Alternatywą dla syntetycznych substancji intensywnie słodzących są naturalne glikozydy stewiolowe. Roślina Stevia Rebaudiana Bertoni pochodzi z deszczowych lasów Brazylii oraz Paragwaju. Przez tamtejszych Indian nazywana jest kaadży, co oznacza słodkie ziele. Od wielu lat używają jej jako substancji słodzącej oraz leku. Stosowana jest w postaci naparu jako środek tonizujący serce, pomocny w zwalczaniu otyłości, nadkwasoty czy nadciśnienia tętniczego. Pionierami badań nad stewią byli hiszpański botanik Petrus Jacobus Stevus oraz szwajcarski botanik Moisés Santiago Bertoni, który na przełomie XVIII i XIX wieku dokładnie opisał tę roślinę. W 1931 roku dwóch francuskich chemików wyizolowało glikozydy odpowiadające za słodki smak stewii, a strukturę aglikonu oraz glikozydów stewiolowych ustalono i opublikowano w 1955 roku. W 1971 roku jedna z japońskich firm wyprodukowała pierwszy komercyjny słodzik na bazie stewii. Obecnie stewia jest uprawiana w Ameryce Środkowej i Południowej, Meksyku, Kanadzie, Teksasie i Arizonie, a także w Japonii, Tajlandii i Chinach. W obszarach subtropikalnych stewia uprawiana jest jako roślina wieloletnia. Na plantacjach jej pędy są ścinane 3-4 razy w roku.

Stewia może być spożywana w postaci świeżych lub wysuszonych i sproszkowanych liści.

    W mniejszych regionach stewia może być uprawiana jako roślina jednoroczna w gruncie lub wieloletnia, zimująca w pomieszczeniu. Stewia najlepiej rośnie w pełnym słońcu i na kwaśnym podłożu (pH 4 – 5). Nie toleruje suszy, a jej liście szybko więdną. Stewia wytrzymuje temperatury od -6 do 43°C, ale optymalnym dla jej wzrostu przedziałem jest 15-30°C. W Polsce można stewię wysadzać do gruntu w połowie maja lub uprawiać cały rok w doniczce. Jesienią (koniec września lub początek października), kiedy liście stają się słodsze, należy przeprowadzić zbiór. Wysuszone liście stewii zawierają około 10% białka, 3% substancji tłuszczowych, 52% węglowodanów, 18% błonnika surowego oraz 11% popiołu. Spośród składników mineralnych w największej ilości występuje potas. W stewii zidentyfikowano ponad sto substancji, z których obok barwników (chlorofile, ksantofil) liczną grupę stanowią związki o właściwościach przeciwutleniających, jak kwasy fenolowe (kawowy, chlorogenowy) i flawonoidy (kwercetyna i jej pochodne, apigenina, luteolina, kempferol). Słodki smak stewia zawdzięcza glikozydom, które mogą stanowić ponad 10% masy suchego liścia. Substancje te nie są trawione przez ludzi. W liściach stewii zidentyfikowano ponad osiem glikozydów, z których dwa (stewiozyd i rebaudiozyd A) mają największe znaczenie. Stewiozyd występuje w liściach w największej ilości (4-13% s.m.). Jest on 150-300 razy słodszy od sacharozy. Ma jednak bardziej gorzkawy i lukrecjowy smak niż rebaudiozyd A. Słabiej też rozpuszcza się w wodzie. Rebaudiozyd A występuje w mniejszej ilości niż stewiozyd (2-4% s.m.). Jest najsłodszym z glikozydów stewiolowych (200-400 razy słodszy od sacharozy) i charakteryzuje się najlepszym smakiem. Rozpuszcza się w wodzie lepiej niż stewiozyd i jest odporny na zmienne pH środowiska. Dodatkowym atutem glikozydów stewiolowych jest ich stabilność termiczna oraz nieuleganie fermentacji.

