Το εξαιρετικό παρθένο ελαιόλαδο (EVOO), είναι πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά και γνωστό για τις ευεργετικές ιδιότητες στην υγεία του ανθρώπου. Στο EVOO, το υψηλό ποσοστό ακόρεστων λιπαρών οξέων, όπως το ελαϊκό και το λινελαϊκό οξύ, μπορεί να παρέχει απαραίτητα λιπαρά οξέα για τον ανθρώπινο οργανισμό. Και τα ήσσονα -από την άποψη της ποσοτικής τους παρουσίας- συστατικά, όπως οι φαινόλες, οι στερόλες, οι τοκοφερόλες, το σκουαλένιο, οι πολυφαινόλες και οι χρωστικές ουσίες, είναι σημαντικές αντιοξειδωτικές βιοδραστικές ουσίες, οι οποίες διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην προστασία της καρδιαγγειακής υγείας, στην πρόληψη του καρκίνου, στις νευροπροστατευτικές επιδράσεις. Επιπλέον, τα μοναδικά οργανοληπτικά, συνθετικά και διατροφικά χαρακτηριστικά του EVOO καθορίζουν τα οικονομικά οφέλη του. Ως εκ τούτου, η τιμή του EVOO είναι υψηλή, με αποτέλεσμα να αποτελεί, δυστυχώς, διαδεδομένο στόχο νοθείας και απάτης. Συνηθισμένη απάτη είναι η παράνομη προσθήκη άλλων ελαίων χαμηλής τιμής, όπως το κραμβέλαιο (RO), το καλαμποκέλαιο (CO), το σογιέλαιο (SO) και το ηλιέλαιο (SFO). Ορισμένες νοθεύσεις και απάτες του EVOO είναι δύσκολο να εντοπιστούν με τη χρήση παραδοσιακών τεχνικών και μεθόδων. Έτσι, η νοθεία και η πιστοποίηση της γνησιότητας του ελαιολάδου αποτελούν πάντα ζωτικές ανησυχίες για τη βιομηχανία ελαιολάδου.

Το χρώμα αποτελεί τον κύριο παράγοντα που προσελκύει οπτικά τους καταναλωτές να αγοράσουν ελαιόλαδο, επειδή γενικά πιστεύεται ότι η ποιότητα του ελαιολάδου θα είναι καλύτερη όσο πιο σκούρο είναι το χρώμα του. Τα μοναδικά χρωματικά χαρακτηριστικά του EVOO καθορίζονται από τις λιπόφιλες φυσικές χρωστικές ουσίες που μεταφέρονται στην ελαιώδη φάση από τους φρέσκους καρπούς της ελιάς κατά τη διαδικασία της ψυχρής έκθλιψης. Οι χρωστικές ουσίες στο ελαιόλαδο αποτελούνται από καροτενοειδή και χλωροφύλλες, όπου τα καροτενοειδή περιλαμβάνουν κυρίως λουτεΐνη, β-καροτένιο, νεοξανθίνη, βιολαξανθίνη και άλλες ξανθοφύλλες και οι χλωροφύλλες περιλαμβάνουν χλωροφύλλη α, χλωροφύλλη β, φαιοφυτίνη α, φαιοφυτίνη β και άλλα παράγωγα. Επιπροσθέτως, οι περιεκτικότητες και οι συνθέσεις χρωστικών ουσιών στο EVOO καθορίζουν τη φρεσκάδα, την ποιότητα και την αυθεντικότητά του. Η συνολική περιεκτικότητα σε χρωστικές ουσίες στο EVOO διέφερε σημαντικά μεταξύ των διαφόρων ποικιλιών και γεωγραφικών περιοχών, η περιεκτικότητά τους σε χρωστικές ουσίες ακολουθούσε την ακόλουθη χαρακτηριστική σχέση: ο λόγος χλωροφύλλης/καροτενοειδών κοντά στο 1 και ο λόγος λουτεΐνης/β-καροτενίου υψηλότερος του 1. Η αύξηση της περιεκτικότητας σε παράγωγα της χλωροφύλλης (πυροθεοφυτίνες) μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης της ποιότητας του ελαιολάδου ή του χρόνου αποθήκευσης, δεδομένου ότι δεν υπάρχουν σχεδόν καθόλου πυροθεοφυτίνες στο φρέσκο EVOO. Άλλωστε, η μονοποικιλότητα του παρθένου ελαιολάδου μπορεί να διακριθεί με τον προσδιορισμό του ποσοστού της λουτεΐνης, της βιολαξανθίνης και της συνολικής περιεκτικότητας σε χρωστικές ουσίες. Ο προσδιορισμός και η ανάλυση των χρωστικών ουσιών στο ελαιόλαδο συνιστώνται ως μέθοδος για τον προσδιορισμό και την πιστοποίηση της ποιότητας και της νοθείας του παρθένου ελαιολάδου. Ο προσδιορισμός και η ταυτοποίηση των χρωστικών πραγματοποιείται κυρίως με τεχνικές όπως η υγρή χρωματογραφία, η φασματοσκοπίας UV-vis και η φασματομετρία μάζας, εκ των οποίων η HPLC-DAD ήταν η πιο επιτυχημένη τεχνική μεταξύ αυτών. Τα τελευταία χρόνια, οι πληροφορίες για τις χρωστικές ουσίες των δεδομένων του ελαιολάδου συνδυάζονται με χημειομετρικές μεθόδους, όπως η ανάλυση κύριων συνιστωσών (PCA), η γραμμική διακριτική ανάλυση, η ορθογώνια μερική διακριτική ανάλυση ελαχίστων τετραγώνων (OPLS-DA), η μερική διακριτική ανάλυση ελαχίστων τετραγώνων (PLS-DA) και η μηχανή διανυσμάτων υποστήριξης (SVM) οι οποίες έχουν χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό και τον χαρακτηρισμό των ποικιλιών, του χρόνου αποθήκευσης, της γεωγραφικής προέλευσης και του έτους συγκομιδής του ελαιολάδου.

Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύτηκε στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Food Chemistry και πραγματοποιήθηκε από το κινεζικό πανεπιστήμιο Wuyi, το ινστιτούτο Χημικής Φυσικής Lanzhou για την ταξινόμηση και αναγνώριση των βρώσιμων ελαίων, προτάθηκε μια επιβλεπόμενη μέθοδος SVM με βάση τον πυρηνικό μαγνητικό συντονισμό χαμηλού πεδίου (LF-NMR) και τα χαρακτηριστικά χαλάρωσης για την ταχεία αναγνώριση των ειδών βρώσιμων ελαίων. Και το άλλο μοντέλο ταξινόμησης που βασίζεται σε δεδομένα φάσματος LF-NMR σε συνδυασμό με ανάλυση SVM καθιερώθηκε για την ταυτοποίηση του καθαρού ελαιολάδου και του ελαιολάδου που έχει νοθευτεί με άλλα έλαια, το οποίο ήταν σε θέση να ταυτοποιήσει το ελαιόλαδο που έχει νοθευτεί με περισσότερο από το 10% άλλων βρώσιμων ελαίων με ακρίβεια ταξινόμησης 84,92%. Η ανάλυση SVM σε συνδυασμό με δεδομένα φασματοσκοπίας υπερύθρου έδειξε εξαιρετική ικανότητα ταξινόμησης για ελαιόλαδο διαφορετικής ποιότητας και άλλα μη ελαιόλαδα (συμπεριλαμβανομένων των SO, SFO, RO, CO κ.λπ.) και μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της γεωγραφικής προέλευσης του ιταλικού ελαιολάδου με ακρίβεια 86,3%.

Διαπιστώθηκε ότι το EVOO διέφερε σημαντικά από άλλα φυτικά έλαια από τα δεδομένα δακτυλικού αποτυπώματος HPLC-UV σε συνδυασμό με την ανάλυση PCA και τα EVOO, EVOO-ROO και EVOO-SFO αναγνωρίστηκαν επιτυχώς με την ανάλυση PLS. Όλα ή μέρος των χρωματογραφημάτων χρησιμοποιήθηκαν ως δεδομένα εισόδου για ένα μοντέλο ταξινόμησης, συνδυάζοντας PCA, μαλακή ανεξάρτητη μοντελοποίηση της αναλογίας των κλάσεων (SIMCA) και PLS-DA για τον προσδιορισμό της προέλευσης του Arbequina EVOO με 100% ευαισθησία και ειδικότητα για όλες σχεδόν τις κλάσεις ελαίων. Και στην παρούσα μελέτη, η χημική σύνθεση δεν προσδιορίστηκε ούτε ποσοτικοποιήθηκε.

