Stevia Rebaudiana y sus potencialidades

Con la expansión acelerada de la tendencia
'naturalista y orgánica' de los hábitos
alimentarios de las sociedades del primer mundo y en especial, en
el campo de una nutrición mas sana (orgánica), con
menos aditivos artificiales notablemente evidenciada por la
rápida popularización de edulcorantes naturales
no-calóricos, entre los que resalta el Kaá
Heé por sus propiedades tanto medicinales, culinarias como
para la industria alimenticia, cosmética y
farmacéutica. Esta circunstancia sitúa actualmente
al Kaá Heé entre los rubros alternativos de mayor
rentabilidad por superficie cultivada.

La producción mundial de Stevia esta en alrededor
de unas 30.000 (treinta mil ha) de las cuales 25 mil se hallan en
china continental. El Paraguay ocupa el segundo lugar con unas
800 has. Otros países productores son, Corea,
Canadá, Malasia, Vietnam, Brasil, Colombia, Ecuador,
Argentina, Filipinas, Singapur, Tailandia, España y otros
en menor escala.

Entre los mercados más competitivos se hallan el
japonés, el norteamericano, el canadiense, parte de Europa
y el resto de Asia. El mercado Latinoamericano, aun en su etapa
de desarrollo, relativamente desconocido, representa un mercado
potencial de gran envergadura.

El mercado mundial de edulcorantes de alto poder y bajo
contenido calórico, es equivalente a entre 15 y 20
millones de kg de esteviósido por año.

La distribución del consumo mundial de
edulcorantes se compone de 148 millones de toneladas de
azúcar de caña, 20 millones de toneladas de
edulcorantes artificiales y 4 mil toneladas de
esteviósidos.

Botánicamente, la Stevia rebaudiana (Stevia
Rebaudiana Bertoni) pertenece a la familia de las
Asteráceas, género Stevia y especie S. rebaudiana,
de la familia de los Crisantemos (Crysantheum Compositae).
Existen más de 300 variedades de stevia en la selva
Paraguayo- Brasilera. Crece espontáneamente en el
hábitat semiárido de las laderas de las
montañas del noreste paraguayo, en la región de la
Cordillera de Amambay. Los guaraníes la llamaban
Kaá-heé, que significa "yerba dulce". Aunque los
conquistadores españoles tuvieron conocimiento de la
stevia durante el siglo XVI, no atrajo la atención de los
europeos hasta finales del siglo XIX gracias al Dr. Moisés
Bertoni, naturalista suizo quien fue el primero en describirla
científicamente en 1887 en el Alto Paraná.
Posteriormente, en 1900, el químico paraguayo Ovidio
Rebaudi estudiando la planta, descubrió un
glucósido edulcorante capaz de endulzar mucho más
que el azúcar común y que favorecían la
salud, motivo por el que desde hace varias décadas se
cultiva a los niveles popular e industrial, por sus propiedades
edulcorantes y bajísimo contenido calórico. De
hecho, en países como Estados Unidos, Brasil, Argentina,
Japón (donde el consumo supera el 50% de los edulcorantes
alimentarios utilizados), China, India, entre otros, donde se
cultiva de forma extensiva, es utilizada con gran
éxito.

Requerimientos
agronómicos

El hábitat natural de esta planta son las
regiones semiáridas, pero perfectamente adaptable a
regiones tropicales y subtropicales. En estado silvestre crece en
terrenos arenosos, poco fértiles, pero requiere de un buen
drenaje. Generalmente produce bien en suelos franco arenosos o
franco arcillosos con pH entre 5.5 y 7.5. Es una planta de
días largos y mucho sol. Produce muy bien desde el nivel
del mar hasta los 1,500 metros de altura, incluyendo zonas
costeras. Requiere de 1,400 a 1,800 mm de lluvia por año.
La planta no soporta sequías muy prolongadas. Para su
crecimiento soporta temperaturas de 13°C, estando la
óptima en el rango de 18°C a 34°C. Resiste y
prospera hasta los 43°C, pero acompañada de
precipitaciones frecuentes. Valores por debajo de 13°C,
inhiben el crecimiento hasta 5°C, y por debajo de este valor,
la planta muere.

En zonas con altas precipitaciones es recomendable que
el terreno tenga una ligera pendiente para evitar
encharcamientos, también es recomendable establecer curvas
de nivel. No se recomienda su plantación en suelos
salinos.