Naturalna alternatywa
    Według brazylijskiej medycyny tradycyjnej stewia ma właściwości hipoglikemizujące, obniżające ciśnienie, moczopędne, wzmacniające serce. Indianie Ameryki Południowej stosują ją w leczeniu cukrzycy, otyłości, nadciśnienia oraz w stanach zmęczenia, depresji i zakażenia organizmu. Stewia dzięki swoim właściwościom słodzącym stanowi naturalną alternatywę dla cukru oraz syntetycznych substancji intensywnie słodzących, nie tylko dla diabetyków, ale również dla osób zmagających się z nadwagą lub otyłością. Dzięki temu, iż nie wnosi wartości energetycznej, może być szeroko stosowana w produkcji żywności typu light o obniżonej kaloryczności. Stewia może być spożywana w postaci świeżych lub wysuszonych i sproszkowanych liści, wodnego ekstraktu lub wyizolowanych i oczyszczonych glikozydów stewiolowych. Może być składnikiem suplementów diety, słodzików stołowych lub dodatkiem do żywności. Dzięki stabilności termicznej glikozydów stewiolowych może być również wykorzystywana w produkcji żywności poddawanej obróbce termicznej. Jej szczególne zastosowanie związane jest z żywieniem chorych na cukrzycę, ponieważ pomimo słodkiego smaku nie podnosi stężenia glukozy we krwi. W badaniach wykazano, że stewia zwiększa wrażliwość na insulinę, co daje możliwość zastosowania jej w zapobieganiu hiperglikemii poposiłkowej, która sprzyja rozwojowi cukrzycy typu II. Stewię i jej pochodne wykorzystuje się w leczeniu dietetycznym osób pragnących zredukować masę ciała. Stewia nie wnosi kalorii, stanowi więc bardzo dobry zamiennik cukru. Może być wykorzystywana przy planowaniu posiłków o obniżonej kaloryczności, jako dodatek do napojów, słodkich potraw i deserów. Wysoka siła słodząca glikozydów stewiolowych w porównaniu do sacharozy sprawia, że do osiągnięcia pożądanej słodkości potrzebna jest niewielka ich ilość. Nie podnosi to wartości kalorycznej produktów i potraw przy jednoczesnym zachowaniu porównywalnego smaku. Ponadto stewia, jako substancja słodząca może być stosowana u osób chorych na fenyloketonurię, ponieważ nie stanowi źródła fenyloalaniny. Potencjalne zastosowanie stewii dotyczy dietoterapii chorych z podwyższonym ciśnieniem krwi. Glikozydy stewiolowe uznaje się za niemające wpływu na wysokość ciśnienia tętniczego krwi. Zaobserwowano jednak obniżanie się zarówno skurczowego, jak i rozkurczowego ciśnienia krwi u osób z nadciśnieniem tętniczym, którym podawano stewiozyd, w porównaniu do grupy kontrolnej. Stewia i jej pochodne znajdują zastosowanie w profilaktyce próchnicy, ponieważ nie stanowią pożywki dla bakterii odpowiedzialnych za jej powstawanie i nie powodują ich namnażania. Te właściwości stewii wykorzystuje się przy opracowywaniu receptur past do zębów i płynów do płukania ust. Stewia i jej produkty znalazły również zastosowanie w przemyśle kosmetycznym do produkcji różnego rodzaju maseczek oraz preparatów zapobiegających i leczących trądzik, łojotok i defekty cery.

Bezpieczna stewia
    Stewia i produkty z niej otrzymywane od wielu lat stosowane są w krajach Ameryki Południowej, od 1970 roku w Japonii, a od 1984 roku również w Korei. Pomimo wieloletniej tradycji w ich wykorzystywaniu, nie były one aprobowane w wielu krajach ze względu na brak wystarczających dowodów bezpieczeństwa ich stosowania. Pierwsze wzmianki na temat szkodliwości stewii pojawiły się w 1985 roku. Stwierdzono wówczas, iż stewiol będący metabolitem glikozydów, powstałym w jelicie grubym w wyniku działania flory jelitowej, wykazuje działanie mutagenne. Dalsze badania nie potwierdziły jednak tej tezy. W związku z rozbieżnymi wynikami badań na temat szkodliwego wpływu stewii oraz jej glikozydów, Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności dokonał ich analizy. Nie stwierdzono, by rebaudiozydy A i stewiozydy indukowały efekty genotoksyczne in vivo ani in vitro. Nie potwierdziły się również doniesienia o rzekomej aktywności rakotwórczej tych związków. Od 2008 roku obowiązuje ADI na poziomie do 4 mg/kg masy ciała. Również w 2008 roku FDA zatwierdził status GRAS dla słodzików na bazie oczyszczonych glikozydów stewiolowych, z zastrzeżeniem, że tego typu słodziki nie powinny być stosowane do mięsa, produktów drobiowych i odżywek dla niemowląt. Od tego roku takie kraje, jak Australia i Nowa Zelandia, Stany Zjednoczone, Meksyk i Szwajcaria dopuściły do stosowania glikozydy stewiolowe lub tylko oczyszczony rebaudiozyd A. Wśród argumentów przemawiających za dopuszczeniem do stosowania glikozydów stewiolowych należy wymienić ich naturalne pochodzenie, brak toksyczności i kaloryczności, dobrą rozpuszczalność, odporność na zmiany pH środowiska i podwyższoną temperaturę, nieuleganie fermentacji, bezpieczeństwo stosowania przez diabetyków i osób chorych na fenyloketonurię. Jednak w krajach UE produkty oparte na stewii nie zostały dopuszczone do użycia, jako składniki lub dodatki do żywności. Dopiero w 2009 roku Francja dopuściła do stosowania rebaudiozydów A o czystości co najmniej 97%. Dopiero w listopadzie 2011 roku zezwolono na stosowanie glikozydów stewiolowych, jako substancji dodatkowej w krajach Unii Europejskiej. Argumenty, które zostały zawarte w aplikacji wnioskodawcy, podkreślały, że ponad pięćsetletnia tradycja stosowania stewii nie ujawniła żadnych niepożądanych i negatywnych skutków spożywania stewii; znana jest dokładna charakterystyka nie tylko produktów rynkowych, ale również całej rośliny, jest całkowicie bezpieczna, spożycie jej jest niewielkie ze względu na około 300-krotnie wyższą słodycz od sacharozy, a więc zalecane ADI nie powinno zostać przekroczone, zapobiega występowaniu cukrzycy typu II oraz chorobom serca.

