¿Qué es Stevia?

Stevia rebaudiana, también conocida como Stevia o pasto de azúcar, es una especie de la familia Compositae nativa de las regiones subtropicales de América del sur. Fue introducida con éxito para su cultivo en China en 1977. La Stevia contiene 14 oligoelementos y 32 nutrientes, por lo que es una excelente fuente de azúcar y nutrición. Stevia rebaudiana's raíces, taly hojas contienen glicósidos de esteviol, que tienen las características de alta dulzura (200-300 veces la de la sacarosa) y bajas calorías (sólo 1/300 de sacarosa)[1]. Como resultado, ha atraído una atención creciente y es considerado como la nueva fuente de azúcar más promete[2,3].

China es un país con escasez de azúcar. En la actualidad, el consumo anual per cápita de azúcar es inferior a 7kg, una diferencia significativa en comparación con los países de Europa y América, donde el consumo anual per cápita es de 40-60kg[4]. Debido a China's las condiciones nacionales de gran población y escasa tierra, y con el ajuste de la estructura industrial, la superficie de cultivo de azúcar disminuye de año en año [5]. Los glucóside de estevialivian el problema de la escasez de azúcar en China con su alta dulzura. La dulzura del azúcar producido a partir de 1hm2 de stevia es equivalente a la producida a partir de 6-7hm2 de caña de azúcar o 11-12hm2 de remolacha azucare. Además, la stevia requiere menos tierra, lo que puede ahorrar mucho tierra cultivable. La Stevia también puede ser utilizada en medicamentos, fertilizantes, piensos, etc., y es un cultivo de alto valor económico que es ampliamente desarrollado y utilizado.

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1.1 tipos y características de los componentes edulcorantes de la stevia

El principal componente de las hojas secas de estevia es la esteviósido [4], que representa alrededor del 10% del contenido.La stevioes un tipo de glucósido terpende de sabor dulceExtraído de hojas secas de stevia. Es un polvo blanco; Su molecular es C38H60O18 y su peso molecular es 803. La steviosida es fácilmente soluble en agua, pero no en propilglicol o etilenglicol. Es higroscópico en el aire y pierde del 1,5% al 4,0% de su peso cuando se seca. Tiene un efecto sinérgico significativo cuando se mezcla con sacarosa. Los glucóside de esteviol también tienen buena resistencia al calor y no se descomponen fácilmente con la luz. La dulzura permanece sin cambios después de calentar a 95°C durante 2 horas, e incluso después de calentar durante 8 horas, la pérdida de dulzor es mínima. Los glucósidos de esteverol son estables en un rango de pH de 3 a 9, y permanecen sin cambios después del tratamiento térmico a 100°C durante 1 hora. Tiene una buena tolerancia a la sal, no se desmaillard, y no es asimilado o fermentado por microorganismos, por lo que la vida útil de los productos de stevia puede ser prolongada y son fáciles de almacenar. Tiene un poder calormuy bajo, y su valor calórico es básicamente cercano a cero.

Hasta ahora, ocho glicósidos con diferente dulzor han sido aislados de Stevia [6]: (1) stevioside (St), (2) stebioside (SBio), (3) rebaudioside A (RA), (4) rebaudioside B (RB), (5) rebaudioside C (RC), (6) rebaudioside D (RD), (7) rebaudioside E (RE). (8) Dulcoside A (DA). Entre estos glicósidos, los que tienen un alto contenido y valor económico son St, RA, RC y DA. En particular, el RA es bien recibido tanto en términos de dulzura y calidad del sabor. El contenido de glucósidos de sabor dulce se expresa generalmente en términos de la cantidad total de estevisida. Stevioside es el término general para los diversos glucósidulces contenidos en la stevia, es decir, glucósitotales. La stevisida que actualmente se extrae a través de la producción industrial en China es una mezcla de múltiples glicósidos, de los cuales los componentes del glicósido se pueden dividir aproximadamente en las tres categorías siguientes [7]:

(1) esteviosido: cristales incolor, de 270 a 280 veces más dulces que la sacarosa, el principal componente de los productos de estevia, que representa del 50% al 70% de la mezcla. Tiene un buen sabor con un postgusto largo y ligeramente amargo.

