Ενζυμική μεταγλυκοζυλίωση γλυκοζιτών της στεβιόλης με στόχο την βελτίωση των οργανοληπτικών της χαρακτηριστικών

Λάβδα, Αλίκη

dc.contributor.author	Λάβδα, Αλίκη	el
dc.date.accessioned	2020-12-19T08:32:19Z
dc.date.available	2020-12-19T08:32:19Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52617
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20315
dc.rights	Default License
dc.subject	Στέβια	el
dc.subject	Στεβιοζίτες	el
dc.subject	Φυσικά γλυκαντικά	el
dc.subject	Ενζυμική εκχύλιση	el
dc.subject	Τρανσγλυκοζυλίοση	el
dc.subject	Οργανοληπτικές ιδιότητες	el
dc.subject	Stevia rebaudiana	en
dc.subject	Steviol glycosides	en
dc.subject	Enzyme extraction	en
dc.subject	Transglycosylation	en
dc.subject	Natural sweeteners	el
dc.title	Ενζυμική μεταγλυκοζυλίωση γλυκοζιτών της στεβιόλης με στόχο την βελτίωση των οργανοληπτικών της χαρακτηριστικών	el
dc.contributor.department	Τομέας IV: Σύνθεση και Ανάπτυξη Βιομηχανικών Διαδικασιών Εργαστήριο Βιοτεχνολογίας	el
heal.type	bachelorThesis	el
heal.secondaryTitle	Λάβδα, Αλίκη	el
heal.classification	ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ	el
heal.language	el	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-09
heal.abstract	Η κατανάλωση της ζάχαρης και των υψηλών θερμιδικά προϊόντων έχει συσχετιστεί, τα τελευταία χρόνια, με αυξανόμενα ποσοστά παχυσαρκίας και με την εμφάνιση προβλημάτων στην ανθρώπινη υγεία. Η βιομηχανία τροφίμων, για να συμβαδίσει με την στροφή των καταναλωτών προς υγιεινότερες εναλλακτικές, έχει στραφεί στη χρήση χαμηλών θερμιδικά γλυκαντικών, ως υποκατάστατα της ζάχαρης. Τα περισσότερα από τα γλυκαντικά που χρησιμοποιούνται στις μέρες μας είναι τεχνητά και πολλά έχουν κατηγορηθεί για τοξικότητα ή εμφάνιση παρενεργειών, με αποτέλεσμα να έχουν θεσπιστεί όρια για τη χρήση τους από τους παγκόσμιους φορείς υγείας. Έτσι, η χρήση φυσικών γλυκαντικών αναδύεται ως εναλλακτική λύση με σκοπό την παραγωγή πιο υγιεινών τροφίμων. Σε αυτό το πνεύμα, το φυτό Stevia rebaudiana (Bertoni) χρησιμοποιείται για αιώνες στη Νότια Αμερική λόγω των γλυκαντικών ιδιοτήτων του. Το φυτό της στέβιας διαθέτει ποίκιλες βιοδραστικές ουσίες, οι οποίες σχετίζονται με την έντονη γλυκύτητα του (200-300 φορές πιο γλυκό από την ζάχαρη) και ονομάζονται στεβιοζίτες. Ο στεβιοζίτης stevioside βρίσκεται σε μεγαλύτερη περιεκτικότητα στα φύλλα της στέβιας αλλά η πικρή επίγευση που εμφανίζει λειτουργεί αποτρεπτικά για τη χρήση του σε τρόφιμα και αναψυκτικά. Με στόχο την βελτίωση των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών των στεβιοζιτών, και ειδικότερα του stevioside, δοκιμάσθηκε στα πλαίσια της παρούσας εργασίας η ενζυμική βιομετατροπή (τρανσγλυκοζυλίωση) των γλυκοζιτών στεβιόλης. Αρχικά, δοκιμάσθηκε η προκατεργασία της στέβιας με ενζυμικά σκευάσματα (ενζυμική εκχύλιση) με στόχο την αύξηση του ποσοστού των περιεχόμενων στεβιοζιτών. Στη συνέχεια, δοκιμάσθηκαν διαφορετικά ενζυμικά συστήματα με ικανότητα τρανσγλυκοζυλίωσης, μεταφοράς, δηλαδή, σακχαριδικών μονάδων στα μόρια των στεβιοζιτών. Τέτοια συστήματα ήταν η α- γλυκοζυλοτρανσφεράση της κυκλοδεξτρίνης, η β-γλυκοζιδάση, η β-γαλακτοζιδάση, η β-ξυλανάση και η ένδο-1,3-1,4-β-γλυκανάση. Όσα ένζυμα τρανσγλυκοζυλίωσαν με επιτυχία καθαρούς στεβιοζίτες, επωάστηκαν και με εκχυλίσματα στέβιας, αποχρωματισμένα και μη, σε μια προσπάθεια μείωσης των σταδίων της αντίδρασης σε βιομηχανική κλίμακα. Επιπροσθέτως, δοκιμάσθηκαν εναλλακτικά υποστρώματα/δότες γλυκοζυλίων που παρουσίασαν αυξημένες βιοδραστικές ιδιότητες ή είχαν πολύ χαμηλότερο κόστος. Με στόχο τη βελτιστοποίηση των αντιδράσεων που πραγματοποιήθηκαν, δοκιμάσθηκαν διαφορετικές συνθήκες αντίδρασης, όπως διαφορετικές ποσότητες ενζύμων και υποστρωμάτων και διαφορετικοί χρόνοι επώασης. Ετσι, επιτέυχθηκε η ενζυμική βιομετατροπή τόσο καθαρών στεβιοζιτών με νέα ένζυμα όσο και εκχυλισμάτων στέβιας με ένζυμα που είχαν δοκιμασθεί αποκλειστικά σε καθαρούς στεβιοζίτες, ανοίγοντας νέους δρόμους στην βελτίωση των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών της στέβιας πριν την εμπορική της διάθεση.	el
heal.advisorName	ΤΟΠΑΚΑΣ, ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ	el
heal.committeeMemberName	ΚΡΟΚΙΔΑ, ΜΑΓΔΑΛΗΝΗ	el
heal.committeeMemberName	ΤΟΠΑΚΑΣ, ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ	el
heal.committeeMemberName	ΚΟΚΟΣΗΣ, ΑΝΤΩΝΙΟΣ	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Βιοτεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	121 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false