Relación entre composición biofenólica y evaluación sensorial de aceites de oliva virgen de la provincia de San Juan, Argentina

La producción de aceites de oliva virgen en Argentina se incrementó en los últimos años y si bien el consumo interno presenta un paulatino incremento, el principal destino es la exportación. En este trabajo se presentan resultados de los análisis químicos y descriptores sensoriales de aceites de oliva vírgenes monovarietales de diferentes zonas de la provincia de San Juan, Argentina, enmarcados dentro de un proyecto de investigación en el que participaron la Universidad Católica de Cuyo y la Universidad Nacional del Sur, que abarcó dos cosechas consecutivas y diferentes varietales.

Argentina se extiende a lo largo de 4.000 km desde el norte de clima subtropical hasta el sur, de clima sub antártico. Con una superficie total de 2,8 millones de kilómetros cuadrados. Su terreno comprende parte de la cordillera de Los Andes, zonas pantanosas, las llanuras de la Pampa y una extensa costa.

El mapa olivícola argentino actual lo integran principalmente las provincias de Catamarca, La Rioja, San Juan, Mendoza, Córdoba, Neuquén y Buenos Aires. Además están surgiendo nuevos proyectos de expansión en las provincias Río Negro y San Luis.

Las zonas más representativas de la actividad en San Juan son el Valle del Tulúm, Valles de Ullum, Zonda, Sarmiento y Jachal. Se caracteriza topográficamente por una secuencia de valles longitudinales paralelos a la Cordillera de los Andesy separados entre si por diversas sierras. El Valle del Tulúm perteneciente a la Precordillera, dentro del mismo destaca la zona de piedemonte de Cañada Onda-El Acequión, donde se observa actualmente un activo desarrollo de plantaciones.

El cultivo del olivo en la Argentina tuvo su origen en la colonización española. El mayor desarrollo se produjo a finales del siglo XIX como consecuencia de la fuerte inmigración latina y del medio oriente que veía optima las condiciones edafo climáticas y a la necesidad de encontrar aceite de oliva virgen para consumo en el mercado argentino. A partir de 1960 se inició una decadencia de la olivicultura argentina como consecuencia de la competencia con los aceites de semilla, lo cual provocó la caída de la rentabilidad de las explotaciones y en los mejores casos, la reconversión de los cultivos mediante injerto a variedades de aceitunas de mesa o doble actitud. A partir de 1997 una ley de Diferimientos impositivos logró que la superficie cultivada en Argentina pasara de 30.000 hectáreas a 127.000 hectáreas introduciendo además marcos de plantaciones intensivos y super intensivos, junto a tecnología de punta tanto de cosecha como de elaboración. Esta actividad sigue en aumento de la mano de las campañas de información respecto a las características químicas y sensoriales así como a sus propiedades benéficas de su consumo para la salud humana.

Se han realizado muchos trabajos para la caracterización química y sensorial de Aceites de Oliva Virgen argentinos que validan la calidad de los mismos.

Los aceites de oliva de la provincia de San Juan se caracterizan por su calidad química y sensorial debido a las condiciones particulares de suelo, clima y la calidad del agua de riego. Los compuestos fenólicos del aceite de oliva virgen (AOV) pertenecen a diferentes clases: fenoles simples y derivados, secoiridoides y derivados, lignanos, flavonoides. El contenido de dichos compuestos es un parámetro importante en la evaluación de la calidad AOV, ya que los fenoles contribuyen en gran medida al sabor y aroma del aceite, lo protegen de la oxidación y le confieren propiedades saludables.

‘Biofenoles’ es un término más reciente que incluye compuestos fenólicos polares minoritarios en los aceites de oliva, tales como los derivados naturales y oxidados de la oleuropeína y ligustrósido, lignanos, flavonoides y ácidos fenólicos.

El contenido de fenoles polares en los aceites de oliva varían en cantidad y calidad, al estar estrechamente relacionado con el cultivo, las técnicas agrícolas utilizadas en el cultivo, la composición del suelo, el clima, la etapa de maduración de la fruta, la relación pulpa/hueso de aceituna al momento de la cosecha, y las técnicas de procesamiento y almacenamiento.

1. Determinar los contenidos totales e individuales de biofenoles y el análisis sensorial de los aceites de oliva virgen extra (EVOO) de la provincia de San Juan, Argentina.
2. Analizar la influencia del cultivar y el adelanto de las fechas de cosecha en los perfiles de biofenoles y características organolépticas.
3. Estimar amargor y picante por medio de modelos estadísticos teniendo en cuenta la contribución de los diferentes biofenoles.

