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INTRODUCCION

La Stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) se obtiene de un arbusto

originario de Paraguay que se utiliza desde hace miles años ya

por los Guaraníes como endulzante.

Las hojas de la planta son 30 veces más dulces que el azúcar y

200 veces más que los edulcorantes químicos.

Se utiliza mucho en Japón, Malasia y en Extremo Oriente como edulcorante, tanto en

refrescos, como en chicles, hasta para saltear las salsas. Los japoneses han realizado

muchísimos estudios clínicos sobre la Stevia y su extracto

Las hojas secas de la Stevia contienen un 42% aproximadamente de sustancias

hidrosolubles, además contiene proteínas, fibra, hierro, fósforo, calcio, potasio, zinc, rutina,

vitamina A y C. Diversos estudios aseguran que es apto para diabéticos, ya que regula los

niveles de glucosa en sangre, también muestran que es una planta antibacteriana bucal,

digestiva, diurética, vasolidatadora, con efectos beneficiosos en la absorción de la grasa y la

presión arterial, entre otros beneficios.

La Stevia también tiene aplicaciones cutáneas para solventar problemas como el acné, la

dermatitis, el eczema e incluso como mascarilla.

Aunque las bondades como sustituto del azúcar han generado gran demanda entre

diabéticos y personas que buscan reducir el consumo de carbohidratos en la dieta diaria

(Sojaerto et al., 1983), el progreso comercial ha sido lento, debido principalmente a las

dificultades en la producción del cultivo, la calidad pobre de extractos de Stevia y la ausencia

de normas regulatorias para los edulcorantes tanto en el mercado americano como

europeo.

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I. IDENTIFICACION CIENTÍFICA

Nombre común o vulgar: Estevia, Caá heé, Kaa hee, Yerba dulce

Nombre científico o latino: Stevia rebaudiana = Eupatorium rebaudianum

Origen: Paraguay, naturalizada en Brasil y Argentina (Misiones).

Superreino: Eukaryota

Reino: Plantae

Subreino: Tracheobionta

Superdivisión: Spermatophyta

División: Magnoliophyta

Clase: Magnoliopsida

Subclase: Asteridae

Orden: Asterales

Familia: Asteraceae

Subfamilia: Asteroideae

Género: Stevia Especie: S. rebaudiana

Nombre binomial:

Stevia rebaudiana

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II. HISTORIA

Descubierta por los Guaraníes y otras tribus originarias de Paraguay y Brazil y clasificada por

el sabio Moisés Bertoni en 1899, la Stevia es una

hierba natural originaria de América del Sur.

Los españoles no le prestaron mucha atención en su

uso debido a que utilizaban la miel como

endulzante. En el siglo XVI, notaron que los

aborígenes del Paraguay usaban con mucha

frecuencia el Kama he'ê, para diferentes

preparaciones, una de ellas para endulzar sus

alimentos.

A fines del Siglo XIX el cónsul inglés en Asunción

escribió y comunicó a su país sobre las propiedades

de la Stevia y comentó “nada más que unas pocas hojas son suficientes para endulzar una

taza de té”. Después de 1908, el agrónomo Juan B. Aranda Jiménez y su esposa Vera Bertoni

comenzaron a establecer técnicas de producción y multiplicación.

El Dr. Ovidio Rebaudi comenzó los primeros trabajos del conocimiento químico de la planta;

esto le valió su nombre en los principios, también comenzaron los primeros trabajos de

industrialización. En 1921 el Comisionado de comercio de los Estados Unidos en Paraguay,

George Brady, presentó un trabajo al departamento de Agricultura de su país en el cual

escribe “nueva planta dulce con grandes posibilidades comerciales”; y en 1941, durante la

Segunda Guerra Mundial, Inglaterra comisiona a investigadores para que vean la posibilidad

de que la Stevia sea utilizada como un posible sustituto del azúcar.

En 1954, los japoneses comenzaron su cultivo y en 1970 se inició su industrialización como

edulcorante. Simultáneamente, los agricultores ven que otras propiedades adornan a esta

planta, y cómo los nativos paraguayos comienzan a darle otras aplicaciones, especialmente

en el campo medicinal y agropecuario.

