L

1
Lolio doliva
Lolio doliva è un alimento estremamente
importante della nostra dieta, in quanto apporta
un elevato contributo di sostanze nutritive, in
particolare acidi grassi polinsaturi, vitamine e
sostanze antiossidanti. Esso è inoltre un
prodotto dalle implicazioni economiche notevoli,
a causa delle numerose varianti nelle quali è
commercializzato. Queste sono stabilite dal
regolamento CEE 1513/2001 secondo le seguenti
definizioni

• Oli doliva vergini ottenuti dal frutto
  dell'olivo soltanto mediante processi meccanici o
  altri processi fisici, in condizioni che non
  causano alterazioni dell'olio, e che non hanno
  subito alcun trattamento diverso dal lavaggio,
  dalla decantazione, dalla centrifugazione e dalla
  filtrazione, esclusi gli oli ottenuti mediante
  solvente o con coadiuvanti ad azione chimica o
  biochimica o con processi di riesterificazione e
  qualsiasi miscela con oli di altra natura. Essi
  sono soggetto della classificazione e delle
  denominazioni seguenti
• Olio extra vergine di oliva, con acidità libera
  massima 0.8
• Olio di oliva vergine, con acidità libera massima
  2.0
• Olio di oliva lampante, con acidità libera
  superiore al 2.0
• Olio doliva raffinato ottenuto dalla
  raffinazione dell'olio di oliva vergine, con
  acidità libera non superiore a 0.3
• Olio doliva composto di oli di oliva raffinati
  e vergini, ottenuto dal taglio di olio di oliva
  raffinato con olio di oliva vergine (non
  lampante) e acidità libera massima di 1
• Olio di sansa di oliva greggio ottenuto dalla
  sansa d'oliva mediante trattamento con solventi o
  mediante processi fisici, oppure olio
  corrispondente all'olio di oliva lampante
• Olio di sansa di oliva raffinato ottenuto dalla
  raffinazione dell'olio di sansa di oliva greggio,
  con acidità libera non superiore a 0.3
• Olio di sansa di oliva ottenuto dal taglio di
  olio di sansa di oliva raffinato e di olio di
  oliva vergine diverso dall'olio lampante, con
  acidità libera non superiore a 1

2
Cosa dice letichetta

• Lesame delletichetta e della documentazione che
  accompagna una bottiglia di olio fornisce
  indicazioni sulla serietà del produttore e sulla
  presumibile qualità del prodotto. La legge, a
  questo proposito, non è particolarmente
  prescrittiva, e lascia alla buona volontà dei
  produttori lindicazione di gran parte dei dati
  che servirebbero ad identificare con una certa
  precisione le caratteristiche del prodotto
  acquistato, fermo restando che i parametri
  analitici necessari per la commercializzazione
  (es. acidità) sono da intendersi soddisfatti

3
Le informazioni più importanti
Fondamentale criterio per valutare laffidabilità
di un olio è la trasparenza in termini di
informazione tanto più un olio è corredato da
dati analitici di accompagnamento, in cui vengano
evidenziati i parametri stabiliti dalla legge,
tanto maggiori sono le probabilità che il
produttore sia seriamente interessato ad
accrescere la consapevolezza del consumatore
rispetto alla qualità del proprio lavoro. Altra
regola importante è il preferire bottiglie dal
vetro scuro o fasciate
un soggiorno prolungato in condizioni di
eccessiva esposizione alla luce può avere effetti
nocivi anche su un prodotto inappuntabile
allorigine Tra le informazioni veramente
essenziali devono essere citati con chiarezza

• lidentità del produttore
• la quantità contenuta nella bottiglia
• la data di confezionamento
• la categoria merceologica dellolio

4
Categorie merceologiche

• Le categorie merceologiche di maggior pregio sono
  quelle DOP (Denominazione di Origine Protetta) o
  IGP (Indicazione Geografica Protetta), per
  prodotti che hanno ottenuto il riconoscimento di
  tipicità in forza del reg. CEE n. 2081/92 si
  tratta di oli di oliva per i quali cè
  lindicazione di una regione, un luogo
  determinato o, in casi eccezionali, di un paese
  che serve a designare il prodotto originario
  delle suddette aree, la cui qualità è dovuta
  essenzialmente allambiente geografico, ai
  fattori naturali ed umani e la cui produzione,
  trasformazione ed elaborazione avvengano
  nellarea geografica delimitata o, per la IGP, la
  cui produzione e/o trasformazione e/o
  elaborazione avvengano nellarea determinata

5
Diciture non commerciali

• Alcune diciture non ufficiali riportate sulle
  etichette delle bottiglie sono
• Meno utili risultano invece le analisi del valore
  nutrizionale del prodotto, dal momento che i dati
  riportati, es. il contenuto lipidico, risultano
  gli stessi per tutti gli oli

• Prima spremitura - si tratta di un olio
  vergine, però è sempre possibile che una prima
  spremitura dia un olio cui mancano i titoli per
  rientrare nella categoria degli extravergini
• Olio dietetico - si tratta di oli addizionati di
  vitamine e altri componenti essenziali e non,
  come si sarebbe portati a credere, di oli che
  non fanno ingrassare
• Light - ossia leggero, denominazione oggi molto
  di moda per prodotti di colorazione non troppo
  intensa e che allapparenza diano una sensazione
  di bassa densità lapporto calorico è identico
  per tutti gli oli, indipendentemente dalla
  colorazione!
• Spremuto a freddo - durante tutte le fasi del
  processo produttivo, il mantenimento di
  temperature più basse possibili dovrebbe essere
  garantito, fermo restando che una lavorazione
  assolutamente a freddo è impossibile
• Mosto - è una emulsione di olio con acqua
  nebulizzata e mucillagini in sospensione

6
Composizione dellolio di oliva

• Dal punto di vista chimico, lolio di oliva è
  suddivisibile in due frazioni, a seconda del
  comportamento a caldo in presenza di una base
  forte (NaOH o KOH)

• Saponificabile, formata da sostanze in grado di
  formare saponi nelle condizioni citate questa
  frazione corrisponde al 98-99 del totale e
  comprende trigliceridi, digliceridi e
  monogliceridi, i cui acidi sono per l85
  insaturi (acido oleico e linoleico) e per il 15
  saturi (acido palmitico, stearico)
• Insaponificabile, formata da microcomponenti che
  non formano saponi nelle condizioni citate anche
  se è presente in quantità modeste (1-2 circa)
  questa frazione è importantissima da un punto di
  vista nutrizionale e analitico, per controllare
  la genuinità dell'olio e per la sua serbevolezza

7
Frazione insaponificabile

• I componenti principali sono
• Idrocarburi (30 - 40) tra cui lo squalene
• Cere, presenti in minima quantità
• Steroli, presenti in notevoli quantità
• Alcoli, in piccolissime quantità alcoli alifatici
  e in quantità maggiori alcoli triterpenici
• Pigmenti colorati, come carotenoidi e clorofilla
• Vitamine liposolubili, provitamina A, vitamina C,
  D, E ed F
• Polifenoli, sotto forma di glucosidi e di esteri
• Altri composti più o meno volatili alcoli,
  aldeidi, esteri, chetoni alifatici e aromatici

