ANALISI DEI PARAMETRI CHIMICI UTILI A DETERMINARE IL LIVELLO QUALITATIVO DI UN OLIO VERGINE DI
OLIVA.
Chi oggi passeggia tra gli olivi sparsi nella campagna di San Donato Val Comino non può immaginare
il lavoro ed i sacrifici dei nostri padri e nonni per coltivare queste piante che avrebbero dovuto dare alla
loro famiglia un po’ di olio per il lungo inverno. Chiudete gli occhi e guardateli mentre potano, quasi
accarezzandole, i piccoli rametti per diradarne la chioma con la sola forbice da pota avendo timore di usare
la sega. Oggi sono pochi coloro che ancora potano gli ulivi e lo fanno con rumorose motoseghe che
spaventerebbero i nostri avi. Anche la raccolta si sta ormai meccanizzando ed i tempi della stessa sono stati
di molto anticipati. A dicembre ormai l’olio riposa nei contenitori di acciaio inossidabile mentre una volta a
febbraio, sotto la neve, ancora si raccoglievano le olive, ormai cadute, per avere una maggior quantità di
olio. Questo olio d’oliva resta, comunque, l’unico prodotto alimentare della nostra campagna e della nostra
povera cucina. Favorito da un microclima ideale, visto il clima asciutto che impedisce la proliferazione della
mosca dell’oliva, queste nostre olive marine (più del 90% del totale) ci offrono un olio privo di pesticidi ed
anticrittogamici, dal sapore amaro-piccante che ne denota la sua straordinaria qualità. Nella tabella
seguente sono riportati i principali componenti di un olio d’oliva che non è quello però di San Donato in
quanto non esistono, al momento, indagini complete per conoscerne a fondo le qualità che sono
strettamente legate alla sua composizione che deriva dalla varietà dell’ulivo, dal tempo e dal modo della
raccolta delle olive, dalla lavorazione e dalla conservazione dell’olio. Noi dell’ITIS per chimici “Nicola
Parravano” di Arpino vogliamo provare ad analizzarlo nel corso dei prossimi anni per rimediare a questa
mancanza. Il lavoro non sarà facile perché dovremo sviluppare i metodi di analisi per le strumentazioni che
abbiamo a disposizione nei nostri laboratori. Sarà comunque uno stimolante lavoro da offrire ai nostri
alunni per accrescerne le conoscenze e da mettere a disposizione della comunità tutta. Ci apriremo al
territorio e faremo conoscere le potenzialità di una scuola che da tanti decenni prepara ed offre al mondo
del lavoro dei giovani competenti.
COMPOSIZIONE CHIMICA DELL’OLIO D’OLIVA
FAMIGLIE
grassi
steroli
%p/p COMPONENTI
99
0,2
15
acido oleico (monoinsaturo)
74
acidi grassi ω6 (linoleico)
8
acidi grassi ω3 (linolenico)
1
tra cui β-sitosterolo
oleuropeina
idrossitirosolo
polifenoli
0,05
tirosolo
altri
FUNZIONI SVOLTE
%p/p
acidi grassi saturi
Responsabili della liquidità del grasso olio. Danno maggiore stabilità nel tempo ed alla cottura
rispetto agli oli di semi.
Vengono definiti essenziali poiché non possono essere sintetizzati dall’organismo e debbono
necessariamente essere introdotti con la dieta. Influenzano l’aggregazione piastrinica, la
vasodilatazione e costrizione delle arterie coronariche e la pressione del sangue. Nell'olio di olivo
extravergine hanno il giusto rapporto: circa 10:1.
Proteggono dai tumori al colon, seno e prostata e riducono l’assorbimento intestinale del
colesterolo; riducono i valori di LDL-colesterolo senza alterare quelli di HDL-colesterolo
proteggendo dalle malattie cardiovascolari.
