1.1 Le olive da tavola: una tradizione alimentare dell area Mediterranea. Olea europaea è una specie presente in tutti i paesi del Mediterraneo e in

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1 1. INTRODUZIONE 1.1 Le olive da tavola: una tradizione alimentare dell area Mediterranea Olea europaea è una specie presente in tutti i paesi del Mediterraneo e in poche altre regioni del mondo che presentano un clima appropriato alla sua sopravvivenza. Il frutto derivante da tale pianta viene utilizzato, in parte considerevole, per il consumo diretto (olive da tavola) e in parte per la produzione di olio di oliva (Bianchi et al., 2003). Nonostante tali prodotti alimentari vanno ad occupare il primo posto nelle attività agroindustriali presenti in Italia, Spagna, Grecia, Turchia, Tunisia (Kiriakov et al., 2005), negli ultimi anni, il consumo di ambedue i prodotti ha subito una crescita costante anche in quei paesi prima estranei a tale tradizione. Le olive e i prodotti da queste derivati, giocano un ruolo di primaria importanza per la salute dell uomo grazie alla presenza di tocoferoli, carotenoidi e composti fenolici in esse contenuti (Ciafardini et al., 2002). Le olive possono essere inoltre classificate in quattro tipologie differenti: verdi, cangianti, nere (per ossidazione) e nere al naturale ma, indipendentemente da questa classificazione, dopo la selezione dei frutti, la pulitura, la deamarizzazione e il lavaggio, tutte le tipologie, vengono, nella maggior parte dei casi, conservate in una soluzione di NaCl compresa tra il 5% e 8% (salamoia). Il sale determina la fuoriuscita del succo cellulare ricco 1

2 dei nutrienti indispensabili per i microrganismi, favorisce lo sviluppo dei batteri lattici acidificanti e contribuisce a migliorare il sapore e la consistenza delle olive. In seguito al processo fermentativo, che avviene ad opera di varie tipologie di microrganismi, il frutto risulta essere pronto per l impacchettamento e la messa in commercio. 2

3 1.2 Deamarizzazione e composizione fenolica delle olive da tavola Le olive costituiscono un elemento importante nella dieta mediterranea e per tale motivo, diversi studi si sono focalizzati sull identificazione e la quantificazione dei composti fenolici antiossidanti in esse contenuti (Blekas et al., 2002; Romero et al., 2002;Uccella et al., 2001). I polifenoli (idrossitirosolo, flavonoidi, luteolina, oleuropeina) e le proprietà antiossidanti che li caratterizzano, si rivelano infatti molto importanti per la salute umana e ciò è stato appurato dai recenti studi epidemiologici grazie ai quali si è evidenziata l azione protettiva di frutta e vegetali, contenenti antiossidanti, contro le malattie degenerative, disturbi cardiovascolari e principi insorgenti di tumori (Vassilis et al., 2006). In particolare composti fenolici quali idrossitirosolo ed oleuropeina, oltre a ridurre l ossidazione di lipoproteine a bassa densità, vanno ad agire interrompendo la catena di propagazione dei radicali liberi (Blekas et al., 2002). E stato, inoltre, appurato che l intera dieta mediterranea, costituita da una varietà di alimenti, sembra arrecare effetti benefici alla salute dell uomo riducendo l incidenza delle patologie sopra citate. In questo quadro risulta comunque determinante per tali benefici, il ruolo dell olio in quanto rappresentante molto ricco in polifenoli i quali, oltre a determinare le caratteristiche sensoriali del prodotto, rappresentano importanti indicatori della qualità dell olio di oliva vergine (Briante et al., 2002). 3

