motivi di orografia e volumi non può competere con altre potenze europee, quali la Spagna. Quindi l’obiettivo è quello di puntare sulla qualità, investendo su tecnologie di estrazione che possano aumentare le rese e la qualità dell’olio d’oliva.
Speriamo che tu abbia trovato la lettura di questo articolo sull’ utilizzo degli ultrasuoni nell’estrazione dell’olio d’oliva interessante. Per altri contenuti simili, consulta la sezione Media del nostro sito web. E se vuoi restare sempre al passo con le ultime novità in fatto di Agrifood, iscriviti alla nostra Newsletter!
[1] (https://www.politicheagricole.it/flex/cm/pages/ServeBLOB.php/L/IT/IDPagina/10035).
[2] Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M. G., Giansante L., Del Re P., Servili M. and Veneziani G. Effects of Ultrasound Technology on the Qualitative Properties of Italian Extra Virgin Olive Oil. Foods 2021, 10, 2884. https://doi.org/10.3390/foods10112884
[3] Marshall M.R. 2017. High Power Ultrasound: Impact on Olive Paste Tem- perature, Malaxation Time, Extraction Efficiency, and Characteristics of Extra Virgin Olive Oil – Food and Bioprocess Technology. doi.org/10.1007/s11947-017-2035-8.
Thomas Vatrano
Thomas Vatrano, agronomo PhD, è consulente aziendale specializzato nella coltivazione e gestione di specie del mediterraneo con particolare riferimento al settore olivicolo-oleario. È assaggiatore professionale di olio d’oliva. Scrive su riviste specializzate di settore, coautore di pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali.
