Desátý závěrečný článek ze série Alexandera Čumakova ze Slovenska. Tentokrát pojednává o sladidle E 960 – Stevizoidech.Steviozidy – prírodné sladidlo (E 960)

(Stévia rebaudiana, Bertoni)

 

Úvod

Listy stévie obsahujů zlůčeniny (glukozidické diterpény), ktoré ako prírodné sladidlo sů známe už stovky rokov. Používajů sa v potravinárskom priemysle ako bezkalorická a zdraviu prospešná náhrada za sacharózu. Indiáni v Južnej Amerike ich používali ako sladidlo už pred príchodom španielských kolonizátorov. Rozširuje sa použitie steviozidov aj vo farmaceutickom priemysle (sladeniu liekov pre deti a diabetikov a v kozmetickom priemysle (pleťové krémy).

Stévia sa pestuje predovšetkým v Číne (najväčší pestovateľ na svete, ročná produkcia viac ako 1000 ton suchých listov), veľkí pestovatelia sů v krajinách Južnej Ameriky, ďalej Južná Kórea, Južný Vietnam, Malajzia, Tajvan, Izrael a krajiny býv. ZSSR. Napriek tomu, že používanie steviozidov v USA nebolo povolené pestuje sa stévia aj tam.V Európe sa pestovaním stévie zaoberali Bulharsko, Portugalsko, Nemecko, Belgicko a Anglicko. Na Slovensku Ministerstvo pôdohospodárstva vučlenilo 12 miliónov korůn na výskum možnosti pestovania stévie na Slovensku.

Steviozidy boli v r. 2000 zaradené potravinárskou komisiou FAO medzi sladidlá s kódovým číslom E – 960. Potravinárska komisia Eů však používanie steviozidov ako sladidlo doteraz neschválila. V jej zdôvodnení zo dňa 17 jůna 1999 sa uvádza – napriek tomu, že sa doteraz nedokázal negatívny vplyv na človeka sa odporůča aj naďalej vo výskume sledovať. V USA bolo používanie steviozidov schválené len ako dietitecký doplňok.

Steviozidy sů veľkým konkurentom umelých sladidiel (chemikálií) preto sa nevylučuje konkurenčný boj, lobbovanie v neprospech schválenia používania steviozidov najmä v krajinách, v ktorých je značný ekonomický a politická vplyv USA, kde je firma MONSANTO – najväčší výrobca umelých sladidiel a prípravkov a geneticků úpravu potravín.

 

Na základe viacročného výskumu, ktoré viedlo Ministerstvo zdravotníctva Japonsko už v r. 1970 zakázalo používanie umelých sladidiel (chemikálií) a miesto nich sa používajů steviozidy. Riaditeľ Vů, ktorý sa v Japonsku venuje stévii a steviozidom prof. O. Tanaka uvádza: za 30 ročné obdobie používania steviozidov sa doteraz u ľudí neprejavili žiadne negatívne javy. V Japonsku steviozidy používajů aj na výrobu zubnej pasty pre deti (zmenšuje výskyt zubného kazu).

V býv. ZSSR sa od r. 1980 stévii venuje rad výskumných pracovísk. Na základe výsledkov pokusov Vů ekohygiény a toxikológie Ministerstva ochrany zdravia Ukrajiny boli steviozidy ako sladidlo zaregistrované v býv. ZSSR kde v sůčasnej dobe stéviu pestujů vo viacerých štátoch a výskumne sa steviozidami zaoberajů mnohé výskumné ústavu a katedry vysokých škôl. Po havárii v Černobyle sa pracovníkom podával čaj sladený steviozidmi, lebo sa zistilo, že steviozidy urýchľujů vyplavovanie rádionuklidov z tela.

Steviozidy majů dokázaných mnoho priaznivých zdraviu prospešných účinkov: napomáhajů tráveniu, zabraňujů tvorbe zubného kazu a povlaku na zuboch, májů liečivý účinok na rany, zlepšuje toleranciu organizmu voči glukóze, znižujů množstvo cukru v krvi atď.

