L'effetto mascheramento dei fenoli sulla percezione sensoriale dell'olio extravergine di oliva

L'olio extravergine di oliva rappresenta un unicum nel panorama alimentare mondiale, un prodotto la cui qualità è definita non solo da parametri chimico-fisici come l'acidità o il numero di perossidi, ma soprattutto dalla percezione sensoriale. Come stabilito dalla normativa europea e dalle linee guida del Consiglio Oleicolo Internazionale, per essere classificato come "extravergine", un olio deve possedere note fruttate positive e, soprattutto, deve essere esente da qualsiasi sensazione spiacevole, i cosiddetti difetti o off-flavours.

Tra i difetti più comuni che possono compromettere la qualità dell'olio troviamo il rancido, il avvinato-inacetito (winey-vinegar) e il riscaldo-morchia (fusty-muddy), termini che evocano sensazioni olfattive e gustative ben precise, legate a specifici processi di degradazione o fermentazione delle olive. Parallelamente, l'olio extravergine è apprezzato per le sue note amare e pungenti, attributi che, pur non essendo determinanti per la classificazione commerciale, sono molto ricercati dai consumatori e sono strettamente correlati alla presenza di composti fenolici, molecole dalle spiccate proprietà antiossidanti e benefiche per la salute.

Proprio i composti fenolici, e in particolare i derivati secoiridoidici come l'oleaceina e l'oleocantale, rappresentano il cuore della questione affrontata in questo studio. È noto che questi composti sono responsabili dell'amaro e del piccante caratteristici dell'olio, ma il loro ruolo nella percezione complessiva del flavour si rivela molto più articolato. Studi precedenti hanno suggerito che i fenoli possono interagire con le proteine della saliva, formando complessi in grado di trattenere alcune molecole volatili responsabili dell'aroma, riducendone così il rilascio durante l'assaggio. Questa interazione, dimostrata in vitro e in vivo, apre scenari affascinanti: è possibile che un olio molto ricco di polifenoli, pur presentando la stessa identica composizione di composti volatili di un olio meno fenolico, venga percepito in modo radicalmente diverso dal panel test?

L'obiettivo dello studio pubblicato su Molecules è proprio quello di verificare se e in che misura i composti fenolici influenzano la valutazione sensoriale dell'olio extravergine, non solo sugli attributi positivi come il fruttato, ma anche sulla percezione dei difetti. Una domanda di ricerca che va al cuore di una delle questioni più dibattute nel mondo dell'olivicoltura: quanto è affidabile la valutazione sensoriale quando la composizione fenolica dell'olio può variare in modo così ampio a causa di fattori agronomici, varietali e tecnologici?

Materiali e metodi: un esperimento controllato per isolare l'effetto dei fenoli

Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno adottato un approccio sperimentale elegante e rigoroso: la creazione di modelli oleosi (Model Olive Oils, MOOs) con concentrazioni identiche di composti volatili, ma differenti quantità di composti fenolici. In pratica, hanno preso un olio extravergine di oliva di base (denominato "Teti", ottenuto da una miscela di cultivar Rotondella, Carpellese e Frantoio) e lo hanno utilizzato per costruire due campioni modello.

Il primo campione, denominato MOO+P, presentava il livello naturale di fenoli dell'olio di partenza, pari a 297,5 mg/kg. Il secondo campione, MOO++P, è stato invece arricchito con un estratto fenolico ottenuto dallo stesso olio, portando la concentrazione totale di polifenoli a 511 mg/kg, un livello che la letteratura definisce corrispondente a un olio "molto amaro". Per garantire che l'unica differenza tra i due campioni fosse il contenuto fenolico, entrambi sono stati sottoposti allo stesso protocollo di preparazione, che prevedeva l'aggiunta di olio di semi raffinato (privo di fenoli) e la successiva evaporazione del solvente utilizzato per l'estrazione.

Ma l'esperimento non si fermava qui. Per studiare l'effetto dei fenoli sulla percezione dei difetti, i ricercatori hanno preparato altri sei campioni modello, aggiungendo ai due MOO di base (P e ++P) tre diversi oli di riferimento contenenti i difetti "rancido", "winey-vinegar" e "fusty-muddy", forniti dal Consiglio Oleicolo Internazionale. Le quantità aggiunte sono state calibrate tramite test sensoriali preliminari per ottenere difetti di lieve entità, in modo da simulare condizioni realistiche di degustazione.

I campioni così ottenuti sono stati sottoposti a un'analisi chimica completa: parametri di qualità (acidità, numero di perossidi, assorbimento UV), profilo fenolico mediante HPLC e Folin-Ciocalteau, e analisi dei composti volatili mediante SPME-GC/MS. La parte più delicata dell'esperimento è stata però la valutazione sensoriale, affidata a due diversi panel ufficiali, uno della Camera di Commercio di Napoli e uno di Salerno, entrambi composti da dieci assaggiatori addestrati secondo il metodo ufficiale IOOC/UE. In condizioni di "blind test", i panel hanno valutato gli attributi positivi (fruttato, amaro, piccante) e i difetti su una scala strutturata da 0 a 10. Questo disegno sperimentale, con la sua combinazione di analisi chimiche oggettive e valutazioni sensoriali soggettive, ha permesso di isolare l'effetto dei composti fenolici sulla percezione, escludendo altre variabili.

