Die Bedeutung von freien Fettsäuren in Olivenöl: Aktuelle Erkenntnisse und Wissensstand

Olivenöl, ein Grundnahrungsmittel der mediterranen Ernährung, erfreut sich weltweit großer Beliebtheit aufgrund seiner gesundheitlichen Vorteile und seines köstlichen Geschmacks. In diesem Artikel werfen wir einen genaueren Blick auf die Rolle freier Fettsäuren in Olivenöl und deren Auswirkungen auf Qualität und Gesundheit.

Was sind freie Fettsäuren und ihre biologische Bedeutung?

Freie Fettsäuren sind ungebundene Fettsäuremoleküle, die eine wichtige Rolle in der sensorischen Qualität und den gesundheitlichen Eigenschaften von Olivenöl spielen. Sie entstehen während des Herstellungsprozesses durch die Hydrolyse von Triglyceriden, den Hauptbestandteilen von Pflanzenölen. Bei der Hydrolyse werden die Triglyceride in ihre Bestandteile, nämlich Glycerin und freie Fettsäuren, gespalten. Diese Fettsäuren sind nicht nur eine wichtige Energiequelle, sondern dienen auch als Bausteine für Zellmembranen und Vorläufer von Signalmolekülen im Körper. 

Einfluss von Lagerung und Erntezeit auf den Gehalt an freien Fettsäuren

Der Gehalt an freien Fettsäuren (FFA) in Olivenöl neigt dazu, über die Zeit zu steigen, vor allem während der Lagerungsphase zwischen den Erntezyklen. Dieser natürliche Anstieg wird hauptsächlich durch die Einwirkung von Luft und Wärme verursacht, kann jedoch durch Faktoren wie Licht, Hitze und Sauerstoffexposition beschleunigt werden. Trotz eines erhöhten FFA-Gehalts kann Olivenöl seine hohe Qualität beibehalten. Bestimmte Jahrgänge zeigen aufgrund klimatischer Bedingungen einen Anstieg der Fettsäuren, behalten jedoch wichtige Qualitätsmerkmale bei, wie hohe Polyphenolwerte und niedrige Alkylester, was das Öl weiterhin als hochwertig auszeichnet. Die ideale Lagertemperatur läge bei 15°C für die langfristige Lagerung wobei Zimmertemperatur um ca 21-22°C in Ordnung sind.

Chemische Zusammensetzung und Einflussfaktoren

• Verschiedenheit der Fettsäuren: Olivenöl besteht aus verschiedenen Typen freier Fettsäuren, wobei Ölsäure den Hauptanteil ausmacht. Diese einfach ungesättigte Fettsäure ist bekannt für ihre positiven Effekte auf die Herzgesundheit. Andere Fettsäuren umfassen Palmitinsäure, Linolsäure (eine Omega-6-Fettsäure) und in geringeren Mengen Linolensäure (eine Omega-3-Fettsäure).
• Einfluss der Olive auf den FFA-Gehalt: Die spezifische Olivensorte, der Reifegrad der Oliven zum Erntezeitpunkt und die Bodenbeschaffenheit, in der die Olivenbäume wachsen, können den Gehalt an freien Fettsäuren im Olivenöl beeinflussen.

Gesundheitliche Auswirkungen

• Herzgesundheit: Studien zeigen, dass ein niedriger Gehalt an freien Fettsäuren, insbesondere der hohe Anteil an Ölsäure, mit einer Verringerung des Risikos für Herzerkrankungen verbunden ist. Ölsäure kann helfen, den LDL-Cholesterinspiegel (das „schlechte“ Cholesterin) zu senken, während sie gleichzeitig den HDL-Cholesterinspiegel (das „gute“ Cholesterin) erhöht.
• Entzündungshemmende Wirkung: Einige freie Fettsäuren in Olivenöl, insbesondere die Polyphenole, wirken entzündungshemmend und antioxidativ. Diese Verbindungen können helfen, oxidativen Stress im Körper zu reduzieren, der mit verschiedenen chronischen Krankheiten verbunden ist.