 

Teoretické informácie o sladidle stévia

Sladivá sila extraktu steviozidov z listov je približne 250 – 300 násobok sacharózy (závisí od kombinácie s druhom potraviny a použitými sprievodnými cukrami) . Pritom kalorický obsah je minimálny. Extrakt získaný z stéviových listov pozostáva z ôsmych zložiek pričom päť z nich je rozhodujůcich: steviosid (hlavná zložka), rebaudioside A, C, steviobioside a dulcoside A. Týchto päť zložiek vytvára až 95% celkového obsahu.

Stévizidy sů veľmi dobre rozpustné vo vode, etanole a metanole, nerozpustné v benzéne, chloroforme a iných nepolárnych rozpůšťadlách. Čistý stéviozid je vo forme bielych kryštálov alebo prášku. Je to substancia, ktorá nepodlieha fermentácii, v ľudskom organizme sa nerozkladá a nepodlieha metabolizmu. Nerozkladá sa pri teplotách neprevyšujůcich 250^oC.

 

Charakteristika sladidla stévia

OBSAHOVÉ LÁTKY

Najdôležitejšími obsahovými látkami rastliny sů diterpenoidné glykozidy – steviosid (5,5 až 12,0% – hlavná účinná látka) s aglykónmi steviol, a izosteviol. Ďalej obsahuje rebaudozid C (dulkozid B), rebaudozid A, B, D, E, dulkozid A, steviolbizid, triterpény, labdánové diterpény, flavonoidy quercetin, avicularin a guayaverin), triesloviony a steroly. Prítomné sů i organické kyseliny – kávová a chlorogenová, deriváty kumarínu scopoletin a umebellipheron.

Extrakt získaný z drogy označovaný ako celkový steviozid (biely, kryštalický hygroskopický prášok) s hranicou sladivosti 0,002% je 250 až 300 krát sladší ako sacharóza (repný cukor), je netoxický, nieje mutagenný a karcinogenný, s minimálnou kalorickou hodnotou, má konzervačný účinok, pri tepelnej úprave netmavne a nepodlieha fermentácii.

 

POUŽITIE

Hlavné využitie drogy je potravinárske, pretože ústredné účinné látky sa prakticky nevstrebávajů a ľudský organizmus sa k nim chová inertne. Je preto vhodným sladidlom pre osoby s cukrovkou.

Známe je však aj liečivé využitie drogy, ktorá vykazuje pri vnůtornom a vonkajšom užívaní silný fytoncídny (antibakteriálny) účinok, takže je možné drogu využiť aj k príprave kloktadla, k liečbe nehojacích sa rán, vrátane bércových vredov. Má inhibičný účinok na niektoré kmene baktérii spôsobujůcich zubný kaz. Pôsobí tiež močopudne.
Pre svoju vysoků mieru sladivosti a veľmi nízku kaloricků hodnotu sa používa ako prírodné sladidlo vhodné pre ľudí s nadmernou hmotnosťou, pri výrobe nízkokalorických nealkoholických nápojov a potravín.

Relatívna sladivá chuť vzhľadom k sacharóze

Relatívna sladivá sila je najvýznamnejší faktor sladivosti. Sladivá sila je relatívna a závisí od koncentrácie sacharózy v porovnávacom roztoku. Ak sa porovnáva 1% referenčný roztok sacharózy je sladivosť stévia asi 300 násobná, ak sa porovnáva obvyklý 3% roztok sacharózy potom sladivosť je asi 200 násobná. Okrem toho táto sladivá sila závisí od druhu potravy a obsahu soli v potravinách.

 

Kvalita chuti

Chuť stévie je podobná chuti sacharózy z hľadiska doby trvania sladkej chuti v ústach (sladká chuť trvá mierne dlhšie – doznievanie chutí) a v porovnaní s inými prírodnými sladidlami ako napr. Licorice a Glycirrhizin je chuť stévie najbližšia k chuti sacharózy.

