Neue Forschung zeigt Einfluss der Malaxation auf das Phenolprofil von Olivenöl

Zusammenfassung

Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Malaxationsphase während der Olivenölproduktion maßgeblich das phenolische Profil des Öls, insbesondere der Secoiridoide, bestimmt. Faktoren wie Temperatur, Zeit, Sauerstoffzufuhr und Wasserzugabe während der Malaxation beeinflussen den Gehalt und das Profil der phenolischen Verbindungen, die mit den sensorischen und gesundheitlichen Eigenschaften des Olivenöls in Zusammenhang stehen. Die Studie unterstreicht, wie wichtig es ist, Olivensorte, Umgebung und Verarbeitungsmethoden zu berücksichtigen, um den Phenolgehalt und die Gesamtqualität von nativem Olivenöl extra zu optimieren.

Das langsame, kontrollierte Mischen der zerkleinerten Oliven während des Mahlvorgangs – die Malaxationsphase – könnte bei der Bestimmung des Phenolprofils von Olivenöl eine größere Rolle spielen als bisher angenommen.

Neue Forschung Die in Food Chemistry veröffentlichte Studie fasste jahrelange Studien darüber zusammen, wie sich Malaxationstemperatur, -zeit, Sauerstoffeinwirkung und Wasserzugabe auf den Gehalt und das Profil polarer Phenolverbindungen auswirken, insbesondere auf Secoiridoide, eine Unterklasse der Phenole.

"„Dies ist die repräsentativste Phenolklasse im Olivenöl und sie werden bei der Malaxation am stärksten umgewandelt“, sagte Ítala Marx, Postdoktorandin an der Universität von Córdoba und Co-Autorin der Studie. Olive Oil Times.

Bei der Malaxation werden größere Vorläufermoleküle, wie Oleuropein und Ligstrosid, das auf natürliche Weise von den Früchten produziert wird, wird durch Enzyme umgewandelt – biotransformiert.

Diese transportieren kleinere, hoch bioaktive Verbindungen wie Oleocanthal und Oleacein, die mit der Schärfe, Bitterkeit und antioxidativen Kraft des Olivenöls in Verbindung gebracht werden.

Jahrzehntelange Forschung hat gezeigt, dass der tägliche Verzehr von Olivenöl, das reich an Phenolen ist, signifikante Nutzen für die Gesundheit.

Darüber hinaus ist das komplette Phenolprofil von Natives Olivenöl extra ist eng mit seinen Aromen und Geschmacksrichtungen verwoben.

""Phenole sind für Bitterkeit und Schärfe verantwortlich. Wenn man sie also erhöht, verbessert man natürlich die sensorische Komplexität", sagte Marx. ​"Der Verbraucher möchte, dass ​'„Der grüne Geschmack, diese Bitterkeit. Diese hängen mit dem Phenolprofil zusammen.“ 

"Aus diesem Grund haben wir uns auf Secoiridoide konzentriert“, erklärte sie. „Sie sind sowohl für das sensorische Erlebnis als auch für den gesundheitlichen Wert von nativem Olivenöl extra von zentraler Bedeutung.“

"„Ich habe mit dieser Arbeit während meiner Promotion begonnen“, fügte Marx hinzu. ​"Mein Programm wurde vollständig in industriellen Olivenölmühlen entwickelt. Alle Kampagnen von 2019 bis 2022 konzentrierten sich auf die Optimierung der Extraktion zur Verbesserung des Phenolgehalts des Öls, und die Malaxation war der Kern meiner Forschung.“

Der Schwerpunkt des Übersichtsartikels lag auf der Frage, wie die enzymatische Biotransformation während der Malaxation abläuft und wie empfindlich der Prozess auf die Malaxationsbedingungen reagiert.

""Alles hängt von der Olivensorte ab. Man kann nicht bei gleicher Temperatur und Zeit von verschiedenen Oliven dasselbe Ergebnis erwarten", bemerkte Marx.

