2.2. Bases teóricas
2.2.5. Estevia (Stevia rebaudiana)
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el uso del secado por aspersión como método alternativo al secado por congelación (Sosnik y Seremeta, 2015).
Otra ventaja notable del secado por atomización es la posibilidad de secar un amplio espectro de compuestos, incluidas sustancias sensibles al calor, sin efectos perjudiciales importantes. Esto se debe a la atomización del líquido en pequeñas gotas con una alta relación de superficie a volumen que da como resultado una evaporación muy rápida del disolvente. Por ejemplo, en una configuración de flujo en paralelo, la temperatura del producto es de 10 a 20 ° C por debajo de la temperatura de salida del aire. Además, aunque durante el proceso de secado, las gotitas podrían estar expuestas a altas temperaturas, este tiempo de exposición es extremadamente corto (en el rango de milisegundos o segundos). La técnica de secado por atomización se concibió como un proceso de deshidratación utilizado para prolongar la vida útil del producto. Al mismo tiempo, ha atraído cada vez más el interés de los investigadores por encapsular fármacos, extractos, aceites aromáticos, pigmentos y sabores dentro de diferentes tipos de vehículos como nanopartículas poliméricas (NP) y micropartículas (MP) y MP nanocompuestos. Una ventaja notable es que los polvos obtenidos mediante secado por pulverización tienen mejores propiedades de fluidez que las formulaciones convencionales.
Finalmente, en cuanto al rendimiento del proceso, a escala industrial generalmente se acerca al 100% (Sosnik y Seremeta, 2015).
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y California. Rajasthan, Maharashtra, Kerala y Haryana son los principales estados productores de Stevia en la India (Singh et al., 2019).
La estevia contiene ent-kaureno, un glucósido diterpénico comúnmente conocido como esteviósido que es 150 a 300 veces más dulce que el azúcar más dulce. Además de su interesante propiedad edulcorante, la planta de estevia muestra muchas propiedades farmacológicas. Sus hojas también contienen buena cantidad de proteínas, aminoácidos, lípidos, vitaminas y minerales. El cribado fitoquímico mostró que los taninos también están presentes en concentraciones más altas, seguidos de alcaloides, glucósidos, saponinas, esteroles y triterpenos, antraquinonas y otros compuestos reductores. Los glucósidos de estevia poseen muchas propiedades farmacéuticas a saber; antihiperglucemiante, antihipertensivo, antioxidante, actividad antimicrobiana, efecto anticanceroso, efecto antiinflamatorio, inmunomodulador, etc. La estevia tiene cualidades potenciales de edulcorante y también constituye una fuente de muchas sustancias con efecto nutricional en el ser humano. Entre los diferentes componentes químicos, el esteviósido tiene un modo de acción potencial para controlar la diabetes tipo 2. Los productos alimenticios enriquecidos con estevia aportan varios beneficios a la sociedad humana. La comercialización comercial de productos estevia en diferentes formas como polvo de hoja, líquido y hojas frescas se ha convertido en una potencial aventura para muchas empresas biotecnológicas debido a su gran demanda (Singh et al., 2019).
2.2.5.1. Clasificación taxonómica de la Estevia Rebaudiana Bertoni.
De acuerdo con Caruajulca (2012), la mashua tiene la siguiente clasificación taxonómica:
Reino: Tracheobionta (plantas vasculares) División: Magnolophyta
Sub división: Spermatophyta Clase: Magnoliopsida
Sub clase: Asteridae
63 Serie: Multiarustae
Tribu: Euptorieas Orden: Campanuares
Familia: Astaráceas de Monochlamydeae, comositaseas Género: Estevia
Especie: Rebaudiana Bertoni
Nombre científico: Stevia Rebaudiana Bertoni Nombre común: Hierba dulce
2.2.5.2. Composición química de la estevia (Stevia rebaudiana Bertoni)
La composición química de las hojas de estevia cambia según el área geográfica y los cultivares. El método de secado y procesamiento también afecta la composición química de los componentes activos de la estevia. Varios investigadores han demostrado que la estevia es la principal fuente sustitutiva de azúcares. A pesar de que se han realizado estudios sobre varias especies de estevia, el conocimiento amplio sobre los componentes químicos de la estevia aún es incompleto. De 110 especies solo 18 tenían calidad de importancia comercial. Ent-kaurene, un glucósido diterpénico, presente en la hoja de estevia es responsable de su alta dulzura. Hasta la fecha, se han aislado nueve de estos compuestos y su concentración varía según el órgano de la planta, ya que la mayor concentración se produce en las hojas, seguidas de las flores, los tallos y las semillas. El esteviósido muestra un sabor amargo permanente y tiene una estabilidad muy alta en soluciones acuosas dentro de un amplio rango de pH (1-10) y temperatura hasta 98°C, es 150 – 300 veces más dulce que la sacarosa dependiendo de su concentración. Entre los diferentes rebaudiósidos (Tabla 11), el rebaudiósido A es el más importante y muestra entre 250 y 450 veces más propiedades edulcorantes que la sacarosa. Es el glucósido más estable pero no tiene regusto amargo como en el caso de los esteviósidos. Además, la estevia también contiene diterpenos y triterpenos de labdano (Singh et al., 2019).
