Ο προσδιορισμός της ποιότητας του ελαιολάδου είναι πολύ σημαντικός όσον αφορά την αποδοχή από τον καταναλωτή και τις τιμές της αγοράς. Δύο πτυχές καθορίζουν την ποιότητα του ελαιολάδου: (i) φυσικοχημικές και (ii) οργανοληπτικές. Οι πιο σημαντικές φυσικοχημικές ιδιότητες είναι, η ελεύθερη οξύτητα, η τιμή υπεροξειδίου και η απορρόφηση στο υπεριώδες φάσμα.

Φυσικοχημικά χαρακτηριστικά
Μια από τις ποιοτικές παραμέτρους που καθορίζουν την ποιότητα του ελαιολάδου είναι ο βαθμός ελεύθερης οξύτητας. Ορίζεται ως το ποσό των ελεύθερων λιπαρών οξέων στο ελαιόλαδο και εκφράζεται ως ποσοστό (%) του ελαϊκού οξέος. Οι τιμές αυτές χρησιμοποιούνται για την ταξινόμηση του ελαιολάδου σε διάφορες κατηγορίες: εξαιρετικό παρθένο, παρθένο, ελαιόλαδο, κλπ. Για παράδειγμα, η μέγιστη οξύτητα που επιτρέπεται στο εξαιρετικό παρθένο ελαιόλαδο είναι 0,8%. Όταν αυξάνει η τιμή αυτή, μικραίνει η κατηγορία του ελαιολάδου.
Τιμή Υπεροξειδίου: μετρά την κατάσταση οξείδωσης του ελαιολάδου, δεδομένου ότι προσδιορίζει τη συγκέντρωση των υπεροξειδίων στο δείγμα. Τα υπεροξείδια είναι κύριες ενώσεις οξείδωσης, που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας και αποθήκευσης του ελαιολάδου, ως συνέπεια της παρουσίας οξυγόνου. Σε ένα δεύτερο στάδιο της διαδικασίας οξείδωσης, τα υπεροξείδια διασπώνται σε διαφορετικά τελικά προϊόντα οξείδωσης. Η τιμή υπεροξειδίου, καθώς επίσης και η οξύτητα, χρησιμοποιούνται για να καθορίσουν τις κατηγορίες ελαιολάδου. Για να ταξινομηθεί ένα ελαιόλαδο ως παρθένο, η μέγιστη τιμή υπεροξειδίου δεν πρέπει να υπερβεί τα 20 χιλιοστοϊσοδύναμα Ο2 ανά κιλό ελαιολάδου.
Ένας άλλος δείκτης που χρησιμοποιείται για τον καθορισμό της ποιότητας του ελαιολάδου είναι η απορρόφηση στο υπεριώδες φάσμα. Αυτή η μέτρηση δίνει πληροφορίες για την ποιοτική κατάσταση του ελαιολάδου και ειδικότερα για τον προσδιορισμό του βαθμού της οξειδωτικής του αλλοίωσης. Η μέτρηση γίνεται σε δύο μήκη κύματος, 232 και 270 nm. Στο πρώτο μήκος κύματος απορροφούν τα πρωτογενή προϊόντα οξείδωσης (συζυγή υπεροξείδια), ενώ στο δεύτερο τα δευτερογενή προϊόντα οξείδωσης (αλδεΰδες, κετόνες). Η διαφορά (ΔΚ) της απορρόφησης δίνει πληροφορίες για την κατάσταση οξείδωσης του ελαιολάδου. Όσο μικρότερη είναι η τιμή, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα του ελαιολάδου, με μέγιστη τιμή 0,01 για το εξαιρετικό παρθένο ελαιόλαδο.

Οργανοληπτικά χαρακτηριστικά
Η οργανοληπτική ποιότητα στα τρόφιμα καθορίζεται από χαρακτηριστικά που αξιολογούνται με τις αισθήσεις. Το χρώμα, το άρωμα και η γεύση παίζουν ψυχολογικό ρόλο, υποκινούν την όρεξη και προσφέρουν ικανοποίηση στον καταναλωτή. Παρά την πρόοδο που έχει επιτευχθεί στην ενόργανη ανάλυση του ελαιολάδου, η οργανοληπτική αξιολόγηση έχει ακόμα μεγάλο ενδιαφέρον, επειδή είναι η αποτελεσματικότερη μέθοδος για να αξιολογηθούν οι ποιοτικές και ποσοτικές διαφορές μεταξύ των ελαιολάδων. Χρησιμοποιείται για να καθοριστεί η προτίμηση και αποδοχή ενός προϊόντος από τον καταναλωτή.
Το χρώμα, η γεύση και το άρωμα είναι τα κύρια χαρακτηριστικά που χρησιμοποιούνται για να καθορίσουν την ποιότητα του παρθένου ελαιολάδου.
Χρώμα. Είναι ένα από τα σημαντικότερα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά, δεδομένου ότι σχετίζεται και με άλλες ποιοτικές πτυχές του ελαιολάδου (χλωροφύλλες και καροτίνια).