3.1 Muestras de aceite

Se recogieron treinta muestras de aceitunas de las variedades Arbequina, Changlot Real, y Coratina en cuatro departamentos (25 de mayo, Sarmiento, Zonda y Ullum) ubicados en el sur de la provincia de San Juan.

Observando los resultados de 2012, se planteó optimizar la calidad de los aceites obtenidos, anticipando en 2013 las fechas de cosecha 15-17 días, (principios de abril y principios de mayo).

Para la obtención de los aceites, se procesaron aproximadamente 100 kg de frutos en equipo de 2 fases OLIOMIO. Las temperaturas y los tiempos utilizados para batir la pasta fueron 20 a 27,5 °C y 40 minutos, respectivamente. Las muestras de aceite fueron almacenadas a 5 °C y protegidas de la luz hasta su análisis.

Todas las muestras fueron clasificadas como EVOO de acuerdo con la norma comercial del COI mediante el análisis químico: acidez libre = 0,8% m/m de ácido oleico, índice de peróxidos = 20 mEq/kg, coeficiente de extinción (k) a 270 nm = 0,22, K a 232 nm = 2,50, Delta K a 270 nm = 0,01 (resultados no mostrados).

El análisis sensorial también clasificó las muestras como EVOO: mediana de defecto =0 y la mediana del frutado >0.

4.1 Influencia de la variedad y el año de la cosecha en el contenido de biofenoles

Se puede observar en los gráficos de barras siguientes la variación en el contenido de biofenoles según variedad y momento de cosecha.

El contenido de biofenoles totales, fenoles simples y secoiridoides dependen del cultivar, siendo más alto en Coratina, medio en Changlot Real y bajo en Arbequina. El contenido de lignanos en los aceites está relacionado inversamente con la relación pulpa/hueso de los frutos. Observando esta relación en los diferentes varietales en especial arbequina.

En 2013 con el adelanto en la fecha de cosecha, se observa el aumento en el contenido de biofenoles totales y en particular de secoiridoides y derivados, en los aceites de los tres cultivares.

Influencia de la variedad y el año de la cosecha en el contenido de biofenoles.

4.2 Influencia en el contenido de biofenoles en el perfil sensorial

Influencia en el perfil sensorial según variedad y año

4.3 Relación entre el contenido de biofenoles y los índices amargos

IA = 2,15 + 0,09 SEC1 + 0,09 SEC2 - 0,27 SEC3 – 0,01 SEC4 + 0,07 FS1

SEC1: 3,4-DHPEA-EA

SEC2: aglicona del ligustrósido oxidada

SEC3: aglicona del ligustrósido dialdehido

SEC4: p-HPEA-EDA

4.4 Relación entre el contenido de biofenoles y los índices de pungencia.

4.4 Relación entre el contenido de biofenoles y los índices de pungencia

IP = 1,58 + 0,02 SEC4 + 0,09 SEC5 + 0,06 FS2 + 0,76 FS3

SEC5: aglicona oleuropeína dialdehido

FS1: ác. o-cumárico

FS2: tirosol

FS3: acetato de tirosilo

• El contenido de biofenoles totales, fenoles simples y secoiridoides dependen fuertemente del cultivar, siendo más alto en Coratina, medio en Changlot Real y bajo en Arbequina. El contenido de lignanos en los aceites está relacionado inversamente con la relación pulpa/hueso de los frutos.
• La anticipación de las fechas de cosecha de 15-17 días en 2013 aumentó el contenido de biofenoles totales y en particular de secoiridoides y derivados, en los aceites de los tres cultivares.
• Los aceites de Arbequina se clasificaron como 'medios' por sus intensidades de frutado y, 'suaves' por sus intensidades de amargor y picante, mientras que los de Changlot y Coratina fueron 'medios' en las intensidades de todos sus atributos positivos.
• La anticipación de las fechas de cosecha aumentó significativamente el frutado, amargo y picante en los aceites de Arbequina. Los aceites de Changlot aumentaron significativamente su intensidad de frutado con la anticipación de las fechas de cosecha. Los aceites de Coratina no mostraron cambios significativos en su frutado; sin embargo, su amargura y su sabor picante disminuyeron significativamente, aumentando su armonía y complejidad.
• Los atributos positivos (frutado, amargo y picante) se armonizaron en particular con la anticipación de las fechas de cosecha en los aceites de los tres cultivares y aumentó la complejidad con la aparición de una mayor cantidad de descriptores verdes.
• Los modelos propuestos para amargor y picante de los aceites demostraron fuerte contribución de los derivados secoiridoides de oleuropeína y ligustrósido, así como algunos fenoles simples y derivados.

