ویژگی های فیزیکوشیمیایی روغن زیتون

روغن زیتون

یکی از مهم­ترین دلایل مصرف میوه زیتون، روغن آن است و روغن زیتون به علت کیفیت منحصر به فرد ترکیبات آن به عنوان یک محصول با خاصیت بالا و ارزش تغذیه­ای مناسب مورد توجه می­باشد (44). این روغن یکی از قدیمی­ترین روغن­های گیاهی شناخته شده است و در میان سایر روغن­های گیاهی همانند روغن کنجد ¹⁴ دارای ویژگی­های منحصر به فردی است (114)، به صورتی که می­تواند خام مصرف شود بنابراین همه ترکیبات تشکیل­دهنده آن حفظ می­شود (92و 97).خواص مفید آن به علت میزان زیاد اسیدهاي چرب تک غیراشباع می­باشد. تفاوتی که روغن زیتون را از دیگر روغن­هاي گیاهی متمایز می­کند روش استخراج روغن با پرس سرداست و روغن زیتون بکر بدون فرآیند تصفیه تهیه می­شود و بنابراین میزان زیادي از ترکیبات بیواکتیو مهم میوه زیتون را در خود نگه می­دارد، همچنین داراي میزان زیادي اسیدهاي چرب تک غیر اشباع بهخصوص اسید اولئیک و میزان نسبتا کم اسیدهاي چرب چند غیراشباع و حضور آنتی اکسیدان­هاي طبیعی شامل توکوفرول­ها، کارتنوئید­ها، استرول­ها و ترکیبات فنلی می­باشد (32 ،113).

روغن زیتون منبع اصلی چربی رژیمی نواحی مدیترانه استکه به صورت سس سالاد یا به منظور سرخ کردن مورد استفاده قرار می­گیرد و حاوی ترکیبات مهمی است که مانع از بروز بسیاری از بیماری­ها از جمله انواع سرطان و امراض قلبی، عروقی می­شود (43 و 121). آثار مثبت بر سلامت انسان، پایداری اکسایشی بالا و طعم و رایحه مطلوب روغن زیتون برگرفته از ساختار شیمیایی منحصر به فرد آن است. بسیاری از اجزای عطر و طعم در روغن زیتون به کیفیت نهایی طعم آن کمک می­کند (21). میزان بالای اسید اولئیک روغن زیتون از سرعت نفوذ اسیدهای چرب به جداره سرخرگ­ها می­کاهد (49). علاوه بر این آثار سودمند روغن زیتون تا حدود زیادی از حضور آنتی­اکسیدان­هایی چون توکوفرول­ها و ترکیبات فنولی آن ناشی می­شود.کیفیت و پایداری روغن زیتون تابع طیفی از شاخص­های کیفی اولیه و نیز ساختار شیمیایی آن است (122).

اعداد پراکسید و اسیدیته دو شاخص کیفی اولیه­ای هستند که معمولا" در ارتباط با تولید ترکیبات هیدروپراکسیدی و اسیدهای چرب آزاد مورد اندازه­گیری قرار گرفته و اهمیت آن­ها تا حدی است که جهت طبقه­بندی روغن زیتون مورد استفاده قرار می­گیرند. تحقیقات نشان داده­اند که بین عدد پراکسید و فساد شیمیایی روغن­ها رابطه­ای مستقیم وجود دارد که البته ماهیت روغن­ها نیز در این زمینه اهمیت خواهد  داشت (22).

1-7-1 تاریخچه زیتون

درخت زیتون یکی از قدیمی­ترین درختان کشت شده در جهان است و در حقیقت پیش از تاریخ مکتوب کاشت می­شده است. در روزگار باستان درخت زیتون نماد صلح و دوستی در بین ملت­ها بوده است (127).

