Kako se pravi stevia steviol glikozid u prahu?
U današnjem društvu koje je osviješteno o zdravlju, prirodni zaslađivači su stekli značajnu popularnost kao alternativa tradicionalnom šećeru. Među njima, stevija se ističe svojom slatkoćom od nula kalorija koja potječe od steviol glikozida. U ovom članku bavim se zamršenim procesom proizvodnje stevia steviol glikozidi u prahu, istražujući metode koje koriste vodeći u industriji i znanost koja stoji iza njih.
Uvod
Stevija, znanstveno poznata kao Stevia rebaudiana, biljka je porijeklom iz Južne Amerike, cijenjena zbog svojih intenzivno slatkih listova. Steviol glikozidi, spojevi odgovorni za slatkoću stevije, ekstrahiraju se iz ovih listova kako bi se dobio fini prah koji se koristi kao zamjena za šećer. Razumijevanje procesa proizvodnje presudno je za uvažavanje čistoće i kvalitete stevia steviol glikozidi u prahu.
Berba i selekcija lišća stevije
Zrelost: biljke stevije obično se beru kada dostignu vrhunac zrelosti, što je bitno za maksimiziranje sadržaja steviol glikozida u lišću. Zrelost se određuje čimbenicima kao što su veličina lista, boja i cjelokupno zdravlje biljke. Općenito, zreli listovi sadrže veće koncentracije glikozida, što pridonosi boljem prinosu i kvaliteti konačnog proizvoda.
Vrijeme: Berba se obično izvodi u određenim fazama ciklusa rasta biljke, obično prije cvatnje kako bi se osigurao optimalan sadržaj glikozida. Precizno vrijeme berbe je ključno, jer predugo čekanje može rezultirati padom razine glikozida i kompromitiranom kvalitetom proizvoda. Raspored žetve može varirati ovisno o čimbenicima kao što su klima, geografski položaj i praksa uzgoja.
Metoda: Listovi stevije mogu se brati ručno ili pomoću mehanizirane opreme, ovisno o opsegu uzgoja i raspoloživim resursima. Ručna berba omogućuje pažljiv odabir zrelog lišća uz smanjenje štete na biljkama. Mehanizirane metode žetve, kao što su strojevi za rezanje ili skidanje, nude učinkovitost i brzinu, ali zahtijevaju odgovarajuću kalibraciju kako bi se izbjegao pretjerani gubitak ili oštećenje lišća.
Selektivna berba: Selektivna berba uključuje ciljanje određenih dijelova biljke, kao što su gornji listovi, koji imaju veću koncentraciju glikozida. Ova metoda optimizira korištenje resursa i osigurava veći prinos lišća vrhunske kvalitete za ekstrakciju. Selektivna berba zahtijeva kvalificiranu radnu snagu i posebnu pozornost na detalje kako bi se izbjeglo oštećenje biljaka ili ugrožavanje budućeg rasta.
Rukovanje nakon berbe: Nakon berbe, pravilna praksa rukovanja i skladištenja ključna je za očuvanje kvalitete i svježine lišća. Lišće treba odmah transportirati u pogone za preradu kako bi se spriječilo venuće i propadanje. Po dolasku, pregledavaju se na znakove oštećenja, raspadanja ili kontaminacije prije daljnje obrade.
Kontrola kvalitete: Mjere kontrole kvalitete provode se tijekom procesa berbe i selekcije kako bi se održala konzistentnost i čistoća proizvoda. Uzorci ubranog lišća mogu se testirati na sadržaj glikozida, razine vlage i druge parametre kvalitete kako bi se osigurala usklađenost s industrijskim standardima i specifikacijama.
Ekstrakcija steviol glikozida
Ekstrakcija vodom: Ekstrakcija vodom, štoviše poznata kao ekstrakcija toplom vodom ili vodenom ekstrakcijom, jedna je od najčešće korištenih strategija za izvlačenje steviol glikozida iz bistra stevije. U ovoj pripremi, uzorci su uronjeni u vruću vodu, obično na temperature od 70°C do 100°C, na određeno vrijeme. Toplina čini razliku u ispuštanju glikozida iz tkiva lista u vodu, oblikujući koncentriranu otopinu.
Ekstrakcija otapalom: Topljiva ekstrakcija uključuje korištenje prirodnih otapala, poput etanola ili metanola, za razbijanje i izvlačenje glikozida iz biljnog tkiva. Ova se strategija redovito koristi za postizanje viših prinosa i razina besprijekornosti u usporedbi s ekstrakcijom vodom. Nakon ekstrakcije, topivi se redovito izbacuje kroz disipaciju, uzimajući iza koncentriranog ekstrakta glikozida.
