Utjecaj pulsirajućeg električnog polja na iskorištenje proizvodnje i kemijski sastav DMU

Tehnologija pulsirajućeg električnog polja (PEP) bazira se na primjeni kratkih električnih pulseva što vodi do elektropermeabilizacije stanične strukture. Iako je PEP netermalna inovativna tehnologija, njezina primjena mogla bi utjecati na kemijski sastav DMU. Jedan od ciljeva HRZZ projekta IP-2020-02-7553 bio je istražiti kako PEP kao predtretman miješenju utječe na iskorištenje proizvodnje, kemijski sastav DMU te aktivnost endogenih enzima ploda sorti rosulja, istarska bjelica, oblica i levantinka. Ulja su proizvedena na poluindustrijskoj uljari OLEUM 30 COMPACT (Enotecnica Pillan Oleum 30 Compact, Camisano, Italy). Tretman pulsirajućim električnim poljem (PEP) provodio se na uređaju HVG60/1 PEF (Impel d.o.o., Zagreb, Hrvatska). Jakost električnog polja varirala je od 1 do 8 kV/cm, a vrijeme tretmana od 18 do 102 sekunde (s). Oksidacijska stabilnost određena je diferencijalnom motridbenom kalorimetrijom (DSC). Fenoli i tokoferoli te aktivnost lipoksigenaze određeni su HPLC metodama.

Osnovni parametri kvalitete kod svih ulja i pri svim uvjetima tretiranja nisu bili takvi da bi ulja izbacili iz kategorije djevičansko maslinovo ulje ekstra. S obzirom na primijenjene parametre PEP-a kao predtretmana miješenju, povećalo se iskorištenje proizvodnje DMU kod sorti s niskim randmanom. Kontrolni uzorak DMU iz rosulje (ulje proizvedeno bez predtretmana PEP-om) imao je randman 5,71%, a predtretmanom je povećan za 39,93%. Kontrola iz istarske bjelice imala je randman 5,24%, koji je predtretmanom PEP-om povećan za 28,63%. Kontrolni uzorci DMU iz oblice i levantinke proizvedeni su uz iskorištenje od 11,19% odnosno 16,12%, a predtretmani PEP-om omogućili su povećanje za 3,93% odnosno 2,23%.

Predtretman PEP-om je, ovisno o primijenjenim parametrima, povećao i oksidacijsku stabilnost ulja. DMU iz istarske bjelice ima 44,03% dulji period indukcije (IP) i 40,43% manji peroksidni broj (PB) u odnosu na kontrolu. Ulje iz rosulje ima 11,38% veći IP i 27,42% niži PB, ulje iz levantinke 9,72% veći IP i 62,63% niži PB. Kod ulja iz oblice IP se povećao samo za 5,26%, a primijenjeni parametri PEP nisu smanjili PB.

Određeni parametri PEP-a omogućili su bolju preraspodjelu fenolnih spojeva u uljnu fazu u odnosu na kontrolni uzorak. Tako je, u odnosu na kontrolni uzorak, DMU iz istarske bjelice povećana koncentracija ukupnih fenola za 48,56%, DMU iz levantinke za 27,24%, DMU iz rosulje za 19,84% te DMU iz oblice za 17,46%. Primjena PEP-a smanjila je koncentraciju α-tokoferola u svim uzorcima DMU iz istarske bjelice. Povećanje od 8,40% zabilježeno je kod DMU iz oblice, 13,62% kod ulja iz levantinke te 20,34% kod rosulje.

Utjecaj uvođenja PEP-a u proizvodnju DMU na endogene enzime masline promatramo kroz aktivnost lipoksigenaze. U tijestu iz levantinke pokazalo se da svi tretmani PEP-om povećavaju aktivnost lipoksigenaze, a jakost električnog polja od 7 kV/cm kroz 30 s povećava njezinu aktivnost za čak 6,5 puta. Aktivnost ovog enzima može se povećati u tijestu oblice za 57,64%, u tijestu iz istarske bjelice za 25,27% i to samo pri 4,5 kV/cm kroz 18 s. Svi parametri PEP smanjili su aktivnost lipoksigenaze rosulje.

Pulsirajuće električno polje kao predtretman miješenju (2 kV/cm kroz 90 s) najviše je unaprijedilo iskorištenje proizvodnje i svojstva DMU iz istarske bjelice, a najmanji utjecaj pokazao se kod DMU iz sorte oblica. Generalno gledajući, uvođenje reaktora za pulsirajuće električno polje u liniju za proizvodnju DMU može povećati iskorištenje proizvodnje i unaprijediti oksidacijsku stabilnost i nutritivnu vrijednost ulja. Međutim, pokazalo se da najveći utjecaj na promatrane parametre ima sorta maslina, odnosno genetske karakteristike svake pojedine sorte, koje utječu na aktivnost endogenih enzima te time i na kemijski sastav DMU.

prof. dr. sc. Dubravka Škevin, Prehrambeno-biotehnološki fakultet, Sveučilište u Zagrebu

predavanje održano na 10. Festivalu maslina u Zagrebu, travanj 2025., čiji je organizator bila udruga Zagrebački maslinarski institut

Novi broj časopisa Maslinar možete naručiti na sljedećem linku