Нове дослідження показує, що оливки можуть розкривати якість олії ще до помелу

Резюме

Нове дослідження досліджує ​"Підхід «Лабораторія на фрукті» для прогнозування ключових аспектів хімічного складу оливкової олії безпосередньо з оливок перед екстракцією. Дослідження аналізує метаболічний профіль оливок, щоб виявити кореляції між складом плодів та олією, отриманою після подрібнення, з метою розуміння того, як метаболічний профіль оливок може дати уявлення про характеристики кінцевої олії.

Прогнозування деяких основних характеристик оливкова олія від аналізу плоду, з якого він виробляється, може бути менше віддаленим, ніж вважалося раніше. Нове дослідження висвітлює підхід, описаний як ​"«Лабораторія на фрукті» – метод, спрямований на оцінку ключових аспектів хімічного складу майбутньої олії безпосередньо з оливок, до початку екстракції.

Навчання, опубліковано у галузі харчової хімії досліджує метаболічний профіль оливок, щоб виявити кореляції між хімічним складом плодів та складом олії, отриманої після подрібнення. Дослідники проаналізували 83 метаболіти в оливках, розділені на три основні хімічні родини: 21 фенольну сполуку, 33 леткі сполуки та 29 метаболітів, пов'язаних з ліпідною фракцією та жирними кислотами.

Серед 21 дослідженої фенольної сполуки було кілька молекул із родини секоіридоїдів та їхніх похідних, включаючи олеуропеїн, аглікон олеуропеїну, аглікон лігстрозиду, олеацеїн, олеокантал та кілька похідних гідрокситирозолу та тирозолу. оливкова олія першого віджиму, ці сполуки пояснюють значну частку поживних властивостей олії та деяких її визначальних сенсорних характеристик.

У дослідженні також розглянуто 33 леткі сполуки, багато з яких пов'язані з ліпоксигеназним шляхом, що відповідає за характерні позитивні аромати оливкової олії, а також 29 метаболітів, пов'язаних з ліпідною фракцією, включаючи кілька жирних кислот.

Метою було не просто перевірити, чи ті ж молекули, що присутні в плодах, також присутні в олії, а зрозуміти, чи містить загальний метаболічний профіль оливок корисну інформацію, яка могла б передбачити деякі характеристики кінцевої олії.

Іншими словами, ідея не полягає у встановленні прямої відповідності, за якою молекула, присутня в оливці, також повинна бути присутня в олії. Натомість, приміщення полягає в тому, що ширший метаболічний процес фрукта вже може містити підказки про олію, яка зрештою буде вироблена.

Однак перетворення цієї ідеї на інструмент для реальних виробничих умов означає зіткнення зі значною складністю переходу від оливкової олії до олії.

За словами Лоренцо Чеккі, професора харчової науки та технології кафедри Дагрі Флорентійського університету, який не брав участі в дослідженні, зв'язок між складом плодів та характеристиками кінцевої олії є результатом взаємодії численних хімічних, біологічних та технологічних факторів протягом усього виробничого процесу.

"«Знання того, як хімічний склад оливок корелює з хімічним складом оливкової олії першого віджиму, а отже, з її якістю, було б дуже важливим», – сказав Чеккі. Olive Oil Times. ​"Це дозволило б виробникам та операторам млинів орієнтувати виробничі цілі на основі сировини, з якої вони починають.

"Залежно від складу оливок, виробник може вирішити, чи використовувати стратегії екстракції, які максимізують врожайність, чи стратегії, що підкреслюють певні якісні характеристики», – додав він. ​"Саму якість можна інтерпретувати по-різному: сенсорна якість, харчова або нутрицевтична якість, або навіть такі аспекти, як термін придатностіСьогодні найважливішими аспектами, ймовірно, є сенсорна якість та харчова якість».

Одне з перших ускладнень, що турбують фенольні сполуки, які відіграють ключову роль як у поживних, так і в сенсорних властивостях оливкової олії першого віджиму.

