Influence of Extraction Techniques on Physicalchemical Characteristics and Volatile Compounds of Extra Virgin Olive Oil

The purpose of this study was to investigate three types of extraction methods of extra virgin olive oil (EVOO) from the same cultivar (Ortice olive cultivar): traditional or pressing (T) system, decanter centrifugation (DC) system and a patented horizontal axis decanter centrifugation (HADC) system. Oil samples were subjected to chemical analyses: free acidity, peroxide value, ultraviolet light absorption K232 and K270, total polyphenols, antioxidant capacity, volatile compounds and olfactory characteristics by electronic nose. The two centrifugation systems showed better free acidity and peroxides value but total polyphenol content was particularly high in extra virgin olive oil produced by patented HADC system. Same volatile substances that positively characterize the oil aroma were found in higher amount in the two centrifugation systems, although some differences have been detected between DC and HADC system, other were found in higher amount in extra virgin olive oil produced by T system. The electronic nose analysis confirmed these results, principal component analysis (PCA) and correlation matrix showed the major differences between EVOO produced by T and HADC system. Taken together the results showed that DC and HADC systems produce EVOO with better characteristics than T system and patented HADC is the best extraction system

Relazione tra qualità del suolo, caratteristiche fogliari e qualità dell'olio in differenti cultivar di Olea europaea L.

Il suolo rappresenta il substrato naturale per la crescita e la produttività degli organismi vegetali che da esso traggono i nutrienti indispensabili al loro sviluppo. Non bisogna dimenticare, però, che il suolo è una risorsa limitata e non rinnovabile; pertanto, è di fondamentale importanza preservare tale risorsa valutandone la qualità, lo stato di salute e proponendo sistemi di protezione e riqualificazione. Allo stato attuale, lo sfruttamento agricolo modifica questi rapporti, le pratiche agronomiche ad esempio accelerano le trasformazioni cicliche. Questa maggiore dinamicità fa si che il terreno agrario abbia rispetto al terreno naturale un minor grado di stabilità; ciò a lungo andare comporta una riduzione della biodiversità agricola, che inesorabilmente si ripercuoterà su quella alimentare. I processi del metabolismo del suolo, intesi come trasformazioni di materiali ed energetiche, sono fondamentalmente connessi al turnover microbico sotto l'azione di fattori limitanti sia abiologici che di coazione biologica (Sequi et al., 2003). La moderna agricoltura dovrebbe infatti prefiggersi lo scopo di raggiungere la massima produttività consentita dalle condizioni edafiche, mantenendo elevato non solo il livello della fertilità chimica, ma anche quello della fertilità biologica.Il progetto di ricerca di questi anni di Dottorato si è, proposto di mettere in relazione: le caratteristiche chimiche, fisiche e biologiche del suolo, sotto diverse cultivar di Olea europaea L. per stimare fertilità e qualità degli stessi; le caratteristiche funzionali fogliari, le caratteristiche chimico-fisiche dei frutti e quelle qualitative dei rispettivi oli estratti sperimentalmente. È infatti noto dalla letteratura che a ciascuna cultivar sono generalmente associati tratti fogliari funzionali, e di fruttificazione, che riflettono bene la capacità di adattamento della pianta nel suo luogo di crescita e la sua capacità di risposta agli stimoli ambientali (Loussert, 1978). Le foglie possono essere considerate i "primi recettori" delle risorse abiotiche, per cui, piante con una buona struttura fogliare sono sintomo di qualità dell'olivo, ed espressione di una efficiente capacità della pianta di acquisire e di utilizzare le risorse ambientali (luce, acqua e nutrienti) (Poorter et al., 2006). Le variazioni delle caratteristiche del frutto inoltre, possono dare utili informazioni sulla qualità degli oli prodotti dalle diverse cultivar cosi come la possibilità di effettuare prelievi in siti diversi per la stessa cultivar consente, di evidenziare effetti non più legati alla varietà della pianta, ma al tipo di suolo, alle condizioni climatiche e le risposte a specifici fattori di disturbo della pianta e dei suoi prodotti (Di Vaio et al., 2013). Cercare di comprendere la relazione esistente tra la qualità dei suoli, dell'intera pianta con la qualità degli oli prodotti da diverse varietà genetiche e soprattutto cercare di verificare se questa relazione tra le quattro matrici di studio (suoli, foglie, frutti e oli) fosse legata a problematiche ambientali (luce, temperatura, precipitazioni, localizzazioni geografica) o varietali (cultivar) è stato quindi l'obiettivo di tale ricerca. Le cultivar di Olea europaea L., prese in esame in questo lavoro di tesi di dottorato ricadono in specifiche aree produttive dell'Italia centro-meridionale; in particolare, sono autoctone della Regione Campania (Pisciottana, Ravece, Ortice) e della Regione Umbria (Frantoio e Moraiolo). In questo modo è stato possibile effettuare un confronto inter-regionale. Inoltre, in tutti i casi sono stati scelti siti qualificanti alcuni ambienti e situazioni gestionali specifiche. Le aree di campionamento scelte sono le seguenti: Pisciotta (Sa) per la cultivar Pisciottana; Avellino per la varietà Ravece; Benevento la cultivar Ortice ed infine, Frantoio e Moraiolo provenienti da Perugia. Al fine di andare a valutare come la stessa varietà genetica campionata in due siti diversi consente di evidenziare effetti del suolo, delle condizioni climatiche e di eventuali fattori di disturbo sulle olive e sugli oli, le cultivar Frantoio e Moraiolo sono state campionate a Perugia, in uliveti puri, e ad Assisi in un uliveto misto mentre la varietà Pisciottana è stata campionata nei territori di Pisciotta e Licosa (SA). Inoltre, la possibilità di effettuare prelievi in siti diversi per la stessa cultivar ha permesso anche di valutare, proprio nell'area di Licosa, gli effetti che le cosiddette "arature" del cinghiale (Sus scrofa L.) possono avere sulle proprietà chimico-fisiche del suolo e di conseguenza sulla produttività delle specie vegetali di interesse colturale che albergano sui suoli sottoposti a "grufolaggio"

