《食品化学》：甜菊糖苷在食品加工条件下的稳定性

Steviosid er et naturlig søtningsmiddel utvunnet fra steviaplanten. Det har høy søtningsevne og lavt kaloriinnhold, noe som gjør det attraktivt for diabetikere og andre på karbohydratkontrollerte dietter. Imidlertid er steviosid ikke stabilt under noen matforedlingsforhold, som høy temperatur, lav pH og tilstedeværelse av etanol. Det kan gjennomgå hydrolyse og nedbrytning, noe som resulterer i tap av sødme og dannelse av bitre forbindelser.
Denne artikkelen undersøker stabiliteten til steviosid under ulike matforedlingsforhold og dets interaksjon med andre søtningsmidler. Forfatterne brukte høyytelses væskekromatografi (HPLC) og massespektrometri (MS) for å analysere endringene i steviosid og dets hydrolyseprodukter i vann og etanol/vann-løsninger ved ulike pH-verdier og temperaturer. De studerte også de synergistiske effektene av steviosid med sukrose, glukose, fruktose, maltose, laktose og xylitol på søtningsevnen og sensoriske egenskaper til løsningene.
Hovedfunnene i artikkelen er:

• Steviosid er stabilt ved nøytral pH og romtemperatur, men det hydrolyseres ved sur pH og høy temperatur. Hydrolyseproduktene inkluderer rubusosid, steviolbiosid, steviolmonosid og steviol. Hydrolysehastigheten øker med økende temperatur, synkende pH og økende etanolkonsentrasjon.

• Steviosidhydrolyse følger en pseudo-førsteordens kinetisk modell. Aktiveringsenergien for steviosidhydrolyse er 83,6 kJ/mol i vann og 86,9 kJ/mol i etanol/vann (50:50 v/v) løsning.

• Steviosidhydrolyse produserer også to tidligere ukjente anomerer: steviosid α-anomer og rubusosid α-anomer. Disse anomerene dannes ved rekombinasjon av steviosidhydrolyseprodukter i elektrosprayioniseringskilden (ESI) til MS-instrumentet. De har lignende molekylvekter, men forskjellige retensjonstider og fragmenteringsmønstre enn de opprinnelige forbindelsene.

• Steviosid viser en synergistisk effekt med sukrose, glukose, fruktose, maltose, laktose og xylitol på søtningsevnen til løsningene. De optimale forholdene mellom steviosid og andre søtningsmidler varierer avhengig av typen søtningsmiddel og konsentrasjonen av steviosid. Den synergistiske effekten er mer uttalt ved lave konsentrasjoner av steviosid (<0,1 g/L).

• Steviosid forbedrer også de sensoriske egenskapene til løsningene ved å maskere den bitre ettersmaken til noen søtningsmidler, som sukrose og maltose. De optimale forholdene mellom steviosid og andre søtningsmidler for sensorisk kvalitet ligner på de for søtningsevne.

Artikkelen konkluderer med at steviosid er et lovende naturlig søtningsmiddel som kan brukes i kombinasjon med andre søtningsmidler for å forbedre søtningsevnen og den sensoriske kvaliteten til matvarer. Imidlertid bør stabiliteten under matforedlingsforhold vurderes og optimaliseres for å forhindre tap av sødme og dannelse av bitre forbindelser.