Der Einfluss der Sorte oder des Genotyps ist möglicherweise die stärkste Variable. ​"„Der Genotyp ist der Hauptfaktor, der die phenolische Zusammensetzung des Olivenöls beeinflusst“, sagte Marx.

Dies wurde durch Studien deutlich, in denen Dutzende Olivensorten unter identischen Bedingungen angebaut und mit derselben Technologie und demselben Verfahren extrahiert wurden.

"Sie zeigten große Unterschiede in den Phenolprofilen“, sagte Marx. 

"Sogar Arbequina, das im Allgemeinen als phenolarm gilt, kann einen überraschen“, fügte sie hinzu und wies auf die tiefgreifenden Auswirkungen hin, die unterschiedliche Anbauumgebungen haben können.

"Wenn Sie in einem intensiven Obstgarten Öl aus Arbequina gewinnen oder in einem traditionellen Verfahren, ist das Ergebnis völlig unterschiedlich“, erklärte sie.

Marx stellte eine in der Wüste von Almería in Andalusien durchgeführte Forschung vor, bei der die Olivensorten Arbequina und Picual unter denselben Wüstenbedingungen angebaut wurden.

"Es ist eine Handelsmarke. Als wir die Olivenöle analysierten, enthielt das Arbequina über 1,000 Milligramm Phenole pro Kilogramm. Das ist nicht typisch“, sagte sie.

Laut Marx förderte die äußerst belastende Umgebung der Wüste die Phenolsynthese.

"Dasselbe haben wir bei der in Brasilien angebauten Arbequina beobachtet, mit höheren Phenolwerten als erwartet“, sagte sie.

Noch interessanter als die Gesamtmenge an Phenolen war das Phenolprofil der Olivenöle.

"Wir haben in Arbequina im Vergleich zu Picual mehr Oleacein und Oleocanthal festgestellt. Gleichzeitig war Picual reicher an Glucosiden wie Oleuropein und Ligstrosid“, sagte Marx.

"Die Gesamtmenge mag ähnlich sein, aber das Profil ist anders. Und das wirkt sich sowohl auf die sensorischen Eigenschaften als auch auf die oxidative Stabilität aus“, fügte sie hinzu.

Das Phenolprofil ist entscheidend. ​"Nehmen wir die oxidative Stabilität. Es geht nicht nur darum, wie viele Phenole vorhanden sind, sondern welche“, sagte Marx.

"„Oleacein und Oleocanthal, von denen Arbequina mehr enthält, stabilisieren das Öl nicht so gut wie Oleuropeinglucosid, das in Picual häufiger vorkommt“, fügte sie hinzu.

Beim Mahlen der Oliven sollten diese Unterschiede sorgfältig berücksichtigt werden.

"Wenn Sie Arbequina in einem intensiven Obstgarten anbauen und wissen, dass es eine übliche Schwäche gegenüber Phenolen hat, könnten Sie in Technologien wie gepulste elektrische Felder oder Sauerstoffkontrolle investieren, um dies zu verbessern“, sagte Marx. 

"Wenn Sie jedoch in einer traditionellen, beanspruchten Umgebung mit Arbequina arbeiten, beginnen Sie möglicherweise bereits mit einem höheren Phenol-Grundwert“, fügte sie hinzu.

Diese feinen Unterschiede deuten auf eine Zukunft maßgeschneiderter Extraktionsstrategien hin.

"Es geht nicht mehr nur um die Sorte. Es geht um die Sorte, plus Umwelt, plus Verarbeitung“, sagte Marx. ​"Und wenn Sie hervorragendes natives Olivenöl extra herstellen möchten, müssen Sie alle drei berücksichtigen.“

In der Arbeit wurde untersucht, wie sich Malaxationstemperatur und -zeit auf den Phenolgehalt auswirken.

Studien haben gezeigt, dass moderate Temperaturen zwischen 20 °C und 30 °C im Allgemeinen eine bessere Extraktion der Phenole fördern, während übermäßige Hitze zu einer Zersetzung führt.