(2)Rebaudioside. Este glucósido se puede dividir en RA, RC, RD, RE y otros cuatro tipos, entre los cuales RA es un cristal incoloro con una dulzura 450 veces mayor que la de la sacarosa. Tiene un dulzor puro similar a la sacarosa y es la parte más dulce del producto de prueba de stevia. El RC es un cristal incoloro con una dulzura inferior a 50 veces la de la sacarosa y un sabor amargo. RD es un cristal incoloro con una dulzura de 150 veces la de la sacarosa y un sabor amargo. El RE es 100-150 veces más dulce que la sacarosa. La RA representa alrededor del 15-20% del glucósido total en las hojas secas, la RC representa alrededor del 10-15%, y la ER y la ER representan una proporción menor.

(3) dulcósido: este glucósido se puede dividir en DA y DB. El DB y el RC son la misma sustancia, y la DA también representa una proporción relativamente pequeña del glucósido total en las hojas secas. Su dulzura es aproximadamente 150 veces mayor que la de la sacarosa.

En general, los glicósidos de esteviol son el principal componente de los productos de estevia, seguidos por la ar. Sin embargo, cuanto mayor sea el contenido de RA en un producto, más puro será el dulzor y más popular será entre los consumidores. Por lo tanto, si queremos mejorar el sabor de los productos de stevia existentes, debemos encontrar una manera de aumentar el contenido de RA en stevia Productos.

Actualmente, hay tres formas básicas de stevioside producido industrialmente [8]: (1) un extracto crudo marrón claro que es 50% puro; (2) un producto de color marrón amarillento, de alta calidad que es de 80% a 90% puro; Y (3) un polvo blanco, producto de alta calidad que es más de 90% puro.

1.2 proceso de extracción y separación de estevisidos

Los métodos de extracción de glucósido de esteviol [9] suelen incluir extracción de alcohol, adsorción, maceración, resina y métodos de tamimolecular. El método más utilizado es el proceso de resina. Aunque este método tiene una cierta capacidad de procesamiento, sigue siendo un método tradicional. El rendimiento total de glucósidos puede alcanzar el 85%, y el contenido del producto es del 90%. Sin embargo, el costo de producción es relativamente alto, por lo que reducir los costos de producción y mejorar la calidad del producto son problemas urgentes que necesitan ser resueltos en el proceso de extracción de glucósido de esteviol.

La esteviosida en bruto obtenida por extracción necesita ser más concentrada y purificada. Actualmente hay dos procesos relativamente avanzados: uno es el método completo de ósmosis inversa, y el otro es el método de concentración en tándem de un dispositivo de ósmosis inversa y un evaporador de calor. En términos de tiempo de concentración, los dos son básicamente lo mismo. Sin embargo, después de que el proceso es mejorado, es más fácil de operar, la calidad del producto es mejorada, no es propenso a la absorción de humedad, y el fenómeno de paredes pegajocaramelizocurre raramente. La producción de prueba de estos dos métodos ha logrado buenos resultados, cumpliendo plenamente los requisitos de producción, y la calidad del producto es relativamente alta.

El producto obtenido por el método anterior es una mezcla de varios componentes del glucósido, y una mayor separación de los componentes del glucósido puede llevarse a cabo. Las técnicas de separación actualmente reportadas son: (1) cromatolíquida de alto rendimiento (HPLC) [10,11]; (2) cromatode contracorriente de gotitas (DCCC) [12]; (3) cromatode capa fina (TLC) [1 3,14]; (4) método de recristalización [15]; (5) método de extracción supercrítica [16,17]; (6) método de electroforesis capilar [18]; (7) método de adsorción de la resina, separación y extracción, etc.

El uso de la separación por adsorde la resina [6] para extraer y purila stevia tiene las ventajas de ser rápida, económica, estable y de larga duración, y actualmente es un proceso indispensable en la purificación de la stevia. La adsorde los componentes del extracto de estevipor la resina de adsormacroporosa tiene un cierto grado de selectividad. En los últimos años, el Instituto de química de polímeros de la universidad de Nankai ha estado trabajando en el diseño y síntesis de una resina de adsormacroporosa con alta selectividad de adsorpara la stevioside, y estudiando su efecto de separación en los ocho glicósidos de la stevia, en un intento de utilizar la adsorselectiva de la resina para extraer y separar productos de stevia con alto contenido de Rebaudioside a.