Danno resistenza all’ossidazione dell'olio sia a temperatura ambiente che nella cottura. Hanno un
ruolo protettivo nei confronti di tumori alla mammella, stomaco, colon, endometrio, ovaio e
prostata. Svolgono un ruolo anti-aterogenico poiché ritardano l’ossidazione delle LDL-colesterolo,
strettamente correlato alla formazione delle placche aterosclerotiche. Inoltre svolgono un ruolo
protettivo nei confronti di altre patologie quali l’ipertensione arteriosa. Hanno un ruolo protettivo
verso le infezioni batteriche del tratto intestinale e respiratorio nell’uomo.
provitamina A - β-carotene
vitamina F (acido linoleico+linoleico)
vitamine
liposolubili
0,3
vitamina E (a-tocoferolo)
Hanno azione antiossidante.
vitamina C (come ascorbil palmitato)
vitamina D
clorofilla
0,05
Svolge un ruolo di eccitamento sul metabolismo, di stimolo i crescita cellulare e sulla produzione del
sangue e di accelerazione dei processi di cicatrizzazione.
squalene
0,4
Numerosi studi condotti in Spagna, Grecia ed Italia attribuiscono allo squalene un’azione preventiva
nei confronti del tumore al seno ed al pancreas.
tab. 1
Per quest’anno ci siamo concentrati sulle analisi di verifica della conformità di otto campioni di olio
d’oliva alla categoria di extravergine. Gli oli ottenuti dal frutto dell’olivo solamente mediante processi
naturali quali la spremitura, senza alterarne l’olio, e che abbiano subito solo processi di lavaggio,
decantazione, centrifugazione e pressione, sono definiti vergini. Tutti gli oli di semi quali, per esempio
quello di mais e di girasole, sono invece ottenuti per estrazione dell’olio mediante processi chimici con
l’utilizzo di solventi che poi vengono eliminati dal prodotto. In seguito, dall’analisi dei parametri chimici di
acidità, numero di perossidi e dall’analisi spettrofotometrica nell’ultravioletto distinguiamo gli oli vergini in:
•
•
•
extravergine,
vergine,
vergine lampante.
Quello che rientra nella definizione di olio extravergine dì oliva è l’olio del miglior livello qualitativo, che
risponde a determinati parametri analitici e, a livello organolettico, è privo di difetti. Se l’olio ha i parametri
chimici alterati o presenta uno o più difetti, scade nelle categorie inferiori di vergine o vergine lampante, in
relazione all’intensità delle alterazioni chimiche ed organolettiche. L’olio lampante è talmente cattivo che
una volta veniva utilizzato per l’illuminazione o per l’alimentazione degli schiavi. Gli oli d’oliva vergini
lampanti non sono attualmente ammessi al consumo, ma vengono inviati alla rettifica dove subiscono dei
processi chimici di deodorazione, per togliere i cattivi odori; decolorazione, per portar via i “brutti” colori;
disacidificazione, per abbassare l’acidità, trasformandosi in oli d’oliva raffinati, inodori, incolori ed insapori.
L’analisi di acidità, numero di perossidi e nell’ultravioletto sono fondamentali per conoscere se la filiera di
produzione e conservazione funziona correttamente. La stessa Comunità Economica Europea nel
regolamento CEE n. 2568 del 1991 nella revisione del 2004 (testo attualmente vigente) regolamenta il
modo di assegnare la giusta categoria agli oli di oliva indicando le analisi da fare, i valori dei parametri che
non devono essere superati per rimanere nella migliore categoria ed anche le metodiche di analisi.
Alti valori di acidità evidenziano un’alterazione di tipo lipolitico (demolizione dei grassi). Viene
espressa in % di acido oleico, l’acido grasso maggiormente presente in un olio da olive. È determinata
mediante una semplice titolazione acido-base ma non è percepibile a livello organolettico. Il limite di
acidità per un olio extravergine di oliva è pari allo 0,8%. L’acidità si forma a seguito della degradazione della
struttura cellulare del frutto, quando l’olio, che normalmente è contenuto nel vacuolo, va a contatto con gli
enzimi cellulari (lipasi), liberando acidi grassi dai trigliceridi. Valori di acidità che tendono al limite superiore
spesso indicano problemi insorti durante la filiera produttiva e sono sovente accompagnati da difetti
percepibili a livello organolettico (in particolare avvinato, riscaldo, muffa). I problemi possono essere legati
al cattivo stato sanitario delle olive (in particolare attacchi di mosca), ad uno stadio di sovra maturazione,
ad un’eccessiva morbidezza della polpa e conseguenti ammaccature dei frutti durante la raccolta, ad
un’errata conservazione delle olive o errata trasformazione, soprattutto in presenza di fiscoli “inquinati”,
che trattengono residui delle lavorazioni precedenti e rappresentano un focolaio dell’attività lipasica. Sovra
maturazione ed errata conservazione delle olive raccolte erano un problema che il nostro olio ha avuto fino
ad una quindicina di anni fa: la raccolta delle olive veniva protratta anche fino a febbraio e venivano
ammucchiate per molti giorni prima di essere portate al frantoio. Oggi, la precocità della raccolta, il
trasporto con apposite cassette che contengono piccoli quantitativi di olive ed arieggiate, la rapida
trasformazione, ne hanno migliorato la qualità. Un’acidità molto bassa è, quindi, segnale di una corretta
filiera; è condizione necessaria, ma non sufficiente, per dimostrare un elevato livello qualitativo dell’olio;
per questo diventa necessario il supporto di altri parametri qualitativi, in particolare l’esame organolettico.