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III. PROPIEDADES MEDICINALES

Una planta saludable a todas luces De todas las propiedades medicinales que pueden

enumerarse de la Stevia destacan los efectos que tiene para la calidad de vida de los

diabéticos. Buena parte de los afectados por esta enfermedad (se calcula que más de 135

millones en todo el mundo) podrían beneficiarse de las propiedades reguladoras de los

niveles de azúcar en sangre que aporta la ingesta de hojas tiernas de la Stevia.

Los estudios médicos constatan que el principio activo de la planta induce a las células beta

del páncreas a producir por ellas mismas importantes cantidades de insulina, lo que

contribuye a reducir la glucosa en sangre, que es la causa de la diabetes mellitus 2.

Beneficios para el corazón: protege el corazón debido a que posee una acción cardiotónica

la cual actúa regulando los latidos del mismo. Es además un excelente vasodilatador y tiene

la cualidad de bajar la presión arterial. Azúcar en sangre: estudios realizados en Dinamarca,

específicamente en el Departamento de Endocrinología y Metabolismo del Aarhus

University Hospital, dan a la Stevia propiedades muy importantes ya que la misma cuenta

con un principio activo llamado Estiviosido , el cual tiene acción directa sobre las células del

páncreas y lo estimula para que

este produzca insulina en forma normal. La Stevia puede ser utilizada sin ningún problema

por personas diabéticas ya que no afecta para nada los niveles de azúcar en sangre. Sus

cualidades bactericidas: está considerada como un bactericida de amplio espectro, es muy

eficaz para combatir bacterias en la mucosa bucal y también del tipo Candida Albicans, que

provocan vaginitis en forma recurrente. También actúa sobre la Escherichia Colis y

estafilococos aureus. Cuida la piel: la Stevia es usada en Estados Unidos como loción, la cual

combate arrugas, líneas de expresión y ayuda a acelerar los procesos de cicatrización en la

piel. Tiene la cualidad también de mejorar lesiones causadas por el acné y

de eliminar manchas. Propiedades en el organismo: estimula el metabolismo para activar la

absorción de grasas y de esa manera ayuda a bajar de peso, también evita la acidez

estomacal y favorece la digestión.

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3.1.- Propiedades de la Stevia

- Tiene 0 calorías o sea es totalmente acalórico.

- La Stevia es ideal para los diabéticos ya que regula los niveles de glucosa en la

sangre. En algunos países incluso se

- utiliza como tratamiento para mejorar la diabetes ya que parece regular los niveles

de insulina.

- Muy aconsejable para perder peso ya que reduce la ansiedad por la comida (tomar

de 10 a 15 gotitas 20 minutos

- antes de las comidas) y al regular la insulina el cuerpo almacena menos grasas.

- La Stevia disminuye también el deseo o apetencia por tomar dulces y grasas.

- Realza el aroma de las infusiones o alimentos donde se añada.

- Retarda la aparición de la placa de caries (por eso se usa también para hacer

enjuagues bucales y como componente

- de la pasta de dientes). Se pueden añadir una gotitas a las pasta de diente.

- La Stevia es un hipotensor suave (baja la presión arterial que esté demasiado alta).

- Es suavemente diurético.

- Mejora las funciones gastrointestinales.

- Puede ayudar en la desintoxicación del tabaco y del alcohol, ya que el té de Stevia

reduce el deseo hacia estos dos

- tóxicos.

- Previene e inhibe la reproducción de bacterias y organismos infecciosos y mejora la

resistencia frente a resfriados y gripes.

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Su importancia en el tratamiento de la Diabetes

Según un informe del Instituto Internacional de Diabetes,

publicado en Helsinki, esta enfermedad afecta a unos 135

millones de personas en el mundo, con una predicción de 300

millones para el año 2025 realizada por la Organización Mundial

de la Salud. La diabetes, causa la muerte de 3 millones de

personas por año, convirtiéndose en epidemia en algunos

países donde es la causa principal de fallecimientos. También

sabemos que produce trastornos de la erección.

El Instituto señala que, el tratamiento por medicamentos, ha

cambiado muy poco el panorama, desde el desarrollo de las

inyecciones de insulina en 1921. Apuntan, en cambio, a modificar el estilo de vida de las

personas, con un énfasis renovado en el ejercicio físico y la dieta saludable.