1.3 mejora del sabor de la stevioside

Dado que el extracto de hoja de stevia es una mezcla de ocho tipos de diastereoisómeros, su sabor y dulzura varían. Stevioside y rebaudioside C tienen un cierto regusto, que afecta seriamente el sabor de la stevia. Por esta razón, los académicos en el país y en el extranjero han llevado a cabo una gran cantidad de investigación y trabajo de mejora.

Stevioside, rebaudioside A y rebaudioside CSon los principales componentes de la stevia, representando más del 90% del total. El Rebaudioside A tiene un alto dulzor y un sabor cercano al de la sacarosa, por lo que es un edulcorideal. Stevioside y rebaudioside C tienen un fuerte regusto, que afecta en gran medida el sabor de la stevia y limita su uso. Por lo tanto, los glicósidos de esteviol, los rebaudiosidos y los esteviosidos, que tienen un fuerte regusto, deben ser modificados y convertidos para mejorar su calidad de sabor. En los últimos años, muchos estudios han reportado el uso de la transglicosilación enzimpara convertir glicósidos de estol y rebaudioside C en ligandos de oligoglucosa para mejorar su calidad de sabor. También se han realizado estudios sobre la mejora del sabor utilizando esterificación, microorganismos bacterianos y métodos de mezcla, que han mejorado eficazmente el sabor de la stevioside.

2 efectos secundarios

La Stevia tiene ciertos efectos farmacológicos, como controlar el azúcar en la sangre, disminuir la presión arterial, promover el metabolismo, tratar la diabetes, la obesidad, regular el ácido gástrico y aliviar la fatiga nervi[19]. Los talde de Stevia se extracon agua activa 45-60 °C, y se concentran a esta temperatura para preparar bebidas saludables y lociones para el pecho para el ganado para tratar la mastitis, promover la salud y tratar enfermedades inducidas por el estrés, bronquicrónica, neumonía, disfunción hepática, hepatitis y disfunción ovári[20]. La Stevia puede aumentar el apetito del ganado, caballos de carreras y mascotas y tratar sus enfermedades crónicas y la infertidel ganado, que ha atraído la atención de la cría de animales extranjeros y trabajadores de la alimentación [21].

3 se utiliza en abonos y piensos

Además de la stevioside, las hojas secas de stevia también contienen una gran cantidad de componentes no azucarados como proteínas, grasa, celul, cenizas y extractivos libres de nitrógeno.

El residuo de la hoja de estevia es un residuo industrial [4], pero es un muy buen fertilizante orgánico. Tiene un contenido de materia orgánica muy alto y contiene Ca2+ y Fe2+, lo que puede mejorar la fertilidad del suelo. En segundo lugar, cuando el residuo de la hoja de stevia bien podrise mezcla con un sustrbásico, se convierte en el mejor suelo para plántulas de hortalizas para melones, sandías, cítricos y tomates. Puede promover el crecimiento y desarrollo de plántulas, aumentar el peso de la materia seca de las plántulas, promover la madurez temprana y aumentar la dulzura.

Es un sustrmuy bueno para plántulas y además es de bajo costo. En tercer lugar, la adición de residuos de hojas de stevia al sustrde cultivo para hongos puede satisfacer las necesidades de nutrientes de los hongos comestibles, así como sus requisitos de diversos oligoelementos, vitaminas y permeabilidad al aire. Como resultado, los hongos crecen rápidamente, madurtemprano, tienen buena textura y alto rendimiento. En particular, el hongo blanco crece grande y blanco; Los hongos enoki cultivados tienen un sabor ligeramente dulce y único. En cuarto lugar, el residuo de la hoja de stevia se puede utilizar como alimento de aves de corral a una tasa de 5%, lo que puede prevenir la diarrea en las aves de corral, regular su función digestiva, y aumentar la producción de huevos. En quinto lugar, el residuo de la hoja de stevia puede ser mezclado en el pienso y utilizado para alimentar vacas lecheras y cabras, lo que puede aumentar la dulzura de la leche, mejorar la calidad de la leche y el contenido de oligoelementos y aminoácidos en la leche, y tener un cierto efecto en la producción de leche.

Referencias:

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