La qualità dell’olio dal campo al frantoio Luciano Pollastri , Pietro Di Paolo Premessa La tecnica colturale e quella di trasformazione possono influire in modo notevole sulle caratteristiche sensoriali e salutistiche degli oli extra-vergini di oliva. Tra i fattori colturali lo stadio di maturazione delle olive, la varietà, la disponibilità idrica nel suolo modificano sia i parametri analitici che organolettici dell’olio. Successivamente alla raccolta, il periodo e le modalità di conservazione delle olive devono essere debitamente tenuti sotto controllo per evitare scadimenti qualitativi del prodotto. I parametri di trasformazione più importanti ai fini della salvaguardia delle caratteristiche organolettiche tipiche dell’olio sono il tipo di frangitura, la gramolatura e la tipologia di estrazione. Nello studio vengono sviluppati i suddetti argomenti illustrati anche con esempi di come le diverse tecniche possono essere utilizzate per diversificare l’offerta di oli o per modificarne il profilo sensoriale a seconda dell’annata e delle esigenze del mercato. 1.COMPOSIZIONE CHIMICA DELL’OLIO ED EFFETTI SULLA QUALITÀ L’olio vergine d’oliva si ottiene unicamente per estrazione meccanica, e può essere consumato direttamente, senza alcun ulteriore trattamento fisico-chimico di raffinazione o rettificazione. Va sempre rimarcato che la specificità dell’olio extravergine di oliva è proprio che esso è estratto dal frutto stesso dell’olio , per la gran parte dalla polpa, esclusivamente con sistemi di estrazione che utilizzano principi fisico – meccanici ( pressione , centrifugazione ) La composizione chimica dell’olio vergine d’oliva è caratterizzata da una frazione saponificabile e dai componenti minori (in saponificabile) 1 La frazione saponificabile comprende principalmente i trigliceridi, a loro volta formati da glicerina ed acidi grassi, che costituiscono più del 98% dell’olio. Gli acidi grassi, che costituiscono i composti più importanti di questa frazione. Si rileva un particolare equilibrio nella composizione acidica che è stato alla base della rivalutazione dell’olio di oliva quale grasso fonda- mentale per una dieta lipidica equilibrata. Tale composizione è caratterizzata da un alto livello del rapporto insaturi- saturi, in particolare, da una forte predominanza dell’acido oleico sull’acido linoleico e linolenico. Gli acidi grassi sono in prevalenza monoinsaturi e sono alla base del valore nutrizionale “tradizionale” dell’olio vergine di oliva. frazione saponificabile 2% frazione insaponificabile 98% I componenti minori. A questi composti, presenti in ridotte quantità, rappresentano, infatti, circa il 2% del peso dell’olio, corrispondono più di 230 sostanze chimiche appartenenti a diverse classi come alcoli alifatici e terpenici, steroli, cere, idrocarburi, composti volatili, carotenoidi, tocoferoli, pigmenti, vitamine e sostanze fenoliche. Le clorofille e le feofitine, infine, caratterizzano il colore verde dell’olio mentre i caroteni, come la luteina ed il ß-carotene, sono responsabili del colore giallo. Alla frazione dei costituenti minori appartengono in particolare gli antiossidanti naturali degli oli vergini di oliva rappresentati dai carotenoidi, tocoferoli e sostanze fenoliche idrofile. Questi antiossidanti sono i composti che maggiormente possono essere correlati alla qualità salutistica dell’olio vergine di oliva. I tocoferoli che sono contenuti negli oli vergini di oliva in concentrazioni variabili tra i 100 mg/Kg e 600 mg/Kg, rappresentano una delle peculiarità compositive di questo olio vegetale in quanto il loro contenuto è da ricondurre quasi esclusivamente al l’alfa-tocoferolo che oltre ad essere un antiossidante rappresenta anche una delle vitamine liposolubili di maggiore importanza nutrizionale. In questo contesto va però osservato che, mentre i tocoferoli e i caroteni possono essere presenti anche in altri grassi vegetali, i composti fenolici idrofili ed in particolare i secoiridoidi sono presenti esclusivamente nell’olio vergine di oliva e nelle olive da tavola. 