Il microbiota delle olive: un fattore nascosto che cambia l'olio extravergine di oliva

Tradizionalmente, l'effetto dei microrganismi sulla qualità dell'olio extra vergine è stato considerato una conseguenza del deterioramento delle olive durante lo stoccaggio prima della molitura. Tuttavia, ricerche recenti hanno dimostrato che i microrganismi residui nell'olio possono influenzarne la conservazione, evidenziando l'importanza degli aspetti igienico-sanitari nell'intero processo produttivo. Pochissimi studi hanno finora caratterizzato il microbiota spontaneo delle olive fresche destinate alla produzione di olio: si tratta principalmente di lieviti, funghi filamentosi e batteri lattici, con attività enzimatiche che includono beta-glucosidasi, perossidasi e, in alcuni casi, lipasi e cellulasi.

Lo studio in questione ha voluto valutare proprio questo aspetto: cosa succede se le olive vengono a contatto con acqua contaminata proveniente da una vasca di lavaggio di un frantoio, subito prima dell'estrazione? Per rispondere, i ricercatori hanno immerso olive sane appena raccolte in acqua contaminata per tre minuti, simulando le condizioni reali di un frantoio, e le hanno confrontate con olive di controllo lavate con acqua bidistillata. Entrambi i lotti sono stati poi processati in un impianto pilota, variando temperatura di gramolatura (27 e 35 °C) e tempo (30 e 60 minuti).

Il profilo microbiologico: differenze di due o tre ordini di grandezza

I risultati microbiologici sono netti. Nelle olive di controllo, i batteri lattici erano presenti a circa 795 unità formanti colonia per grammo, i funghi a 2.880, mentre enterobatteri e Pseudomonas erano sotto la soglia di rilevamento (meno di 30 UFC/g). Nelle olive contaminate, i valori sono schizzati a livelli drammaticamente più alti: Pseudomonas a 98.254 UFC/g, enterobatteri a 725.503 UFC/g, batteri lattici a 325.104 UFC/g e funghi a 250 UFC/g. Incrementi tra due e tre ordini di grandezza, che dimostrano come un semplice lavaggio con acqua non idonea possa modificare radicalmente la carica microbica superficiale delle olive.

Questo dato è particolarmente rilevante se si considera che l'acqua utilizzata nei frantoi per il lavaggio delle olive ha valori di richiesta biochimica di ossigeno (BOD) compresi tra 0,12 e 2 g O₂/L, indicando un rischio elevato di contaminazione crociata tra i frutti.

Volatili: meno C5, più C6

L'attività microbiologica durante l'estrazione ha influenzato significativamente la frazione volatile dell'olio. In particolare, i composti volatili C5 ossigenati, formati dalla scissione beta dei radicali alcossilici dopo l'azione della lipossigenasi (LOX) sull'acido linolenico, erano presenti in quantità inferiori negli oli da olive contaminate. Al contrario, gli aldeidi e gli alcoli C6 prodotti dalla via LOX, attraverso l'azione dell'idroperossido liasi (HPL) e dell'alcol deidrogenasi (ADH), sono aumentati con la maggiore presenza di microrganismi.

Il rapporto LOX C6 Ald/LOX C6 Alc ha rivelato un effetto positivo leggermente maggiore del microbiota sugli aldeidi rispetto agli alcoli. L'effetto negativo sui composti C5 è stato più marcato quando la gramolatura è stata condotta a 27 °C, con un'interazione significativa tra profilo microbiologico e temperatura. In generale, la temperatura più bassa (27 °C), vicina all'optimum per LOX e HPL, ha favorito la produzione di composti C6.

È interessante notare che alcuni volatili noti come prodotti di fermentazione — benzenmetanolo, benzenetanolo, 3- e 2-metilbutanolo e metilbutil acetato — erano più abbondanti negli oli da olive contaminate. Anche l'etilbenzene, contaminante ambientale noto, era significativamente più elevato in questi oli.

Pigmenti: clorofille e xantofille in calo

L'attività del microbiota ha causato una diminuzione significativa di clorofille, pheophytins e xantofille. Il contenuto di clorofilla era inferiore negli oli da olive contaminate indipendentemente dalle condizioni di gramolatura, mentre pheophytins e xantofille erano più bassi solo quando la gramolatura era eseguita a 27 °C. Il rapporto clorofilla/pheophytin era significativamente inferiore negli oli da olive contaminate ottenuti a 35 °C.

La temperatura di gramolatura è risultata il fattore con il maggiore effetto sulla concentrazione di clorofille, seguita dal tempo di gramolatura e dal profilo microbiologico. Al contrario, il contenuto di beta-carotene non è stato significativamente influenzato dalla contaminazione microbica.

Queste modifiche si sono riflesse sulle coordinate cromatiche dell'olio: i valori di verde (a* negativi) e giallo (b* positivi) erano inferiori negli oli da olive contaminate, con un effetto più marcato a 27 °C. La luminosità (L*) non è stata influenzata da nessuno dei fattori testati.

