Potravinová chémia: Stabilita steviosidu v podmienkach spracovania potravín

Steviosid je prírodné sladidlo získané z rastliny stévie. Má vysokú intenzitu sladkosti a nízky obsah kalórií, čo ho robí atraktívnym pre diabetikov a ďalších ľudí na diétach s kontrolovanými sacharidmi. Steviosid však nie je stabilný za určitých podmienok spracovania potravín, ako sú vysoké teploty, nízke pH a prítomnosť etanolu. Môže prejsť hydrolýzou a degradáciou, čo vedie k strate sladkosti a tvorbe horkých zlúčenín.
Tento článok skúma stabilitu steviozidu v rôznych podmienkach spracovania potravín a jeho interakciu s inými sladidlami. Autori použili vysokovýkonnú kvapalnú chromatografiu (HPLC) a hmotnostnú spektrometriu (MS) na analýzu zmien steviozidu a jeho produktov hydrolýzy vo vode a roztokoch etanolu/vody pri rôznych hodnotách pH a teplotách. Tiež skúmali synergické účinky steviozidu so sacharózou, glukózou, fruktózou, maltózou, laktózou a xylitolom na intenzitu sladkosti a senzorické vlastnosti týchto roztokov.
Hlavné zistenia článku sú:

• Steviosid je stabilný pri neutrálnom pH a izbovej teplote, ale hydrolyzuje sa pri kyslom pH a vysokej teplote. Produkty hydrolyzy zahŕňajú rubuzosid, steviolbiosid, steviol monosid a steviol. Rýchlosť hydrolýzy rastie so zvyšujúcou sa teplotou, znižovaním pH a zvyšujúcou sa koncentráciou etanolu.

• Steviosidová hydrolýza sa riadi pseudo-prvým rádom kinetického modelu. Aktivačná energia pre steviosidovú hydrolýzu je 83,6 kJ/mol vo vode a 86,9 kJ/mol v roztoku etanolu/vody (50:50 v/v).

• Stevioside hydrolysis also produces two previously unknown anomers: stevioside α-anomer and rubusoside α-anomer. These anomers are formed by the recombination of stevioside hydrolysis products in the electrospray ionization (ESI) source of the MS instrument. They have similar molecular weights but different retention times and fragmentation patterns than the original compounds.

• Steviosid vykazuje synergický účinok so sacharózou, glukózou, fruktózou, maltózou, laktózou a xylitolom na intenzitu sladkosti roztokov. Optimálne pomery steviosidu k iným sladidlám sa líšia v závislosti od typu sladidla a koncentrácie steviosidu. Synergický efekt je výraznejší pri nízkych koncentráciách steviosidu (<0,1 g/L).

• Steviosid tiež zlepšuje senzorické vlastnosti roztokov tým, že maskuje horkú pachuť niektorých sladidiel, ako sú sacharóza a maltóza. Optimálne pomery steviozidu k iným sladidlám pre senzorickú kvalitu sú podobné ako pri intenzite sladkosti.

Článok uzatvára, že steviozid je sľubné prírodné sladidlo, ktoré možno používať v kombinácii s inými sladidlami na zvýšenie intenzity sladkosti a zmyslovej kvality potravinových produktov. Avšak jeho stabilita v podmienkach spracovania potravín by sa mala zvážiť a optimalizovať, aby sa zabránilo strate sladkosti a tvorbe horkých zlúčenín.