Este cambio de hábitos implica, entre otras cosas, suprimir el consumo de azúcar y volcarse a

sustitutos de origen natural. Es así que la demanda mundial por edulcorantes poderosos está

en constante crecimiento, estableciéndose la Stevia como la "única opción" saludable y de

origen totalmente natural.

La hoja de Stevia Revaudiana Bertoni de buena calidad es hasta 70 veces más dulce que el

azúcar de caña y los extractos que de ella se obtienen (Steviosidos, etc.) alcanzan un poder

edulcorante de 100 a 300 veces mayor y no se altera con la cocción. Pero reducir su

consumo solamente a sus poderes endulzan tes, nos priva de disfrutar los múltiples

beneficios que esta planta milagrosa puede aportar a nuestra salud.

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IV. HABITAT

4.1.- Variable climática

La distribución de los cultivos en el mundo está marginada por los límites climáticos, por

defecto o por exceso de las necesidades vitales para los individuos que conforman los

distintos biotipos. Desde que se efectúa la siembra, las plantas están sometidas a las

variaciones asincrónicas de los elementos componentes del clima y es el clima el principal

factor determinante de la probabilidad de éxito del cultivo.

Falacia y Alberic (2003) estudiaron el clima del hábitat natural de la especie y de los

departamentos en los cuales hoy es posible su cultivo en Paraguay. Posteriormente

verificaron el área argentina que presenta idénticas condiciones a la zona de producción

paraguaya, determinando el bioclima de la Stevia rebaudiana (Falacia y Alberic, 2004).

Según la bibliografía, (Shock, 1982) las condiciones óptimas son: precipitaciones anuales

entre 1000 a 1400 Mm y temperaturas de 15 a 30[grados]C, con medias de 20[grados]C y

una mínima de 5[grados]C, siendo los límites extremos -6 y 43[grados]C. Las heladas de baja

intensidad y duración corta son toleradas aunque pueden disminuir el rendimiento hasta un

25%.

La habilidad para resistir inviernos parece radicar en la temperatura del suelo. Mudas de 5

cm con 10 hojas soportaron -5[grados]C durante 70 minutos (Sakaguchi e Tatsuiko, 1982).

Stevia es una planta de día corto y la duración crítica del día es de 13 horas. Sin embargo,

fue reportada una elevada variabilidad en poblaciones con diferente sensibilidad a la

duración del día (Valio and Rocha, 1966; Zaidan et al., 1980). Las plantas pueden iniciar la

floración con sólo 4 hojas verdaderas (Carneiro, 1990).

Desarrolla mejor donde la estación de crecimiento es larga, donde la intensidad de luz es

alta con temperaturas tibias, riesgos mínimos de heladas luego de la brotación y sin

períodos de larga sequía. Los fotoperíodos largos aumentan la longitud de los entrenudos,

área foliar, peso seco y aceleran la aparición de hojas. La producción de materia seca se

reduce a la mitad con fotoperiodos cortos. Azúcares, proteínas y esteviósidos aumentan

tanto en valores absolutos como relativos en días largos (Sakaguchi e Tatsiuko, 1982).

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V. CULTIVO

5.1.-Posibilidades de producción

5.1.1 Antecedentes

La producción del cultivo de la stevia es considerado como un rubro agrícola mas a ser

utilizado en pro de la diversificación agrícola del pequeño productor. En general, no se

presenta como un cultivo que desplace a cultivos de renta tradicionales como el café, plátano,

piña, etc., sino como un rubro complementario que permite un ingreso de capital en periodos

en que los cultivos de renta no lo hacen.

En la producción del cultivo de stevia se utiliza gran cantidad de mano de obra tanto en el

manejo agronómico y en la post cosecha, por lo que se recomienda no superar las 0.25 ha.

por agricultor de manera a que no interfiera con las labores de los otros cultivos que hacen

parte del sistema de producción de la finca.

Criterios a tener en cuenta para determinar superficie de producción del cultivo

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de Stevia por agricultor.

• Superficie total utilizable de la finca del pequeño productor

• Facilidad de comercialización de la materia prima producida

• Implementos disponibles para las labores agrícolas.

• Agua abundante y de buena calidad para el riego.

5.1.2 Productividad y perspectivas de rendimiento

Las nuevas técnicas de producción permiten mejorar sustancialmente en rendimiento y en

calidad en comparación al sistema tradicional de producción no tecnificado.

