Separazione, purificazione e proprietà dei glicosidi di Stevia rebaudiana

Il genere Stevia, della famiglia delle Asteracee, comprende 230 specie, tra le quali solo Stevia rebaudiana, un arbusto perenne tipico del Sud America, produce glicosidi steviolici dolci. Le preparazioni a base di Stevia rebaudiana esistono in diverse forme: possono essere sfruttate le foglie fresche, essiccate o polverizzate, oppure estratti e concentrati liquidi. L’estratto di stevia può rappresentare un’alternativa ai dolcificanti sintetici, in quanto è dalle 200 alle 300 volte più dolce dello zucchero e non è calorico; inoltre, vari studi hanno dimostrato che può essere consumato senza problemi da bambini, soggetti diabetici, soggetti con la pressione alta e soggetti obesi. Sono stati inoltre individuati vari benefici dell’utilizzo di questi composti, tra cui proprietà antiossidanti, antibatteriche e contro diversi tipi di cellule tumorali. I composti che conferiscono il sapore dolce agli estratti di Stevia rebaudiana sono glicosidi steviolici diterpenici, metaboliti secondari delle piante la cui struttura consiste in un core agliconico, lo steviolo, a cui sono legate due catene saccaridiche. Nelle foglie di Stevia rebaudiana si trovano più di 30 glicosidi steviolici, che differiscono sia nel contenuto quantitativo sia nel grado di dolcezza; quelli presenti in quantità maggiore sono lo stevioside e il rebaudioside A, che sono anche i principali responsabili del gusto dolce. Nella parte superiore del tratto gastrointestinale i glicosidi steviolici rimangono indigeriti, e la loro idrolizzazione inizia solo con il contatto con il microbiota del colon; in questo tratto vengono scissi i legami glicosidici e l’unico residuo che rimane è lo steviolo. Le unità di zucchero liberate a livello del colon vengono riutilizzate dal microbiota stesso come fonte di energia. I primi passaggi della biosintesi dei glicosidi steviolici avvengono nei plastidi, dopo la via del metileritrolo 4-fosfato e la formazione di geranilgeranil difosfato. La domanda crescente di materiale vegetale per la produzione di glicosidi steviolici ha determinato un aumento della coltivazione di Stevia rebaudiana; per ottenere la maggior resa possibile, si possono adottare degli approcci convenzionali (ad esempio modifiche di temperatura e fotoperiodo, induzione della poliploidia) oppure biotecnologici (ad esempio sintesi chimica, glicosilazione). I metodi analitici per la separazione dei glicosidi steviolici sono la cromatografia su strato sottile ad alta prestazione, utilizzando gel di silice come fase stazionaria, oppure la cromatografia liquida ad alta prestazione, sfruttando diversi tipi di fase stazionaria. Per ottenere glicosidi steviolici con elevata purezza sono fondamentali i passaggi di estrazione e purificazione; le tecnologie più promettenti in questo senso sono quelle che si basano sulla presenza di una membrana semipermeabile, come microfiltrazione, ultrafiltrazione e nanofiltrazione. Sono stati svolti diversi studi sperimentali per osservare gli effetti del consumo di estratti a base di stevia; dividendo i partecipanti in gruppi di controllo e gruppi che consumavano gli estratti, sono stati osservati a diversi intervalli di tempo parametri quali glicemia, valori relativi all’appetito (ad esempio fame e sazietà), variazioni di peso e apporto energetico. Non tutti gli studi hanno fornito risultati coerenti tra loro, evidenziando il fatto che vi sono ancora varie limitazioni metodologiche che impediscono di avere risultati perfettamente attendibili.