Chimica Alimentare: stabilità dello stevioside nelle condizioni di lavorazione alimentare

Lo stevioside è un dolcificante naturale derivato dalla pianta di stevia. Ha un'elevata intensità di dolcezza e un basso contenuto calorico, rendendolo attraente per i diabetici e per altri che seguono diete controllate in 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, con conseguente perdita di dolcezza e formazione di composti amari.
Questo articolo studia la stabilità dello stevioside in diverse condizioni di lavorazione alimentare e la sua interazione con altri dolcificanti. Gli autori hanno utilizzato la cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC) e la spettrometria di massa (MS) per analizzare i cambiamenti dello stevioside e dei suoi prodotti di idrolisi in soluzioni acquose e in soluzioni etanolo/acqua a diversi valori di pH e temperature. Hanno anche studiato gli effetti sinergici dello stevioside 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 viene idrolizzato a pH acido e ad alta temperatura. I prodotti di idrolisi includono rubusoside, steviolbioside, steviol monoside e steviolo. La velocità di idrolisi aumenta con l'aumentare della temperatura, la diminuzione del pH e l'aumento della concentrazione di etanolo.

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

• L'idrolisi dello stevioside produce anche due anomeri precedentemente sconosciuti: l'α-anomero dello stevioside e l'α-anomero del rubusoside. Questi anomeri si formano per ricombinazione dei prodotti di idrolisi dello stevioside nella sorgente di ionizzazione a elettrospray (ESI) dello strumento MS. Hanno pesi molecolari simili ma tempi di ritenzione e modelli 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 di stevioside rispetto ad altri dolcificanti variano a seconda del tipo di dolcificante e della concentrazione di stevioside. L'effetto sinergico è più pronunciato a basse concentrazioni di stevioside (<0,1 g/L).

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

L'articolo conclude che lo stevioside è un dolcificante naturale promettente che può essere utilizzato in combinazione con altri dolcificanti per migliorare 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.