8
La qualità dellolio doliva

• Gli aspetti principali che caratterizzano la
  qualità dellolio di oliva sono i caratteri
  organolettici, la stabilità allossidazione,
  lassenza di contaminanti (fitofarmaci, solventi)
  e, naturalmente, le caratteristiche nutrizionali
  espresse in termini di acidi grassi saturi,
  monoinsaturi e polinsaturi, presenza di
  fitosteroli, vitamine ed antiossidanti naturali
• Come per ogni prodotto di trasformazione
  agroalimentare, il pregio dellolio consiste,
  quindi, nel mantenimento e nellesaltazione delle
  caratteristiche proprie della materia prima di
  origine, ossia delle olive. È impossibile
  produrre un olio buono partendo da una materia
  prima scadente, nemmeno utilizzando i più
  sofisticati procedimenti di estrazione

9
Valutazione della qualità

• È da notare che a tuttoggi non esiste uno
  strumento che, basandosi su parametri
  chimico-fisici, sia in grado di valutare ogni
  singolo componente che partecipi a formare le
  infinite tonalità aromatiche di un extravergine
  per questo motivo è fondamentale affidarsi
  allanalisi sensoriale. Le caratteristiche
  organolettiche ci permettono, infatti, di
  distinguere prodotti che le determinazioni
  analitiche possono identificare come identici
• La qualità riconosciuta agli oli extravergini è
  infatti la risultante di due diversi ordini di
  indagine da una parte, le analisi
  chimico-fisiche, per accertare la reale
  composizione in termini di materia grassa e grado
  di acidità dallaltra, lesame organolettico,
  che giudica lolio dal punto di vista delle sue
  caratteristiche visive, olfattive e di gusto

10
Valutazione organolettica

• Lolio doliva è il primo prodotto alimentare per
  cui lanalisi sensoriale, basata sul sistema del
  Panel Test (particolare metodologia analitica
  standardizzata che vede operare un gruppo di
  assaggiatori selezionati, istruiti ed allenati),
  costituisce una discriminante merceologica
• NellAllegato XII Valutazione organolettica
  dellolio di oliva vergine del regolamento CEE
  n. 2568/91 si stabilisce che un olio debba essere
  sottoposto allassaggio al fine di determinarne,
  mediante punteggio, la categoria merceologica di
  appartenenza

11
Analisi sensoriale

• L'analisi sensoriale o organolettica sull'olio
  d'oliva ha un'importanza rilevante nel giudizio
  della qualità finale del prodotto per verificare
  se un olio che ha qualità chimiche opportune per
  essere considerato extravergine le ha anche da un
  punto di vista organolettico, dato che un olio
  che non sia organoletticamente accettabile è
  declassato come specificato nella tabella
• Le analisi sono svolte presso i laboratori della
  Camera di commercio e di altri Enti, oppure, se
  il produttore d'olio commercia ingenti quantità,
  in commissioni interne all'azienda stessa. Le
  commissioni sono formate da un capo panel e da un
  minimo di otto ad un massimo di dodici
  assaggiatori per minimizzare l'errore, l'assaggio
  è svolto in cabine separate per non far
  influenzare tra loro gli assaggiatori. Al termine
  dell'assaggio il capo panel si occuperà di
  effettuare una media tra i voti dati dai vari
  assaggiatori scartando quelli che siano
  eccessivamente incongruenti con gli altri

12
Panel test

• Panel test è un termine inglese che significa
  gruppo di persone che si riuniscono per
  esprimere un giudizio. L'indagine statistica
  sulle soglie personali di percezione ha permesso
  di accertare che gruppi di 10 persone, scelte a
  caso in una popolazione, presentano una soglia
  media di gruppo che è ripetitiva, cioè analoga a
  quella di un altro gruppo di altre 10 persone
  della stessa popolazione ossia gruppi di 10
  individui, presentano una soglia media di gruppo
  che può essere ritenuta rappresentativa della
  soglia dell'intera popolazione e, pertanto, tale
  gruppo può essere utilizzato come uno strumento
  di misura che dia risultati validi per tutta la
  popolazione

13
Principio del panel test

• Questo tipo di test è basato sulle capacità di un
  gruppo di assaggiatori, di solito 10, allenati
  all'apprezzamento delle caratteristiche olfattivo
  - gustative degli oli vergini, che subito dopo
  aver assaggiato un campione compilano una scheda
  guida, in modo separato ed autonomo, ed accertano
  la presenza e l'intensità delle sensazioni di
  base (pregi e difetti). Studi hanno evidenziato
  che gli organi sensoriali umani si comportano
  come dei veri e propri strumenti di misura
  l'analisi sensoriale! Si è accertato che per un
  determinato aroma anche gli organi sensoriali
  umani rispondono molto bene come strumenti per il
  riconoscimento del tipo di percezione per quanto
  riguarda invece l'intensità di percezione, sono
  state fatte delle prove per determinare le
  cosiddette soglie di percezione

14
Necessità di più assaggiatori

• La differenza di valutazione fatta da individui
  differenti, in merito allintensità di percezione
  per la stessa sostanza - stimolo, costituiva un
  impedimento all'utilizzo di una sola persona
  nelle valutazioni delle caratteristiche
  organolettiche degli alimenti in quanto il tipo
  di giudizio fornito non poteva essere ritenuto
  obiettivo e quindi non ripetibile da qui la
  necessità di affidare l'analisi a un gruppo
  (panel) di persone guidate (capo panel) e
  preparate appositamente per effettuare una
  analisi sensoriale la più attendibile e
  ripetibile possibile

15
Come si effettua il panel test

• La degustazione stimola sia l'olfatto sia il
  gusto e quindi l'assaggiatore deve seguire alcune
  norme comportamentali prima dellassaggio
• Il periodo più adatto e indicato sono le prime
  ore del mattino, l'ambiente ideale per l'assaggio
  è un luogo chiuso, non freddo, a luce naturale,
  in assenza completa di odori. Gli assaggiatori
  devono essere in condizioni fisiologiche e
  psicologiche corrette, tali da non compromettere
  la prova

• non fumare almeno 30 minuti prima dell'assaggio
• non usare alcun profumo, sapone o cosmetico il
  cui odore persista al momento della prova
• non aver ingerito alcun alimento fino ad almeno
  un'ora prima dell'assaggio

16
La cabina dassaggio

• In ogni cabina d'assaggio è presente un
  lavandino, dato che gli assaggiatori non
  deglutiscono il campione in esame (come per il
  vino), ed i campioni da esaminare (max 8 a
  seduta), sono in un recipiente che li mantiene
  alla temperatura ideale di 28C questa
  temperatura è ottimale perchè a temperature
  inferiori l'olio non volatilizza portando ad una

scarsa osservazione delle caratteristiche
organolettiche, mentre a temperature superiori
l'olio acquista volatilizzando aromi tipici degli
oli riscaldati. Inoltre l'assaggiatore tra una
prova e l'altra deve mangiare uno spicchio di
mela verde e bere acqua frizzante per ripulire le
papille gustative per non influenzare le prove
successive con il gusto degli oli precedenti
17
La degustazione
La prova è divisa in due fasi la degustazione
olfattiva e l'assaggio. Inoltre è importante
anche laspetto visivo
18
Espressione dei risultati
I risultati della degustazione sono espressi con
un diagramma a stella, in cui ogni parametro è
indicato su una scala da 0 a 6
19
Classificazione merceologica

• In base ai voti del panel test, lolio è
  classificato nella categoria merceologica più
  adatta
• C.O.I. Consiglio Oleicolo Internazionale

20
Analisi sullolio doliva

• Le analisi che vengono effettuate sui campioni di
  olio si dividono in tre categorie