Superkritična tekućinska ekstrakcija (SFE): Superkritična tekuća ekstrakcija koristi ugljični dioksid (CO2) kao topivu tvar ispod visoke težine i temperaturnih uvjeta za izvlačenje steviol glikozida iz bistrine stevije. CO2 u svom superkritičnom stanju pokazuje svojstva slična plinu i tekućini, dopuštajući mu da uđe u biljnu strukturu i uspješno razgradi željene spojeve. SFE je poznat po svojoj sposobnosti stvaranja visokokvalitetnih ekstrakata bez uklanjanja otapajućih ostataka.
Ekstrakcija potpomognuta enzimima: Ekstrakcija potpomognuta enzimima uključuje korištenje proteina, kao što su celulaze ili pektinaze, za razgradnju staničnih razdjelnika stevia steviol glikozidi u prahu čisti i potiče izlučivanje glikozida. Ova strategija može poboljšati sposobnost ekstrakcije i smanjiti vrijeme pripreme povećanjem dostupnosti glikozida unutar biljnog tkiva. Ekstrakcija potpomognuta enzimima često se kombinira s drugim metodama ekstrakcije kako bi se pomaci općenito povukli i poboljšali kvalitetu.
Pročišćavanje i koncentracija
Filtriranje: Filtriranje je često prvi korak u filtriranju nerafiniranog ekstrakata. To uključuje prolazak ekstrakata kroz različite medije za filtriranje, kao što je aktivirani ugljik ili dijatomejsko tlo, kako bi se evakuirale netopive čestice, suspendirane krute tvari i veće razgradnje. Filtriranje čini razliku, pročišćava ekstrakat i poboljšava njegov izgled i stabilnost.
Adsorpcija: Metode adsorpcije, kao što je kromatografija na stupcu ili adsorpcija gume, koriste se za specifično vezanje i evakuaciju određenih spojeva iz ekstrakata. Adsorbirajući materijali s velikom naklonošću za debazaciju, kao što su ugljik ili katrani za trgovinu česticama, utiskuju se u stupce, a ekstrakat prolazi kroz njih. Ova ručka čini razliku u ubijanju nepoželjnih tvari dok zadržava steviol glikozide.
Taloženje: Taloženje uključuje ekspanziju određenih reagensa ili promjene u temperaturi i pH da bi se pokrenuo raspored netopljivih kompleksa ili dragog kamenja, koji se u tom trenutku mogu izolirati iz rasporeda. Ova strategija se redovito koristi za evakuaciju obojenih debastenata, proteina i drugih kontaminanata koji mogu utjecati na snagu i izgled ekstrakta glikozida.
Membranska filtracija: Postupci filmske filtracije, kao što su ultrafiltracija ili nanofiltracija, koriste polupropusne filmove za podijeljene atome na temelju njihove mjere, naboja i atomske težine. Ovi slojevi mogu posebno izbaciti manja onečišćenja, topljive nakupine i nepoželjne komponente, dok dopuštaju ulazak željenih glikozida. Filmska filtracija cijenjena je zbog svoje stručnosti i sposobnosti rada pod blagim uvjetima bez upotrebe kemikalija.
Kristalizacija: Kristalizacija je uobičajena strategija koja se koristi za koncentriranje i filtriranje steviol glikozida iz ekstrakata. Kontroliranjem varijabli kao što su temperatura, topljivi sastav i nemir, glikozidi se mogu pokrenuti da oblikuju dragulje, koji su u tom trenutku izolirani od okolnog rasporeda. Kristalizacija može bitno povećati vrijednost i koncentraciju glikozida, čineći je ključnim korakom u upravljanju filtracijom.
Sušenje i puderisanje
Nakon pročišćavanja, koncentrirana otopina steviol glikozida se suši kako bi se uklonio višak vlage, dajući fini prah. Različite metode sušenja, uključujući sušenje raspršivanjem i sušenje smrzavanjem, koriste se za očuvanje cjelovitosti steviol glikozida i povećanje njihove stabilnosti na skladištu. Dobiveni prah ima intenzivnu slatkoću bez gorkog okusa, što ga čini idealnim za upotrebu u širokom rasponu primjena u hrani i pićima.
Pakiranje i kontrola kvalitete
Prije nego što dođu do potrošača, stevia steviol glikozidi u prahu prolazi rigorozne mjere kontrole kvalitete kako bi se zajamčila sigurnost i učinkovitost. Vodeći proizvođači koriste napredne analitičke tehnike za procjenu čistoće, jačine slatkoće i odsutnosti kontaminanata. Pakiranje se vrši u hermetički zatvorenim spremnicima kako bi se održala svježina i spriječilo propadanje proizvoda.