 Tab. 1. Maksymalne poziomy i warunki stosowania glikozydów stewiolowych (E 950).

Od strony prawa
    Stosowanie glikozydów stewiolowych reguluje Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1131/2011 z dnia 11 listopada 2011 r. zmieniające Załącznik II do Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008. W rozporządzeniu podano, iż Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności ocenił bezpieczeństwo glikozydów stewiolowych uzyskiwanych z liści rośliny Stevia Rebaudiana Bertoni, jako substancji słodzącej i wydał opinię w tej sprawie w dniu 10 marca 2010 r. Na podstawie tej opinii urząd ustanowił dopuszczalne dzienne spożycie glikozydów stewiolowych, podane jako ekwiwalent stewiolu, równe 4 mg/kg masy ciała dziennie. Jednak ostrożne szacunki dotyczące narażenia na glikozydy stewiolowe, zarówno w przypadku dorosłych, jak i dzieci, sugerują, że przekroczenie dopuszczalnego dziennego spożycia przy proponowanych maksymalnych poziomach stosowania jest bardzo prawdopodobne. Oświadczenie w sprawie nowej oceny narażenia zostało opublikowane w styczniu 2011 r. Pomimo zaktualizowanych zastosowań wnioski były bardzo podobne, a mianowicie dopuszczalne dzienne spożycie może zostać przekroczone zarówno u dorosłych, jak i u dzieci, w przypadku konsumentów spożywających duże ilości produktów zawierających tę substancję. Do całkowitego przewidywanego narażenia na glikozydy stewiolowe przyczyniają się przede wszystkim aromatyzowane napoje bezalkoholowe. Uwzględniając potrzebę wprowadzenia do obrotu nowych produktów o obniżonej wartości energetycznej, zezwolono na stosowanie glikozydów stewiolowych, jako substancji słodzącej przy odpowiednich maksymalnych poziomach stosowania. W tabeli podano maksymalne poziomy i warunki stosowania glikozydów stewiolowych.

Literatura
[1] Brusick D.J., A critical review of the genetic toxicity of steviol and steviol glycosides. Food and Chemical Toxicology, 2008, 46 S83–S91.
[2] Carakostas M.C., Curry L.L., Boileau A.C., Brusick D.J. Overview: The history, technical function and safety of rebaudioside A, a naturally occurring steviol glycoside, for use in food and beverages. Food and Chemical Toxicology, 2008, 46, S1–S10.
[3] Cichocka A., Otyłość – epidemia XXI wieku. „Przemysł Spożywczy”, 2004,
7, 6-9.
[4] Gajewska D., Stewia – naturalna substancja słodząca. http://www.betterstevia.
pl/, 2012.
[5] Savita S.M., Sheela K., Sunanda S., Shankar A.G., Ramakrishna P. Stevia rebaudiana – a functional component for food industry. Journal of Human Ecology, 2004, 15, 261-264.
[6] Mishra P.K., Singh R., Kumar U., Prakash V., Stevia rebaudiana – a magical sweetener. Global Journal of Biotechnology and Biochemistry, 2010, 5, 62-74.
[7] Woźniak M., Stewia – słodkie i zdrowe życie. „Zdrowa Żywność - Zdrowy Styl Życia”, 2011, 30 – 31.
[8] Ziembicka J., Słodko-gorzka prawda o stewii. „Przemysł Spożywczy”, 2009, 5, 40-43.

Autor: Lesław Juszczak, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

Artykuł został opublikowany w magazynie "Agro Przemysł" nr 3/2012

Źródło fot. www.sxc.hu