• analisi che accertano la qualità dell'olio sono
  i saggi di acidità, dei perossidi, l'analisi UV,
  la composizione acidica, la composizione
  sterolica, il contenuto di solventi alogenati e
  lanalisi gascromatografica

• analisi che accertano la conservabilità
  dell'olio numero di perossidi, analisi UV,
  acidità, panel test, tempo di induzione
• analisi che accertano la genuinità dell'olio
  composizione acidica, sterolica, analisi UV,
  analisi dei solventi alogenati, differenza ECN 42
  HPLC e ECN 42 calcolo teorico

I parametri analitici determinati sullolio e le
tecniche utilizzate sono descritti nel
regolamento CEE n. 2568/91 e successive modifiche
21
Parametri analitici importanti

• I principali parametri determinati sullolio sono
  i seguenti

• Acidità libera la quantità di acidi grassi
  liberi (non esterificati)
• Numero di perossidi la potenzialità ossidativa
  di un olio
• Polifenoli la quantità totale di composti
  polifenolici
• Tocoferoli la quantità di composti aventi
  struttura analoga alla vitamina E
• Acidi grassi dei gliceridi indice di genuinità
  e tipicità
• Steroli utile per accertare sofisticazioni
• Parametri UV per identificare adulterazioni con
  altri oli

22
Tabella olio extravergine
23
Tabella bis
24
Acidità libera

• Questa analisi esprime la percentuale di acidi
  grassi liberi presente nel prodotto.Gli acidi
  liberi si riscontrano soltanto dopo l'estrazione
  dell'olio dal frutto, poiché all'interno del
  frutto sono neutri. Essi derivano come prodotto
  di alcune reazioni innescate da enzimi
  lipolitici, durante la maturazione del frutto o a
  causa di una cattiva conservazione del frutto.
  Proprio per questo motivo l'analisi dell'acidità
  viene considerata come parametro per stabilire la
  qualità di un olio di oliva

Dal punto di vista analitico si tratta di una
titolazione acido-base effettuata in soluzione
organico con idrossido di potassio come titolante
e fenolftaleina come indicatore.
Convenzionalmente, lacidità è espressa come
percentuale di acido oleico anche se è dovuta a
numerosi composti La presenza elevata di questi
acidi grassi liberi (superiori al 3-4) rende un
olio non commestibile poiché avrebbero un'azione
irritante sulla mucosa gastroenterica oltre che
una sgradevole sensazione in bocca I sistemi di
trasporto e di stoccaggio delle olive possono
alterare il valore di acidità, se risultano
essere promotori di processi di fermentazione.
Per questo motivo, devono essere minimi i tempi
che intercorrono fra la raccolta dei frutti e la
loro lavorazione
25
Numero di perossidi

• Questa analisi esprime la quantità di ossigeno
  già assorbita dall'olio, il quale quindi ha già
  iniziato una propria attività ossidativa che
  durante l'invecchiamento porta ad un
  irrancidimento del prodotto che ne conferisce
  odori e sapori sgradevoli. Attraverso questa
  analisi possiamo quindi determinare la
  potenzialità ossidativa di un olio di oliva più
  alto è il suo valore e più avanzato è lo stadio
  di irrancidimento del prodotto
• Come per l'acidità libera, per il numero di
  perossidi la conservazione può influenzare
  negativamente questo valore, favorendo un veloce
  e precoce irrancidimento del prodotto in
  particolare il parametro si può alterare
• Analiticamente, il numero di perossidi è il
  quantitativo di sostanze presenti nel campione,
  espresse in milliequivalenti di ossigeno attivo
  per kg, che ossidano lo ioduro di potassio in
  condizioni standard. Si tratta di una titolazione
  redox nella quale lo iodio liberato è titolato
  con una soluzione di tiosolfato di sodio a
  concentrazione nota in presenza di indicatore
  amido, che forma un complesso colorato con lo
  iodio
• A 2I- ? B I2 I2 2S2O32- ? 2I- S4O62-

• se le olive sono sovramature, schiacciate e
  tenute in magazzini non adatti
• se una prolungata lavorazione promuove l'azione
  enzimatica e fa aumentare lossidazione
• per l'esposizione del prodotto alla luce e/o ad
  elevate temperature
• per contenitori e/o ambienti non idonei

26
Analisi UV

• Lanalisi di un olio mediante spettrofotometria
  UV-visibile è effettuata correntemente per la
  valutazione della sua genuinità e per
  identificare eventuali adulterazioni. Si tratta
  di un procedimento di semplice esecuzione, anche
  per la grande diffusione degli spettrofotometri
  UV-visibile nei laboratori chimici
• Questo tipo di analisi è espresso mediante dei
  coefficienti K che rappresentano l'assorbimento
  da parte dell'olio all'esposizione di luce
  ultravioletta in particolari condizioni.
  Lassorbimento di luce di una sostanza è regolato
  dalla legge di Lambert-Beer

27
Legge di Lambert-Beer

• A ?bC
• A Assorbanza Log (Io /I)
• I Intensità di emissione di una sorgente
• ? assorbività molare o coefficiente di
  estinzione molare, lassorbanza di una soluzione
  1M
• b cammino ottico
• C concentrazione della sostanza che assorbe la
  luce

28
Spettrofotometro UV-visibile

• Uno strumento che effettua analisi con tecniche
  spettroscopiche si chiama genericamente
  spettrofotometro ed è composto dalle seguenti
  parti
• Il monocromatore è un sistema che permette di
  selezionare o filtrare le ? che arrivano dopo il
  campione

29
Esempio di spettrofotometro

• Gli spettrofotometri UV-visibile sono
  estremamente diffusi per la loro semplicità di
  utilizzo e versatilità e per il basso costo.
  Quasi tutte le sostanze organiche presentano
  assorbimenti nel range strumentale (180-800 nm)

30
Spettro di assorbimento

• Il campione è irraggiato con un intervallo più o
  meno ampio di ? le ? assorbite, aventi energia
  sufficiente a promuovere transizioni
  elettroniche, corrispondono ai gruppi funzionali
  delle molecole. La risposta è visibile sotto
  forma di spettro di assorbimento

31
Esecuzione dellanalisi UV

• L'esame UV viene condotto sull'olio disciolto in
  opportuno solvente (cicloesano o isoottano)
  nell'intervallo compreso tra 220 e 280 nm. Le
  lunghezze d'onda più significative sono 232, 262,
  268 e 274 nm. I valori di assorbimento vengono
  espressi come assorbanza specifica o coefficiente
  di estinzione molare, intendendo con questa
  espressione l'assorbanza ad una certa lunghezza
  d'onda di una soluzione all'1 dell'olio in
  esame nel solvente prescelto, osservata in una
  cella dello spessore di 1 cm
• Per quanto riguarda il solvente, il Metodo
  Ufficiale indica l'isoottano, mentre in passato
  era usato generalmente il cicloesano

32
Espressione dei risultati

• Nellanalisi UV dellolio si usa esprimere
  l'assorbanza specifica con la lettera K. Ad
  esempio K268 indica l'assorbanza specifica
  dell'olio in esame alla lunghezza d'onda di 268
  nm
• K268 A (1 cm/1(268 nm)) A268/ C b
• dove A268 è il valore dell'assorbanza a 268 nm
  della soluzione dell'olio in esame, C la
  concentrazione della soluzione espressa in g/100
  ml e b lo spessore in cm della cella di quarzo
  nella quale viene esaminata la soluzione
  dell'olio in esame