Obviamente, esto es posible si se aplican los conocimientos técnicos relacionados al manejo

del cultivo, en condiciones que puedan desarrollar el potencial de producción que poseen,

tal es así que ha altitudes menor a 1000 m.s.n.m los rendimientos alcanzan hasta las 12

Tm/año considerando un distanciamiento de 0.40 m. entre surcos y 0.20 m entre plantas,

así mismo está en función al mayor número de cortes, además de las características edáficas

y climáticas. En tal sentido las zonas donde se recomienda masificar su producción es en la

zona de selva, y en condiciones de sierra en los valles interandinos a altitudes menores a

1800 m.s.n.m.

5.2. Técnicas de propagación

5.2.1 Técnicas de propagación por semilla botánica

Los almácigos deben establecerse en una parcela que satisfaga los requisitos que se

mencionan a continuación:

- Tener en cuenta que la semilla botánica tiene bajo porcentaje de germinación y

longevidad corta.

- Que sea un lugar alto, para facilitar el drenaje del exceso de agua; sin árboles

frondosos que puedan interferir con la exposición a la luz solar; próximo a la vivienda

del dueño o encargado para facilitar el cuidado de las plantitas, con abundante agua

limpia (manantial o pozo profundo) para el riego que se les deberá aplicar.

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- Que este alejada de una plantación comercial o de algún lugar en el que, en

recientes años, haya sido cultivada la misma especie u otras susceptibles al ataque de

las mismas enfermedades o plagas que el ka’a he’e.

- Que ofrezca la posibilidad de construir los almácigos con una orientación de Este a

Oeste, para un mejor aprovechamiento de la luz solar por las futuras plantitas.

- Que no se halle infestada de malezas de difícil erradicación.

- El suelo de las almacigueras deberá ser profundo (por lo menos 30 cm. de

profundidad), con pH 6 a 6,5, fértil, suelto, con buen drenaje interno (desagüe) y, en lo

posible, con alto contenido de materia orgánica bien descompuesta.

- Se recomienda un área de 100 m2 de almácigo para una producción de 100,000

plantines.

- La semilla deben presionarse suavemente en las camas de almácigo y regar

frecuentemente por 7 días.

- Utilizar media sombra al 50%, colocada sobre arcos, permaneciendo de 20 a 30

días después de la siembra.

- Realizar labores culturales oportunas.

- El repique se realiza a raíz desnuda o en bolsas de polietileno.

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Foto 1 y 2. Vivero de producción de plantones de stevia – Mandinga San Ignacio

5.2.2. Técnicas de propagación por semilla vegetativa.

Las camas de propagación deben establecerse en una parcela que satisfaga los

requisitos que se mencionan a continuación:

- Usar plástico transparente de 120 a 150 micras de espesor colocados en la cama de

propagación en forma de túnel.

- Utilizar esquejes terminales y sub. terminales de 10 cm (3 – 4 nudos) antes que la

planta madre haya emitido botones florales.

- La profundidad de siembra del esqueje no debe ser menor a 3 cm y no quitar las

hojas ya que propician mejor enrizamiento.

- Humedecer previamente el sustrato a capacidad de campo, luego los esquejes son

regados en forma abundante.

- Transcurridos los 20 días se procede a retirar en forma lenta los extremos del túnel

(plástico) de manera que se disipe lentamente la humedad y los esquejes se adapten

al medio ambiente normal.

- A los 60 días retirar la totalidad del plástico.

- Realizar las prácticas culturales convenientemente.

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Foto 3 y 4. Sistema de propagación de plantines de stevia por semilla vegetativa

5.3. Técnicas de producción

5.3.1. Manejo Agronómico

- Realizar oportuna y buena preparación de suelos, aplicando 20 – 30 Tm/ha de

compost.

- El pH del suelo recomendado es 5.5 – 6.5.

- El distanciamiento de siembra es de 0.40 a 0.50 m x 0.20 m teniendo una densidad

de 100,000 plantines/ha.

- Entre los 60 – 70 días realizar el corte de uniformización para permitir un

brotamiento homogéneo.

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- Para la fertilización deberá tenerse en cuenta el análisis de suelos de un laboratorio

especializado, esta debe hacerse a la siembra y después de cada cosecha con la

siguiente formulación: 162 – 19 – 140.