Un elevato numero di perossidi è indice di un’alterazione di tipo ossidativo, sinonimo di
degradazione ed invecchiamento. Il numero di perossidi indica il grado di ossidazione primaria dell’olio,
quindi la sua tendenza a irrancidire e viene espressa in milliequivalenti di ossigeno per chilo di olio (meq
O2/kg). In base all’attuale normativa il limite relativo al numero di perossidi è 20, al di sopra del quale l’olio
è lampante. Un valore è buono se al di sotto di 10-12. I perossidi si formano ad opera dell’ossigeno dell’aria
e per l’azione di alcuni enzimi specifici presenti nel frutto, le lipossidasi, che vanno a ossidare gli acidi grassi,
in tutte quelle situazioni in cui lesioni cellulari permettono il contatto tra l’enzima e l’olio. Anche durante la
conservazione dell’olio, la semplice presenza dell’ossigeno può attivare l’ossidazione chimica a carico degli
acidi grassi, con conseguente formazione di idroperossidi. La reazione, una volta avviata, procede a catena
ed è irreversibile, favorita dalla luce, dal calore e dall’aria. I perossidi sono inodori e insapori, per cui non
percepibili a livello organolettico ma, essendo molto instabili, si decompongono facilmente dando luogo
alla formazione di aldeidi e chetoni, responsabili del difetto di rancido. Un elevato numero di perossidi
evidenzia un processo di ossidazione già avviato e irreversibile, riconducibile, il più delle volte, ad una
cattiva conservazione dell’olio: in recipienti non chiusi, al caldo o alla luce (pensate a quelle bottiglie di olio
in bella mostra sugli scaffali dei supermercati!). Un basso numero di perossidi, invece, non è
necessariamente legato a qualità elevata, in quanto l’ossidazione può essere passata alla fase secondaria, in
cui i perossidi si decompongono in aldeidi e chetoni. È quindi necessario accompagnare l’analisi dei
perossidi con l’esame spettrofotometrico e il saggio organolettico.
La determinazione delle costanti spettrofotometriche K232, K270 e del ∆K viene realizzata con lo
spettrofotometro in laboratorio mediante lettura degli assorbimenti a 232, 266, 270 e 274 nanometri. I
limiti per un olio extravergine sono 2,5 per il K232, 0,2 per il K270 e 0,01 per il ∆K. L’analisi spettrofotometrica
evidenzia processi di raffinazione o fenomeni di ossidazione e invecchiamento dell’olio. Un aumento del
K232, evidenzia un’ossidazione primaria, con formazione di perossidi, mentre un aumento del K270 evidenzia
un’ossidazione secondaria, con formazione di aldeidi e chetoni.
Appare chiara l’importanza di questi tre parametri nell’analisi di un olio di oliva: ci dicono se la
raccolta e la lavorazione delle olive e la conservazione dell’olio sono state effettuate nella maniera migliore
possibile per avere un olio dall’elevata qualità. Altri parametri chimici, quali i polifenoli, sostanze
antiossidanti presenti nel frutto e nelle foglie dell’olivo responsabili del gusto amaro-piccante dell’olio, sono
invece utili a caratterizzare l’olio, in quanto legati strettamente alla varietà ed alla zona di produzione, oltre
che allo stadio di maturazione. I polifenoli sarà il nostro prossimo parametro per cui dovremo sviluppare un
metodo di analisi.
I RISULTATI
Il “Frantoio dell’Antico Borgo” della società Agriservice s.n.c., che opera nel comune di San Donato
Val di Comino, in provincia di Frosinone, ci ha fornito otto campioni di olio di oliva ottenuti per spremitura:
sette della campagna olearia 2008 ed uno di quella del 2007. Nella tabella seguente sono riportati i risultati
delle analisi condotte nei nostri laboratori.