33
Significato dellanalisi UV

• Il coefficiente di estinzione molare alle
  lunghezze d'onda di 230 nm e 270 nm, indica lo
  stato ossidativo dell'olio, poiché si possono
  formare dieni e trieni coniugati durante
  l'ossidazione del prodotto
• .
• I doppi legami nellolio vergine non sono mai
  vicini o coniugati. La presenza di doppi legami
  coniugati è dovuta allazione ossidativa di
  alcuni reagenti (NaOH) impiegati
  fraudolentemente, che causa lo slittamento dei
  doppi legami. Questo slittamento comporta un
  assorbimento caratteristico all'ultravioletto
  attorno a 270 nm dove si ha un picco in presenza
  di olio rettificato (olio di sansa e semi) per la
  presenza di dieni formatisi per slittamento
• Gli acidi linoleico e linolenico sono utili al
  fine di distinguere l'olio vergine da quello
  raffinato, perchè hanno rispettivamente 2 e 3
  doppi legami

Acido linoleico Acido linolenico
34
Spettro UV di oli adulterati

• Lanalisi UV, oltre a fornire utili elementi di
  giudizio sulla qualità di un olio, ha permesso di
  risolvere definitivamente il problema del
  riconoscimento dell'olio rettificato
  eventualmente aggiunto all'olio di oliva vergine,
  sfruttando il fatto che gli oli naturali di
  pressione non contengono doppi legami coniugati
  che invece si formano, sia pure in misura minima,
  durante la rettifica, particolarmente nella fase
  di decolorazione su terre attive

Ne consegue che i rettificati presentano valori
di assorbimento nell'UV, particolarmente nella
zona intorno ai 270 nm, notevolmente superiori a
quelli dei vergini La formazione di idroperossidi
in acidi grassi polinsaturi provoca uno
slittamento del doppio legame con formazione di
un sistema dienico coniugato che assorbe a 232 nm
35
Frodi riconoscibili con UV

• La spettrofotometria UV permette di individuare
  se un olio d'oliva sia vergine e di classificarlo
  commercialmente di individuare un olio d'oliva
  proveniente da un processo di raffinazione di
  riconoscere una miscela tra un olio d'oliva
  vergine e un qualsiasi tipo di olio raffinato

36
Polifenoli

• I polifenoli sono sostanze antiossidanti e, se
  presenti in elevata concentrazione, costituiscono
  un pregio per lolio. Non sono previsti indici
  limiti di legge, ma il loro valore dà indicazioni
  sulla qualità del prodotto
• Chimicamente sono composti con uno o più gruppi
  ossidrilici o fenolici, in grado di reagire con
  ossigeno libero in modo da ridurne la capacità
  ossidante, che danneggerebbe, cioè
  invecchierebbe, cellule e tessuti
• L'analisi è eseguita mediante la
  spettrofotometria UV-visibile. Si utilizza il
  reattivo di Folin-Ciocalteau (miscela di acido
  fosfotungstico, H3PW12O40, e acido
  fosfomolibdico, H3PMo12O40) che in presenza di
  composti fenolici si riduce a miscela di ossidi
  di tungsteno e molibdeno (W8O23 e Mo8O23) la
  colorazione blu sviluppata ha un massimo di
  assorbimento a 750 nm. Convenzionalmente il
  risultato della misura spettrofotometrica si
  esprime in mg di acido gallico per litro di olio

Acido gallico
Oleuropeina
37
Tecniche cromatografiche

• Tra le tecniche più idonee allanalisi di
  campioni agroalimentari vi sono le cosidette
  tecniche cromatografiche, utilizzate per separare
  e identificare singolarmente i componenti di una
  miscela. Il termine deriva dal greco ed è legato
  al suo inventore, un botanico russo di nome
  Tzwett, che allinizio del XX secolo intendeva
  separare le sostanze coloranti della clorofilla
• Queste tecniche sono molto varie, ma si basano
  tutte su un principio comune esse sfruttano la
  differenza di interazione dei componenti di una
  miscela nei confronti di un supporto statico, la
  fase fissa o stazionaria, e di un supporto
  dinamico, la fase mobile o eluente, che fluisce
  attraverso la fase fissa trascinando le sostanze
  componenti la miscela. Durante lattraversamento,
  detto processo di eluizione, i componenti
  subiscono un rallentamento più o meno marcato a
  seconda della loro affinità per la fase fissa ed
  escono da essa a tempi diversi, in modo da poter
  essere identificati uno per uno. Le sostanze che
  compongono la miscela vengono identificate
  mediante un rivelatore posto alluscita dalla
  fase fissa che registra le modifiche di alcune
  proprietà chimico-fisiche. Il responso che si
  ottiene si chiama cromatogramma

38
Tecniche cromatografiche

• I due gruppi principali di tecniche
  cromatografiche sono

• la cromatografia liquida, nella quale la fase
  mobile è liquida e la fase fissa è solida o
  liquida
• la gascromatografia, nella quale la fase mobile
  è gassosa e la fase fissa è solida o liquida

39
Cromatografia liquida
Nella cromatografia liquida (LC) la fase fissa è
una colonna o un supporto planare contenente il
materiale attivo, la fase mobile è un liquido
essa è utilizzata per la separazione di sostanze
poco volatili come idrocarburi ad alto peso
molecolare, molecole biologiche (proteine,
grassi), sostanze ioniche o ionizzabili (anioni,
amine, zuccheri)
Assai usate sono la cromatografia ad alta
pressione o HPLC per la separazione di sostanze
neutre e la cromatografia ionica (IC) per la
separazione di sostanze ioniche
40
Esempio di cromatogramma

• Un esempio di analisi IC si ha nella figura
  sottostante, nella quale è mostrata la
  separazione e identificazione di acidi
  carbossilici nel vino

41
Gascromatografia

• Nella gascromatografia (GC) la fase fissa è una
  colonna contenente il materiale attivo e la fase
  mobile è un gas essa è utilizzata per la
  separazione di sostanze volatili o
  volatilizzabili come idrocarburi a basso peso
  molecolare, aromi, acidi organici. Tra le varie
  versioni, particolarmente utilizzata in campo
  agroalimentare è la gascromatografia accoppiata
  alla spettrometria di massa (GC-MS) che consente
  di avere informazioni strutturali sulle sostanze
  separate

42
Strumenti per gascromatografia
43
Esempio di cromatogramma GC-MS
44
Esempio di cromatogramma GC
10
I.S.
14
1
4
6
12
15
11
7
3
9
5
16
13
2
8
17
1colesterolo 2brassicasterolo 324
metilencolesterolo 4campesterolo 5campestanolo
6stigmasterolo 7?7 campesterolo
8?5,23stigmastadienolo 9clerosterolo
10sitosterolo 11sitostanolo
12?5 avenasterolo 13?5,24 stigmastadienolo
14?7 stigmasterolo 15?7 avenasterolo
16eritrodiolo 17uvaolo
45
Tocoferoli

