Maslina i djevičansko maslinovo ulje (DMU) predstavljaju simbol mediteranske prehrane koja se danas primjenjuje širom svijeta i ne odnosi se više isključivo na populaciju Mediterana. DMU je istovremeno i glavni izvor masti i značajan izvor nutritivno vrijednih fitokemikalija koje utječu na smanjivanje rizika od raka, neurodegenerativnih bolesti, metaboličkog sindroma i kardio-celebro-vaskularnih bolesti (Piroddi et al., 2017; EU, 2012). Fitokemikalije DMU tijekom proizvodnje iz ploda prelaze u ulje. U plodu se formiraju u nizu biokemijskih reakcija koje se odvijaju tijekom zrenja i definiraju kemijski sastav ploda. Lipidi ploda masline uglavnom su locirani u mezokarpu. Njihova gliceridna frakcija čini skoro 98%, a sadrži trigliceride, masne kiseline, fosfolipide i voskove. Biosinteza masnih kiselina u plodu odvija se u nekoliko ciklusa u stromi plastida, iz malonil-koenzima A uz regulaciju specifičnih enzima. Masne kiseline se potom esterificiraju u molekulu triglicerida kroz Kennedy-ev put, odnosno, put glicerol-3-fosfata (Sánchez & Harwood, 2002). Negliceridna frakcija lipida masline čini oko 2%, no njezin sastav je od iznimne važnosti i za plod i za ulje. Sadrži liposolubilne vitamine, polifenole, pigmente, fitosterole, tvari arome, terpenske alkohole. Tu se nalazi i skvalen, polinezasićeni triterpen, koji kroz mevalonatni put sudjeluje u biosintezi sterola i terpenoida. Mevalonatni put je, uz put metil-D-eritritol 4-fosfata, po svemu sudeći, značajan i za formiranje sekoiridoida, odnosno, fenolnih oleozida koji su specifični za biljke iz porodice Oleaceae (Alagna et al., 2012; Obied et al., 2008). Dominantni sekoiridoidi u plodu masline su oleuropein, demetiloleuropein, ligstrozid (u pulpi) i nuzhenid (u sjemenci). Njihov udjel u plodu ovisi o sorti i stupnju zrelosti ploda te agrotehničkim mjerama i klimatskim uvjetima uzgoja masline. Osim sekoiridoida, plod masline sadrži i fenolne kiseline, fenolne alkohole, flavonoide, lignane i derivate hidroksicimetne kiseline (Servili et al., 2016).

Postupci proizvodnje DMU utječu na transfer kemijskih tvari iz ploda masline. DMU se proizvodi isključivo mehaničkim postupcima (Uredba EK 2586/91.) koji uključuju mljevenje, miješenje te izdvajanje ulja prešanjem ili centrifugalnom ekstrakcijom. Zbog svog utjecaja na kemijski sastav ulja, kritične faze procesa proizvodnje su mljevenje i miješenje

Postojeći sustavi proizvodnje DMU ipak ne mogu riješiti probleme od kojih su najvažnijih gubici polifenola u vegetabilnoj vodi i komini te reativno nisko iskorištenje proizvodnog procesa. Veći dio ulja (oko 76%) nalazi se u vakuolama stanica mezokarpa, a oko 24 % je u citoplazni, dispergirano u sitnim kapljicama koje su povezane sa koloidima (Abenoza et al., 2013).

U proizvodnji DMU, visoki potencijal primjene imaju inovativne tehnologije koje omogućuju povećanje iskorištenja i fleksibilnosti proizvodnog procesa te doprinose održivosti i smanjenju troškova proizvodnje (Clodoveo, 2013). S druge strane, ove tehnologije ne smiju negativno utjecati na senzorske profile, a istovremeno trebaju povećati udjel bioaktivnih spojeva DMU, prvenstveno fenola, kao i njegovu održivost (Servili et al., 2015). Iako se istraživanja mogućnosti inovacija u tehnologiji DMU bave različitim tehnikama koje uključuju primjerice primjenu mikrovalova i zagrijavanja izmjenom topline, iz rezultata istraživanja različitih autora razvidno je da najveći potencijal primjene imaju ultrazvuk, pulsirajuće električno polje i tretman brzim hlađenjem (Andreou et al., 2017; Clodoveo et al., 2017; Romaniello et al., 2019). Primjena ovih tehnologija u procesu proizvodnje DMU najčešće je vezana uz fazu miješenja maslinovog tijesta pri čemu se istražuje njihovo djelovanje koje može biti samostalno ili u kombinaciji s klasičnom miješenjem (Clodoveo, 2013).

U klasičnoj tehnologiji proizvodnje DMU još uvijek ostaju neriješena pitanja relativno slabe ekstrakcije ulja iz maslinovog tijesta, neadekvatne raspodjele polifenola između uljne i vodene faze te formiranja poželjnih C5 i C6 hlapljivih spojeva DMU. U rješavanju ovih problema istraživani su procesni parametri proizvodnje DMU, osobito temperature i trajanja miješenja maslinovog tijesta (García-Rodríguez et al., 2011; Sánchez-Ortiz et al., 2012), a u posljednje vrijeme istražuje se i primjena pojedinih inovativnih tehnologija. Primjena inovativnih tehnologija posebno je zanimljiva zbog mogućnosti da zamijeni klasičnu (šaržnu) malaksaciju i na taj način u potpunosti kontinuira proizvodnju DMU (Clodoveo, 2013). Iako se istraživanjima utjecaja UZV, UTT ili PEP tehnologija bavi nekoliko istraživačkih grupa u Italiji i Španjolskoj, ista su provedena uglavnom u industrijskim pogonima i nisu uključivala sustavno optimiranje parametara (Abenoza et al., 2013; Caponio et al., 2019; Clodoveo et al., 2017; Clodoveo, Durante, La Notte, et al., 2013; Esposto et al., 2013; Puértolas & de Marañón, 2015; Gianluca Veneziani et al., 2015). U navedenim istraživanjima također nije sustavno praćena trajnost DMU u ovisnosti o primjeni inovativnih tehnologija, a vrlo je malo podataka i o aktivnosti endogenih enzima ploda masline u uvjetima proizvodnje DMU inovativnim tehnologijama. Nadalje, iako primjena kombinacije inovativnih tehnologija ima velik potencijal u proizvodnji DMU, tim područjem istraživanja bavila se samo jedna istraživačka grupa koja je u zadnje 2 godine na tu temu objavila 3 znanstvena rada (Caponio et al., 2019; Leone et al., 2018; Tamborrino et al., 2019). Konačno, gotovo svi istraživači zaključuju da je presudna interakcija genetskih karakteristika sorte maslina i uvjeta proizvodnje primjenom inovativnih tehnologija. Ne postoje nikakva istraživanja toga tipa na DMU iz hrvatskih sorti maslina.
Provedbom ovog Projekta dat će se velik znanstveni doprinos rješavanju navedene problematike u proizvodnji općenito, a steći će se i nove znanstvene spoznaje o principima primjene inovativnih tehnologija na svojstva DMU općenito kao i specifičnosti utjecaja proizvodnju DMU iz hrvatskih autohtonih sorti.