Risultati: quando i numeri incontrano il palato

I risultati dell'analisi chimica hanno confermato la corretta impostazione dell'esperimento. I due campioni modello senza difetti, MOO+P e MOO++P, presentavano parametri di qualità entro i limiti di legge per la categoria extravergine e, cosa fondamentale, la concentrazione dei composti volatili misurata in testa era statisticamente identica. In altre parole, ciò che arrivava al naso dello strumento analitico era lo stesso. I composti volatili tipici della via lipossigenasica, responsabili delle note fruttate, come l'1-penten-3-one, il trans-2-esenale, l'esanale, gli esteri e gli alcoli a sei atomi di carbonio, erano presenti in quantità sovrapponibili nei due campioni.

Anche nei campioni con l'aggiunta dei difetti, la situazione era analoga: la presenza di un maggior contenuto fenolico non ha alterato la concentrazione in testa dei composti volatili associati ai singoli difetti. Per il rancido, ad esempio, composti come l'esanale, il 3-pentanone, gli aldeidi a catena più lunga e gli acidi grassi volatili mostravano concentrazioni simili nei campioni a basso e alto contenuto fenolico. Lo stesso valeva per il difetto winey-vinegar, caratterizzato da acido acetico ed etanolo, e per il fusty-muddy, associato a esteri come il propanoato di etile e il butanoato di etile, oltre ad altri composti.

Questa sovrapponibilità chimica era attesa, in quanto studi precedenti avevano già dimostrato che i composti fenolici da soli, in assenza di saliva, non influenzano il rilascio dei volatili. Ma la vera sorpresa è arrivata dall'analisi sensoriale. Il panel test ha rivelato differenze sostanziali e statisticamente significative tra i campioni MOO+P e MOO++P, nonostante la loro identica impronta volatile.

Per quanto riguarda gli attributi positivi, l'aumento dei fenoli ha determinato un incremento atteso dell'amaro e del piccante. Nel campione senza difetti, il punteggio mediano dell'amaro è passato da 0,8 a 3,5 per il Panel 1 e da 2 a 5,3 per il Panel 2, mentre il piccante è aumentato da 1,2 a 2,8 e da 1 a 2,3 rispettivamente. Più sorprendentemente, l'attributo fruttato ha subito una drastica riduzione: da 4 a 1,9 per il Panel 1 e da 2,8 a 1,5 per il Panel 2. In termini percentuali, considerando la media dei due panel, un livello di fenoli di 511 mg/kg ha ridotto la percezione del fruttato di circa il 39% rispetto al campione con 297 mg/kg.

Questo risultato è particolarmente significativo perché, come accennato, la concentrazione dei volatili responsabili del fruttato era identica nei due campioni. La spiegazione risiede nell'interazione tra fenoli e saliva durante l'assaggio. Come dimostrato in precedenti studi, i composti fenolici, interagendo con le proteine ricche di prolina presenti nella saliva, formano complessi che possono intrappolare le molecole volatili all'interno di cavità idrofobiche, riducendone il rilascio nella fase gassosa della bocca e quindi la percezione olfattiva retro-nasale. In particolare, composti come l'1-penten-3-one e il trans-2-esenale, che sono tra i principali responsabili della nota fruttata rispettivamente per il loro basso odore di soglia e per la loro elevata concentrazione, vedono la loro disponibilità ridotta in presenza di un'alta concentrazione fenolica e di saliva.

L'effetto sui difetti: tra mascheramento ed esaltazione

L'aspetto forse più innovativo dello studio riguarda l'effetto dei fenoli sulla percezione dei difetti. Contrariamente a quanto ci si potrebbe aspettare, un'alta concentrazione di composti fenolici non ha agito in modo uniforme su tutti gli off-flavours, ma ha mostrato comportamenti differenziati e in alcuni casi opposti.

Per il difetto rancido, l'effetto è risultato poco significativo. Il panel 1 ha attribuito un punteggio leggermente superiore al campione MOO++P rispetto a MOO+P (2,8 vs 1,0), ma il panel 2 ha riportato valori molto simili tra i due campioni (5,3 vs 5,5). Questa sostanziale invarianza può essere spiegata considerando i composti volatili coinvolti: aldeidi come l'esanale, l'eptanale, l'ottanale e il nonanale, che sono i principali responsabili della percezione del rancido, hanno mostrato in studi precedenti di non essere influenzati dalla presenza di fenoli e saliva. Si ipotizza che la loro struttura chimica e le loro proprietà idrofobiche li rendano meno suscettibili all'intrappolamento nei complessi fenolo-proteine.