Relationships between soil properties, functional leaf traits, fruits and oil quality in different cultivars of Olea europaea L.

Extra virgin olive oil (EVOO) is a typical product of the Mediterranean region. The composition of EVOO may be influenced by different factors: cultivar (cv), climatic and edaphic conditions, time of harvesting, stage of maturity and integrity of the fruit, and the oil production technology . Each cultivar is generally associated to specific physical, chemical and biological soil properties as well as to functional leaf characteristics. The aim of this work was to assess the relationships between soil properties, functional leaf traits, fruits and oil quality in different Italian Olea europaea L. cultivar (Pisciottana, Ravece, Ortice, Frantoio and Moraiolo). Soils under Ravece showed the highest water content and leaf specific mass (SLA) but fruits and oils presented an extremely low total polyphenols content (TPC). In cv Ortice where the lowest soil organic matter content and microbial respiration were found oil exhibited a lower-intermediate TPC and a moderate antioxidant activity. Pisciottana cv characterized by leaves with higher values of C/N and lower relative water content (RWC). showed lower production of total polyphenols in both fruits and oils. Soil under Frantoio and Moraiolo showed the lowest content of OM, CEC, microbial respiration and the lowest SLA. Although these properties suggest a lower productivity, the analyses on fruits and oils revealed the highest content of total polyphenols. Here the 89% of the antioxidant capacity of fruits derived by phenolic compounds

Relationships among plant traits, soil characteristics and olive oil properties in different Olea europaea L. cultivars

