Chimica degli alimenti: stabilità dello stevioside nelle condizioni di lavorazione alimentare

Lo stevioside è un dolcificante naturale derivato dalla pianta stevia. Ha un'alta intensità di dolcezza e un contenuto calorico basso, rendendolo attraente per i diabetici e altri con diete a controllo carboidrati. Tuttavia, lo stevioside non è stabile in alcune condizioni di lavorazione alimentare, come alte temperature, basso pH e presenza di etanolo. Può subire idrolisi e degradazione, causando perdita di dolcezza e formazione di composti amari.
Questo articolo Studia la stabilità dello steviosido in diverse condizioni di lavorazione alimentare e la sua interazione con altri dolcificanti. Gli autori hanno utilizzato cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) e spettrometria di massa (MS) per analizzare le variazioni dello stevioside e dei suoi prodotti di idrolisi in soluzioni acquose ed etanolo/acquose a diversi valori di pH e temperature. Hanno inoltre studiato gli effetti sinergici dello steviosido con saccarosio, glucosio, fruttosio, maltosio, lattosio e xilitolo sull'intensità della dolcezza e sulle proprietà sensoriali delle soluzioni.
I principali risultati dell'articolo sono:

• Lo stevioside è stabile a pH neutro e a temperatura ambiente, ma è idrolizzato a pH acido e a temperature elevate. I prodotti di idrolisi includono rubusoside, steviolbioside, steviol monoside e steviol. La velocità di idrolisi aumenta con l'aumento della temperatura, la diminuzione del pH e l'aumento della concentrazione di etanolo.

• L'idrolisi stevioside segue un modello cinetico pseudo-primo ordine. L'energia di attivazione per l'idrolisi stevioside è di 83,6 kJ/mol in acqua e 86,9 kJ/mol in soluzione etanolo/acqua (50:50 v/v).

• L'idrolisi stevioside produce anche due anomeri precedentemente sconosciuti: stevioside α-anomer e rubusoside α-anomer. Questi anomeri si formano dalla ricombinazione di prodotti di idrolisi stevioside nella sorgente di ionizzazione elettrospray (ESI) dello strumento MS. Hanno pesi molecolari simili ma tempi di ritenzione e schemi di frammentazione diversi rispetto ai composti originali.

• Lo stevioside mostra un effetto sinergico con saccarosio, glucosio, fruttosio, maltosio, lattosio e xilitolo sull'intensità della dolcezza delle soluzioni. I rapporti ottimali tra steviosidi e altri dolcificanti variano a seconda del tipo di dolcificante e della concentrazione di steviosido. L'effetto sinergico è più marcato a basse concentrazioni di steviosidi (<0,1 g/L).

• Lo stevioside migliora anche le proprietà sensoriali delle soluzioni mascherando il retrogusto amaro di alcuni dolcificanti, come il saccarosio e il maltoso. I rapporti ottimali tra steviosidi e altri dolcificanti per la qualità sensoriale sono simili a quelli per l'intensità della dolcezza.

L'articolo conclude che lo steviosidico è un promettente dolcificante naturale che può essere usato in combinazione con altri dolcificanti per aumentare l'intensità della dolcezza e la qualità sensoriale dei prodotti alimentari. Tuttavia, la sua stabilità nelle condizioni di lavorazione alimentare dovrebbe essere considerata e ottimizzata per prevenire la perdita di dolcezza e la formazione di composti amari.