Qualitätsbewertung und Standards

• Säuregrad als Qualitätsindikator: Der Säuregehalt ist ein direkter Indikator für die Freisetzung freier Fettsäuren und somit ein Maß für die Qualität des Olivenöls. Je niedriger der Säuregehalt, desto höher die Qualität des Olivenöls. Extra natives Olivenöl mit einem Säuregehalt von maximal 0,8 % gilt als Öl höchster Qualität.
• Internationale Standards: Organisationen wie das International Olive Council (IOC) und die Europäische Union haben spezifische Grenzwerte und Standards festgelegt, um die Qualität von Olivenöl zu klassifizieren und zu regulieren. Diese Standards helfen, die Authentizität und Reinheit von Olivenöl zu gewährleisten.

Einfluss auf die Haltbarkeit

• Oxidative Stabilität: Freie Fettsäuren beeinflussen die oxidative Stabilität von Olivenöl. Öle mit einem niedrigen Gehalt an freien Fettsäuren sind in der Regel stabiler und haben eine längere Haltbarkeit. Die Lagerbedingungen, wie die Vermeidung von Licht und die Lagerung bei kühlen Temperaturen, sind entscheidend, um die Qualität des Olivenöls über die Zeit zu bewahren.

Was sind freie Fettsäuren und ihre biologische Bedeutung?

Olivenöl besteht hauptsächlich aus Triacylglycerolen (Triglyceriden oder Fetten) und enthält geringe Mengen an freien Fettsäuren (FFA), Glycerin, Phosphatiden, Pigmenten, Aromastoffen, Sterolen und mikroskopischen Olivenpartikeln. Triacylglycerole sind der wichtigste Energiespeicher für Pflanzen und Tiere. Chemisch gesehen sind dies Moleküle, die aus der natürlichen Veresterung von drei Fettsäuremolekülen mit einem Glycerinmolekül entstehen. Das Glycerinmolekül lässt sich vereinfacht als ein "E-förmiges" Molekül darstellen, wobei die Fettsäuren wiederum langen Kohlenwasserstoffketten ähneln, die (im Falle von Olivenöl) etwa 14 bis 24 Kohlenstoffatome lang sind.

Fettsäuren

Hier beschäftigen wir uns mit den Fettsäuren, die Teil des Triacylglycerolmoleküls sind. Die Zusammensetzung der Fettsäuren in Olivenöl variiert stark je nach Sorte, Reifegrad der Frucht, Höhenlage, Klima und weiteren Faktoren.

Eine Fettsäure hat die allgemeine Formel: CH3(CH2)nCOOH, wobei n typischerweise eine gerade Zahl zwischen 12 und 22 ist.

Ist keine Doppelbindung vorhanden, wird das Molekül als gesättigte Fettsäure bezeichnet.

Enthält eine Kette Doppelbindungen, spricht man von einer ungesättigten Fettsäure.

Eine einzelne Doppelbindung führt zu einer einfach ungesättigten Fettsäure.

Mehr als eine Doppelbindung ergibt eine mehrfach ungesättigte Fettsäure.

Die Hauptfettsäuren in Olivenöl-Triacylglycerolen sind:

• Ölsäure (C18:1), eine einfach ungesättigte Omega-9-Fettsäure. Sie macht 55 bis 83 % des Olivenöls aus.
• Linolsäure (C18:2), eine mehrfach ungesättigte Omega-6-Fettsäure, die etwa 3,5 bis 21 % des Olivenöls ausmacht.
• Palmitinsäure (C16:0), eine gesättigte Fettsäure, die 7,5 bis 20 % des Olivenöls ausmacht.
• Stearinsäure (C18:0), eine gesättigte Fettsäure, die 0,5 bis 5 % des Olivenöls ausmacht.
• Linolensäure (C18:3) (spezifisch Alpha-Linolensäure), eine mehrfach ungesättigte Omega-3-Fettsäure, die 0 bis 1,5 % des Olivenöls ausmacht.