2 Questi composti sono originati durante il processo di estrazione meccani- ca dell’olio a partire da alcuni composti fenolici presenti nell’oliva tra i quali emergono l’oleuropeina e la demetiloleuropeina. Il componente fenolico più importante ed esclusivo degli oli vergini di oliva è l’idrossitirosolo che, oltre ad aumentare la stabilità ossidativa degli oli nella fase di conservazione, manifesta una serie di proprietà salutistiche di grande interesse che fanno di questa categoria (antiossi- danti di natura fenolica), i più importanti componenti degli oli vergini di oliva. Anche la qualità sensoriale dell’olio vergine di oliva è strettamente correlata ai composti fenolici, in quanto composti d’impatto per il gusto amaro e per la sensazione di pungente. La qualità dell’olio: aspetto sensoriale, pregi e difetti dell’olio La qualità sensoriale comprende quindi la valutazione del colore, dell’aroma e del gusto dell’olio. Per quanto concerne il colore, pur essendo un elemento di valutazione da parte del consumatore, non rappresenta invece in fase di apprezzamento organolettico elemento probatorio di qualità. I composti responsabili del colore degli oli vergini di oliva fanno parte dei costituenti minori. Trattasi di pigmenti liposolubili quali le clorofille e le feofitine, responsabili del colore verde e dei carotenoidi che conferiscono il colore giallo (luteina) ed in particolari casi, arancione (beta-carotene). Per quanto concerne invece l’aroma, è da sottolineare che numerosi sono i composti volatili che lo costituiscono. Infatti ne sono stati identificati più di 180 e spesso il flavour complessivo deriva dall’interazione di differenti molecole aromatiche. La nota olfattiva deriva da una serie di composti, parzialmente volatili a temperatura ambiente, che li rende percettibili a livello di membrana olfattiva. Alcuni di questi composti, come ad esempio gli alcoli terpenici ed alcuni esteri sono definiti aromi “originari” in quanto pre-esistenti nel frutto. Altri invece quali aldeidi e alcoli a C5, C6 e C9, saturi ed insaturi, e relativi esteri sono chiamati aromi di “derivazione” in 3 quanto si tratta di composti che si formano nel corso della frangitura delle olive per effetto di meccanismi enzimatici endogeni catalizzati dalla lipossigenasi (LPO). Questi composti sono responsabili della sensazione di “fruttato erbaceo” per quanto riguarda aldeidi ed alcoli e di “floreale” relativo alla presenza degli esteri. Il gusto degli oli vergini di oliva, oltre che ai già citati composti volatili, è da ricondurre alla sensazione di “pungente” e di “amaro” legati ad alcuni composti di natura fenolica. Accanto a queste sensazioni che di fatto entrano nel contesto dei cosiddetti “ attributi positivi “ di un olio, se ne riscontrano , a volte, altri indesiderati che al contrario, denominati “ difetti dell’olio”, pesano negativamente sulla valutazione sensoriale del prodotto nonché partecipano anche al suo declassamento merceologico. Sono numerosi i difetti che possono essere riscontrati in un olio vergine di oliva e ciascuno si evidenzia a seguito di un processo fermentativo o delle stesse olive o della pasta di oliva o del deposito morchioso o per ossidazione dell’olio. I principali difetti di un olio sono i seguenti: Riscaldo: caratteristico dell'olio ottenuto da olive ammassate che hanno sofferto un avanzato grado di fermentazione (fermentazione lattica). All'esame olfattivo si sente un leggero odore di farina umida – lievito. La sensazione si conferma poi all'esame orale. Agro/Avvinato/Inacetito: flavor caratteristico di alcuni oli che ricorda quello del vino o dell'aceto. È dovuto fondamentalmente alla formazione di acido acetico, acetato di etile e etanolo, in quantità superiori alle normali, nell'aroma dell'olio di oliva. Nasce per lo più in presenza di stoccaggi prolungati delle olive , ammassate o in sacchi per fermentazione delle stesse olive. Fiscolo: flavor dell'olio ottenuto da olive pressate in fiscoli sporchi di residui fermentati. Metallico/Ferro: flavor che ricorda il metallo. È caratteristico dell'olio mantenuto a lungo in contatto con alimenti o superfici