En cuanto a la nutrición mineral, esta planta no
es muy exigente en macro y micronutrientes. Sin embargo si el
suelo es arcilloso o arenoso se recomienda adicionar materia
orgánica. La plantación debe contar con tierra de
bosque negra o materia orgánica preferentemente, humus de
lombriz, estiércol vacuno o equino, no es recomendable la
gallinaza por facilitar la presencia de nemátodos. Con
estos productos se efectúa la restitución al suelo
de los nutrientes extraídos por la planta, sin tener que
recurrir al uso de fertilizantes sintéticos.

Si el suelo presenta acidez marcada, será
necesario estudiar las causas y luego proceder a enmendar. Aunque
algunos autores plantean que esta planta es más bien
acidófila.

Características
botánicas

Esta planta es un arbusto perenne, que alcanza los 90 cm
de altura. Las hojas alternas de hasta 5 cm de largo por 2 cm de
ancho, de forma lanceolada o elíptica, son dentadas,
simples, de color verde oscuro brillante y superficie rugosa, a
veces algo vellosas, en dependencia de la variedad. Los tallos
son pubescentes y rectos, ramificándose sólo
después del primer ciclo vegetativo, con tendencia a
inclinarse. Las raíces son mayormente superficiales,
aunque una sección engrosada se hunde a mayor profundidad,
son fibrosas, filiformes y perennes, y son la única parte
de la planta en la que no se presentan los esteviósidos.
Es dioica, presentando a comienzos de primavera flores
pequeñas, tubulares y de color blanco, sin fragancia
perceptible, en panículas corimboides, formadas por
pequeños capítulos axilares; S. rebaudiana tarda
más de un mes en producir todas las flores, es una planta
alógama (fertilización cruzada), por lo que la
reproducción por semilla botánica no es
recomendable. Los frutos son aquenios dotados de vellosidades que
facilitan su transporte eólico, pero el mejor
método de reproducción para su cultivo es por
esqueje, muy superior al de la micropropagación, que tiene
un nivel de supervivencia muy bajo. El ciclo productivo de la
stevia es de 7 a 8 años.

Cosecha

La primera cosecha se realiza hacia el final de la
primavera y la segunda en otoño temprano. Bajo condiciones
de clima adecuado pueden llegar a realizarse tres cortes al
año. Luego del corte se seca y enfarda para su
envío a la planta de extracción.

Los cortes de primavera y otoño producirán
rendimientos más altos, pero en promedio se estima que se
lograrán unos 2500 a 3500 kg/ha/año de hoja
seca.

Los rendimientos son crecientes durante los primeros
tres años de cultivo, recudiéndose a partir del
cuarto, momento en el cual se estima conveniente replantear el
cultivo.

El rendimiento en esteviósido de la materia seca
obtenida, es variable, dependiendo tanto de factores
genéticos como ambientales, incluyendo en esto
último tanto las condiciones de clima como de suelo, las
circunstancias meteorológicas durante la estación
de crecimiento y el manejo del cultivo. Así, se puede
encontrar en la bibliografía rendimientos desde 7% hasta
20%.

Rendimiento

La plantación definitiva podrá ser
realizada ubicando los plantines entre 0,60 m a 0,85 m entre
líneas y 0,16 a 0,25 m entre plantas de la línea.
De todos modos, se estimará una densidad de
plantación de entre 55.000 y 85.000 plantas/ha, debido a
que las distancias del cultivo convendrá adecuarlas, en
cierta medida, a la maquinaria disponible en cada
establecimiento.

Los rendimientos pueden alanzar hasta 12 t/año
considerando un distanciamiento de 0.40 m entre surcos y 0.20 m
entre plantas, lo que está en función de un
número mayor de cortes, además de las
características edáficas y climáticas. En
tal sentido las zonas donde se recomienda masificar su
producción es en zonas de selva, y en condiciones de
sierra en los valles interandinos a altitudes menores a 1800
m.s.n.m.

En Perú se ha demostrado que es un cultivo viable
en la Amazonía alta, es muy rentable. Su ciclo de vida es
de 8 años y rinde en promedio 7 t de hoja seca por
Ha/año a partir del año 2 y en esteviósido
700 kg/ha/año (10% del peso de las hojas)

Importancia
económica

El principal producto de esta planta es la hoja, cuya
siembra y cosecha serán preferentemente orgánicas y
sin empleo de agroquímicos, lo que dará un mayor
valor agregado al producto. Como cultivo orgánico alcanza
hasta US $ 3,50 USD/kg de hoja seca (Zubiate, 2007).

