Química alimentaria: Estabilidad del esteviósido en condiciones de procesamiento de alimentos
El esteviósido es un edulcorante natural derivado de la planta de stevia. Tiene una alta intensidad de dulzura y un contenido calórico bajo, lo que lo hace atractivo para diabéticos y otras personas con dietas controladas en carbohidratos. Sin embargo, el esteviósido no es estable en algunas condiciones de procesamiento de alimentos, como altas temperaturas, pH bajo y presencia de etanol. Puede sufrir hidrólisis y degradación, lo que resulta en pérdida de dulzor y formación de compuestos amargos.
Este periódico Investiga la estabilidad del esteviósido en diferentes condiciones de procesamiento de alimentos y su interacción con otros edulcorantes. Los autores utilizaron cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) y espectrometría de masas (EM) para analizar los cambios en esteviósido y sus productos de hidrólisis en soluciones de agua y etanol/agua a diferentes valores de pH y temperaturas. También estudiaron los efectos sinérgicos de la esteviósida con la sacarosa, glucosa, fructosa, maltosa, lactosa y xilitol sobre la intensidad de la dulzura y las propiedades sensoriales de las soluciones.
Los principales hallazgos del artículo son:
-
El esteviósido es estable a pH neutro y temperatura ambiente, pero se hidroliza a pH ácido y a alta temperatura. Los productos de hidrólisis incluyen rubusósido, esteviolbiosido, esteviol monosido y esteviol. La tasa de hidrólisis aumenta con el aumento de la temperatura, la disminución del pH y el aumento de la concentración de etanol.
-
La hidrólisis de esteviósidos sigue un modelo cinético pseudo-de primer orden. La energía de activación para la hidrólisis de esteviósidos es de 83,6 kJ/mol en agua y 86,9 kJ/mol en solución etanol/agua (50:50 v/v).
-
La hidrólisis de esteviósidos también produce dos anómeros previamente desconocidos: el anómero α esteviósido y el anómero α rubusósido. Estos anómeros se forman por la recombinación de productos de hidrólisis de esteviósidos en la fuente de ionización por electrospray (ESI) del instrumento EM. Tienen pesos moleculares similares pero tiempos de retención y patrones de fragmentación diferentes a los compuestos originales.
-
El esteviósido muestra un efecto sinérgico con sacarosa, glucosa, fructosa, maltosa, lactosa y xilitol sobre la intensidad de dulzura de las soluciones. Las proporciones óptimas de esteviósidos respecto a otros edulcorantes varían según el tipo de endulzante y la concentración de esteviósido. El efecto sinérgico es más pronunciado en bajas concentraciones de esteviósido (<0,1 g/L).
-
El esteviósido también mejora las propiedades sensoriales de las soluciones al enmascarar el regusto amargo de algunos edulcorantes, como la sacarosa y la maltosa. Las proporciones óptimas de esteviósidos con otros edulcorantes para la calidad sensorial son similares a las de intensidad de dulzor.
El artículo concluye que el esteviósido es un edulcorante natural prometedor que puede usarse en combinación con otros edulcorantes para mejorar la intensidad de dulzor y la calidad sensorial de los productos alimenticios. Sin embargo, su estabilidad en condiciones de procesamiento de alimentos debe considerarse y optimizarse para evitar la pérdida de dulzor y la formación de compuestos amargos.
Referencia:
1. Estabilidad del esteviósido en condiciones de procesamiento de alimentos: recombinación inesperada de productos de hidrólisis de esteviósidos en fuente ESI, Rafał Typek, Andrzej L. Dawidowicz, Marek Stankevič, Food Chemistry, 2020.
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308814620311249