metalliche, in condizioni inadatte, o come spesso accade in avvio di lavorazione su impianti non ancora “ oleati”. Morchioso (gusto e olfatto): tipico dell'olio rimasto per lungo tempo a contatto con le impurità ( morchia) che si sono depositate in fase di conservazione . Tale difetto può essere presente anche per contaminazione di oli in cisterne sporche o anche nello stesso frantoio in fase di lavorazione quando le norme igieniche e di pulizia non sono razionalmente perseguite. Muffa/Umidità: flavor caratteristico dell'olio ottenuto da frutti nei quali si sono sviluppati abbondanti funghi e lieviti per essere rimasti ammassati molti giorni, in ambienti umidi. Rancido (gusto e olfatto): è comune a tutti gli oli e grassi che hanno sofferto un processo autossidativo, a causa del loro prolungato contatto con l'aria. Rappresenta l’alterazione a cui tutti gli oli evolvono irrimediabilmente con il passare del tempo. La matrice lipidica tende progressivamente ad ossidarsi ( autossidazione e fotoossidazione) con la formazione di composti secondari maleodoranti. 4 Importanza delle sostanze fenoliche I fenoli passano in parte nell'olio di oliva di prima spremitura extra vergine, dove sono presenti in concentrazioni dipendenti da vari fattori (cultivar, clima, maturazione delle olive, modalità di raccolta, ecc.) . Tali composti sono responsabili della stabilità dell'olio, di cui prevengono l'irrancidimento, essendo i fenoli dei veri e propri “ protettori dei trigliceridi. Pertanto, con la loro azione antiossidante, allungano la vita dell'olio, la cui alterazione è dovuta, appunto, principalmente all'azione dell'ossigeno. Inoltre gli stessi composti fenolici svolgono un ruolo importante anche sviluppando tutte quelle sensazioni di “ pungente” ed “ amaro” che si accompagnano negli oli di buona qualità e che sono determinanti nell’apprezzamento gustativo di un olio in sede di valutazione delle caratteristiche organolettiche specifiche . I due composti più importanti in questo senso sono l'idrossitirosolo e l'oleuropeina, caratterizzati da una struttura catecolica (orto-difenoli). Va poi sottolineato il ruolo stesso svolto dai composti fenolici su alcune attività biologiche in ambito nutrizionale . Infatti numerose ricerche hanno dimostrato che tali composti interagiscono, a livello dell’organismo umano, nei processi di ossidazione cellulare svolgendo un’azione preventiva nei confronti di situazioni infiammatorie, incidenti cardiovascolari, episodi cancerogenetici e dell’invecchiamento precoce Di fatto sono riconosciuti quali importanti antiossidanti naturali che combattono i "radicali liberi" dell'organismo in grado di attivare forme tumorali e altre malattie. Altresì importante è l’influenza che i fenoli hanno favorendo la riduzione del colesterolo cattivo (LDL) in circolazione nel sangue, che così rimane più scorrevole e con meno rischi di infarti. 2.QUALITÀ DELL’OLIO EXTRA VERGINE DI OLIVA E PROCESSO PRODUTTIVO È evidente che il livello qualitativo desiderato di un olio extra vergine di oliva si raggiunga tenendo sotto controllo e, potenzialmente, indirizzando i fenomeni di sintesi e trasformazione dei componenti dell’olio lungo l’intera filiera produttiva. La numerosità e la complessità dei fenomeni chimici e biochimici rende necessaria una puntuale conoscenza dei comportamenti agronomici e tecnologici più appropriati da adottare. 5 Coltivazione dell’olivo Quando si parla di coltivazione dell’olivo si deve fare necessariamente riferimento all’insieme delle pratiche agronomiche che costituiscono il processo produttivo e tra queste risaltano in modo particolare , ai fini delle ricadute in termini di qualità del prodotto, la scelta varietale, la concimazione, la potatura e l’irrigazione. A queste operazioni segue la fase della raccolta nelle sue caratteristiche organizzative e soprattutto di tempistiche legate all’epoca di maturazione e al conferimento del prodotto in frantoio. Inoltre notevole può essere l’influenza dell’ambiente nei confronti dell’evoluzione degli indici di maturazione, sullo stato fitosanitario della pianta e