Resumen de Effect of regulated deficit irrigation and spanish-style processing on the generation of phytoprostanes in extra virgin olive oil and green table olives
- español
Resumen Este estudio se enfocó hacia el desarrollo de una nueva metodología para la identificación y cuantificación de fitoprostanos (PhytoPs) en materiales de origen vegetal y utilizarla como herramienta de estudio en la respuesta del olivo (Olea europaea L.) al déficit hídrico durante el endurecimiento del hueso y más concretamente al contenido de los mencionados compuestos en el aceite de oliva virgen extra (EVOO) Cornicabra y en las aceitunas de mesa Manzanilla de Sevilla. Adicionalmente, se estudió el efecto de la alternancia productiva del olivo y la influencia del procesado de las aceitunas de mesa al estilo español sobre el nivel de PhytoPs libres en los dos productos comerciales estudiados.
Probablemente, debido a la novedad de los fitoprostanos como marcadores de estrés oxidativo no existía ninguna metodología analítica capaz de evaluar estos compuestos de forma individual. Por ello, el primer paso fue el diseño de un método de extracción y la puesta a punto de una plataforma analítica robusta y reproducible para su determinación. La metodología analítica propuesta para la identificación y cuantificación de PhytoPs se basó en la utilización de equipos UHPLC¿QqQ-MS/MS. La recuperación proporcionó altas eficiencias de extracción (del orden de 102.90 - 140.64 %) mediante el uso de cartuchos de extracción en fase sólida Strata-XAW. Las variaciones de los compuestos objeto de estudio dentro de un mismo día o entre días consecutivos osciló entre el 2.24 % y el 13.64 % y entre el 0.01 % y el 13.69 %, respectivamente. A este respecto, la precisión osciló entre el 80.33 % y el 119.64 % y entre el 80.34 % y el 119.90 %, respectivamente.
El perfil de PhytoPs en el EVOO se caracterizó por la presencia de 9-F1t-PhytoP, 9-epi-9-F1t-PhytoP, 9-epi-9-D1t-PhytoP, 9-D1t-PhytoP, 16-B1-PhytoP + ent-16-B1-PhytoP, y 9-L1-PhytoP + ent-9-L1-PhytoP. Las diferencias cualitativas y cuantitativas respecto del contenido de PhytoPs según otros autores podría deberse al efecto decisivo de la variedad, la metodología de extracción del aceite y/o condiciones de almacenamiento que son susceptibles a la auto-oxidación.
El déficit hídrico durante el endurecimiento del hueso o un periodo algo más prolongado (dos semanas) además de proporcionar el consiguiente ahorro de agua resultó claramente crítico para la composición del EVOO y la pulpa de la aceituna de mesa debido al aumento del contenido de PhytoPs libres, con el potencial efecto beneficioso sobre la salud humana. La variabilidad interestacional en el contenido de PhytoPs en el EVOO puede ser el resultado de una compleja interacción entre múltiples factores no siempre interrelacionados.
El perfil de PhytoPs en la pulpa de la aceituna de mesa se caracterizó por la presencia de 9-F1t-PhytoP, 9-epi-9-F1t-PhytoP, 16-B1-PhytoP y 9-L1-PhytoP. El procesado `estilo español¿ de estas aceitunas aumentó el contenido total de PhytoPs, aunque sólo se detectaron 9-F1t-PhytoP and 9-epi-9-F1t-PhytoP. En consecuencia, el riego deficitario durante el endurecimiento del hueso y el procesado `estilo español¿ de la aceituna de mesa pueden considerarse acciones complementarias para aumentar el contenido de PhytoPs y consecuentemente sus potenciales efectos beneficiosos en los consumidores.
- English
The purpose of the present study was to develop an analytical method that allowed the identification and quantification of phytoprostanes (PhytoPs) as a tool to deepen our knowledge of the effect of regulated deficit irrigation on free PhytoP content of Cornicabra extra virgin olive (Olea europaea L.) oil (EVOO) and Spanish-style processed Manzanilla de Sevilla table olives. For this, the effect of water deficit during olive pit hardening on the PhytoP profile and content of Cornicabra extra virgin olive oil and Manzanilla de Sevilla green table olives was studied. Also, the effect of the alternate bearing pattern of olive and `Spanish style¿ olive processing on free PhytoPs in extra virgin olive oil and olive flesh were studied.
Due to the novelty of the free PhytoPs as oxidative stress biomarkers did not exist any previous analytical methodology able to quantify each individual PhytoP. For this, as a preliminary step we propose a new quick and accurate analytical method using UHPLC¿QqQ-MS/MS which is able to identify free phytoprostane plant-derived foodstuffs. The recovery provided high extraction efficiencies ranging from 102.90 % to 140.64 % using a Strata-XAW cartridge. The intra-day and inter-day variations for all target compounds ranged from 2.24 % to 13.64 % and 0.01 % to 13.69 %, respectively, and the accuracies for these parameters varied from 80.33 % to 119.64 % and from 80.34 % to 119.90 %, respectively. The PhytoPs profile in EVOO was characterized by the presence of 9-F1t-PhytoP, 9-epi-9-F1t-PhytoP, 9-epi-9-D1t-PhytoP, 9-D1t-PhytoP, 16-B1-PhytoP + ent-16-B1-PhytoP, and 9-L1-PhytoP + ent-9-L1-PhytoP. The qualitative and quantitative differences in the PhytoP content with respect to that reported by other authors point to the decisive effect of cultivar, oil extraction technology, and/or storage conditions on autoxidation. Deficit irrigation during pit hardening or during this phase and for an additional longer period of two weeks is clearly critical for EVOO and raw table olive flesh composition because it enhances the content of free PhytoPs, which have potential beneficial aspects for human health. An important interseasonal change in the PhytoP content in EVOO was observed, probably due to a very complex multivariate interaction between factors that are not always interrelated. The PhytoP profile in the raw table olive flesh was characterized by the presence of 9-F1t-PhytoP, 9-epi-9-F1t-PhytoP, 16-B1-PhytoP and 9-L1-PhytyoP. The PhytoPs content in the `Spanish style¿ processed olive flesh was enhanced. After olive fruit processing only 9-F1t-PhytoP and 9-epi-9-F1t-PhytoP were detected, which enhanced their contents. Consequently, table olive tree culture under deficit irrigation conditions during pit hardening and the processing of its fruits to obtain Spanish-style olives can be considered as complementary actions to enhance the PhytoP content and hence their potential beneficial effects on human health.