4 Tra i fenoli presenti nelle olive in quantità rilevanti, si possono trovare composti caratteristici di molti frutti e vegetali come gli acidi fenolici, gli alcoli fenolici e i flavonoidi e classi di sostanze, i secoiridoidi, propri della famiglia botanica delle Oleracee, a cui afferisce la specie Olea europaea. Tra i secoiridoidi più abbondanti risulta esservi l oleuropeina la quale, insieme ai verbascosidi, rapperesenta il composto fenolico a più elevata concentrazione nella polpa del frutto e in minori quantità, nella buccia e nel seme dell oliva. Inoltre l oleuropeina, ma in particolare i verbascosidi, sono potenti inibitori di crescita per alcune tipologie di microrganismi (Lactobacilli) e caratterizzano il frutto di un sapore particolarmente amaro (Servili et al., 2006). In seguito a questa ultima proprietà, ai fini della messa in commercio di alimenti appetibili, risulta indispensabile sottoporre le olive a processi di rimozione dei polifenoli responsabili dell amaro del frutto (Servili et al., 2006). Questi composti possono essere sottratti attraverso l applicazione di due metodologie differenti, grazie alle quali si determina la conversione dei principi amari in glucosio, acido elenoico ed idrossitirosolo. Uno dei suddetti processi di deamarizzazione è noto come metodo Sivigliano, specifico per il trattamento delle olive verdi, ed è basato sull utilizzo di soluzioni di NaOH, contrariamente al metodo Greco, applicato alle olive nere, nel quale la deamarizzazione è condotta mediante specifiche reazioni enzimatiche ad opera di diversi microrganismi indigeni (Servili et al., 2006). 4

5 1.2.1 Metodo Greco Tra le metodologie citate per la rimozione dei principi amari caratteristici dell oliva, il metodo Greco risulta essere associato alla deamarizzazione delle olive nere da tavola. Il frutto appena colto viene immerso in una soluzione di cloruro di sodio all 8% per il periodo di tempo necessario a terminare il processo fermentativo (Bianchi, 2003) e proprio qui, inizierà la produzione, da parte di determinati microrganismi, di glucosidasi ed esterasi specifiche le quali comporteranno l idrolisi dei composti fenolici responsabili dell amaro (Servili et al., 2006). I microrganismi coinvolti in questo fenomeno risultano essere tutti appartenenti al genere Lactobacillus e per tale motivo, l inoculo artificiale con questi batteri lattici, nelle prime fasi, può portare a un miglioramento del processo fermentativo in seguito alla liberazione dell acido lattico, il quale si rivela un prodotto metabolico di fondamentale importanza per un buon esito del processo (Servili et al., 2006). In particolare il batterio lattico più frequentemente coinvolto nel fenomeno fermentativo delle olive da tavola è rappresentato da Lactobacillus plantarum (Ciafardini et al., 2005). In generale, sei mesi o più sono necessari per la deamarizzazione biologica nella fermentazione spontanea delle olive, ed è questo il motivo per cui molti studi oggi si sono rivolti alla standardizzazione della qualità del prodotto attraverso la riduzione del tempo di deamarizzazione, la selezione di colture 5

6 starter e/o la modificazione di parametri fisico-chimici. Le caratteristiche fondamentali delle colture starter devono basarsi su una crescita rapida e dominante, un omometabolismo fermentativo e una tolleranza al sale, all acidità e alla presenza di polifenoli. A tal proposito un Lactobacillo noto come L. pentosus è stato selezionato per poter essere inoculato come starter nella fermentazione delle olive nere da tavola. Con l introduzione di L. pentosus la fermentazione e la corrispondente deamarizzazione, si concludono 8 giorni dopo l inoculo e tale velocità sembra essere ricollegabile ad un rapido consumo del glucosio (Servili et al., 2006). In questa prima fase del processo fermentativo l acido lattico liberato, che può arrivare a valori di 6 g/l con l inoculo di L. pentosus, risulta determinante per la conservazione del frutto (Hernandez et al., 2007); contrariamente i valori di 0,22 g/l, mediamente riscontrati in assenza di inoculi, non sembrano produrre i medesimi giovamenti (Servili et al., 2006). La metodologia Greca inoltre porta alla produzione di olive con più alta concentrazione di polifenoli antiossidanti e dato l interesse sempre crescente per le proprietà biologiche dei suddetti composti, tale metodo è senza dubbio preferibile a quello chimico (Owen et al., 2003). Oggi la deamarizzazione microbiologica delle olive si è rapidamente diffusa nei paesi del mediterraneo portando a una riduzione dei costi, dell impatto ambientale e favorendo un miglioramento delle qualità nutrizionali del prodotto finale (Ciafardini et al., 2005). 6