sul suo equilibrio vegeto-produttivo. Le tecniche agronomiche che periodicamente vengono applicate negli oliveti interagiscono con il processo di maturazione delle olive, modificando l’accumulo dei principali costituenti che caratterizzano la quantità e la qualità dell’olio. Queste tecniche rappresentano quindi importanti sorgenti di variabilità, i cui effetti non sempre sono ripetibili e/o confrontabili, per interazioni che si instaurano tra i vari fattori. Ad esempio la stessa composizione acidica è strettamente dipendente dall’origine geografica e genetica dell’olio (varietà) , mentre la composizione aromatica e fenolica risulta influenzabile non soltanto dalla componente varietale ma anche, talora in maniera determinante, dalle tecniche agronomiche adottate . E’ opportuno ricordare che la composizione dell’olio in nessun modo potrà essere migliorata da interventi successivi alla raccolta ma che, al massimo, può essere conservata inalterata, così come rilevabile all’interno del frutto. La componente varietale Il ruolo svolto dal genotipo sulle caratteristiche compositive dell’olio si evidenzia con variazioni a carico dei composti chimici (composizione acidica, polifenoli, steroli, alcoli, clorofille ecc.) e nelle risposte agronomiche ( produttività, resa in olio, resistenza ai patogeni, ecc.) Una particolare influenza è stata rilevata sulla composizione acidica, con sensibili modificazioni del contenuto dei principali acidi grassi e del rapporto insaturi/saturi. La stessa ricchezza di sostanze fenoliche ( esempio Tortiglione) sono espressione varietale. Gli apprezzamenti aromatici degli oli provenienti da varietà diverse sono dipendenti anche dalla presenza differente di molecole aromatiche specifiche della cultivar. ( carciofo sulla Dritta, pomodoro sulla Rustica dell’Aquila, mandorla verde sul Frantoio …) Ancora più evidente è il diverso comportamento agronomico dettato dalla varietà tanto più se essa è posizionata su vari ambienti colturali . Ad esempio la stessa varietà Dritta, che manifesta una evidente scarsa resistenza al Cicloconio, peggiora le sue performance vegeto-produttive in ambienti umidi . 6 La concimazione dell’oliveto Le esigenze nutrizionali dell’olivo sono in primis strettamente collegate all’essere pianta sempreverde che determina nella pianta una attività vegetativa prolungata con una evidente richiesta, seppur variabile nell’ arco dell’anno, di sostanze azotate. Quindi tra tutti gli elementi fertilizzanti l’azoto è di particolare importanza al mantenimento dell’attività vegetativa esplicando una notevole influenza anche sulla produttività senza determinare scadimenti qualitativi della produzione. In prove di concimazione condotte in Spagna, è emerso che esiste una correlazione positiva tra concimazioni azotate ed aumento dei contenuti di acido oleico nell’olio ottenuto. Per quanto concerne il fosforo l’ulivo non è una pianta particolarmente esigente di questo elemento, rarissimi sono i casi di carenza. Il potassio, invece, pur svolgendo un’azione importante anche ai fini dell’accumulo dell’olio nelle olive, risulta molto presente nei nostri terreni tanto da non richiedere delle concimazioni annuali ma solo un eventuale somministrazione periodica ( ogni 3-4 anni). Nel quadro complessivo della nutrizione dell'olivo va aggiunta la sostanza organica, la cui presenza nel terreno è di fondamentale importanza; essa migliora la struttura del suolo ( funzione ammendante) , attiva la vita microbica e favorisce l'assimilazione degli elementi nutritivi da parte della pianta. Inoltre è in grado di favorire la ritenzione idrica del terreno. Va infine ricordato che l’apparato radicale dell’olivo risulta a sviluppo superficiale e si giova , pertanto, di lavorazioni superficiali o dello stesso inerbimento del terreno che consente una migliore distribuzione del capillizio radicale. . Irrigazione La somministrazione di acqua all’olivo nei nostri ambienti, può essere considerata pratica accessoria, tenuto conto del normale andamento pluviometrico stagionale. Gli effetti della carenza idrica del terreno si manifestano