با پیدایش تمدن­های اولیه انسانی، استفاده از آن نیز رواج پیدا کرده است. در ادیان مختلف از زیتون به عنوان درخت مقدس و مبارک نام برده شده و در قرآن مجید هفت مرتبه کلمه زیتون یاد شده است. خداوند در سوره نور آیه 35 می فرماید: «اللَّهُ نُورُ السَّمَوَتِ وَالْأَرْضِ مَثَلُ نُورِهِ کَمِشْکَوهٍ فِیهَا مِصْبَاحٌ الْمِصْبَاحُ فِى زُجَاجَهٍ الزُّجَاجَهُ کَأَنَّهَا کَوْکَبٌ دُرِّىٌّ یُوقَدُ مِن شَجَرَهٍ مُّبَرَکَهٍ زَیْتُونَهٍ لَّا شَرْقِیَّهٍ وَلَا غَرْبِیَّهٍ...»، خداوند نور آسمان­ها و زمین است. داستان نورش به مشکاتی ماند که در آن چراغی روشن باشد و آن چراغ در میان شیشه­ایست که تلألو آن ستاره­ایست درخشان و روشن از درخت مبارک زیتون (15).

در طول قرن نوزدهم کشت زیتون به اوج رسید. زیرا مهم­ترین منبع سوخت برای روشنایی، چربی­ها بوده­اند و روغن دانه­های روغنی برای مصارف غذایی استفاده نمی­گردید (91).

قدمت گیاه زیتون بیش از 6000 سال است ولی کشت آن در استان­های زنجان، گیلان و قزوین براساس اسناد و مدارک موجود سابقه 900 ساله دارد (15).

1-7-2شرایط اقلیمی کشت درخت زیتون

بهترین شرایط برای رشد و نمو درخت زیتون آب و هوای مناطق اطراف دریای مدیترانه می­باشد. مشخصات این نوع شرایط اقلیمی عبارتست از زمستان­های کوتاه و ملایم، باران فراوان در بهار و پاییز نسبتا" مرطوب و تابستان خشک و گرم و تابش نور زیاد خورشید. این مشخصات مختص مناطق واقع بین 25 تا 45 درجه عرض جغرافیایی در شمال مدیترانه می­باشد که از کشورهای واقع در این مناطق می توان اسپانیا و ایتالیا و یونان و همچنین تونس و الجزایر و لبنان را نام برد. کشورهای اصلی تولید­کننده زیتون عبارتند از: اسپانیا، ایتالیا، یونان، تونس، ترکیه، مراکش، پرتغال، سوریه و الجزایر. درخت زیتون در فرانسه، یوگسلاوی، قبرس، مصر، فلسطین، لیبی، لبنان، اردن، آرژانتین، شیلی، مکزیک، پرو، مکزیک و استرالیا نیز کشت می­شود (127).

1-7-3 ترکیب شیمیایی میوه زیتون

Olea Europaea متعلق به جنس Olea از خانواده Oleaceae است. این جنس شامل 35 گونه درخت و درخچه سبز است. میوه زیتون شفت بیضی شکل است که از دو بخش برون­بر و درون­بر یعنی مغز و هسته تشکیل شده است. میوه شامل آب تا 70% می­باشد. میانگین ترکیبات شیمیایی میوه زیتون مطابق جدول 1-4 بوده و در ارقام مختلف به طور چشمگیری متفاوت است (91).

جدول 1-4 ترکیبات شیمیایی میوه زیتون

البته مقادیر بالا به طور میانگین می­باشند.

وزن میوه در مراحل مختلف تا مهر یا نیمه آبان ماه افزایش یافته و بعد از آن در اثر از دست دادن رطوبت وزن آن شروع به کاهش نموده و در نتیجه مقدار روغن میوه افزایش می­یابد. بیشتر روغن (96-98 درصد) در قسمت گوشتی نمونه قرار داشته و در حدود 40-60 درصد وزن میوه را تشکیل می­دهد. تشکیل و تجمع روغن در این بخش که منبع غنی از انواع چربی را تشکیل می­دهد، احتمالا" دلیل عطر و طعم منحصر به فرد این روغن است.به این ترتیب مرحله رسیدگی زیتون یکی از مهم­ترین عوامل موثر بر کیفیت و کمیت روغن می­باشد و  البته مرحله رسیدگی مناسب و نوع فرآیند استخراج روغن برای هر رقم متفاوت است (44).