El principio activo de la stevia son el
esteviósido y el rebaudiósido, que son los
glucósidos responsables del sabor dulce de la planta.
Estos principios aislados son hasta 300 veces más dulces
que la sacarosa.

En los últimos tiempos, esta planta ha
atraído la atención de muchos debido a que, en sus
hojas, posee una sustancia denominada esteviósido,
reconocido como uno de los edulcorantes más potentes y
sanos del planeta, por sustituir el azúcar de caña
y de remolacha y ofrecer a sus consumidores una alternativa sana,
constituida por una mezcla de por lo menos, seis
glucósidos diterpénicos, de peso molecular es de
804,80 g, cuya fórmula es C38H60O18, que son los
compuestos que le infringen la característica de un dulzor
mayor que el de la sacarosa y que por sus características
físico-químicas y toxicológicas permite su
inclusión en la dieta humana, para ser utilizada como un
edulcorante dietético natural, sin efectos colaterales.
Pero en exceso puede resultar de gusto amargo e indeseable,
atenuado en dependencia del método utilizado para su
extracción. Este regusto, según Phillips (1987) es
atribuido a la presencia de aceites esenciales, taninos y
flavonoides, mientras que Soejarto et al (1983) creen
que los sesquiterpenos de lactona son responsables de esta
característica. Por su parte, Tsanava et al
(1991) sugieren que tanto el cariofileno como el spathulenol
contribuyen decisivamente al regusto. Sin embargo, como
señaló Phillips (1987), el esteviósido y el
rebaudiósido son parcialmente responsables del regusto,
aunque la contribución del rebaudiósido es
significativamente inferior al del esteviósido.

La stevia, es por tanto, un cultivo innovador y muy
rentable, que presenta condiciones promisorias en el mercado
tanto nacional como internacional. El consumo ya sea como hierba
o como productos industrializados, derivados de esta especie
vegetal, se presenta muy interesante, pues está destinada
a sustituir el uso de edulcorantes sintéticos como el
Aspartame, Sacarinas, Ciclamatos, entre otros productos, que cada
vez son más cuestionados por presentar efectos
tóxicos e incluso alguno de ellos cancerígenos a
los usuarios que son, en su mayor parte, diabéticos,
obesos o simplemente personas dispuestas a mantener o disminuir
su peso corporal. Asimismo, se estima que en un futuro esta
planta está destinada a reemplazar el azúcar
obtenido a partir de caña o de remolacha.

Propiedades y
usos

Las hojas secas de stevia contienen aproximadamente 42%
de sustancias hidrosolubles siendo el principio activo más
importante, el esteviósido. Además, contienen
proteínas, fibra, hierro, fósforo, calcio, potasio,
zinc, rutina, vitamina A y C.

Algunos estudios indican que esta planta tiene actividad
antibiótica, en especial frente las bacterias que atacan
las mucosas bucales y los hongos que dan origen a la vaginitis en
las mujeres. Por sus propiedades curativas, se utiliza
también para contrarrestar la fatiga, y para combatir
dolencias en el hígado, el páncreas y el bazo. En
la medicina paraguaya se utiliza la Stevia rebaudiana
como hipoglucemiante, digestivo, cardiotónico,
diurético, hipotensor, vasodilatador, antiácido.
También tiene efectos beneficiosos en la absorción
de grasas y en la presión arterial; revitaliza las
células epiteliales y ayuda en la rápida
cicatrización de las heridas.

La Stevia rebaudiana puede ser de gran ayuda
para aquellas personas que deben disminuir o controlar su ingesta
de azúcares, como es el caso de los diabéticos tipo
I, dado que este edulcorante no es metabolizado por el organismo.
Esta sustancia permite mantener dentro de valores normales los
niveles de glucosa en sangre, induciendo a las células
beta del páncreas a producir importantes
cantidades de insulina y como resultado, se podría pensar
en la eliminación parcial o total de la insulina, en el
caso de diabetes tipo II en pacientes adultos, para los cuales la
ingesta de glúcidos no es tan importante como en pacientes
jóvenes. Así mismo, podría ayudar a
individuos que padecen obesidad, a equilibrar o disminuir su
ingesta calórica facilitando la pérdida de
peso.

