Пищевая химия: стабильность стевиозида в условиях переработки пищевых продуктов

Стевиозид — это натуральный подсластитель, получаемый из растения стевии. Он обладает высокой интенсивностью сладости и низким содержанием калорий, что делает его привлекательным для диабетиков и других людей на диетах с контролем углеводов. Однако стевиозид нестабилен при некоторых условиях обработки пищевых продуктов, таких как высокая температура, низкий pH и наличие этанола. Он может подвергаться гидролизу и деградации, что приводит к потере сладости и образованию горьких соединений.
Эта статья Исследует устойчивость стевиозида в различных условиях пищевой обработки и его взаимодействие с другими подсластителями. Авторы использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ) и масс-спектрометрию (МС) для анализа изменений стевиозида и его гидролиза в водных и растворах этанола/воды при различных значениях pH и температурах. Они также изучали синергетические эффекты стевиозида с сахарозой, глюкозой, фруктозой, мальтозой, лактозой и ксилитолом на интенсивность сладости и сенсорные свойства растворов.
Основные выводы статьи:

• Стевиозид стабилен при нейтральном pH и комнатной температуре, но гидролизируется при кислотном pH и высокой температуре. Продукты гидролиза включают рубузозид, стевиолбиозид, стевиол-монозид и стевиол. Скорость гидролиза увеличивается с повышением температуры, снижением pH и концентрацией этанола.

• Гидролиз стевиозидов следует псевдокинетической модели первого порядка. Энергия активации гидролиза стевиозидов составляет 83,6 кДж/моль в воде и 86,9 кДж/моль в растворе этанол/вода (50:50 В/В).

• 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 проявляет синергетический эффект с сахарозой, глюкозой, фруктозой, мальтозой, лактозой и ксилитолом на интенсивность сладости растворов. Оптимальное соотношение стевиозида к другим подсластителям варьируется в зависимости от типа подсластителя и концентрации стевиозида. Синергетический эффект более выражен при низких концентрациях стевиозида (<0,1 г/л).

• Стевиозид также улучшает сенсорные свойства раствора, скрывая горький послевкусие некоторых подсластителей, таких как сахароза и мальтоза. Оптимальное соотношение стевиозида к другим подсластителям для сенсорного качества похоже на соотношение интенсивности сладости.

В статье делается вывод, что стевиозид — перспективный натуральный подсластитель, который можно использовать в сочетании с другими подсластителями для повышения интенсивности сладости и сенсорного качества пищевых продуктов. Однако следует учитывать и оптимизировать её стабильность в условиях пищевой обработки, чтобы предотвратить потерю сладости и образование горьких соединений.