1-7-4 تولید و مصرف روغن زیتون در جهان

هزاران سال است که زیتون در کشورهای پیرامون مدیترانه کشت می­شود و در رژیم غذایی مردم این ناحیه و همچنین در اقتصاد و فرهنگ آن­ها نقش موثری دارد. زیتون هنوز یک گیاه مشخصه مدیترانه ای است، زیرا کشت آن عمدتا" در کشورهای حاشیه دریای مدیترانه انجام می­شود. سه کشور تولید کننده زیتون عبارتند از: اسپانیا، ایتالیا و یونان و پس از آن­ها تونس، سوریه و ترکیه (127).

تولید جهانی روغن زیتون بالغ بر 2000000 تن است که حدود نیمی از آن در اتحادیه اروپا به ویژه در کشورهای اسپانیا، یونان، ایتالیا و پرتغال تولید شده است (95). کشورهای عضو جامعه اقتصادی اروپا در مجموع 80% تولید جهانی روغن زیتون را دارند. مصرف سرانه روغن زیتون در کشورهای حوزه مدیترانه به طور متوسط 10 کیلوگرم می باشد (80).

1-7-5 ترکیب روغن زیتون

به طور کلی مهم­ترین ترکیبات روغن زیتون^[1]در درجه اول ترکیبات گلیسیریدی^[2] شامل تری گلیسیرید­ها (تری آسیل گلیسرول­ها (95-98%)) و در درجه دوم اسیدهای چرب آزاد، مونو و دی گلیسیرید­­ها آسیل گلیسرول­ها و سپس ترکیبات غیر­گلیسیریدی^[3] می­باشند (121).

1-7-5-1 اسیدهای چرب و تری آسیل گلیسرول­ها

بررسی­هایی که تاکنون انجام شده نشان داده که اسیدهای چرب موجود در روغن زیتون عبارتند از: میریستیک، پالمیتیک، پالمیتولئیک، هپتادکانوئیک، استئاریک، اولئیک، لینولنیک، آراشیدیک، ایکوسنوئیک اسید، بهنیک، و لیگنوسریک اسید می­باشد که در جدول 1-5 نوع و مقدار اسیدهای چرب روغن زیتون مشاهده می شود (40 و 121).

جدول 1-5 نوع و مقدار اسیدهای چرب روغن زیتون

ساختار شیمیایی چربی­ها و روغن­ها تری آسیل گلیسرول­ها می­باشد. در تئوری و براساس ترکیبات اسید چرب باید حدود 70 نوع مختلف تری آسیل گلیسرول در روغن زیتون موجود باشد، اما تعداد تری آسیل گلیسرول­هایی که عملا" در روغن زیتون دیده می­شود بسیار کمتر است، زیرا بعضی از تری آسیل گلیسرول­ها هیچ وقت وجود ندارند و مقدار بعضی دیگر بسیار ناچیز است (6).

مهم­ترین تری آسیل گلیسرول که در روغن زیتون وجود دارند عبارتند از: (59-40%) OOO، (20-12%) POO، (20-5/12%) OOL، (7-5/5%) POL و (7-3%) SOO (40 و 109).

1-7-5-2اجزای تشکیل دهنده جزئی روغن زیتون

ترکیبات جزیی^[4] به 2 گروه تقسیم می­شوند  (30) :

گروه اول شامل مشتقات اسید چرب مانند مونو و دی آسیل گلیسرول­ها، فسفاتیدها، موم، اسیدهای چرب آزاد و استرهای استرول است.

گروه دوم ترکیباتی هستند که از لحاظ شیمیایی با اسیدهای چرب ارتباطی ندارند که شامل هیدروکربن­ها، الکل­های آلیفاتیک، استرول­های آزاد، توکوفرول­ها، کلروفیل­ها، کاروتنوئیدها و ترکیبات فنولی قطبی است.