sull’evoluzione del processo di maturazione delle drupe con modificazioni che riguardano la produzione di olive e di olio, i parametri fisici ed i processi legati alla maturazione del frutto. In particolare, si assiste ad una riduzione temporanea del contenuto in acqua dei frutti ed una definitiva riduzione del loro peso unitario e della inolizione. Infatti si assiste ad una precoce ed intensa riduzione dei valori di resistenza al distacco, cui corrisponde una maggiore entità della cascola a livelli avanzati di maturazione. Il fenomeno si ripete analogo per alcuni indici qualitativi di raccolta: la pigmentazione dei frutti inizia prima degli altri e raggiunge i massimi livelli con maggiore rapidità. La consistenza della polpa è sempre a livelli inferiori a quella degli altri frutti, con un decremento inizialmente parallelo e successivamente più intenso. I risultati concordano in massima parte con quanto rilevato in condizioni di olivicoltura irrigua, dove le piante irrigate sono risultate più produttive per effetto dell’incremento di allegagione dei fiori, 7 dell’incremento del peso dei frutti e della maggiore inolizione, mentre la maturazione è risultata rallentata dalle maggiori disponibilità di acqua. Un’ulteriore aspetto attribuibile alla diversa disponibilità idrica del terreno è quello rilevabile a carico della composizione chimica dell’olio. Questo costituisce un fenomeno di sicuro interesse in quanto oltre all’incidenza su alcuni parametri merceologici e nutrizionali ha anche effetto su una serie di parametri legati alla composizione aromatica e fenolica, che sono alla base della risposta sensoriale degli oli e della loro resistenza all’ossidazione. Infatti la maggiore presenza di acqua nel terreno e nel frutto esercita benefici effetti sull’assetto aromatico degli oli, mentre al contrario sul contenuto della frazione fenolica che risulta correlata negativamente. La potatura La potatura costituisce un potente strumento nelle mani dell’operatore, per condizionare lo sviluppo della chioma e manipolare dimensione, forma e funzionamento degli alberi. Il principale obiettivo della potatura è rappresentato dalla ricerca e dalla conservazione di una condizione di equilibrio tra attività vegetativa e produttiva, per cui la pianta possa svolgere regolarmente entrambi. In generale, al termine delle operazioni di potatura su soggetti in produzione, la chioma dovrà risultare: – equilibrata nello sviluppo spaziale, per assicurare alle diverse parti la stessa capacità di rifornimento di linfa; – arieggiata, per evitare ristagni di umidità favorevoli allo sviluppo di numerose fisiopatie; – ben illuminata, per favorire il processo fotosintetico e la differenziazione a fiore. Con questi presupposti anche la qualità dell’olio potrà essere esaltata poiché nell’olivo, contrariamente a quanto avviene per la generalità delle specie frutticole, la migliore qualità del prodotto si consegue più agevolmente in presenza di produzione elevata, poiché questa rallentata maturazione dei frutti, creando i tutti presupposti per il conseguimento della migliore qualità; viceversa una scarsa produzione comporta una maturazione più precoce e meno scalare. Inoltre è stato rilevato che in piante ombreggiate , si verifica un aumento dell’acidità e del numero di perossidi nonchè una maggiore influenza di alcune malattie parassitari ( cocciniglia, fumaggine ). Aspetto sanitario del prodotto Tra gli aspetti di gestione agronomica dell’oliveto, per quanto riguarda la qualità dell’olio, merita specifica attenzione l’aspetto sanitario del prodotto. 