64 Tabla 11
Glucósidos dulces en las hojas de Estevia
Nota, Tomado de Salvador-Reyes et al. (2014)
Las hojas de estevia también contienen una buena cantidad de proteínas, aminoácidos, lípidos, vitaminas y minerales. Inicialmente, se aislaron 9 aminoácidos esenciales, es decir, ácido glutámico, ácido aspártico, lisina, serina, alanina, prolina, tirosina, isoleucina y metionina, de las hojas de estevia; posteriormente se aislaron 17 aminoácidos. Las hojas de estevia también contienen varios nutrientes naturales y vitaminas de importancia médica y comercial, como cromo, magnesio, manganeso, potasio, selenio, zinc y vitamina B3 (niacina).
El cribado fitoquímico ha demostrado que los taninos están presentes en concentraciones más altas, seguidos de alcaloides, glucósidos, saponinas, esteroles y triterpenos, antraquinonas y otros compuestos reductores (Singh et al., 2019).
El esteviósido y el rebaudiósido A son los glucósidos primarios de las plantas de estevia que contribuyen con el 90% del peso de todos los glucósidos dulces presentes en las hojas.
También contiene biósido de esteviol, rebaudiósido B, D, E y F en concentraciones más bajas.
Recientemente se informaron sobre un nuevo compuesto rebaudiósido M (200 a 350 veces más dulce que la sacarosa). Todos los glucósidos diterpenoides aislados de Stevia rebaudiana tienen esteviol similar (estructura química principal) con ligeras diferencias en el contenido de residuos de carbohidratos, mono, di y trisacáridos que contienen glucosa y / o ramnosa en las posiciones C13 o C19 (Singh et al., 2019).
65 2.2.5.3. Absorción de la estevia.
El jugo gástrico tanto de los animales como de los seres humanos tienen la función de degradar el esteviósido, convirtiéndola en esteviol. El esteviósido y el rebaudiósido A no realizan un cambio significativo en la composición de la microflora intestinal humana, pero el esteviósido posee un efecto que inhibe las bacterias aeróbicas de forma ligera, mientras el rebaudiósido ayuda a la proliferación de bacterias aeróbicas y coliformes (Gardana et al., 2003).
Estudios en ratas demuestran diferencias de efectos tras haberse administrado estevia o esteviol, cuyas consecuencias probablemente se deban al tiempo que demora en degradarse la mezcla en el sistema digestivo. Se conoció que el esteviol es absorbido rápidamente en el estómago, la mezcla de estevia tiene que degradarse hasta esteviol y luego es absorbida. En el ser humano la absorción se lleva a cabo de manera similar al de las ratas (Koyama et al., 2003).
2.2.5.4. Metabolismo y excreción.
De acuerdo con los estudios realizados uno de los principales metabolitos que se origina después del consumo de estevia y se presenta en la sangre es el esteviol. Se hizo un estudio a voluntarios quienes se expusieron a la ingesta de rebaudiósido A y esteviósido, pero no se pudo encontrar esteviol libre en la sangre, lo único que pudo encontrarse fue el “glucurónido esteviol”
(López et al., 2014). En cuanto a la eliminación del “glucurónido esteviol”, este se elimina a través de la orina y también puede excretarse a través del sistema biliar, siendo la orina el medio fundamental de eliminación para el caso de los hombres, ya que un trabajo de investigación demuestra que después de las 72 horas de la ingesta, el “glucurónido esteviol” se elimina a través de la orina y las heces fecales entre el 5,2 y 6,2% de la ingesta del esteviósido (Aguilar et al., 2010).
2.2.5.5. Actividad antioxidante de la estevia
Las sustancias con capacidad antioxidante participan en neutralizar a las especies reactivas del oxígeno, moléculas a las que se les atribuye como causante de muchas de las
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enfermedades no trasmisibles como la diabetes, trastornos del corazón y los vasos sanguíneos y el temido cáncer. Los antioxidantes se encuentran en la sangre y actúan como captando oxígeno y no mostrando efectos secundarios tóxicos. Estudios han demostrado que la estevia tiene un alto contenido de hierro, cobalto y magnesio; además que no contiene la dañina cafeína y posee una elevada capacidad antioxidante por la presencia de la antocianina en 3-glucósido (Carbonell-Capella et al., 2013). Además de acuerdo a lo reportado por Salvador-Reyes et al.
(2014) que indican que “por su contenido en compuestos fenólicos, la estevia actúa también como un excelente antioxidante y anticancerígeno; asimismo se ha demostrado que posee propiedades antibacterianas, anticonceptivas y diuréticas” (p. 157).
2.2.5.6. Propiedades de la estevia.
En el trabajo desarrollado por Salvador-Reyes et al. (2014) indican que “la stevia, conocida también como ‘El edulcorante milagroso’, es considerada el mejor sustituto del azúcar debido a que es hasta 300 veces más dulce y no contiene calorías” (p. 157), es por ello que la estevia es considerada como una alternativa para tratar enfermedades no transmisibles como la obesidad y diabetes, además puede ser consumido por personas que no necesariamente estén enfermos, sino que deseen llevar una vida saludable. La estevia además tiene efectos antibacterianos, inmunomodulador, ayuda contra la hipertensión e incluso como anticonceptivo, por ello no se recomienda el consumo en mujeres embarazadas (Salvador- Reyes et al., 2014).