Triacylglycerole bestehen normalerweise aus einer Mischung von drei Fettsäuren. Am häufigsten ist im Olivenöl das Oleic-Oleic-Oleic (OOO) Triacylglycerol, gefolgt von Palmitic-Oleic-Oleic (POO), dann Oleic-Oleic-Linoleic (OOL), dann Palmitic-Oleic-Linoleic (POL), dann Stearic-Oleic-Oleic (SOO) und so weiter.

Olivenöl enthält mehr Ölsäure und weniger Linolsäure und Linolensäure als andere Pflanzenöle, d.h. mehr einfach ungesättigte als mehrfach ungesättigte Fettsäuren. Dies macht Olivenöl widerstandsfähiger gegen Oxidation, da generell gilt, je mehr Doppelbindungen in der Fettsäure vorhanden sind, desto instabiler und leichter durch Hitze, Licht und andere Faktoren das Öl abgebaut wird. Es wird allgemein akzeptiert, dass kühlere Regionen (z.B. die Toskana) ein Öl mit höherem Ölsäuregehalt liefern als wärmere Klimazonen. Das heißt, ein Olivenöl aus einer kühlen Region kann inhaltlich mehr einfach ungesättigte Fettsäuren aufweisen als ein Öl aus einer warmen Region.

Trans-Fettsäuren

Olivenöl enthält keine Trans-Fettsäuren. Wenn Öl teilweise hydriert wird, kann es in der "cis"- oder "trans"-Konformation vorliegen; dies bezieht sich darauf, auf welcher Seite der Fettsäuredoppelbindung sich das Wasserstoffatom befindet. Olivenöl ist keine Trans-Fettsäure, da es nicht wie Margarine in einer Fabrik teilweise hydriert wurde, um es bei Raumtemperatur fest zu machen.

Langkettige Fettsäuren

Langkettige Fettsäuren haben 12 bis 20 Kohlenstoffatome. Die primären Fettsäuren in Olivenöl sind alle langkettige Fettsäuren. Sehr langkettige Fettsäuren haben mehr als 20 Kohlenstoffatome. Diese neigen dazu, bei Raumtemperatur fester zu sein, wie z.B. Wachse. In Olivenöl sind diese nur in unbedeutenden Mengen enthalten.

Prozentualer Anteil von Linolensäure in Olivenöl

Bezüglich der mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFAs) gibt es für extra natives Olivenöl einen breiten akzeptablen Bereich, jedoch muss der Linolensäuregehalt gemäß den Richtlinien des Internationalen Olivenöl-Rats (IOOC) weniger als 0,9 % betragen. Höhere Werte, z.B. 1,5 %, stellen kein ernährungsphysiologisches Problem dar, aber der IOOC verwendet den Linolensäuregehalt, um die Authentizität des Olivenöls festzustellen. Samenöle wie Rapsöl haben höhere Linolensäuregehalte.

„Essentielle“ Fettsäuren

In wissenschaftlichen Texten bezieht sich der Begriff essentielle Fettsäure auf alle Omega-3- oder Omega-6-Fettsäuren. Dies ist eine historische Konvention, keine medizinische Definition. Aus medizinischer Sicht sind essentielle Fettsäuren diejenigen, die der menschliche Körper nicht selbst herstellen kann. Es gibt nur zwei, die die Bausteine für viele der anderen Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren in einem gesunden Körper sind: Linolsäure und Alpha-Linolensäure.