8 Particolare attenzione va posta agli attacchi dalla mosca olearia il cui sviluppo larvale all’interno delle olive provoca un sensibile peggioramento della qualità del prodotto, per questo è necessario controllare l’andamento delle infestazioni tramite la cattura degli adulti con trappole attrattive e campionamenti effettuati sulle drupe (questo monitoraggio permetterà di individuare il momento ottimale per l’intervento fitoiatrico). Possono essere distinti tre principali tipi di danno causati dalla mosca oleari: • distruzione diretta della polpa dovuta all’attività trofica delle larve • cascola delle drupe infestate, • alterazione qualitativa delle olive e conseguentemente dell’olio. Il primo tipo di danno, è di entità relativamente modesta; in effetti la perdita di polpa è dell’ordine del 3-5% sul peso fresco mentre la cascola delle olive costituisce indubbiamente il danno più importante fra quelli causati dalla mosca. L’infestazione dacica causa indirettamente una serie di alterazioni biochimiche nell’oliva con conseguenze più o meno gravi sulla qualità dell’olio. L’effetto più noto è sicuramente l’aumento del grado di acidità derivante dall’idrolisi enzimatica degli acidi grassi che viene ad essere accelerata dal contatto dell’ossigeno dell’aria con le sostanze grasse del frutto e dall’azione di batteri e funghi. Per olive raccolte dalla chioma e subito avviate alla molitura, l’infestazione dacica raramente determina aumenti di acidità superiori a 0,5-0,8%. Anche il numero di perossidi, che come è noto è un indice dello stato di ossidazione delle sostanze grasse e quindi della serbevolezza dell’olio, tende ad aumentare con l’infestazione. Nell’ambito della frazione insaponificabile, i polifenoli sono senz’altro fra i componenti più soggetti a subire variazioni a seguito dell’attacco dacico che ne può comportare perfino forti riduzioni. La maturazione delle olive Gli aspetti che maggiormente differenziano i frutti in funzione della loro maturazione e della diversa 9 provenienza varietale sono: • il contenuto in olio, per una diversa capacità fisiologica di accumulo dello stesso; • la colorazione dell’epidermide che con la sua entità e velocità definisce un modello di maturazione; • il rapporto polpa/nocciolo, poiché la maggior parte dell’olio è contenuta nella polpa del frutto; • la resistenza al distacco, in relazione alla semplificazione delle operazioni di raccolta; • la consistenza della polpa, per la salvaguardia da questa esercitata verso le migliori caratteristiche qualitative dell’olio. Tipico e progressivo cambiante di colore dell’oliva in fase di maturazione Le condizioni macroscopiche di maturazione del frutto, interessanti per la definizione del periodo ottimale di raccolta, sono rappresentate dall’indice d’invaiatura dell’epidermide (indice di Jaen) e dalla resistenza alla penetrazione della polpa. Ogni cultivar di olivo è contraddistinta da frutti che manifestano un diverso andamento dei parametri legati alla formazione della quantità e della qualità della produzione. L’accumulo di olio sulla pianta deriva dal contemporaneo incremento del peso e del grado d’inolizione delle drupe, mentre la sua quantità deriva dal numero dei frutti presenti. L’olio totale disponibile sull’albero aumenta e poi diminuisce nel tempo, in funzione dell’instaurarsi del fenomeno della cascola naturale dei frutti maturi, per cui ogni cultivar di olivo manifesta un preciso arco di tempo durante il quale si può recuperare la massima quantità di olio. Una elevata incidenza della cascola naturale è comunque preceduta da una forte riduzione della resistenza al distacco dei frutti, peraltro in progressiva riduzione durante la maturazione. Anche la qualità dell’olio è legata all’andamento di vari parametri nel frutto, tra i quali emergono la colorazione della buccia e la consistenza della polpa. Il primo rappresenta un indice di maturazione molto pratico per le varietà che svolgono un regolare processo di pigmentazione. Per le altre, può essere utilizzato anche il secondo parametro che, per effetto di un elevato contenuto in sostanze pectiche nelle pareti cellulari, assicura la protezione dell’olio vacuolare dal contatto con i complessi enzimatici cellulari e dal conseguente instaurarsi di processi endogeni di alterazione idrolitica ed ossidativa. Per quanto concerne la composizione dell’olio, è stato osservato come la concentrazione di molti costituenti caratterizzanti la qualità organolettica del prodotto aumenta tendenzialmente con l’intensificarsi della pigmentazione, fino a raggiungere un livello oltre il quale si constata una 10