Es antioxidante y diurética; realza el aroma de
las infusiones o alimentos; retarda la aparición de la
placa de caries, cuando es usado en enjuagues bucales y pasta
dental; puede ayudar en la desintoxicación del organismo
debida al tabaquismo y al alcoholismo, al su infusión
reducir el deseo hacia ambos tóxicos; mejora la
resistencia frente a resfriados y gripes.

Esta pequeña planta se emplea también como
edulcorante de mesa, en la elaboración de bebidas como la
Coca-Cola, dulces, mermeladas, chicles, en
pastelería, confituras, yogures, entre otros.
También se puede encontrar en productos
anti-envejecimiento, como geles de baño y espray para el
rostro. El concentrado de la hoja, sobre base acuosa, es muy
útil como cosmético. Cuando se aplica como una
mascarilla facial produce un estiramiento y una suavidad efectiva
de la piel, tensa las arrugas y ayuda en la cura de varios
problemas de la piel, entre ellos el acné, la seborrea, la
dermatitis y el eczema.

Se puede consumir en forma natural o en infusión,
con un efecto antioxidante destacadísimo, seis veces mayor
que el del reputado té verde.

Por su probada eficacia limpiadora del sistema
circulatorio, trata eficazmente, según
documentación médica avalada por las universidades
japonesas, artritis, ictus y apoplejías, alergias,
hepatitis crónica, pericarditis, hipertensión, y
las consecuencias diabéticas como disfunción
eréctil, retinopatía diabética y pie
diabético.

En Japón el concentrado de esta planta se usa
como alimento en la cría de animales como peces y en la
agricultura en la obtención de frutas más dulces y
grandes. Los residuos fermentados de la planta, son aplicados en
terrenos donde su sobreexplotación con
agroquímicos, ha conducido a la infertilidad,
recuperándolos en pocos años.

En la actualidad se vienen realizando distintos estudios
con miras a lograr su estatus definitivo de los esteviol
glucósidos y la apertura de su libre
comercialización. La FAO y la OMS han incluido a la stevia
en sus listas para el paso definitivo a su Codex
Alimentarios, siendo su autorización al nivel
internacional, inminente (II Reunión Internacional de
Stevia – Paraguay, 2006). Dichos acontecimientos indican
que la stevia se perfila como una planta promisoria que
beneficiaría a la salud humana y contribuiría a la
mejora de las economías campesinas ante la gran demanda
que se avecina.

Un avance reciente en tal sentido, es el resultado de un
vínculo entre el Centro de Investigaciones y
Educación en Soluciones Alimenticias (CIESAM) de La
Azulita y la Central Azucarera El Palmar, que tiene uno de los
proyectos de siembras de Stevia más ambicioso de
Venezuela.

La Azulita, municipio Andrés Bello, se impulsa
como uno de los grandes productores de plantines de stevia en
este país.

Actualmente, se trabaja en el inicio del Centro de
Propagación de Stevia, a través del cual se
comenzará a producir en grandes cantidades en beneficio de
las empresas del ramo.

En tal sentido, el CIESAM adquirió recientemente
el compromiso de proveer a la Central Azucarera El Palmar, 1.000
plantines para fortalecer la propuesta.

Control de plagas y
enfermedades

En países como Perú no se han reportado
ataques significativos de plagas o enfermedades. A pesar de que
sólo se ha utilizado macerados de tabaco y ají
diluidos en agua, y barbasco, como productos preventivos.
También reportan ataques esporádicos y aislados de
hongos (Oidium) producidos en algunas plantas caídas que
sufrieron encharcamientos. Es de indicar que estas condiciones se
dieron en plantaciones de selva y ceja de selva de Perú,
que en su mayor parte adoptaron sistemas de cultivo
orgánico.

En grandes plantaciones comerciales en Paraguay y
Brasil, si se han detectado enfermedades producidas por hongos y
nemátodos, así como algunas plagas, entre las que
se citan, pulgones, orugas cortadoras, hormigas, babosas y
coleópteros; y entre las enfermedades producidas por
hongos se mencionan ataques de Alternaria steviae,
Septoria sp, Sclerotium sp, como las más
abundantes. También Rhizoctonia solani, Sclerotinium
rolfsii, Botrytis cinerea, Fusarium sp, Cercospora steviae;
y entre los nemátodos, el Meloydogyne
sp.