• Anche i tocoferoli sono sostanze antiossidanti e
  possono costituire un pregio per lolio. Non sono
  previsti indici o limiti di legge. Sono composti
  antiossidanti di struttura analoga alla vitamina
  E e sono presenti in quasi tutte le sostanze
  grasse la protezione dallossidazione esercitata
  dai tocoferoli nei riguardi del grasso, è dovuta
  al fatto che questi composti sono
• L'analisi dei tocoferoli è eseguita con un metodo
  che fa uso della cromatografia liquida ad alta
  risoluzione (HPLC). Il metodo separa e determina
  quantitativamente i tocoferoli naturali nelle
  varie forme isomeriche e l'alfa-tocoferil
  acetato. Il sistema cromatografico impiegato fa
  uso di una colonna RP-18, di una fase mobile
  costituita da metanolo/acqua (964) e di un
  rivelatore spettrofotometrico UV a lunghezza
  d'onda 288 nm

facilmente ossidabili, catturando i radicali
liberi che si formano durante l'ossidazione
all'aria dei composti insaturi, ed ha le stesse
funzioni sia nei cibi che nel tessuto
cellulare La vitamina E, che si trova nella
frazione insaponificabile degli oli, è importante
come antiossidante, promuove l'utilizzazione
della Vitamina A e la sintesi dell'eme essa è
inoltre usata come coadiuvante nell'aterosclerosi
e nella sterilità, ed è un noto antiabortivo
46
Esempi di analisi di tocoferoli

• Lattività antiossidante dei tocoferoli li rende
  molto reattivi e quindi facilmente degradabili ai
  loro prodotti ossidati. Il contenuto nellolio è
  destinato a calare in breve tempo, come si vede
  dal grafico

Alcuni esempi di separazioni HPLC di oli sono
riportati nelle figure sottostanti
47
Acidi grassi
L'importanza della determinazione analitica dei
grassi è dovuta al fatto che da una sola
procedura viene ricavata una notevole quantità di
parametri, che sono peraltro specifici, cioè
corrispondono a singoli componenti chimici
presenti in un olio. La composizione acidica può
rappresentare quindi un indice di genuinità e
tipicità di un olio Gli acidi grassi sono
presenti nellolio in forma libera, meno
desiderabile, oppure in forma esterificata con la
glicerina nei gliceridi, la materia nobile
dellolio di oliva che ne costituisce circa il 98
48
Acidi grassi nellolio
La maggior parte degli acidi grassi è a catena
lineare con un numero pari di atomi di carbonio.
Possono essere presenti doppi legami (acidi
insaturi) se cè più di un doppio legame (fino a
6) si parla di polieni ci sono anche tripli
legami Oltre alla catena lineare più o meno
insatura, possono esserci gruppi funzionali
sostituenti come cheto (CO), idrossi (-OH),
epossi (-O-) presenti naturalmente o indotti da
processi tecnologici Alcuni acidi grassi sono
specifici di determinate piante (erucico,
petroselinico) e quindi la loro identificazione è
indice di adulterazione
Acido stearico (C18, o doppi legami) Acido
oleico (C18, 1 doppio legame) Acido linoleico
(C18, 2 doppi legami) Acido linolenico (C18, 3
doppi legami)
49
Determinazione degli acidi grassi
La determinazione degli acidi grassi esterificati
è eseguita mediante GC. Gli acidi grassi dei
gliceridi vengono trasformati, mediante
transesterificazione, nei rispettivi esteri
metilici, che presentano una maggiore volatilità
ed una minore polarità rispetto ai corrispondenti
acidi liberi i gliceridi hanno invece scarsa
volatilità Gli acidi grassi metilati vengono
iniettati in colonna e separati come tali. Questa
determinazione fornisce quindi la composizione
acidica in esteri metilici anzichè in acidi
liberi in pratica, la differenza tra le due
composizioni è abbastanza piccola e comunque
tutti i valori tabulati di riferimento sono
basati sui metilati, quindi non si ha alcuna
incertezza di attribuzione L'identificazione dei
singoli acidi avviene mediante cromatogrammi
eseguiti su standard
50
Acidi nellolio di oliva
La
51
Acidi nellolio di arachidi
52
Acidi nellolio di colza
53
Acidi nellolio di Ribes nigra
54
Acidi nellolio di pesce
55
Parametri classici
Due parametri che si determinano frequentemente
ma che sono di minore importanza sono il numero
di saponificazione e il numero di iodio Il numero
di saponificazione (SN) è un dato analitico
standard legato al peso molecolare degli acidi
grassi equivale al peso in mg di KOH necessario
per idrolizzare 1 g di olio in condizioni
standard. Maggiore è il valore di SN, minore è il
peso molecolare medio degli acidi grassi liberi
contenuti nellolio. Siccome lintervallo di
variazione di SN è abbastanza ristretto per la
maggior parte degli oli, non risulta essere
significativo Il numero di iodio (IN) esprime
lammontare di acidi grassi insaturi in un olio,
correlato al numero di doppi legami CC facenti
parte delle molecole di acidi. La misura si
effettua determinando la quantità di iodio che
può dare addizione elettrofila sui doppi legami,
secondo la reazione Si esprime in g di I2
necessari per 100 g di olio. I valori sono tipici
per ogni acido grasso, es. acido oleico (1 doppio
legame) 89.9, acido linoleico (due doppi legami)
181, acido linolenico (3 doppi legami) 273
56
Analisi della frazione non saponificabile
Dal punto di vista del riconoscimento di
adulterazioni, la determinazione degli acidi
grassi in molti casi non dà risposte chiare, sia
perchè tra gli oli di oliva vi sono variazioni
dovute allorigine geografica, sia perchè alcuni
oli vegetali hanno composizione molto simile dal
punto di vista dei componenti della frazione
saponificabile. Ad esempio, ladulterazione
dellolio di oliva con olio di colza, girasole o
nocciolo non può essere rivelata con lanalisi
degli acidi grassi L'analisi della frazione
insaponificabile è invece uno dei metodi più
accurati per accertare la sofisticazione
dell'olio di oliva. In particolare, la
composizione degli steroli è strettamente
correlata alla specie vegetale di origine, e meno
allorigine geografica e al trattamento del
prodotto (olio di oliva vergine, olio di sansa,
olio rettificato, ecc.)
57
Gli steroli
Tra tutti i componenti della frazione
insaponificabile si studiano principalmente gli
steroli, composti organici che caratterizzano
qualitativamente e quantitativamente le
differenti sostanze grasse è quindi
tetraciclica, con numero di atomi di carbonio da
27 a 30, ed è caratterizzata da un gruppo
ossidrilico in posizione 3 e uno o più doppi
legami. Il sostituente in posizione 17 può essere
costituito da un numero variabile di atomi di
carbonio e può portare una funzione acida,
chetonica, ecc. Si tratta di sostanze
biologicamente molto importanti basta pensare
allattività fisiologica del colesterolo, il più
noto tra gli steroli, che tra laltro è anche il
precursore di molti ormoni steroidei
Gli steroli sono alcoli o esteri degli steroidi,
un importante e vasto gruppo di composti presenti
nei tessuti animali e vegetali, caratterizzato
dalla presenza nella molecola di un
concatenamento di atomi di carbonio identico a
quello del fenantrene, fuso a unanello
pentenico. La struttura della molecola
58
Steroli nellolio
La determinazione della frazione sterolica totale
e dei singoli steroli è indispensabile
nellanalisi dellolio doliva. I motivi sono da
ricercarsi nel fatto che la frazione sterolica
non è influenzabile da variazioni genetiche, che
invece possono mutare radicalmente la componente
saponificabile e quella degli acidi grassi. La
sofisticazione dellolio è quindi rilevabile
facilmente in base al tipo di steroli
identificati Tra gli steroli dellolio, il
?-sitosterolo (sx) costituisce circa l'80 del
totale altri composti sterolici importanti sono
il colesterolo (dx), lo stigmasterolo, il
campesterolo e lavenasterolo ?-sitosterolo
colesterolo
59
Determinazione degli steroli
La determinazione degli steroli si effettua per
GC. Lanalisi non è possibile sul campione tal
quale, ma va fatta su un estratto purificato
della frazione insaponificabile, ottenuto
mediante due passaggi successivi Il campione di
olio (addizionato di ?-colestanolo come standard
interno) è sottoposto a saponificazione con KOH
in soluzione etanolica l'insaponificabile è
estratto con etere etilico e recuperato dopo la
separazione di fase Dallestratto la frazione
sterolica è separata mediante cromatografia su
strato sottile, utilizzando gel di silice basica
e fase eluente benzene-acetone 955. Le bande dei
vari composti sono evidenziate spruzzando la
lastra con 2,7-diclorofluoresceina gli steroli
sono poi recuperati dal gel di silice mediante
raschiamento Siccome gli steroli non sono
sufficientemente volatili per essere separati con
la GC, dopo il recupero dalla lastrina TLC è
necessaria la loro derivatizzazione in eteri
trimetilsililici la reazione avviene con
trimetilsilil cloruro (CH3)3Si-Cl in
piridina R-OH (CH3)3Si-Cl ? RO-Si(CH3)3
60
Separazione TLC
idrocarburi squalene tocoferoli terpeni alcol
i steroli eritrodiolo uvaolo linea di
deposizione
Separazione su strato sottile della frazione
insaponificabile, effettuata con miscela
benzene-acetone 955
61
Separazione TLC

