Optimización de la extracción de esteviol glicósidos de Stevia rebaudiana Bertoni

LILIANA SOLEDAD CELAYA; NICOLAS KOLB KOZLOBSKY; SHMALKO MIGUEL EDUARDO

Posadas

Jornada; IX Jornadas Científico-Tecnológicas de la Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales - UNaM; 2015

Stevia rebaudiana Bertoni, stevia o estevia es una hierba perenne originaria delParaguay y actualmente cultivada en muchos países del mundo. Se presenta comouna importante fuente de edulcorantes naturales (esteviol glicósidos), capacesde competir con otros edulcorantes utilizados comercialmente y de origensintético. La primera etapa en el procesamiento industrial de stevia a fin deobtener sus fitoquímicos valiosos es la extracción. En la mayoría de laspatentes e  investigaciones publicadas,se emplea agua como solvente para obtener el extracto bruto de stevia con losedulcorantes valiosos, aunque algunos procesos proponen utilizar solventes mixtos orgánico-inorgánicos comopropanol-agua, etanol-agua o metanol-agua; sin embargo la información respectoa la eficiencia de la operación de extracción con solventes mixtos aptos parasu aplicación en la industria alimentaria, a la calidad de los extractosobtenidos  y a los rendimientosexpresados en función de la composición del material vegetal empleado, esescasa.En el presente trabajo se planteó la posibilidadde obtener elevados rendimientos en la extraccción de Esteviósido yRebaudiósido A (los dos principales edulcorantes de stevia) en lechopercolador, partiendo de hojas secas y molidas de la planta, utilizandosolventes mixtos etanol:agua y trabajando a temperatura elevada. El materialvegetal utilizado a tal efecto, fue un lote de hojas con alto contenido deRebaudiósido A, el esteviol glicósido con mejores propiedades endulzantes destevia.Se estudió la influencia de la temperatura y las proporciones relativas deetanol y agua en el solvente de extracción de los dos componentes edulcorantes.Los ensayos se realizaron a escala laboratorio. El rango de temperaturasestudiadas fue de 30ºC a 70ºC, mientras que el rango estudiado de mezclasetanol:agua estuvo entre 0:100 y 100:0 desde agua pura a etanol puro. A partirde los resultados obtenidos, se realizó un tratamiento estadístico con el finde determinar las condiciones óptimas de operación. Complementariamente, sedeterminaron las curvas de solubilidad del Esteviósido, del Rebaudiósido A y demezclas de Esteviósido y Rebaudiósido A en los mismos rangos de temperaturas yproporciones etanol:agua utilizados en las experiencias de extracción.En cuanto a la eficiencia de la extracción, ésta aumentó linealmente conla temperatura y fue mayor cuando el porcentaje de etanol en el solvente mixtose encontraba entre el 30 y 70%. Los resultados obtenidos fueron concordantescon las solubilidades  de Esteviósido yRebaudiósido A en estos solventes mixtos; difirieron en solvente acuoso,posiblemente debido al fenómeno de co-solubilización de los glicósidos en agua.Los extractos de mayor pureza se obtuvieron con etanol:agua 70:30. Sin embargo,no se pudo establecer la dependencia de la pureza con la temperatura y elsolvente mixto utilizando una ecuación de segundo orden. En condiciones óptimas(etanol:agua 36:64 y 70 °C), el porcentaje de Esteviósido recuperado fuedel  93,5% y el de Rebaudiósido A, del87,5%, cuando el tiempo de operación fue de una hora y obteniendo 1 L de extractobruto por cada 200 g de hojas secas molidas.