- El riego es fundamental (no resiste la sequía).

- Una de las operaciones que determinan el éxito en la producción del cultivo de stevia

es el control eficiente de malezas, por sobre todo en forma oportuna.

- Necesariamente el cultivo deberá estar libre de la presencia de malezas las cuales

compiten en agua y nutrientes con el cultivo, siendo muy recomendable el uso de

cobertura muerta.

- Realizar el corte en botón floral o hasta el 10% de floración (flor abierta), mínimo a 5

cm. sobre el nivel del suelo, realizando inmediatamente la PRE limpieza (eliminación

de hojas basales negras y marrones).

- Cosechar en tiempo seco o cuando el rocío se haya levantado.

Foto 5 y 6. Siembra y manejo agronómico de la stevia (Campos de Chota y San Ignacio)

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5.3.2. Variedades estudiadas.

Variedad local San Ignacio. Variedad naturalizada en la zona de ceja de selva, se

desconoce su lugar de procedencia y nivel de edulcorante.

Variedad Criolla Paraguaya. Su nivel de edulcorante en el país de origen alcanza el

12%.

Variedad Eireté. Es de características superiores a la variedad criolla, con un nivel

de edulcorante superior al 18%.

5.3.3. Plagas y enfermedades

El cultivo de stevia puede ser afectado por las plagas y enfermedades que afectan su

rendimiento y la calidad de la hoja, siendo las más frecuentes las que se describen a

continuación:

Seda blanca

Causada por el hongo Sclerotium rolfsii. Este hongo ataca a las plantas adultas y puede

causar alta mortandad en el lugar definitivo. Produce mancha algodonosa alrededor del

cuello de la planta. El hongo sobrevive en el suelo por mucho tiempo por lo tanto el control

debe estar orientado a una prevención. La transmisión se da por heridas causadas por

insectos, implementos agrícolas y por ataques de nemátodos.

Mancha foliar o septoriosis

Tiene como agente causal a la Septoria steviae Speg., Presenta los siguientes síntomas:

pequeñas manchas foliares de color marrón claro a marrón oscuro, de forma irregular y

contorno (halo) amarillento. Es favorecido en condiciones de alta humedad (lluvias

continuas, rocío y neblina) y temperaturas elevadas; con suelos mal drenados y aireación

deficiente.

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Mancha negra o alternariosis:

Tiene como agente causal al hongo Alternaria steviae, Presenta manchas más grandes que

las provocadas por la Septoria que empiezan a desarrollarse en la margen de las hojas y

llegan a afectar el tallo y los órganos florales. Cuando entra en esta última etapa se produce

la caída de las hojas, principalmente de las inferiores.

Los factores predisponentes son la alta humedad (lluvias frecuentes, rocío y neblina) y

temperaturas relativamente cálidas.

Oidio

Tiene como agente causal al Oidium sp. Los síntomas se inician con un crecimiento blanco

en la superficie de las hojas y ramas. A medida que el hongo crece las zonas afectadas se

vuelven amarillas y finalmente se necrosan.

Roya Blanca

Enfermedad que tiene como agente causal al Albugo sp, se reporta sobre los 1700 m.s.n.m,

se presenta en forma de pústulas de color blanco amarillento en el envés de la hoja,

afectando fuertemente la calidad de la hoja.

Entre las principales medidas preventivas de control de las enfermedades y plagas que

atacan a esta especie vegetal, cabe citar que se deberá escoger para su plantación una

parcela de terreno no utilizada en el año anterior con algún cultivo susceptible a las mismas

enfermedades que afectan a la stevia tales como el tomate, girasol; el tratamiento químico

hacerlo en base a productos cupricos tal como el caldo bordales.

Las principales plagas que se presentan son: comedores de hojas y picadores

chupadores; siendo las más importantes al pulgón (Aphidae), cigarrita (Cicadellidae); pulga

saltona (Curculionidae) grillo (Acetta) hormiga (Formicidae), mosca blanca; así mismo la

presencia de babosa (molusco de la familia Limicidae) afectan el rendimiento, por lo que se

recomienda tomar medidas preventivas.

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5.4. Técnicas de post - producción

- El número de cortes está superdidato a la zona agro ecológica, llegándose a

cosechar hasta 8 cortes al año, en las zonas más bajas de selva.