Freie Fettsäuren (FFA) und Säuregehalt

Die "Säure" in Olivenöl ist das Ergebnis des Abbaus der Triacylglycerole, verursacht durch eine chemische Reaktion namens Hydrolyse oder Lipolyse, bei der freie Fettsäuren gebildet werden. (In Ausnahmefällen können sogar Öle, die aus frischen, gesunden Oliven hergestellt wurden, erhebliche Mengen an Säure aufweisen, verursacht durch Anomalien während der tatsächlichen Biosynthese des Öls in der Olivenfrucht). Öl, das nachlässig und/oder aus minderwertigem Obst extrahiert wurde, leidet unter einem sehr signifikanten Abbau der Triacylglyceride in Fettsäuren. Diese "abgebrochenen" Fettsäuren werden als freie Fettsäuren bezeichnet. Manchmal löst sich nur eine der drei Fettsäuren, wodurch ein Diacylglycerol zurückbleibt. Wenn sich zwei Fettsäuren lösen, bleibt ein Monoacylglycerol übrig. Wenn alle drei abbrechen, bleibt Glycerol übrig.

Faktoren, die zu einem hohen Gehalt an freien Fettsäuren in einem Öl führen, sind Fruchtfliegenbefall, Verzögerungen zwischen Ernte und Extraktion (insbesondere wenn die Frucht während der Ernte beschädigt wurde), Pilzkrankheiten in der Frucht (Gloesporium, MacroPhoma usw.), langer Kontakt zwischen Öl und Vegetationswasser (n
ach der Extraktion) und nachlässige Extraktionsmethoden. Das Lagern von Oliven in Haufen oder Silos, um den enzymatischen Abbau der Zellstruktur zu fördern und damit die Ölfreisetzung zu erleichtern (wie es in Portugal und anderen Ländern Tradition ist), trägt sicherlich nicht zur Produktion eines hochwertigen, säurearmen Öls bei.

Der freie Fettsäuregehalt ist somit ein direktes Maß für die Qualität des Öls und spiegelt die Sorgfalt wider, die von der Blüte und Fruchtbildung bis zum letztendlichen Verkauf und Verzehr des Öls angewandt wurde.

Die Messung des freien Fettsäuregehalts ist ein sehr einfaches Verfahren, das in einem Testlabor durchgeführt werden kann. Die Ergebnisse werden als Gramm Ölsäure pro 100 Gramm Öl angegeben, allgemein bekannt als der freie Fettsäuregehalt des Öls in Prozent. Frisch gepresstes Öl, das sorgfältig hergestellt wurde, ohne übermäßige Hitze und aus gesunden, frisch gepflückten Oliven, hat normalerweise eine ziemlich niedrige „Säure“, deutlich unter 0,5 % FFA. Extra natives Olivenöl hat weniger als 0,8 % FFA.

Wichtigkeit der Erhaltung der Ölqualität

Um die Qualität des Olivenöls zu bewahren und den Gehalt an freien Fettsäuren niedrig zu halten, sind mehrere Maßnahmen entscheidend:

• Schnelle Verarbeitung: Die Zeit zwischen Ernte und Extraktion sollte so kurz wie möglich gehalten werden, um die Oxidation und Hydrolyse der Öle zu minimieren.
• Sanfte Handhabung: Oliven sollten während der Ernte und des Transports sanft behandelt werden, um Beschädigungen zu vermeiden, die zu einem erhöhten Fettsäuregehalt führen könnten.
• Kontrollierte Lagerung: Oliven sollten in kontrollierter Umgebung gelagert werden, um den enzymatischen Abbau zu verhindern, der vor der Ölextraktion stattfinden kann.
• Qualitätskontrolle bei der Extraktion: Moderne und schonende Extraktionsmethoden helfen, die Integrität der Triacylglycerole zu bewahren und die Bildung freier Fettsäuren zu minimieren.
• Angemessene Lagerbedingungen: Das fertige Olivenöl sollte vor Licht und Wärme geschützt gelagert werden, um die Oxidation zu verlangsamen und die Qualität über die Zeit zu erhalten.