Bibliografía

• 1 Liliana N. Ceci, Daniela Ramírez, Daniela F. Mussio, Susana B. Mattar,
• Amalia A. Carelli. (2017). Biophenols and flavor in extra virgin olive
• oils from the San Juan province (Argentina). Journal of American Oil
• Chemist's Society, 94: 643-654 (2017), DOI: 10.1007/s11746-017-2985-z,
• ISSN 0003-021X
• 2. Programa de Servicios Agricolas Provinciales (2015) (accessed Set. 2016) Primer
• Relevamiento Digital de Cultivos en los Principales Oasis de la Provincia de San Juan.
• https://www.dropbox.com/s/aqvw18xnz6u2up8/1er%20relevamiento%20digital%20de%
• 20cultivos%20-%20PROSAP%20San%20Juan.pdf?dl=0
• 3. Antuna JC (2010) (accessed Feb. 2016) Olivo, Aceite de Oliva: Analisis de la Situacion
• Internacional y Exportaciones. Anuario 2010. http://inta.gob.ar/documentos/olivo.-
• aceite-de-oliva.-analisis-de-la-situacion-internacional-y-exportaciones.
• 4. Ceci LN, Carelli AA (2010) Compositional Data Review of Monovarietal Argentinian
• Olive Oils. In: Tomas MC (ed) Advances in Fats and Oils Research. Transworld
• Research Network, Kerala, pp 71-97
• 5. Segura-Carretero A, Menendez-Menendez J, Fernandez-Gutierrez A (2010)
• Polyphenols in Olive Oil: the Importance of Phenolic Compounds in the Chemical
• Composition of Olive Oil. In: Preedy VR, Watson RR (eds) Olives and Olive Oil in
• Health and Disease Prevention. Elsevier Inc., Oxford, pp 167-175
• 6. Servili M, Selvaggini R, Esposto S, Taticchi A., Montedoro GF, Morozzi G (2004)
• Health and Sensory Properties of Virgin Olive Oil Hydrophilic Phenols: Agronomic and
• Technological Aspects of Production that Affect their Occurrence in the Oil. J
• Chromatogr A 1054:113-127
• 7. Ceci LN, Carelli AA (2010) Relation between Oxidative Stability and Composition in
• Argentinian Olive Oils. J Am Oil Chem Soc 87:1189-1197
• 8. Owen RW, Mier W, Giacosa A, Hull WE, Spiegelhalder B, Bartsch H (2000)
• Identification of Lignans as Major Components in the Phenolic Fraction of Olive Oil.
• Clin Chem 46:976-988
• 9. Kalogeropoulos N, Tsimidou MZ (2014) Antioxidants in Greek Virgin Olive Oils.
• Antioxidants 3:387-413
• 10. International Olive Council (accessed Aug. 2015) Trade Standard Applying to Olive Oils
• and Olive Pomace Oils, COI/T.15/Doc. N° 3/Rev. 11 (2016).
• file:///C:/Documents%20and%20Settings/ceci.PLQ/My%20Documents/Downloads/TRA
• DE%20STANDARD-REV%2011_ENGLISH%20(1).pdf
• 11. Gutfinger, T (1981) Polyphenols in Olive Oils. J Am Oil Chem Soc 58:966-968
• 12. International Olive Council (accessed May 2012) Testing Methods.
• http://www.internationaloliveoil.org/estaticos/view/224-testing-methods
• 13. Uceda M, Aguilera MP, Jimenez A, Beltran G (2010) Variedades de Olivo y Aceituna.
• Tipos de Aceite. In: Fernandez-Gutierrez A, Segura-Carretero, A (eds) El Aceite de
• Oliva Virgen: Tesoro de Andalucia. Fundacion Unicaja, Malaga, Spain, pp. 109-137.
• http://www.economiaandaluza.es/sites/default/files/capitulo%204_1.pdf (accessed
• March 2016)
• 14. Amiot MJ, Fleuriet A, Macheix JJ (1986) Importance and Evolution of Phenolic
• Compounds in Olive during Growth and Maturation. J Agric Food Chem 34:823-826
• 15. Mulinacci N, Giaccherini C, Romani A, Innocenti M, Vincieri FF, Mattei A, Marotta F,
• Prucher D (2001) Comparison of Chemical Parameters for Quality Evaluation of Virgin
• Olive Oils from Stoned Olives. In: Pfannhauser W, Fenwick GR, Khokhar S (eds)
• Biologically-active Phytochemicals in Food: Analysis, Metabolism, Bioavailability and
• Function, Royal Society of Chemistry, London, UK, 182-185
• 16. Brenes M, Hidalgo FJ, Garcia A, Rios JJ, Garcia P, Zamora R, Garrido A (2000)
• Pinoresinol and 1-Acetoxypinoresinol, Two New Phenolic Compounds Identified in