"«Перехід фенольних сполук з оливок в олію насправді дуже незначний», – сказав Чеккі. ​"У літературі іноді можна знайти цифри близько двох відсотків, але в нашій власній дослідження ми виміряли значення ближче до 0.4 відсотка за реальних умов фрезерування».

Це означає, що навіть якщо фрукт містить високу концентрацію фенолів, лише невелика їх частка може зрештою потрапити в олію, частково залежно від того, як відбувається процес екстракції.

Ще однією серйозною проблемою є те, що хімічний склад плоду стає дуже нестабільним після того, як оливку розламати.

"«У свіжозібраній оливці, що ще цілою лежить на дереві, близько 70 відсотків фенольної фракції може складатися з олеуропеїну в його глікозильованій формі», – сказав Чеккі. ​"Але щойно фрукт пошкоджується або розчавлюється, навіть протягом кількох секунд, цей профіль різко змінюється, оскільки ферментативні реакції починаються негайно».

Через таку швидку трансформацію, вимірювання фенольного складу оливок таким чином, щоб точно відображати їх початковий стан, саме по собі є технічною проблемою.

"Якщо ми просто розчавимо оливку та витягнемо феноли для аналізу, ми вже виміряємо щось, що змінилося», – зазначив Чеккі. ​"Щоб отримати більш реалістичну картину, дослідники іноді заморозьте цілі оливки в рідкому азоті, а потім негайно ліофілізуйте їх перед аналізом, щоб зупинити ферментативні реакції».

Окрім хімічного складу фруктів, процес екстракції вносить додаткові шари варіативності.

"«Цей процес відіграє вирішальну роль», – сказав Чеккі. ​"Час і температура малаксації, вплив кисню і навіть конструкція малаксера можуть суттєво впливати на те, як феноли та леткі сполуки виділяються під час екстракції.

Водночас, сенсорний профіль оливкової олії залежить не лише від фенольних сполук, але й від летких молекул, що утворюються під час обробки.

"«Позитивні ароматичні нотки оливкової олії значною мірою походять від сполук, що утворюються через ліпоксигеназний шлях», – пояснив Чеккі. ​"Ці реакції генерують молекули, відповідальні за зелені сенсорні нотки, які зазвичай асоціюються зі свіжою оливковою олією першого віджиму.

За словами Чеккі, деякі з цих перетворень сильно залежать від умов обробки, тоді як інші є властивими самим фруктам.

"Деякі аспекти сильно залежать від таких параметрів, як температура під час обробки, – сказав він. ​"Але інші, такі як терпеновий профіль, здається, набагато більше залежать від сорту та характеристик самого плоду, наприклад, ступеня дозрівання.

Незважаючи на ці складнощі, Чеккі сказав, що напрямок, окреслений дослідженням, відображає ширшу еволюцію в тому, як виробництво оливкової олії можуть бути вивчені та керовані в майбутньому.

"«Дослідники уявляють собі систему, здатну збирати в режимі реального часу великі обсяги даних по всьому виробничому ланцюжку», – сказав він. ​"Від кліматичних умов протягом вегетаційного періоду до характеристик оливок під час збору врожаю, параметрів процесу помелу та, нарешті, властивостей виробленої олії».

Інтегруючи ці набори даних, зрештою може стати можливим створювати прогностичні моделі, що пов'язують характеристики фруктів, змінні обробки та склад оливкової олії першого віджиму.

"Для розробки прогностичних систем потрібні дуже великі набори даних, – додав Чеккі. ​"Вам потрібно навчити аналітичні інструменти, використовуючи тисячі спостережень, щоб вони могли розпізнавати закономірності та передбачати характеристики кінцевого продукту.

Такі системи одного дня дозволять виробникам не лише прогнозувати вихід олії з певної партії оливок, але й коригувати параметри обробки, щоб спрямувати виробництво відповідно до певних сенсорних або поживних профілів.