Extra virgin olive oil (EVOO) is a typical product of the Mediterranean region. The knowledge of the relationship between plants and the soil type allows to improve the choice of crops that better satisfy the human need. The composition of EVOO may be influenced by both plant physiological characteristics (i.e cultivar, stage of maturity and integrity of the fruit, and the oil production technology) as well as soil specific physical, chemical and biological properties. The aim of this work was to assess the relationships between soil properties, functional leaf traits, fruits and oil quality in different Italian Olea europaea L. cultivars (Pisciottana, Ravece, Ortice, Frantoio and Moraiolo). Soil analyses indicated Ravece as the cultivar with the highest cationic exchange capacity and water holding capacity. Soil under Pisciottana showed the highest organic matter content differently from of soil covered by Ortice cultivar. These soil characteristics seem to affect functional leaf traits. In particular, Pisciottana and Frantoio trees showed similar SLA values higher than other cultivars but a different pattern of C/N: the highest and the lowest values respectively. As regard olive oil properties Pisciottana showed a reduced amount of total polyphenols (TPC) and the strongest antioxidant activity. On the contrary Moraiolo oil was characterized by higher levels of TCP and lower free acidity and peroxide content than the other cultivars. Similar properties were observed in Ortice oil. Data showed that soil, leaf characteristics and oil quality are closely related: a slower organic matter turnover determines more allocation of carbon in plant mechanical tissues favouring the production of an oil rich in antioxidant compounds in Pisciottana. On the otherwise a soil less abundant in nutrients, such as Frantoio and Moraiolo, seems to induce the production of low-quality standard oil

Influence of Extraction Techniques on Physicalchemical Characteristics and Volatile Compounds of Extra Virgin Olive Oil

The purpose of this study was to investigate three types of extraction methods of extra virgin olive oil (EVOO) from the same cultivar (Ortice olive cultivar): traditional or pressing (T) system, decanter centrifugation (DC) system and a patented horizontal axis decanter centrifugation (HADC) system. Oil samples were subjected to chemical analyses: free acidity, peroxide value, ultraviolet light absorption K232 and K270, total polyphenols, antioxidant capacity, volatile compounds and olfactory characteristics by electronic nose. The two centrifugation systems showed better free acidity and peroxides value but total polyphenol content was particularly high in extra virgin olive oil produced by patented HADC system. Same volatile substances that positively characterize the oil aroma were found in higher amount in the two centrifugation systems, although some differences have been detected between DC and HADC system, other were found in higher amount in extra virgin olive oil produced by T system. The electronic nose analysis confirmed these results, principal component analysis (PCA) and correlation matrix showed the major differences between EVOO produced by T and HADC system. Taken together the results showed that DC and HADC systems produce EVOO with better characteristics than T system and patented HADC is the best extraction system

Quantifying the Immediate Response of Soil to Wild Boar (<i>Sus scrofa</i> L.) Grubbing in Mediterranean Olive Orchards

The goals of the current research were to assess the immediate impact of invasive wild boar (Sus scrofa L.) in olive orchards of southern Italy. Over a one-year study, in grubbed and ungrubbed areas, we measured the seasonal changes on the fast soil biological and chemical responses at depths of 0–15 cm and 15–40 cm, and several leaf and fruit characteristics. The impact factor, IFG, was used to quantify the effects of wild boar on individual soil parameters. Grubbing induced an increase in the soil moisture at both depths. Soil pH, organic matter, and C/N ratio were higher in grubbed soils at 0–15 cm and lower at 15–40 cm compared to ungrubbed soils. These trends were reflected in the higher microbial community biomass and the inhibition of fungal fraction in grubbed topsoil, while an opposite tendency at 15–40 cm was found. Microbial biomass had the highest IFG in topsoil (94%) and metabolic quotient (85%) at a 15–40 cm depth. Microbial stress condition and C loss were found in grubbed soil at both depths. Furthermore, these soils were also shown to be of lower quality than ungrubbed soils, especially at 0–15 cm (SQI = 0.40 vs. 0.50, respectively). A stronger negative impact of wild boar grubbing was observed in the Autumn/Winter and for fruit polyphenol content