Polifenoli: meno oleuropeina, più tirosolo e flavonoidi

La contaminazione microbiologica delle olive ha comportato una riduzione significativa dei derivati dell'oleuropeina, in particolare l'idrossitirosolo (3,4-DHPEA) e la forma dialdeidica dell'aglicone dell'oleuropeina (3,4-DHPEA-EDA). Al contrario, è stato osservato un effetto positivo sulla concentrazione di p-HPEA (tirosolo), apigenina e acido vanillico.

Il tempo di gramolatura è risultato il fattore con il maggiore effetto sugli alcoli fenolici, seguito dalla carica microbiologica. Tuttavia, l'attività del microbiota ha mostrato l'effetto più grande sulla concentrazione di 3,4-DHPEA-EDA. La presenza di biofenoli nell'olio è stata in generale favorita da una gramolatura breve, eccezion fatta per gli alcoli fenolici 3,4-DHPEA e p-HPEA, più abbondanti dopo 60 minuti.

La minor concentrazione di alcuni dei principali o-difenoli negli oli da olive contaminate sembra coerente con la minor resistenza all'ossidazione suggerita dai loro più alti livelli di nonanale, specialmente a temperature di gramolatura più elevate.

Sensazioni al palato: meno amaro, meno verde, più maturo

Le modifiche nella composizione chimica si sono tradotte in differenze sensoriali percepibili. L'amaro e l'astringenza erano significativamente correlati agli o-difenoli, e in particolare al 3,4-DHPEA-EDA. Tuttavia, solo l'amaro è stato significativamente influenzato dai fattori sperimentali: è risultato ridotto dall'attività del microbiota e da tempi di gramolatura più lunghi, e favorito da temperature più basse.

La diminuzione dell'attributo verde è legata alla riduzione di 1-penten-3-one e altri volatili C5 endogeni. È stato inoltre osservato un aumento della percentuale di assaggiatori in grado di percepire la nota di frutta matura negli oli da olive contaminate. L'acidità libera è rimasta entro i limiti di legge in tutti i campioni, e il mediano del difetto sensoriale è stato in tutti i casi pari a zero, con il mediano dell'attributo fruttato sempre maggiore di zero, come richiesto per la classificazione nella categoria extra vergine.

Consigli pratici per olivicoltori e frantoiani

Per gli olivicoltori: la raccolta deve avvenire in condizioni igieniche controllate. Evitare di depositare le olive a terra o in contenitori sporchi. La contaminazione microbica può avvenire già in campo, prima ancora dell'arrivo in frantoio. È fondamentale consegnare le olive al frantoio nel più breve tempo possibile, senza stoccaggi prolungati che favoriscano la proliferazione microbica.

Per i frantoiani: l'acqua di lavaggio delle olive è un veicolo critico di contaminazione. È necessario cambiare frequentemente l'acqua delle vasche di lavaggio e mantenere condizioni igieniche rigorose. La temperatura dell'acqua non deve favorire la proliferazione batterica. Le vasche e i nastri trasportatori devono essere puliti e sanificati regolarmente.

Attenzione alla gramolatura: i dati mostrano che l'effetto del microbiota è spesso superiore a quello della temperatura e del tempo di gramolatura. Non è sufficiente ottimizzare i parametri di gramolatura se le olive arrivano contaminate. Tuttavia, la gramolatura a temperature più basse (27 °C) sembra amplificare l'effetto negativo del microbiota sui composti C5 e sui pigmenti, mentre temperature più elevate (35 °C) favoriscono l'estrazione di alcuni o-difenoli.

Monitoraggio microbiologico: sarebbe auspicabile introdurre controlli periodici della carica microbica sull'acqua di lavaggio e sulla superficie delle olive, come indicatori di qualità igienica del processo. Valori elevati di Pseudomonas ed enterobatteri sono campanelli d'allarme.

Formazione del personale: la consapevolezza che l'igiene in frantoio non è solo una questione normativa, ma un fattore che influenza direttamente il profilo aromatico, il colore e il contenuto di antiossidanti dell'olio, è il primo passo per migliorare la qualità.

Conclusioni

Questo studio dimostra per la prima volta che l'attività del microbiota delle olive in condizioni simulate di frantoio è in grado di influenzare le caratteristiche dell'olio anche senza alcuno stoccaggio precedente dei frutti. Gli oli da olive microbiologicamente contaminate presentano livelli inferiori di volatili LOX C5, clorofille, pheophytins, xantofille e o-difenoli, e quantità superiori di volatili LOX C6, tirosolo e flavonoidi. L'effetto del microbiota sui volatili derivati da LOX e sui pigmenti è più pronunciato quando la gramolatura è eseguita a 27 °C, suggerendo il coinvolgimento di reazioni enzimatiche favorite a questa temperatura.

Queste modifiche si riflettono sulle caratteristiche sensoriali dell'olio: diminuzione del verde e del giallo, riduzione dell'amaro e del verde, aumento della nota di frutta matura. I risultati ottenuti dimostrano l'importanza degli aspetti igienico-sanitari nel processo di produzione dell'olio extra vergine e la necessità di una conoscenza più approfondita dei microrganismi spontanei delle olive e delle loro attività enzimatiche. La qualità dell'olio inizia dal campo e passa attraverso ogni fase della lavorazione: trascurare l'igiene significa rinunciare a una parte del potenziale qualitativo delle olive.