• Passaggi della separazione con TLC
• deposizione del campione sulla lastra
• Evidenziamento delle bande
• Esame UV delle bande

62
Schema generale
olio
KOH etere etilico
frazione eterea frazione acquosa
INSAPONIFICABILE saponi
TLC
steroli
GLC
63
Analisi GC degli steroli
10
I.S
14
1
4
6
15
7
11
9
16
12
2
17
5
13
8
3

1. Colesterolo
2. Brassicasterolo
3. 24 metilencolesterolo
4. Campesterolo
5. Campestanolo
6. stigmasterolo

1. ?7-campesterolo
2. ?5,23-stigmastadienolo
3. Clerosterolo
4. Sitosterolo
5. Sitostanolo
6. ?5-avenasterolo

• ?5,24-stigmastadienolo
• ?7-stigmasterolo
• ?7-avenasterolo
• Eritrodiolo
• Uvaolo
• I.S. Standard interno

64
Composizione sterolica degli oli
La tabella seguente riporta la distribuzione
dei singoli steroli in oli di varia origine
vegetale. Essa mostra che ladulterazione
dellolio di oliva con oli diversi ne altera il
profilo sterolico in maniera chiaramente
rivelabile Ad esempio, laddizione di
olio di girasole innalza fortemente il tasso di
D7-stigmasterolo la presenza di olio di colza è
svelata dalla quantità eccessiva di
brassicasterolo, un composto tipico delle
Crucifere. Anche il colesterolo può essere
indicativo di adulterazione, essendo elevato il
suo contenuto in grassi animali e nellolio di
palma
65
Analisi NMR dellolio

• Lidentificazione di adulterazioni si può
  effettuare anche con una tecnica meno esigente
  dal punto di vista della preparazione del
  campione la risonanza magnetica nucleare o NMR
• Questa tecnica analitica è estremamente potente e
  la sua applicazione rappresenta il futuro
  nellanalisi agroalimentare (e non solo). Essa
  presenta alcuni notevoli vantaggi tra cui
• Il rovescio della medaglia è che la
  strumentazione ha costi assolutamente proibitivi
  (uno spettrometro NMR di basso livello può
  costare 300.000 ), per cui limpiego è limitato
  a grossi centri di ricerca o laboratori di
  analisi con un fatturato annuo elevatissimo

• Possiamo ottenere informazioni quantitative
  riguardo a numerose specie chimiche con un
  singolo esperimento
• Lerrore sperimentale per tutti i composti
  analizzati è lo stesso
• Il campione è analizzato direttamente, senza
  estrazioni o altri trattamenti

66
Risonanza Magnetica Nucleare
Questa tecnica analitica è da ormai 50 anni la
più utilizzata nel campo della caratterizzazione
della struttura di sostanze organiche Per
comprendere bene i principi su cui si basa, è
necessario descrivere i meccanismi del nucleo
dellatomo. Gli atomi che hanno nel nucleo un
numero dispari di protoni o di neutroni (o di
entrambi) hanno un numero di spin non
nullo Alcuni esempi di specie con numero di spin
nullo o non nullo sono riportati nella tabella
67
Stati di spin
Quando un nucleo con numero di spin non nullo è
posto in un campo magnetico, lo spin nucleare può
allinearsi alla direzione del campo oppure alla
direzione opposta A questi due allineamenti sono
associate energie differenti in particolare, lo
stato con spin opposto è più energetico
Lo spinning del nucleo genera un campo magnetico
con momento magnetico ? proporzionale allo
spin In presenza di un campo magnetico esterno
(B0), si generano due stati energetici con spin
½ e -½
68
Effetto del campo magnetico
La differenza in energia tra i due stati di spin
dipende dal campo magnetico esterno applicato.
Come si vede dal grafico, i due stati di spin
hanno la stessa energia per B0 0, ma divergono
man mano che il campo aumenta. Tuttavia, la
differenza è sempre molto bassa e sono necessari
campi magnetici molto forti per evidenziarla
69
Principio della spettrometria NMR
Questa piccola differenza di energia (DE) è
normalmente indicata come frequenza in unità di
MHz (106 Hz). A seconda del tipo di nucleo
studiato e del campo magnetico applicato, si
considerano frequenze nel range 20-900 Mhz
Irradiando un campione con energia corrispondente
esattamente a quella richiesta per permettere la
transizione tra i due stati di spin per un nucleo
specifico, si avrà lassorbimento della
radiazione da parte del campione. Questa energia
è nel campo delle radiofrequenze si tratta della
radiazione meno energetica tra quelle utilizzate
dalle tecniche analitiche Operativamente si pone
il campione in un campo magnetico variabile e si
registra il valore di campo magnetico al quale
avviene lassorbimento energetico che causa la
transizione di spin
70
Schermo elettronico
Lambiente elettronico attorno ad un determinato
nucleo tende a formare un campo magnetico che si
oppone come uno schermo al campo applicato
esternamente, influenzando così lesatta energia
di transizione di spin in quanto il campo esterno
deve essere leggermente incrementato per
permettere la transizione
In conseguenza di ciò, nuclei posti in situazione
elettroniche diverse daranno segnali di
assorbimento NMR (o risonanza) diversi e questa è
la base per poter riconoscere parti diverse
allinterno di una molecola, permettendo di
determinarne la struttura
71
Schema di uno spettrometro NMR
72
Chemical shift
Il campo magnetico interno, dovuto allo schermo
elettronico, è di forza molto minore rispetto a
quello esterno. Normalmente si indicano in ppm
(parti per milione) gli incrementi di campo che è
necessario applicare nelle varie situazioni per
avere lassorbimenti della radiazione a
radiofrequenza Tuttavia, mentre nelle
spettroscopie molecolari (UV, IR) gli
assorbimenti corrispondono ad energie
univocamente definite da una frequenza o una
lunghezza donda, la posizione dei segnali di
risonanza NMR dipende sia dalla radiofrequenza
utilizzata, sia dal campo magnetico applicato,
rendendo difficoltoso confrontare spettri
ottenuti con strumenti diversi
Per questo motivo, si è soliti riportare i
segnali NMR in uno spettro in relazione ai
segnali di una sostanza di riferimento
addizionata al campione. Relativamente
allanalisi dei nuclei di H e C (i più importanti
nel campo biochimico e organico), il composto
utilizzato è il tetrametilsilano (TMS) le
differenze dei segnali del campione rispetto ai
segnali del TMS sono chiamate chemical shifts,
sono espresse in ppm e sono indicate come ?
tetrametilsilano
73
Chemical shift esempi
74
In questa scala, il segnale del protone nel TMS
ha ? 0
75
Esempio di spettro 1H NMR
Spettro NMR protonico dellacido dimetilbenzoico
76
Esempio di spettro 13C NMR
Spettro NMR della canfora
77
Spettro NMR di un campione reale
Lo spettro NMR di una sostanza pura è
sufficientemente semplice da permettere
lassegnazione di tutti i segnali dello spettro,
risolvendo così la struttura di un composto
incognito Diversa è, naturalmente, la situazione
in un campione reale dove possono essere presenti
decine o centinaia di sostanze diverse, ognuna
delle quali può dare più segnali. In questo caso
è necessario disporre di uno strumento ad alto
campo magnetico, per permettere di evidenziare le
differenze minime dei segnali da molecola a
molecola
Spettro protonico dellolio di oliva. Il numero
elevato di composti organici presenti nellolio
rende lo spettro NMR di difficile
interpretazione è necessario isolare sezioni
definite dello spettro e studiarne le
caratteristiche da campione a campione
78
Spettro 1H di un olio di oliva