Primjene i uporaba
Zaslađivači: Jedna od bitnih primjena steviol glikozida je kao zaslađivač visokog intenziteta u hrani i osvježenju. Oni su potpuno slađi od saharoze (stolnog šećera), ali ne doprinose kalorijama brojanju kalorija. Steviol glikozidi konsolidirani su u širok raspon artikala, uključujući delikatna pića, mliječne proizvode, grijane proizvode, slastice, umake i preljeve, kako bi dali slatkoću bez nedostataka konzumiranja šećera.
Stolni zaslađivači: Steviol glikozidi su previše dostupni u definicijama stolnih zaslađivača, bilo u obliku besprijekornog praha ili pomiješani s dodacima za povećanje volumena kao što su eritritol ili maltodekstrin. Ovi stolni zaslađivači nude kupcima koristan način da uvrste slatkoću u osvježavajuća pića, žitarice, prirodne proizvode i druge hranjive namirnice bez potrebe za šećerom.
Pojačivači okusa: u proširenju svojih svojstava zaslađivanja, steviol glikozidi mogu osim toga djelovati kao pojačivači okusa, pridonoseći uglavnom profilu okusa hranjivih i osvježavajućih namirnica. Mogu pokriti neugodne okuse, poboljšati voćnost i pomaknuti naprijed osjećaj u ustima, što ih čini isplativim dodacima u detaljima gdje je poželjna nadogradnja okusa.
Funkcionalne hranjive tvari i nutraceutici: steviol glikozidi postupno se konsolidiraju u korisne hranjive i nutraceutičke artikle zbog svojih potencijalnih blagodati za dobrobit. Koriste se detaljno usredotočujući se na kupce koji žele nadzirati svoju težinu, kontrolirati razinu šećera u krvi ili smanjiti unos šećera. Korisna osvježenja, dodaci prehrani i wellness proizvodi redovito sadrže steviol glikozide kao ključne sastojke.
Farmaceutski proizvodi: ispitana su potencijalna korisna svojstva steviol glikozida osim zaslađujućih učinaka. Istraživanje predlaže da mogu imati antioksidativna, antimikrobna, protuupalna i hipoglikemijska svojstva, što ih čini prikladnima za upotrebu u farmaceutskim detaljima. Mogu se koristiti u proizvodima kao što su dodaci prehrani, domaći lijekovi i proizvodi za verbalnu njegu.
Kozmetika i predmeti za individualnu njegu: Steviol glikozidi se također nalaze u restorativnim i individualnim artiklima za njegu, posebno onima koji su prikazani kao karakteristični ili prirodni. Mogu se koristiti kao stručnjaci za zaslađivanje ili utilitarni dodaci u artiklima kao što su pasta za zube, tekućina za ispiranje usta, definicije za njegu kože i proizvodi za njegu kose.
Nadomjesci za životinje: Steviol glikozidi su ispitivani kao potencijalno dodane tvari u nadomjescima za životinje kako bi poboljšali okus i smanjili potrebu za dodacima na bazi šećera. Njihova upotreba u pojedinostima o prehrani stvorenja može ponuditi prednosti kao što su poboljšana učinkovitost poboljšanih koraka, smanjeni troškovi potpora i poboljšana dobrobit stvorenja.
|
|
|
|
Zaključak
Zaključno, proizvodnja stevia steviol glikozidi u prahu uključuje precizan niz koraka čiji je cilj očuvanje prirodne slatkoće i čistoće biljke. Razumijevanjem zamršenosti ovog procesa proizvodnje potrošači mogu donositi informirane odluke o uključivanju stevije u svoju prehranu. Budući da potražnja za prirodnim zaslađivačima nastavlja rasti, to je dokaz braka znanosti i prirode u potrazi za zdravijim životom. Ako želite kupiti ovaj proizvod, kontaktirajte nas na kiyo@xarbkj.com.
Reference
Organizacija Ujedinjenih naroda za hranu i poljoprivredu. (2010). Stevia rebaudiana (Bertoni) Bertoni. Preuzeto sa http://www.fao.org/ag/agp/agpc/gcds/index_en.html
Prakash, I. (2014). Razvoj Reb M iz Stevia rebaudiana. Zaslađivači. Elsevier.
Gasmalla, MAA, et al. (2019). Stevia Rebaudiana Bertoni: prirodni alternativni zaslađivač. Trendovi u znanosti o hrani i tehnologiji, 86, 502-510. doi:10.1016/j.tifs.2019.03.022