حتی مقادیر جزیی این ترکیبات نقش مهمی در کیفیت روغن زیتون دارند و تاثیر آن­ها بر روی رنگ، بو، طعم و ارزش تغذیه­ای مشخص شده است (122). بعضی از اجزای تشکیل دهنده فقط در روغن خام وجود دارند. فرآیند تصفیه فسفاتیدها و ترکیبات فنولی را خارج  می­کند و تغییرات کمی و کیفی قابل توجهی در سایر ترکیبات ایجاد می­کند (121).

1-7-5-2-1 ترکیبات فنولی^[5]

ترکیبات فنولی در روغن زیتون به طور متداول به عنوان پلی فنول­ها مشهور می­باشند. پلی فنول­ها آنتی اکسیدان­های قوی هستند و مقدارشان می تواند از 0 تا 1000 ppm و یا بیشتر تغییر کند (59).

مقدار ترکیبات فنولی روغن­های مختلف را می­توان به عنوان شاخصی برای ارزیابی پایداری اکسایشی آن­ها در نظر گرفت (109). رقم، شرایط آب و هوایی، رسیدگی میوه، سالم بودن میوه، سیستم استخراج روغن و شرایط فرآیند روغن زیتون از فاکتورهای مهمی هستند که بر مقدار پلی فنول­ها اثر می­گذارند.(56 و 31)

مقدار بالای پلی فنول­ها بر ماندگاری روغن زیتون تاثیر مثبتی دارد و همبستگی خوبی بین پایداری و مقدار کل پلی فنول وجود دارد و پلی فنول­ها ترکیباتی آبدوست هستند که از طریق استخراج متانول-آب از روغن زیتون جدا می­شوند (43).

روغن زیتون تصفیه شده فاقد ترکیبات فنولی می­باشد زیرا، این ترکیبات قطبی همراه با آب در طی تصفیه روغن جدا می­شوند. از ترکیبات فنولی موجود در روغن زیتون تیروزول، اولئوروپین، الکل­های فنلی، ورباسکوزید، سکویریدویدها، اسید کافئیک و غیره می­باشند. از الکل­های فنولی مهم هیدروکسی تیروزول و تیروزول را می­توان نام برد (59).

1-7-6 گروه­بندی روغن زیتون

روغن زیتون به چند گروه مختلف درجه­بندی می­شود. براساس استاندارد ملی ایران 1446 (78) گروه بندی روغن زیتون به شرح زیر می­باشد:

1-7-6-1 روغن زیتون طبیعی

این نوع روغن از میوه درخت زیتون و فقط به طریق مکانیکی یا سایر روش­های فیزیکی در شرایط معین، به ویژه از لحاظ دمایی سبب تغییر در روغن نمی­شود، بدست می­آید و هیچ­گونه فرآوری جز شست و شو، سانتریوفوژ کردن و صاف کردن بر روی آن انجام نشده باشد. طبقه­بندی روغن زیتون بکر به شرح زیر است:

1-7-6-1-1روغن زیتون طبیعی ممتاز^[6]

این نوع روغن دارای طعم و بوی بسیار عالی است و حداکثر اسیدیته آن بر حسب اسید اولئیک 8/0 گرم در 100 گرم روغن است.

1-7-6-1-2 روغن زیتون طبیعی درجه یک^[7]

این نوع روغن طعم و بوی بسیار خوبی دارد و حداکثر اسیدیته آن بر حسب اسید اولئیک 2 گرم در 100 گرم روغن است.

1-7-6-1-3 روغن زیتون طبیعی معمولی^[8]

روغن زیتون بکری است که طعم و بوی خوبی دارد و حداکثر اسیدیته آن بر حسب اسید اولئیک 3/3 گرم در 100 گرم روغن است.

1-7-6-1-4 روغن زیتون لامپانت^[9]

روغنی است که برای مصرف خوراکی انسان مناسب نمی­باشد و اسیدیته آن برحسب اسید اولئیک بیشتر از 3/3 گرم در 100 گرم روغن می­باشد.

