El potencial de la tecnología NIR de FOSS aplicada a la aceituna de mesa

El uso de la tecnología NIR en la industria alimentaria no es ninguna novedad, pues es empleada prácticamente en todos los campos, ofreciendo precisión, repetibilidad, rapidez y bajo o nulo consumo de reactivos. En los últimos tres años esta tecnología ha dado un gran salto en el sector oleícola con el desarrollo de equipos más potentes que desgranan mejor los característicos espectros de la aceituna de molino y aceite, como, por ejemplo, el OliveScan 2 de la empresa danesa Foss.

El potencial de OliveScan 2 para obtener información es muy elevado, hecho que llevó a tres cooperativas extremeñas, S.C. Viñaoliva (Almendralejo), S.C. del Campo La Unidad de Monterrubio (Monterrubio de la Serena) y la S.C. San Agustín de Obando (Navalvillar de Pela), a investigar nuevas aplicaciones de este equipo como por ejemplo el control de aceituna de mesa o la presencia de diferentes contaminantes en las aceitunas de molino. Esta exploración se enmarcó en un proyecto de investigación, de acrónimo TIZONA, contando con la financiación de la Junta de Extremadura, y con las colaboraciones de los investigadores Alfonso Montaño y Sofía Redondo del del Centro Tecnológico Nacional Agroalimentario (CTAEX) y de Antonio Roldán de FOSS Iberia.

Tras dos años de proyectos, desarrollados con las campañas de aceitunas de 2020-21 y 2021-22 los resultados alcanzados son de enorme interés y aplicables a la puesta en valor, no solo de la aceituna de molino, sino también a la aceituna de mesa.

La provincia de Badajoz es una gran productora de aceituna de mesa a nivel nacional, tanto de Manzanilla de Sevilla para verde estilo español, de la cual es gran representante la cooperativa Viñaoliva, así como de Manzanilla Cacereña para negra oxidada, como así lo destina la S.C. San Agustín de Obando. Por ello, un sistema que le permita un mejor control de la aceituna, tanto fresca, en fermentación o en conservación (tanto en salmuera como en acético), es de gran importancia para el sector.

Tras dos campañas en las que se han analizado más de 450 muestras en diferentes estados, se han desarrollado rectas de calibrado con interesantes coeficientes de correlación, que ha permitido la implantación de nuevas metodologías y herramientas en el equipo que dispone Viñaoliva en sus instalaciones. Los parámetros analizados y resultados obtenidos en la aceituna de mesa han sido los siguientes:

• Calibre: parámetro crucial tanto para los escandallos como el control de los frutos clasificado o vendidos. Se ha determinado mediante el peso de los frutos, tanto en muestras sin clasificar, como en muestras clasificadas tras la fermentación. El R² relativo alcanzado ha sido de 0,592, aunque el error de la metodología ha sido igual que el que posee el sistema de clasificado que poseen las industrias de aderezo, que diferencia calibre de 20 en 20.
• Índice de Color: crucial parámetro que ha sido analizado a partir de las absorbancias a 560, 590 y 635 nm mediante un espectrocolorímetro Konica-Minolta CM-710. También se ha analizado cada absorbancia por separado, pero es el índice de color el que ha mostrado mejores correlaciones. El OliveScan 2, al ampliar su rango de medida al espectro visible, ha ayudado a aumentar este potencial de uso para la industria alimentaria. Para este índice se ha obtenido un R² relativo de 0,880, lo que, implementado en el equipo de la cooperativa, permitiría evitar la evaluación subjetiva de las características de diferentes partidas de aceitunas y clasificar lotes para las demandas de determinados clientes.
• Dureza-Textura: el que una aceituna se le considere 'blanda' o 'dura' no solo es una clasificación subjetiva de elevada importancia en la comercialización de la aceituna, sino que, en la transformación de estos frutos (deshuesado y rodajado) es de vital importancia para los rendimientos de lotes en fábrica. El método de referencia de esta medida se ha realizado en CTAEX mediante un texturómetro TA.XTplus con célula de carga de 5kg y sonda de penetración de 3 mm de diámetro. Para cada muestra de aceitunas se toman 50 frutos al azar, cada uno de los cuales se realizará en texturómetro bajo ensayos de compresión. Se entiende por dureza la resistencia que ofrece cada fruto hasta la rotura del endocarpo, de manera que se toma como valor de fuerza el primer pico que se observa en la gráfica. Para la expresión de los resultados por muestra de aceituna, se realiza el promedio de los 50 valores obtenidos. Los resultados obtenidos tras el análisis estadístico han permitido obtener una recta con un R² absoluto de 0,810. El rango de valores en la aceituna de mesa es amplio, pues desde 'fresca' hasta finalizar la fermentación y conservación en salmuera, reduce mucho su dureza, pero permite un control y clasificación de los lotes y poder determinar el destino comercial más rentable: lisa, deshuesada o rodajado.