• Olive Oil. J Am Oil Chem Soc 77:715-720
• 17. Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria (INTA), Centro regional Mendoza-San
• Juan, Argentina, 2002 (accessed March 2016) Catalogo de Variedades de Olivo
• Presentes en la Coleccion de la EEA Junin.
• http://www.inta.gob.ar/sites/default/files/script-tmp-2_arbequina.pdf
• 18. Morales-Cepeda AP (accessed March 2016) Influencia de la Intensidad de Poda en
• Olivos Variedad Coratina sobre las Caracteristicas del Aceite de Oliva. Memoria para
• optar al titulo profesional de Ingeniero Agronomo, Escuela de Pregrado, Facultad de
• Ciencias Agronomicas, Universidad de Chile, 2011.
• http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/112406
• 19. Salvador MD, Aranda F, Fregapane G (2001) Influence of Fruit Ripening on
• ‘Cornicabra’ Virgin Olive Oil Quality. A Study of Four Successive Crop Seasons. Food
• Chem 73:45-53
• 20. Baccouri O, Guerfel M, Baccouri B, Cerretani L, Bendini A, Lercker G, Zarrouk M, Ben
• Miled DD (2008) Chemical Composition and Oxidative Stability of Tunisian
• Monovarietal Virgin Olive Oils with Regard to Fruit Ripening. Food Chem 109:743-754
• 21. Youssef NB, Zarrouk W, Carrasco-Pancorbo A, Youssef O, Segura-Carretero A,
• Fernandez-Gutierrez A, Daoud D, Zarrouk M (2010) Effect of Olive Ripeness on
• Chemical Properties and Phenolic Composition of Chetoui Virgin Olive Oil. J Sci Food
• Agric 90:199-204
• 22. Bonoli M, Bendini A, Cerretani L, Lercker G, Toschi TG (2004) Qualitative and
• Semiquantitative Analysis of Phenolic Compounds in Extra Virgin Olive Oils as a
• Function of the Ripening Degree of Olive Fruits by Different Analytical Techniques. J
• Agric Food Chem 52:7026-7032
• 23. Giuffre AM, Piscopo A, Sicari V, Poiana M. (2010) The Effects of Harvesting on
• Phenolic Compounds and Fatty Acids Content in Virgin Olive Oil (cv Roggianella). Riv
• Ital Sostanze Grasse 87:14-23
• 24. Caponio F, Gomes T, Pasqualone A (2001) Phenolic Compounds in Virgin Olive Oils:
• Influence of the Degree of Olive Ripeness on Organoleptic Characteristics and Shelf-
• Life. Eur Food Res Technol 212:329-333
• 25. Briante R, Patumi M, Limongelli S, Febbraio F, Vaccaro C, Di Salle A, La Cara F, Nucci
• R (2002) Changes in Phenolic and Enzymatic Activities Content During Fruit Ripening
• in Two Italian Cultivars of Olea europaea L. Plant Sci 162:791-798
• 26. Mondragon-Valero A (accessed March 2016) Estudio de los Frutos de Cuatro
• Cultivares de Olivo y Evaluacion de la Evolucion del Color de sus Aceites en la Cuenca
• del Palancia (Comunidad Valenciana). Trabajo de fin de grado en Ingenieria
• Agroalimentaria y del Medio Rural, Universidad Politecnica de Valencia, 2014.
• https://riunet.upv.es/handle/10251/40277
• 27. Grimelli A (accessed March 2016) Bitter, Spicy and Hot. Perception Depends on These
• Molecules. Teatro Naturale International, Technical Area, Olive Oil, 2011.
• http://www.teatronaturale.com/technical-area/olive-and-oil/3172-bitter-spicy-and-hotperception-
• depends-on-these-molecules.htm
• 28. Esti M, Cinquanta L, La Notte E (1998) Phenolic Compounds in Different Olive
• Varieties. J Agric Food Chem 46:32-35
• 29. Brenes M, Garcia A, Garcia P, Rios JJ, Garrido A (1999) Phenolic Compounds in
• Spanish Olive Oils. J Agric Food Chem 47:3535-3540
• 30. Andrewes P, Busch JLHC, De Joode T, Groenewegen A, Alexandre H (2003) Sensory
• Properties of Virgin Olive Oil Polyphenols: Identification of Deacetoxy-Ligstroside
• Aglycon as a Key Contributor to Pungency. J. Agric Food Chem 51:1415-1420
• 31-. International Olive Council (IOC) (accessed Feb. 2016) World Olive Oil Figures: http://www.internationaloliveoil.org/estaticos/view/131-world-olive-oil-figures.