1-7-6-2 روغن زیتون تصفیه شده^[10]

روغن زیتون بدست آمده از عملیات پالایش روغن زیتون طبیعی به گونه­ای که سبب تغییر در ساختار اولیه گلیسیریدی آن نشده باشد و حداکثر اسیدیته آن برحسب اسید اولئیک 3/0 گرم در 100 گرم روغن است.

1-7-6-3 روغن زیتون^[11]

این روغن مخلوطی از روغن زیتون طبیعی و روغن زیتون تصفیه شده است و حداکثر اسدیته آن بر حسب اسید اولئیک 1 گرم در 100 گرم روغن است.

1-7-6-4 روغن تفاله زیتون^[12]

این روغن با استفاده از حلال از تفاله بدست می­آید که به آن روغن تفاله زیتون خام^[13] می­گویند. این روغن می تواند تصفیه شود که به آن روغن تفاله زیتون تصفیه شده^[14] می­گویند. چنانچه این روغن با روغن­های طبیعی مخلوط شود، در این صورت آن را روغن مخلوط تفاله زیتون^[15] می­گویند و حداکثر اسیدیته این روغن بر حسب اسید اولئیک 5/1 گرم در 100 گرم است.

1-7-7 ارزش تغذیه­ای روغن زیتون

روغن زیتون دارای عطر و طعم و مزه مجزایی نسبت به سایر روغن­ها می­باشد. برخلاف بسیاری از روغن­های دیگر حاوی مقادیر زیادی از آنتی اکسیدان، فیتواسترول­ها و ویتامین­ها می­باشد. روغن زیتون به عنوان یکی از سالمترین روغن­های خوراکی به رسمیت شناخته شده چرا که شامل چربی­های اشباع کمتری می­باشد. علاوه بر این، در آن نسبت اسیدهای چرب ضروری لینولئیک (امگا 6) و اسید لینولنیک (امگا 3) به میزان 1:8 محاسبه شده است (48).

روغن کالری بالایی دارد که این کالری از میزان چربی آن گرفته شده است. اگرچه این روغن غنی است از لحاظ اسیدهای چرب تک غیر اشباعی (MUFA) مانند اولئیک اسید و پالمیتولئیک اسید که به کاهش کلسترول بد و افزایش کلسترول خوب کمک می­کنند. تحقیقات نشان می­دهد که رژیم غذایی مدیترانه­ای که سرشار اسیدهای چرب اشباع شده است برای کمک به جلوگیری از بیماری عروق کرونر بسیار مفید می­باشد(48).

روغن زیتون، به ویژه نوع فرابکر آن شامل ترکیبات فنلی مانند اولئوروپین و Oleocanthal است که این ترکیبات مسئول طعم تلخ و تند آن می­باشد و این ترکیبات فنلی قوی­ترین آنتی­اکسیدان­های طبیعی محسوب می­شوند و همراه با ویتامین E و کاروتنوئیدها نقش حیاتی در مبارزه با سرطان، التهاب، بیماری عروق کرونر، بیماری­های دژنراتیو عصبی، دیابت و غیره ... بازی می­کند (48).

روغن زیتون غنی از ویتامین E بوده و 100 گرم روغن زیتون فرابکر تازه شامل 14.39 میکروگرم از آلفاتوکوفرول است. ویتامین E یک آنتی اکسیدان محلول در چربی قدرتمند و مورد نیاز برای حفظ یکپارچگی غشای سلولی، غشاهای مخاط و پوست از طریق محافظت از آن از رادیکالهای آزاد مضر اکسیژن است (48).

بعلاوه، روغن زیتون فوق العاده خالص هم­چنین منبع بسیار خوبی از ویتامین K است. ویتامین K نقش بالقوه در افزایش توده استخوان با افزایش فعالیت استخوان سازی (osteotrophic) استخوان دارد. نقش مهم دیگر آن در درمان بیماران مبتلا به بیماری آلزایمر با محدود کردن آسیب عصبی در مغز می باشد (48).