• Morado: el porcentaje de frutos que la selectora de color va a descartar también puede ser controlado mediante el desarrollo de este proyecto, resultado esperable en cuanto el OliveScan 2 ha mostrado ya la capacidad de analizar el índice de madurez de aceitunas de molino. Este valor es importante para homogenizar partidas de aceitunas en fresco, aderezadas, entamadas y en conserva. El R² absoluto obtenido es de 0,746, aunque el rango empleado para obtener esta calibración es amplio.
• Índice de madurez: la aceituna destinada para mesa es recogida en los estados de maduración verde, incluso la destinada para negra oxidada. Ello es importante para el comportamiento de los frutos en el cocido y transformación del producto final. El OliveScan 2 ya ha mostrado una alta eficiencia de medida para la aceituna de molino, y así ha sido también para la aceituna de mesa, la cual tiene un rango de valores más reducido, obteniendo exclusivamente con muestras de valores entre 0 y 3 un R² de 0,863. Este parámetro n solo sirve de apoyo al anteriormente citado, porcentaje de morado, sino que ante la limitación de la capacidad humana de diferenciar diferentes tonalidades de verde. ayudaría a mejorar la objetividad del escandallo y a clasificar lotes de fermentadores.
• Relación Pulpa/Hueso: este decisivo parámetro de calidad en los frutos ha mostrado un potencial de análisis importante, aunque el R2 obtenido no ha sido elevado, de 0,512. El rango de valores de las muestras que han sido analizadas ha estado comprendido entre 4 hasta 8, de media 6, con partidas en las que esta ratio es muy variable. A pesar de ello, podría ser de gran importancia en la clasificación de partidas, comparación de campañas y reducción de pérdidas en el deshuesado de los frutos.
• Estado sanitario: la clasificación cualitativa en cinco grupos de las aceitunas para mesa ha mostrado un R2 absoluto de 0,822, lo que permitiría la diferenciación objetiva de partidas con diferentes calidades, así como prevenir fermentaciones no controladas o heterofermentativas en los pasos posteriores al cocido. Este análisis ya también se posee para la aceituna de molino, pero se ha implementado específicamente para la aceituna de mesa.
• Otros parámetros analizados, pero en los que los resultados hasta la fecha no han permitido obtener un modelo efectivo son el porcentaje de molestado de los frutos (R² de 0,452). La causa radica en el error o subjetividad del método de referencia, realizado por inspección visual de los frutos: mientras el análisis pro los técnicos de la cooperativa y CTAEX analizaban cada fruto por completo, la medida del equipo depende de “cómo caiga” el fruto en la cubeta y si “el molestado” queda oculto o no a la lente del equipo.

Dentro del proyecto Tizona se han investigado más parámetros y compuestos relacionados con la calidad y pureza de los aceites de oliva. Entre estos compuestos se ha investigado el potencial de la tecnología NIR del OliveScan2 en la detección o identificación de partidas de aceitunas con altos contenidos en productos fitosanitarios e hidrocarburos.

La importancia de poder implementar los controles en la recepción de aceitunas, tanto para mesa como molino, no solo debe ser por exigencias legislativas, sino también por ser cada día más exhaustivo en los controles y requerimientos internos de calidad, a fin de ofrecer a los consumidores una mayor garantía y seguridad en el consumo de los productos de la cooperativa.

Los ensayos realizados consistieron en, a partir de aceitunas ecológicas, adicionar cantidades conocidas de pesticidas-herbicidas habitualmente empleados en el olivar y la adición de tres fuentes contaminantes de MOSH-MOAH diferentes (gasoil, aceite mineral de motor y lubricante alimentario de decanter). Estas muestras 'dopadas' fueron analizadas por NIR y extraído su aceite mediante sistema Abencor teniendo todos los cuidados sanitarios para evitar riesgo alguno para los técnicos durante su procesamiento. Las dosis empleadas han sido amplias, entre 1 y 10 g/kg de aceituna de MOSH-MOAH y hasta 500 mg/kg de pesticidas, a fin de identificar con claridad variaciones en los espectros de las diferentes muestras 'dopadas' con estos contaminantes.

Los resultados obtenidos, aunque no son concluyentes por la necesidad de un número mucho mayor de muestras, sí revelaría que, con normalizaciones estadísticas concretas, se podría desarrollar una metodología cualitativa para identificar partidas contaminadas de riesgo medio-alto. La tecnología NIR ha detectado anormalidades en los espectros con respecto a las aceitunas control, aunque por la naturaleza de los diferentes contaminantes y materias activas añadidas a las aceitunas, no permiten desarrollar un método concreto.

No obstante, estos resultados, en lugar de desalentar, anima a continuar en el camino, pues se confía en que puede aportar soluciones y herramientas ante los retos futuros de la seguridad alimentaria. Viñaoliva, junto a CTAEX y FOSS, ya está trabajando en un nuevo proyecto que buscará detectar riesgos de contaminantes tanto en la cadena de valor de los aceites de oliva como en la de la aceituna de mesa.

El proyecto Tizona, ejecutado por un consorcio de cooperativas extremeñas, CTAEX y con la colaboración de FOSS, ha mostrado que el equipo OliveScan 2 es una herramienta más útil de lo que a día de hoy es empleada en muchas industrias olivareras y oleícolas de España. Sin duda, y aplicado a Viñaoliva, esta herramienta le permite agilizar e intensificar sin grandes costes, la valorización de los 22 millones de kilos de aceitunas de mesa y el control de los más de 2.000 fermentadores que poseen las cooperativas base, así como mejorar el servicio a sus clientes al poder clasificar la partida más adecuada a sus demandas.

Desde hace cuatro años FOSS lleva desarrollando potencialidad de este equipo con las principales empresas y cooperativas oleícolas del país, habiendo contado con Viñaoliva desde que llegó este equipo a España. Sin duda, esta colaboración continuará, y se seguirá apostando por la I+D+i para mejorar la competitividad de los diferentes sectores agroalimentarios en lo que tiene actividad la cooperativa. Viñaoliva junto a CTAEX ya están preparando los futuros proyectos que maximicen los logros alcanzados en este proyecto, así como los anteriormente desarrollados para el análisis de la salmuera también con NIR y la identificación de partidas de aceitunas problemáticas para la calidad final de los aceites de oliva vírgenes y la aceituna de mesa.