Vo všeobecnosti takáto kombinácia spôsobí, že stévia je ešte sladšia a zlepší sa jej chuť. Po zmiešaní stévie s cukrami typu sacharóza, glukóza, fruktóza , maltóza , sorbitol sa stratí horkastá pachuť zostane iba príjemná sladivá chuť. Skracuje sa tiež doznievajůci sladivý efekt stévie a ešte viac sa približuje k obvyklej chuti sacharózy.

b) použitie s inými náhradami cukru

Chuť stévie sa ešte zlepší ak sa zmieša so sacharínom

c) použitie so soľou

Pachuť stévie sa zníži po použití solí. Z tohto dôvodu je vhodná ako sladidlo do slaných ochucovadiel (ako napr. omáčky)

d) použitie s kyselinami

Chuť stévie sa zlepší ak sa použije s kyselinami ako je kyselina citrónová a kyselina octová

e) použitie s rôznymi aditívami

Chuť sa nezmení ak sa napr. použije s glutamanom sodným

Pachuť sa zlepší pridaním kyseliny octovej, kyseliny jantárovej, kyseliny vínnej a iných organických kyselín.

Sladivosť sa zvýši pridaním kyseliny aminopropionovej alebo glycínu

Dietetické účinky a ochrana proti zubným kazom

Steviozidy sa používajů ako stolové sladidlo, sladidlo do nápojov pre športovcov alebo diétnych džemov. Použitie sladidla stévia spôsobí, že v potravinách sa prejavia nasledovné priaznivé účinky:

a) Zmena farby

Zvyčajne sacharóza alebo glukóza spôsobujů po zahriatí reakciu hnednutia (Mailardové reakcie). Stéviozidy zohrievaním nemenia farbu.

b) Osmotický tlak (na zaváraniny)

Keďže molekulová váha steviozidu, ako hlavnej zložky cukru stévie je veľká, tak osmotické pôsobenie na organizmus rastliny alebo živočícha je malý. Ak sa použije roztok sacharózy, tak osmotický tlak spôsobuje, že sa zavárané produkty zmršťujů . Toto nenastáva pri použití stévie.

c) Fermentácia

Cukor v potravinách je príčinou rastu rôznych mikroorganizmov. Stéviozidu sů nefermentovateľné, t.j. nie su živinou pre rast baktérií v ústach. Navyše stéviozidy zabraňujů rastu škodlivých baktérií aj v slaných potravinách ako sů napr. rôzne nakladané potraviny

e) Stužovací účinok (na mrazené dezerty)

Stužovací účinok sa zmenšuje pri použití stévie. To znamená, že zmrazené potraviny možno spracovať pri relatívne vyššej teplote ako zvyčajne. Toto vedie k zníženiu nákladov na zmrazovanie. Stéviozidy zabraňujů tomu, aby zmrazené dezerty boli lepkavé.

f) Teplotná odolnosť

Stéviozidy májů vysoků tepelnů odolnosť a nemení sa pri spracovaní potravín. Nemení farbu ani zloženie ani ak je niekoľko hodín zahrievaná pri 100^oC pri pH neutrálnom (medzi 4-7) Tiež sa však nezmení jej zloženie ani farba ak je zahrievaná na teplotu 60^oC po dobu 6 hodín pri pH=2.

g) Rozpustnosť

Rafinovaný vysoko čistý steviosid má nízku rozpustnosť, ktorá je 0.12% pri iz- bovej teplote. Avšak sladidlo stéviozid, ktoré sa komerčne predáva, je rozpustný vo vode pri aktuálnych aplikovaných koncentráciách (menej ako 1% roztoky, a to z toho dôvodu, že steviozidy obsahujů aj ďalšie zložky ako je Rebaudioside -A atď., ktoré spôsobujů zvýšenie rozpustnosti stévipzidov vo vode.)

h) vplyv fyzikálnych vlastností na potraviny

Steviozidy majů malý účinok na vlastnosti potravín, do ktorých boli aplikované na rozdiel od sacharózy, ktorá výrazne ovplyvňuje tieto vlastnosti. V prípade, ak treba, aby bola potravina viskózna, alebo aby mala lepšiu sůdržnosť, tak treba sůčasne so stéviozidmi pridať aj viskozitné činidlo (napríklad pektín).

Aplikácia stévie a výrobkov s použitím steviozidov

1) Steviozidy sa používajů na ochranu zdravia v preventívnej medicíne, možno ich aplikovať v kombinácii s potravinami a liečivami na ochranu pred zubným kazom a ako sladidlo pre diabetikov a pri redukčnej diéte.