1-2008
2-2008
3-2008
Acidità - % acido oleico
0,5
0,4
0,5
Numero di perossidi - meq O2/kg
10
13
11
K232
2,29
2,12
2,23
K270
0,22
0,16
0,13
0,00
-0,01
0,00
∆K
Le analisi sono state condotte nei laboratori dell’ITIS “N. Parravano” di Arpino
Giuseppe Cianfarani e Fabio Cellucci con il supporto dell’A.T. Antonio Visca.
4-2008
5-2008
6-2008
7-2008
8-2007
0,4
0,4
0,7
0,4
0,5
11
11
12
11
17
2,30
2,40
2,32
2,38
2,13
0,12
0,15
0,14
0,14
0,17
0,00
-0,01
0,00
-0,01
0,00
dalle classi IVA e VC coordinate dai prof.i Marina Casavecchia,
Tab. 2
Tali risultati devono essere confrontati con i limiti riportati nella tabella 3, imposti dalla Comunità
Economica Europea.
Caratteristiche di qualità di un olio di oliva extravergine di spremitura
Acidità - % acido oleico
Numero di perossidi – meq O2/kg
K232
K270
∆K
Tab. 3
Limiti regolamento CEE n. 2568 del 1991
nella revisione del 2004
≤0,8
≤20
≤2,50
≤0,22
≤0,01
Si nota come Il valore medio di acidità di questi oli risulta essere dello 0,5%. Tale basso indice di
acidità ci conferma: che non ci sono stati problemi sanitari (assenza della mosca), che le olive sono state
raccolte precocemente e non in uno stadio troppo maturo, che la raccolta è stata fatta in maniera corretta
senza ammaccare eccessivamente il frutto, che la produzione è risultata buona e non inquinata da
lavorazioni precedenti di olive con elevata acidità.
Il valore medio di numero di perossidi è risultato di 12meq O2/kg. Tale basso indice di ossidazione ci
conferma che la conservazione dell’olio, fino a questo momento, è risultata corretta. L’olio in questo
periodo non è venuto a contatto con eccessivi carichi di ossigeno (aria), né con il caldo e né con la luce. Il
campione più vecchio, anno 2007, mostra comunque un valore più alto di ossidazione. Se si volesse
aumentare la conservabilità di quest’olio bisognerebbe modificare le condizioni ambientali al suo intorno.
Le costanti spettroscopiche rientrano tutte nei limiti del regolamento CEE n. 2568 del 1991,
revisione del 2004, a dimostrazione che tutti gli oli non mostrano un invecchiamento apprezzabile.
Dai risultati così ottenuti risulta che tutti gli oli posseggono le caratteristiche di qualità richieste dal
regolamento CEE e sono, quindi, classificabili nella categoria degli oli extravergine di oliva: oli della miglior
qualità.
Un’ultima considerazione ci viene offerta dai dati presentati nell’ultima tabella, la 4. Vi è riportata la
variazione del numero di perossidi degli oli di oliva analizzati nel tempo (circa un mese di permanenza in
una stanza a contatto con la luce ed il caldo dell’ambiente – condizioni ambientali in cui si trovano le oliere
nelle nostre cucine e le bottiglie di olio in molti negozi).
Numero di perossidi - meq O2/kg
Iniziale
Dopo circa un mese
1-2008
10
13
2-2008
13
18
3-2008
11
16
4-2008
11
15
5-2008
11
15
6-2008
12
17
7-2008
11
15
8-2007
17
24
Tab. 4
Dopo appena qualche settimana, passata nelle condizioni su menzionate, tutti gli oli risultano invecchiati. Il
campione dell’annata 2007 risulta essere passato alla categoria degli oli lampanti, quelli scadenti, ed
all’assaggio mostra sapore di rancido.
Questa tabella ci dimostra:
1. l’importanza delle condizioni ambientali sulla conservazione di questo nostro pregiato alimento;
2. l’importanza di seguire protocolli standard di raccolta, lavorazione e conservazione;
3. la necessità di un maggiore controllo della qualità degli oli di oliva immessi sul nostro mercato per
preservare contemporaneamente i consumatori e tutti gli altri produttori.
N.B.: alcuni dati sono stati riprodotti dal sito www.gbianchi.it/news/parametri-chimici-olio-di-oliva
Professor Fabio Cellucci
docente di analisi chimica strumentale dell’Istituto di Istruzione Superiore “Tulliano” di Arpino, sezione ITIS per chimici
“Nicola Parravano”