Παρόλο που δεν έχουν υπάρξει μελέτες σχετικά με τις χρωστικές ουσίες στο EVOO που χρησιμοποιούνται για την ταυτοποίηση και την ταξινόμηση του EVOO και του EVOO που έχει νοθευτεί με άλλα βρώσιμα έλαια, διαπιστώθηκε ότι το δακτυλικό αποτύπωμα HPLC-DAD των χρωστικών ουσιών με βάση το EVOO και άλλα βρώσιμα έλαια σε συνδυασμό με την ανάλυση SVM μπορεί να ταξινομήσει και να ταυτοποιήσει αποτελεσματικά το EVOO, τα άλλα βρώσιμα έλαια και το EVOO που έχει νοθευτεί με άλλα βρώσιμα έλαια. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας μπορεί να αναπτυχθεί μοντέλο για την ταυτοποίηση του EVOO που έχει νοθευτεί με άλλα βρώσιμα έλαια με το συνδυασμό της μεθόδου SVMΈνα άλλο μοντέλο που δημιουργήθηκε από το Τμήμα Γεωργικής Βιοτεχνολογίας, Σχολή Γεωπονικών Επιστημών και Τεχνολογίας, στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο Παλαιστίνης-Kadoorie αφορά τον έλεγχο παραμέτρων ποιότητας ελαιόλαδου χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική μύτη (ΕΝ), η οποία αποτελείται από ένα είδος χημικών αισθητήρων. Εξετάστηκαν πενήντα δείγματα ελαιόλαδου, που κάλυπταν τις τέσσερις ποιοτικές κατηγορίες έξτρα παρθένο, παρθένο, απλό παρθένο και λαμπάντε, τα οποία συγκεντρώθηκαν από διάφορες παλαιστινιακές πόλεις. Τα δείγματα αναλύθηκαν χημικά με δοκιμές ρουτίνας και λήφθηκαν σήματα για κάθε χημική ουσία με τη χρήση του EN. Κάθε λήψη σήματος αντιπροσωπεύει τη συγκέντρωση ορισμένων χημικών συστατικών. Χρησιμοποιήθηκαν μοντέλα μερικών ελαχίστων τετραγώνων (PLS) για την ανάλυση τόσο των χημικών δεδομένων όσο και των δεδομένων ΕΝ. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι το EN ήταν ικανό να μοντελοποιήσει την παράμετρο της οξύτητας με καλή απόδοση. Οι συντελεστές συσχέτισης του μοντέλου PLS-1 για την οξύτητα ήταν 0,87 και 0,88 για τα σύνολα βαθμονόμησης και επικύρωσης, αντίστοιχα. Επιπλέον, οι τιμές του τυπικού σφάλματος απόδοσης προς τυπική απόκλιση (RPD) για την οξύτητα ήταν 2,61 και 2,68 για τα σύνολα βαθμονόμησης και επικύρωσης, αντίστοιχα. Διαπιστώθηκε ότι δύο κύριες συνιστώσες (PCs) στο μοντέλο PLS-1 scores plot εξηγούσαν το 86% και το 5% της διακύμανσης του EN και της οξύτητας, αντίστοιχα. Το PLS-1 scores plot έδειξε υψηλή απόδοση στην ταξινόμηση των δειγμάτων ελαιόλαδου σύμφωνα με τις κατηγορίες ποιότητας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ΕΝ μπορεί να προβλέψει/μοντελοποιήσει την οξύτητα με καλή ακρίβεια. Επιπλέον, το EN ήταν σε θέση να διακρίνει μεταξύ διαφόρων κατηγοριών ποιότητας ελαιόλαδου.

Πηγές: Cong-Hui Lu, Bao-Qiong Li, Quan Jing, Dong Pei, Xin-Yi Huang, (2023). A classification and identification model of extra virgin olive oil adulterated with other edible oils based on pigment compositions and support vector machine. Food Chemistry, Volume 420, 15 September 2023, 136161.

Nawaf Abu-Khalaf, (2021). Identification and Quantification of Olive Oil Quality Parameters Using an Electronic Nose. Journals, Agriculture, Volume 11, Issue 7 , 10.3390/agriculture11070674

olivenews.gr