La situazione cambia radicalmente per il difetto riscaldo-morchia. Qui, l'alto contenuto fenolico ha agito come un vero e proprio mascheramento. Il punteggio mediano del difetto è passato da 2,8 a 1,9 per il Panel 1 e da 2,3 a 2,0 per il Panel 2, con una riduzione complessiva di circa il 23%. I composti chiave per questo difetto sono alcuni esteri, come il propanoato di etile e il butanoato di etile, oltre al trans,trans-2,6,10-dodecatrienale e al 3-metil-1-butanolo. Per quanto riguarda gli esteri, la letteratura ha già dimostrato che questi possono essere efficacemente intrappolati dai complessi fenolo-proteine salivari, con una conseguente riduzione del loro rilascio in bocca. Un olio molto ricco di polifenoli potrebbe quindi "nascondere" una lieve nota fusty-muddy, portando il panel test a classificarlo come extravergine quando in realtà presenterebbe un principio di difetto.

L'effetto più sorprendente è stato osservato per il difetto avvinato-inacetito. Contrariamente a quanto accaduto per il fusty-muddy, l'alta concentrazione fenolica ha esaltato la percezione di questo difetto in modo drammatico. Il Panel 1 ha attribuito un punteggio di 3,0 al campione MOO++P contro lo 0,6 del MOO+P, mentre il Panel 2 ha rilevato il difetto solo nel campione ad alto contenuto fenolico (2,0 vs 0). In termini percentuali, considerando la media dei due panel, l'aumento è stato di circa il 733%. I composti principalmente responsabili di questo difetto sono l'acido acetico e l'etanolo, seguiti dal 3-metil-butanolo. Purtroppo, non esistono studi precedenti che abbiano indagato l'effetto dei fenoli e della saliva sul rilascio di questi composti specifici, ma i dati suggeriscono che, a differenza degli esteri, questi composti non vengano intrappolati, o vengano intrappolati in misura minore, e che la riduzione della percezione del fruttato, che normalmente bilancia il difetto, renda più evidente la nota winey-vinegar.

Implicazioni pratiche e considerazioni conclusive

I risultati di questo studio hanno implicazioni di notevole portata per il settore olivicolo, sia dal punto di vista della valutazione della qualità che della gestione della shelf life del prodotto. Innanzitutto, forniscono una spiegazione plausibile per alcune delle discrepanze che talvolta si osservano tra i panel test, soprattutto quando si valutano oli con contenuti fenolici molto diversi. Un olio ricco di polifenoli potrebbe ricevere un punteggio più basso per il fruttato e per il difetto fusty-muddy rispetto a quanto ci si aspetterebbe in base alla sua sola composizione volatile, portando a classificazioni potenzialmente fuorvianti.

Ma c'è di più. La ricerca suggerisce che il contenuto fenolico, oltre a conferire le desiderabili note amare e piccanti e i benefici effetti salutistici, possa svolgere un ruolo cruciale nella stabilità sensoriale dell'olio durante la conservazione. In un olio extravergine invecchiato di un anno, la naturale diminuzione dei polifenoli per autossidazione potrebbe portare alla comparsa "in bocca" di un difetto fusty-muddy che prima era mascherato, modificando nel tempo la classificazione sensoriale originale da "extravergine" a "vergine". Un alto contenuto di biofenoli, superiore a 500-600 mg/kg, potrebbe quindi non solo giustificare le indicazioni nutrizionali sulla salute, ma anche garantire una maggiore stabilità del profilo sensoriale dell'olio in bottiglia, proteggendolo dal rischio di comparsa di difetti durante lo stoccaggio e preservando la sua classificazione legale.

Questo studio rappresenta un passo avanti significativo nella comprensione delle complesse interazioni che avvengono durante l'assaggio dell'olio extravergine. La percezione sensoriale non è un semplice riflesso della composizione chimica del prodotto, ma il risultato di un'intricata rete di interazioni tra i composti dell'olio, la saliva e la fisiologia del degustatore. I composti fenolici, lungi dall'essere semplici responsabili dell'amaro e del piccante, si rivelano attori a tutto tondo in questo processo, capaci di modulare la percezione di buona parte del flavour dell'olio.

I risultati, frutto di un rigoroso approccio sperimentale che combina analisi chimiche oggettive e valutazioni sensoriali con panel ufficiali, offrono spunti di riflessione sia per i produttori, che potrebbero considerare il contenuto fenolico come un elemento strategico per la qualità e la stabilità del loro olio, sia per gli organi di controllo, che potrebbero affinare i protocolli di valutazione tenendo conto di queste interazioni. In un mercato sempre più attento alla qualità e alla trasparenza, comprendere i meccanismi che determinano la percezione sensoriale dell'olio extravergine è fondamentale per garantire una corretta valutazione e per valorizzare un prodotto che rappresenta un'eccellenza del made in Italy nel mondo.