Хранителна химия: Стабилност на стевиозида при хранително-преработвателни условия

Стевиозид е естествен подсладител, получен от растението стевия. Той има висока интензитет на сладост и нискокалорично съдържание, което го прави привлекателен за диабетици и други на диети с контрол на въглехидрати. Въпреки това, стевиозидът не е стабилен при някои условия на хранителна обработка, като висока температура, ниско pH и наличие на етанол. Може да претърпи хидролиза и деградация, което води до загуба на сладост и образуване на горчиви съединения.
Тази статия изследва стабилността на стевиозида при различни условия на преработка на храни и взаимодействието му с други подсладители. Авторите използваха високоефективна течна хроматография (HPLC) и масспектрометрия (MS), за да анализират промените в стевиозид и неговите хидролизни продукти в разтвори на вода и етанол/вода при различни pH стойности и температури. Те също така изследваха синергичните ефекти на стевиозид със захароза, глюкоза, фруктоза, малтоза, лактоза и ксилитол върху интензитета на сладостта и сензорните свойства на разтворите.
Основните заключения на статията са:

• Стевиозидът е стабилен при неутрално pH и стайна температура, но се хидролизира при киселинно pH и висока температура. Хидролизните продукти включват рубузозид, стевиолбиозид, стевиол монозид и стевиол. Скоростта на хидролиза се увеличава с повишаване на температурата, намаляване на pH и увеличаване на концентрацията на етанол.

• Стевиозидната хидролиза следва псевдо-кинетичен модел от първи ред. Енергията на активация за хидролиза на стевиозид е 83.6 kJ/mol във вода и 86.9 kJ/mol в разтвор етанол/вода (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.

• Стевиозид показва синергичен ефект със захароза, глюкоза, фруктоза, малтоза, лактоза и ксилитол върху интензитета на сладостта на разтворите. Оптималните съотношения между стевиозид и други подсладители варират в зависимост от вида подсладител и концентрацията на стевиозид. Синергичният ефект е по-изразен при ниски концентрации на стевиозид (<0.1 g/L).

• Стевиозидът също подобрява сензорните свойства на разтворите, като маскира горчивия послевкус на някои подсладители като захароза и малтоза. Оптималните съотношения между стевиозид и други подсладители за сензорно качество са подобни на тези за интензитета на сладостта.

Статията заключава, че стевиозид е обещаващ натурален подсладител, който може да се използва в комбинация с други подсладители за повишаване на интензитета на сладостта и сензорното качество на хранителните продукти. Въпреки това, стабилността му при хранителна обработка трябва да се вземе предвид и оптимизира, за да се предотврати загуба на сладост и образуване на горчиви съединения.