Το χρώμα του εξαιρετικού παρθένου ελαιολάδου είναι μεταξύ ανοικτού κίτρινου και πράσινου, ανάλογα με την περιεκτικότητα χλωροφύλλης και καροτίνης στην ελιά. Οι χλωροφύλλες είναι υπεύθυνες για το κίτρινο-πράσινο χρώμα, ενώ η καροτίνη δίνει απόχρωση μεταξύ κίτρινου και κόκκινου. Το επίπεδο των χρωστικών σχετίζεται με γενετικούς παράγοντες, τις συνθήκες παραγωγής και το στάδιο ωρίμανσης των καρπών. Η συγκέντρωσή τους μειώνεται με την πάροδο της ωρίμανσης και εξαφανίζεται στην πλήρη ωρίμανση του καρπού.
Οι οργανοληπτικές μέθοδοι που έχουν αναπτυχθεί για την αξιολόγηση του παρθένου ελαιολάδου δεν απαιτούν τον προσδιορισμό του χρώματος, καθώς η μέτρηση αυτή γίνεται με χρήση ειδικών οργάνων.
Γεύση: Η γεύση είναι η αίσθηση που γίνεται αντιληπτή όταν υποκινούνται οι γευστικοί δέκτες. Οι τέσσερις βασικές γεύσεις είναι το γλυκό, το αλμυρό, το ξινό και το πικρό. Το γλυκό παράγεται από ενώσεις όπως η σακχαρόζη, το αλμυρό από το χλωριούχο νάτριο, το ξινό από το κιτρικό οξύ και το πικρό από την καφεΐνη ή την κινίνη.
Το παρθένο ελαιόλαδο δεν περιέχει σάκχαρα ή αλάτι και η αίσθηση του ξινού, που οφείλεται στα ελεύθερα λιπαρά οξέα, δεν γίνεται αντιληπτή, επειδή αυτά δεν είναι διαλυτά στη θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος. Το πικρό, στο παρθένο ελαιόλαδο οφείλεται σε ενώσεις που υπάρχουν στον ελαιόκαρπο, τους γλυκοσίτες. Περιλαμβάνουν ουσίες όπως η τυροσόλη και η υδροξυτυροσόλη, υπεύθυνες για την πικρή γεύση. Το ποσοστό των ενώσεων αυτών στο ελαιόλαδο εξαρτάται από γενετικούς παράγοντες, την ωρίμανση των καρπών και τις τεχνολογικές διαδικασίες εξαγωγής του ελαίου. Η συγκέντρωσή τους αυξάνει κατά την ωρίμανση, φθάνοντας στο μέγιστο όταν οι καρποί αποκτήσουν πορφυρό χρωματισμό.
Το ελαιόλαδο που εξάγεται σε μεταλλικούς μύλους είναι πικρότερο από εκείνο των πέτρινων μύλων. Η μακρόχρονη μάλαξη και οι υψηλές θερμοκρασίες μειώνουν την πικράδα. Με τον ίδιο τρόπο, η εξαγωγή με πίεση ή το διφασικό φυγοκεντρικό σύστημα παράγουν ελαιόλαδα με εντονότερη πικρή γεύση.
Οι γλυκοζίτες ευθύνονται για τη στυπτική γεύση (astringency) ορισμένων παρθένων ελαιολάδων. Η παρουσία τους δημιουργεί μια αίσθηση ξηρότητας και αγουρίλας στο στόμα, όπως η γεύση που έχουν ορισμένα κρασιά ή κυδώνια. Επιπλέον, αυξάνουν την αίσθηση του καυτού σε μερικά ελαιόλαδα.
Άρωμα: Το άρωμα του παρθένου ελαιολάδου είναι το σύνολο των αντιληπτών αισθήσεων, που δημιουργείται όταν οι διάφορες χημικές ενώσεις, που μεταφέρονται με τον αέρα κατά τη διάρκεια της εισπνοής και εκπνοής, φτάσουν στους υποδοχείς του οσφραντικού επιθηλίου. Το άρωμα παράγεται από πτητικές ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους. Το ερέθισμα μπορεί να γίνει αντιληπτό άμεσα (nasal), όταν το άρωμα φθάνει στο οσφραντικό επιθήλιο μέσω της μύτης και έμμεσα (retro nasal), όταν το άρωμα που γίνεται πτητικό στη θερμοκρασία του σώματος, περνά διαμέσου του στόματος στο οσφραντικό επιθήλιο.
Πάνω από εκατό πτητικές ενώσεις έχουν προσδιοριστεί στο παρθένο ελαιόλαδο που συμβάλλουν στο ξεχωριστό άρωμά του, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνονται C6 αλκοόλες, αλδεΰδες και εστέρες. Καμία από αυτές τις ενώσεις μόνη της, δεν μπορεί να εξηγήσει τη συνολική αίσθηση του αρώματος που δίνει το παρθένο ελαιόλαδο.
Το στάδιο ωρίμανσης των καρπών κατά τη συγκομιδή επηρεάζει το άρωμα του ελαιολάδου. Η μέγιστη ένταση αρώματος αντιστοιχεί στη μέγιστη περιεκτικότητα σε πτητικές ουσίες στο βέλτιστο στάδιο ωρίμανσης. Το σύστημα έκθλιψης του ελαιολάδου και οι συνθήκες κατά την επεξεργασία – ιδίως κατά την άλεση και μάλαξη του καρπού – επηρεάζουν το είδος και την ένταση του αρώματος. Έντονη άλεση και παρατεταμένη μάλαξη σε υψηλές θερμοκρασίες επιδρούν αρνητικά στο άρωμα του παραγομένου ελαιολάδου. Εντούτοις, η πίεση ή το διφασικό φυγοκεντρικό σύστημα παράγουν ελαιόλαδα με εντονότερο άρωμα.