Food Chemistry: стабильность стевиозида в условиях пищевой обработки

Стевиозид — это натуральный подсластитель, получаемый из растения стевия. Он обладает высокой интенсивностью сладости и низкой калорийностью, что делает его привлекательным для диабетиков и других людей, соблюдающих диету с контролем углеводов. Однако стевиозид нестабилен в некоторых условиях пищевой обработки, таких как высокая температура, низкий pH и присутствие этанола. Он может подвергаться гидролизу и деградации, что приводит к потере сладости и образованию горьких соединений.
В этой статье исследуется стабильность 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 продуктов его гидролиза в водных и этанол/водных растворах при различных значениях pH и температурах. Они также изучали синергетические эффекты стевиозида с сахарозой, глюкозой, фруктозой, мальтозой, лактозой и ксилитом на интенсивность сладости и сенсорные свойства растворов.
Основные выводы статьи:

• Стевиозид стабилен при нейтральном pH и комнатной температуре, но гидролизуется при кислом pH и высокой температуре. Продукты гидролиза включают рубузозид, стевиолбиозид, стевиолмонозид и стевиол. Скорость гидролиза увеличивается с повышением температуры, снижением pH и увеличением концентрации этанола.

• Гидролиз стевиозида подчиняется кинетической модели псевдопервого порядка. Энергия активации гидролиза стевиозида составляет 83,6 кДж/моль в воде и 86,9 кДж/моль в растворе этанол/вода (50:50 об/об).

• Гидролиз стевиозида также приводит к образованию двух ранее неизвестных аномеров: α-аномера стевиозида и α-аномера рубузозида. Эти аномеры образуются в результате рекомбинации продуктов гидролиза стевиозида в источнике электрораспылительной ионизации (ЭРИ) масс-спектрометра. Они имеют аналогичные молекулярные массы, но отличаются временем удерживания и фрагментацией от исходных соединений.

• Стевиозид проявляет синергетический эффект с сахарозой, глюкозой, фруктозой, мальтозой, лактозой и ксилитом на интенсивность сладости растворов. Оптимальные соотношения стевиозида к другим подсластителям варьируются 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 растворов, маскируя горькое послевкусие некоторых подсластителей, таких как сахароза и мальтоза. Оптимальные соотношения стевиозида к другим подсластителям для сенсорного качества аналогичны соотношениям для интенсивности сладости.

В статье делается вывод, что стевиозид является перспективным натуральным подсластителем, который можно использовать в сочетании с другими подсластителями для улучшения интенсивности сладости и сенсорного качества пищевых продуктов. Однако его стабильность в условиях пищевой обработки следует учитывать и оптимизировать, чтобы предотвратить потерю сладости и образование горьких соединений.