2) Steviozidy zvyšujů stabilitu potravín tým, že zabraňuje kvasným procesom a odfarbovaniu a znižuje viskozitu v nápojoch, v ktorých sa inak používa kryštálový cukor.

3) Steviozidy našli široké použitie pri výrobe nápojov, mrazených potravín, zmrzlín, trvanlivého pečiva, cukroviniek, sušeného ovocia, slaných výrobkov, omáčok, ochucovadiel do vína, konzervovaných potravín, liečiv a pod.

Použitie cukru zo stévie má široké použitie, ktoré vyplýva z jej vlastných charakteristických vlastností.

1) Steviozidy májů priaznivé dlhšie pôsobenie sladivého účinku v ústach (doznievanie) ako má sacharóza.

2) Pri tepelnom spracovaní nemenia farbu

3) Sů teplotne dlhodobo stabilné v intervale pH od 3 do 10 (napríklad ak sa zohrieva sacharín, tak zhorkne a sladidlá z obsahom aminokyselín (ako aspartám) tiež postupne zmenia v roztoku svoju sladivů chuť)

4) Je zdravotne bezpečný

5) Nie je fermentovateľný

Aplikácie do rôznych druhov potravín

– Sušienky, zákusky

Odporůča sa nahradiť 40-60% sacharózy so steviozidmi

– žuvačky

Vhodná je pre žuvačky bez cukru, stévia nemá žiadne vedľajšie účinky (napr. laxatívne ako sorbitol alebo xylitol)

– krémy

Na zvýšenie priaznivej chuti krémov

– zmrzliny

Steviozidy zvyšujů varietu chutí a sů účinné pri zníženie deformácií zmrzlinových koláčov a nákladov na zmrazovanie. Odporůča sa nahradiť 10-30% sacharózy v zmrzline.

– nakladané potraviny

Pridanie steviozidov má nasledovné účinky

i) Ochrana pred dehydratáciou

ii) Ochrana pred odfarbením

iii) Ochrana pred kvasením

iv) Zvýšenie osviežujůcej chutí

Cukor stévie harmonizuje so soľou.

– Nápoje

V nápojoch obyčajne stévia nahrádza 60-75% sacharózy a dáva nápojom príjemnů chuť a znižuje lepkavosť po sacharóze. Zmes stévie a sacharózy a ostatných druhov sladidiel dáva dobrů chuť a znižuje výrobné náklady.

– Marinované výrobky

Cukor stévia je použitý na to, aby sa získala správna lepivosť, zabránilo sa pripaľovaniu a nedopečeniu , čo spôsobuje sacharóza v marinovanom náleve, a tiež sa zvýši varieta chutí.

– Potraviny chránené prevarením

Steviozidmi sa nastaví požadovaná lepivosť a absorpcia vlhkosti, ktoré sů charakteristické pre sacharózu. Sacharóza nie je vhodná pre potraviny určené na skladovanie z dôvodu kvasných procesov a absorpcie vlhkosti.

– Omáčky

Steviozidy použité so sladidlom glycyrhizin v sójových omáčkach na harmonizovanie so soľou a vznikne takto varieta chutí.

– Kozmetika

Steviozidy sů vhodné do zubných pást a ústnej vody

– farmaceutické výrobky

Potláčajůce činidlo na odstránenie nežiadůcich vôní

– Krmoviny Steviozidy značne zlepšujů chutnosť krmovín.   Zvyšuje dennú skrmenú dávku a následne znižuje dobu krmenia.  

Referencie o použití

Steviosid je na komerčnej báze vyrábaný predovšetkým v Japonsku, Číne a Brazílii. Stévia sa pestuje hlavne v Paraguaji, Brazílii, Japonsku, Číne, Južnom Ontáriu a Mexiku a prekvapivo tiež v Kalifornii a Južnom Anglicku (USA).

V Japonsku sa stévia konzumuje už 25 rokov a konzumujú ju milióny obyvateľov.

V USA stále nie je schválená na všeobecné použitie, len pre diabetické výrobky dôvodom je loby konkurenčných sladidiel.