"Der Effekt verläuft glockenförmig. Wir erreichen einen optimalen Punkt, oft nach etwa 20 bis 30 Minuten Kneten, und dann beginnt der Phenolgehalt zu sinken“, sagte Marx. ​"Längeres Malaxieren fördert die Oxidation, den Abbau und den enzymatischen Abbau von Phenolen.“

Dennoch ist die Olivensorte immer eine Überlegung wert.

"Man kann nicht sagen, dass 25 °C und 30 Minuten immer am besten sind. Bei manchen Sorten, wie Arbequina, können 45 Minuten bei 25 °C besser funktionieren“, erklärte sie und verwies auf die spezifischen Analysen zu bestimmten Sorten, die in der Übersichtsarbeit zitiert werden.

Eine der umwälzendsten Erkenntnisse betraf Sauerstoff. ​"„Sauerstoff fördert den Abbau von Phenolen“, bemerkte Marx.

"Wenn wir diese also durch den Einsatz von Vakuumsystemen oder sogar durch die Kontrolle der Sauerstoffatmosphäre beseitigen, können wir mehr Phenole im Olivenöl behalten“, fügte sie hinzu.

Genauer gesagt zeigten einige Tests im industriellen Maßstab, bei denen während der Malaxation Hochvakuum eingesetzt wurde, einen Anstieg des Phenolgehalts um 25 bis 48 Prozent, insbesondere bei Secoiridoid-Derivaten.

Auch eine teilweise Sauerstoffkontrolle kann helfen.

""Schon eine Reduzierung des Sauerstoffgehalts im Kopfraum der Malaxerkammer kann einen Unterschied machen. Und die Sorten reagieren unterschiedlich, manche sind empfindlicher als andere", bemerkte sie.

Viele Mahlprozesse werden durch Zugabe von Wasser durchgeführt. Dies ist eine gängige Methode, um die Konsistenz der Olivenpaste, die beim Zerkleinern von Oliven entsteht, zu kontrollieren und den Ertrag zu steigern.

Untersuchungen haben jedoch bestätigt, dass damit versteckte Kosten verbunden sind.

"„Wir haben unterschiedliche Wassermengen in Industriemühlen getestet, wieder mit Arbequina“, sagte Marx. ​"Und ohne Wasser erhielten wir Olivenöle mit höherem Phenolgehalt.“

Der Grund ist chemisch. Phenole sind hydrophil. Wenn der Olivenölpaste im Malaxer Wasser zugesetzt wird, entzieht das Wasser der Paste die phenolischen Verbindungen.

"Wenn wir kein Wasser hinzufügen, haben wir die Chance, sie zu behalten und sie beim Olivenöl zu belassen“, erklärte Marx.

Die Forschung zeigte, wie vielversprechend neue, nicht-thermische Extraktionstechnologien sind.

"Gepulste elektrische Felder, Ultraschall und Mikrowellen. All diese Verfahren können sowohl den Phenolgehalt als auch die Olivenölausbeute steigern. Und im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden beeinträchtigen sie das sensorische Profil nicht“, sagte Marx.

Die Erhöhung der Ausbeute durch Temperatur, Zeit oder Wasser ist in vielen Olivenölmühlen eine gängige Praxis.

"„Ja, das hat sich für den Ertrag ausgewirkt, aber die Phenole und den Geschmack zerstört“, sagte Marx. ​"Mit diesen neuen Technologien können wir jetzt beides erreichen: einen höheren Phenolgehalt und bessere sensorische Eigenschaften.“

Insgesamt bestimmen das Phenolprofil und der Gesamtphenolgehalt die Stabilität, den Geschmack und die gesundheitlichen Vorteile eines Olivenöls. Marx betonte, dass die Forschung fortgesetzt werde.

"Wir müssen uns in Richtung sortenspezifischer Richtlinien bewegen“, schloss sie. ​"Mit den Daten, die uns jetzt vorliegen, und der verfügbaren Technologie ist es möglich, hervorragende Olivenöle herzustellen, sogar aus Sorten, die traditionell nicht für ihren Phenolgehalt bekannt sind.“