• Strumento spettrometro NMR Bruker AVANCE AQS,
  600.13 MHz
• Preparazione del campione 20 µl di olio di oliva
  in una miscela di solventi (700 µl CDCl3 20 µl
  DMSO-d6)
• Temperatura 25C
• Durata dellesperimento 4 h

79
Ingrandimento
80
Regione dei CH3
acido linolenico
b-sitosterolo
olio di oliva extravergine
olio di oliva
olio di girasole
olio di mais
olio di soia
olio di arachidi
81
Regione dei CH3
acido linoleico
olio di oliva extravergine
olio di oliva
olio di girasole
olio di mais
olio di soia
olio di arachidi
82
Regione delle aldeidi
esanale
esenale
olio di oliva extravergine
olio di oliva
olio di girasole
olio di mais
olio di soia
olio di arachidi
83
Attributi sensoriali
Olio amaro
Olio avvinato
Cattiva separazione dalle acque di vegetazione
Olio pungente
Olio fruttato
84
Olio amaro - zona dei doppi legami
olio extravergine
olio amaro
85
Olio amaro - zona dei terpeni
86
Olio avvinato
acetati
olio avvinato
olio extravergine
87
Olio rancido
88
Olio riscaldato
olio extravergine
olio riscaldato
89
Caratterizzazione geografica
90
Addizione di olio di nocciola
Dalle nocciole fresche si ottiene un olio la cui
composizione è molto simile a quella dellolio di
oliva si tratta di un olio di elevato pregio ed
alto valore commerciale ed in tali condizioni
risulta non conveniente addizionare lolio di
nocciola ad un olio di oliva di qualità Tuttavia
il surplus di nocciole vecchie ed ammuffite viene
usato per produrre un olio scadente che contiene
micotossine cancerogene questolio,
opportunamente deodorizzato, viene aggiunto ad
oli di oliva scadenti (Turchia , Tunisia) e messo
in commercio Questa è una FRODE di difficile
individuazione
91
Riconoscimento mediante analisi NMR
acido linolenico
olio di nocciola
olio di oliva

acidi grassi saturi
olio di nocciola
olio di oliva
92
Spettro 13C di un olio di oliva

• Preparazione dei campioni 100 µl di olio di
  oliva in 600 µl di CHCl3
• Durata dellesperimento 15 min