Es importante la supervisión frecuente de la
plantación para detectar y eliminar inmediatamente las
plantas sospechosas (quemar y enterrar).

Tecnología de
extracción de la Stevia

Una planta de aproximadamente 1 m de altura, produce
alrededor de 70 g de material seco utilizable, de los cuales 25 g
corresponden a hojas. El esteviósido es un "polvo blanco
cristalino, inodoro, no higroscópico, no fermentable, de
sabor dulce, aún en soluciones muy diluidas, muy soluble
en agua". Sin embargo, tiene como principal obstáculo para
su comercialización lo que se denomina un retrogusto, que
para ser eliminado requiere procesos de laboratorio costosos. Sin
embargo, la ingesta de las hojas tiernas es mucho más
económica e igual de saludable y con más
propiedades medicinales que los extractos purificados.

Todos los procesos de extracción convencionales
descritos en la literatura siguen una metodología similar
(Phillips, 1987). Las hojas de stevia son extraídas con
agua caliente o alcoholes. En algunos casos, las hojas son
tratadas con solventes no polares, como cloroformo o hexano para
eliminar los aceites esenciales, los lípidos, clorofila y
otras sustancias no polares. El extracto se aclara por
precipitación con soluciones de sal o alcalinas y luego es
concentrado y redisuelto en metanol para la cristalización
de los glucósidos. Los cristales están formados
casi por esteviósido puro.

ETAPAS DEL PROCESO EXTRACCION

• Extracción

• Clarificación

• Purificación

• Concentración y secado

Etapas del proceso de purificación del
esteviósido

Etapas del proceso

1era. etapa: Selección, molienda y
tamizado en malla 200 &µm.

2da. etapa: Extracción acuosa con CaCO3
por 24 horas, posterior filtración cuidadosa.

3ra. etapa: Extracción regulando el pH con
Ca (OH)2 en frío y en caliente para definir el
método más óptimo y posterior
filtración cuidadosa.

4ta. etapa: Regular el pH del extracto 10 – 12 y
posterior filtración.

5ta. etapa: Clarificación usando en unos
casos carbón activado y en otras arcillas activadas.
Regulando a un pH 7,5.

6ta. etapa: Purificación usando resinas de
intercambio iónico y obtención de
cristales.

ESQUEMA DEL PROCESO DE OBTENCION DE ESTEVIOSIDOS (Bravo,
et al, 2009)

ASPECTOS A CONSIDERAR DURANTE LA EXTRACCION

• Solvente (orgánicos, agua,
  enzimas)

• Tamaño de partícula

• Proporción materia prima:solvente

• Tiempo y temperatura de extracción

PURIFICACION

• Intercambio aniónico, intercambio
  catiónico: pH, fuerza iónica, flujo,
  etc.

• Recuperación del
  esteviósido

• Recuperación de antioxidantes y otros
  compuestos bioactivos

Bibliografía

Bravo, M. A., N. Ale B., D. Rivera C., J. Huamán
M., D. Delmás R., M. Rodríguez B., M. Polo S., M.
Bautista C. Caracterización química de la Stevia
rebaudiana Rev. Per. Quím. Ing. Quím. Vol. 12
N.º 2, 2009. Págs. 5-8

Phillips, K.C. Stevia: steps in developing a new
sweetener. In: T. H. Grenby (Ed.), Developments in Sweeteners 3,
Elsevier, New York, p. 1 (1987).

Soejarto, D.D.; Compadre, C.M.; Medon, P.J.; Kamath,
S.K.; Kinghorn, A.D. Potential sweetening agents of plant
origin-II: Field search for sweet-tasting Stevia
species, Econ. Bot. 37, 71 (1983).

Tsanava, V.P.; Sardzhveladze, G.P.; Kharebava, L.G.
Effect of technological procedures on the composition of volatile
substances in Stevia rebaudiana, Subtrop. Kul't 3 64.
Apud: Chemical Abstracts 116: 82387g (1991).

ZUBIATE, F. Manual del Cultivo de la Stevia (Yerba
Dulce). 2007. Disponible desde Internet en: http://www.engormix.com/s_articles_view.asp?art=1337
(con acceso el 10/06/2011).

Autor:

Maribel