93
Caratterizzazione genetica (13C)
Attraverso lanalisi statistica degli spettri NMR
13C, è possibile distinguere oli prodotti con
cultivar diverse di olive
94
Analisi isotopica dellolio di oliva
Oltre allanalisi NMR, unaltra tecnica molto
sofisticata per la caratterizzazione dellolio di
oliva è lanalisi isotopica che si effettua
mediante la spettrometria di massa per quanto
riguarda H, C, O, N ed S la determinazione del
rapporto isotopico D/H si effettua
prevalentemente con la tecnica NMR I rapporti
isotopici 13C/12C e 18O/16O sono utilizzati per
distinguere oli di oliva provenienti da regioni
geografiche diverse
(?) Italia regioni interne (?) Italia - regioni
costiere
(?) Spagna (?) Marocco (?) Grecia (?) Tunisia
(?) Turchia (?) Italia
95
Laroma dellolio
Analogamente allo spettro aromatico del vino,
anche nellolio di oliva le varie note
individuabili in fase di degustazione sono
riconducibili alla presenza di sostanze volatili
attive a concentrazioni più o meno alte
96
Sostanze aromatiche
Alle sostanze aromatiche appartengono classi di
composti molto diverse le una dalle altre come
alcoli (in particolare terpeni), aldeidi,
chetoni, esteri, acidi o semplici idrocarburi Si
tratta generalmente di composti di piccole
dimensioni e aventi alta tensione di vapore,
ovvero tendenza a passare in fase vapore per
questo motivo entrano facilmente in contatto con
le cellule olfattive sollecitando una sensazione
odorosa. Sono questi composti che contribuiscono
al profumo dellolio o, da un punto di vista più
negativo, sono anche quelli che possono indicare
la presenza di un eventuale difetto
97
Sostanze aromatiche
Le sostanze responsabili dellaroma dellolio
sono numerosissime, come si può notare dalla
figura sottostante
98
Origine delle sostanze aromatiche
Le sostanze aromatiche dellolio derivano in gran
parte dalla degradazione di acidi grassi
poliinsaturi (cioè aventi due o più doppi legami
nella catena alchilica) presenti nelle olive,
attraverso una catena di reazioni enzimatiche
nota come lipossigenasi
che avviene durante il processo di estrazione
dellolio Dalla degradazione dellacido linoleico
(C182) possono derivare quantità variabili di
esanale, esanolo e acetato di esile, mentre
dallacido linolenico (C183) derivano
cis-3-esenale, trans-2-esenale, trans-2-esenolo,
cis-3-esenolo, cis-3-esenilacetato e
trans-2-esenilacetato
99
Origine delle sostanze aromatiche
100
Determinazione delle sostanze aromatiche
La caratterizzazione delle sostanze aromatiche
nellolio di oliva è effettuata ovviamente
mediante la tecnica GC-MS Particolarmente utile è
la tecnica di pretrattamento SPME, con la quale
sono estratti selettivamente le sostanze volatili
da iniettare nel cromatografo Esempio di
cromagramma le sostanze separate sono
numerosissime
101
Variazione nel profilo aromatico
Il profilo aromatico dellolio di oliva è
influenzato da fattori come la cultivar e il
grado di maturazione delle olive impiegate, il
clima, la qualità del suolo e il processo di
estrazione
102
Differenziazione di olio di origine diversa
Attraverso la determinazione delle sostanze
aromatiche e il trattamento statistico dei dati
ottenuti è possibile distinguere olio di
differente origine geografica
103
Sostanze coloranti
La composizione chimica dellolio di oliva varia
a seconda delle varietà delle olive, del loro
grado di maturazione, delle condizioni
ambientali, della provenienza geografica e delle
tecniche di trattamento e conservazione. Tutti
questi parametri influenzano anche il colore
dellolio, una delle caratteristiche di base
degli oli di qualità
Il colore verde-giallastro dellolio è dovuto
principalmente a tre gruppi di coloranti
clorofille, feofitine e carotenoidi
104
Una distribuzione tipica dei coloranti può essere
la seguente
Colorante Gruppo Range (mg/Kg)
Clorofilla a Clorofille 1 0.00 - 6.18
Clorofilla b Clorofille 4 0.00 - 5.19
Feofitina a Feofitine 48 2.06 - 37.06
Feofitina b Feofitine 4 0.05 - 9.72
Neoxantina Carotenoidi 4 0.12 - 2.36
Violaxantina Carotenoidi 4 0.00 - 5.15
Luteina Carotenoidi 35 3.96 - 14.78
105
Il ruolo dei coloranti
Oltre a impartire il colore, queste sostanze
hanno anche un ruolo attivo nella conservazione
del prodotto le clorofille e le feofitine, in
sinergia con ioni metallici eventualmente
presenti e in presenza di luce, possono agire
come proossidanti favorendo la formazione di
ossigeno singoletto, una specie chimica
estremamente reattiva che può iniziare il
processo di autoossidazione i carotenoidi,
invece, sembrano avere un ruolo nel ritardare il
processo di fotodecomposizione
106
Determinazione dei coloranti
Lo spettro UV-visibile dellolio di oliva è
fortemente caratterizzato dalle bande di
assorbimento dei carotenoidi e delle clorofille
per questo motivo lanalisi dei coloranti è
effettuata classicamente per via
spettrofotometrica. I parametri determinati in
questo modo sono relativi ai gruppi di coloranti
(ovvero carotenoidi totali, clorofille totali,
ecc.) e non ai singoli coloranti
107
Coloranti con HPLC
Unanalisi più approfondita si può avere mediante
estrazione SPE dei coloranti e separazione HPLC
con rivelazione spettrofotometrica (430 nm,
idonea per i carotenoidi) o spettrofluorimetrica
(eccitazione a 440 nm ed emissione a 660 nm,
idonea per clorofille e feofitine) in questo
modo è possibile avere informazioni sui singoli
composti, oltre a poter riconoscere trattamenti
illeciti, come la deodorizzazione, un processo
impiegato nel commercio di oli miscelati
108
Variazioni nel contenuto di coloranti
Il contenuto di coloranti varia
significativamente con il grado di maturazione
delle olive La varietà di olive variety lead to
significant difference on the pigment composition
of the end product instead geographical origin
affects mainly pigment amounts (iii) the level
of maturation of the fruits is closely correlated
with the pigment amount the collection of cherry
olives for all the varieties guarantees a more
elevated content in these substances than the
productions obtained in complete or late
maturation
109
Varietà di olive
Siccome la quantità e il tipo di coloranti è
variabile a seconda della varietà di olive,
attraverso lanalisi dei coloranti e il
trattamento statistico dei dati (analisi PCA) è
possibile riconoscere le varietà di olive
impiegate nella produzione di olio
110
Sostanze indesiderate
Nella produzione di olio di oliva intervengono
alcuni passaggi che possono dare al prodotto
finale un apporto di sostanze indesiderate, per
molte delle quali esistono limiti di legge Le
riconosciute virtù nutrizionali dellolio di
oliva hanno incrementato nel tempo la domanda dei
consumatori. Ciò ha portato ad unevoluzione
nella produzione di olio da unattività
tradizionale basata su metodi biologici/macrobioti
ci ad unattività più moderna, ma non
necessariamente più pulita, basata sullutilizzo
di fertilizzanti e di altre sostanze nellambito
di una produzione industriale. Queste sostanze
possono lasciare residui che permangono fino al
prodotto finale Tra le sostanze indesiderate
nellolio di oliva un ruolo di spicco hanno i
pesticidi, impiegati nei trattamenti di
fertilizzazione, e i solventi, spesso impiegati
fraudolentemente per il trattamento delle olive.
Le normative vigenti sono molto restrittive sulla
presenza di queste sostanze nellolio, che devono
risultare assenti Attualmente cè una forte
esigenza di prodotti a produzione biologica, in
cui lutilizzo di sostanze potenzialmente
contaminanti non è previsto
111
Pesticidi nellolio di oliva
La determinazione dei pesticidi nellolio è
complessa, in quanto esistono diverse famiglie di
composti (organofosforo, organocloro, ecc.) e non
è semplice riuscire ad isolarli tutti dalla
matrice organica dellolio. Per la separazione si
può impiegare la tecnica GC oppure la tecnica LC
112
Analisi di pesticidi con LC-MS
Analisi LC-MS di un estratto da olio di oliva
addizionato di pesticidi è possibile determinare
un gran numero di composti diversi
113
Sostanze aromatiche indesiderate
Il principale processo di alterazione degli oli
vegetali è costituito dallautoossidazione dei
grassi insaturi che può modificarne le
caratteristiche organolettiche, attraverso la
formazione di composti odorosi, e le virtù
nutrizionali attraverso reazioni secondarie In
confronto con altri oli vegetali, lolio di oliva
vergine mostra più resistenza allossidazione per
via del basso tenore di acidi grassi poliinsaturi
e della presenza di antiossidanti naturali come
polifenoli e tocoferoli. Tuttavia, i processi di
irrancidimento sono comunque possibili e tendono
quantomeno a diminuire il contenuto di
antiossidanti Lidentificazione di un processo di
irrancidimento è perciò utile ed è possibile
evidenziarlo attraverso il riconoscimento di
sostanze marcatori, che nellolio di oliva
risultano essere in particolare il nonanale,
lottano, il 2-pentilfurano e il 2-etilfurano,
sostanze che possono anche non essere attive dal
punto di vista aromatico ma sono comunque indice
di un processo di alterazione in corso
nonanale 2-pentilfurano
114
Analisi SPME
Attraverso lanalisi GC-MS con pretrattamento
SPME è possibile evidenziare la presenza di
marcatori di irrancidimento
1B olio di buona qualità 2B olio ossidato
notare la presenza di nonanale (picco 1) e di
2-pentilfurano (picco 5)
115
Analisi FT-IR
Lanalisi FT-IR di un olio di oliva, per quanto
meno comune di quella UV-visibile, può fornire
informazioni informazioni importanti sulla
qualità del prodotto
116
Specie inorganiche
Dal punto di vista chimico lolio doliva è una
matrice di natura quasi completamente organica.
Le eventuali sostanze inorganiche presenti hanno
concentrazioni molto basse e non hanno alcuna
rilevanza dal punto di vista organolettico e
nutrizionale. Il concetto di residuo secco o di
ceneri, familiare nellanalisi di alimenti
liquidi come acqua, latte o vino, nel caso
dellolio non è contemplato
117
I metalli nellolio
I metalli sono generalmente presenti a bassissimi
livelli nellolio di oliva è ovvio che una
matrice totalmente organica come lolio di oliva
non costituisce un ambiente ideale per la
solubilizzazione di ioni metallici. Il loro
contenuto nelle olive è basso e la loro origine è
più che altro da collegarsi al terreno, a residui
di fertilizzanti oppure ai processi produttivi
nellolio si trovano sotto forma di complessi con
molecole come i polifenoli o altri leganti
naturali, oppure in sospensione La loro presenza
non ha quindi significato dal punto di vista
nutritivo ma alcuni di essi (in particolare Cu,
Fe, Ni e Mn) possono influenzare negativamente la
stabilità ossidativa dellolio catalizzando la
decomposizione di idroperossidi e portando così
alla formazione di composti i