- El momento ideal del corte dependerá de la forma de comercialización, se

recomienda cortar cuando la planta está en botón floral o hasta el 10 % de floración,

es en esta etapa donde se alcanza en máximo nivel de edulcorante.

- Inmediatamente al corte, se debe realizar la pre limpieza de las ramas, que consiste

en la eliminación de las hojas básales (hojas negras y marrones) que de lo contrario se

mezclaran con las hojas de primera afectando la calidad final de la materia prima, con

esta sencilla actividad se logra obtener mayor cantidad de hojas secas de calidad

superior.

- Realizar el secado en carpas de polipropileno utilizando módulos de secado

previamente implementadas.

- La altura de secado no debe pasar los 10 cm de espesor

- Las hojas secas deben contener 10 % de humedad.

- Empacar adecuadamente.

- Almacenar en depósitos secos y bien ventilados. Después de seco, el producto

guarda su propiedad por mucho tiempo, sin perder su poder edulcorante.

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Foto 7 y 8. Módulos de secado de hoja en Matibamba – Chota y Yandiluza San Ignacio.

VI. ECONOMIA

6.1.- Importancia Económica

Su importancia económica radica en que, en sus hojas, posee una sustancia denominada

esteviósido, constituida por una mezcla de por lo menos seis glucósidos diterpénicos,1 que

es 100 a 400 veces más dulce que 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. Su inclusión en el Código Alimentario

Argentino (CAA, resolución 101 del 22 de febrero de 1993) define al esteviósido como un

“polvo blanco cristalino, inodoro, no higroscópico, no fermentescible, de sabor dulce aún en

soluciones muy diluidas, muy soluble en agua”. La posibilidad de exportación ha

incrementado el interés de esta especie por parte de los productores. Sin embargo, el

principal obstáculo para su comercialización es, además de su retrosabor y su costo de

producción, la competencia con los otros edulcorantes sintéticos que actualmente se

encuentran a la venta.

No obstante, este segmento del mercado está en franca expansión y admitiría la

coexistencia entre ellos, además las ventajas del esteviósido que le permiten competir con

los demás son su falta de toxicidad, que es natural, estable y de muy alto poder edulcorante.

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6.2.- Obtención de edulcorantes

6.2.1 Materiales y métodos

Químicos

Los estándares de esteviósido y rebaudiósido A se obtuvieron de Waco Pure Chemical, los

reactivos fueron de Merck. Las hojas secas de Stevia rebaudiana se compraron a

cultivadores de Antioquia.

Extracción sólido-líquido (Lixiviación)

En la extracción de los glucósidos se desarrolló un diseño de experimentos factorial:

solvente extractor (agua-etanol) a 3 concentraciones de etanol (0%, 35% y 70%), relación

hojas/solvente (1/6.25 y 1/8 kg/L) y pH (3, 7, 11)

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Precipitación con sales/pH

El extracto de Stevia se mezcló con sales de calcio en diferentes proporciones, durante 15

minutos o se varió el pH del extracto entre 2 y 11 para retirar impurezas; se centrifugó a

14000 rpm. por 5 min. y al sobrenadante se le realizó DNS para cuantificar azúcares

reductores.

Filtración con membranas (UF)

Se empleó un equipo MILLIPORE con cartuchos de ultrafiltración de 10.000 Da y 3.000 Da,

con un flujo de 8 mL/min.

Adsorción

Se realizó la cinética de adsorción, a una agitación de 100 rpm. y temperatura ambiente, con

el adsorbente seleccionado y la mejor relación extracto/adsorbente.

Cristalización

Se saturó la muestra a presión reducida, a una temperatura de 50°C.

Cuantificación de endulzantes

Se realizó el método del ácido 3,5 - dinitrosalicílico para cuantificación indirecta de azúcares

reductores (Método de DNS).

Espectroscopía de Infrarrojo

Las muestras se analizaron en un equipo Perkin Elmer y se compararon con los resultados de

los estándares de esteviósido y rebaudiosido A.

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Cromatografía de capa fina (TLC)

Se empleó el sistema de solventes Isopropanol:Agua:Acetato de Etilo, revelando con ácido

sulfúrico.

Cromatografía Líquida de Alta Resolución (HPLC)

Se realizó en una columna C18 y CN de 2.1X50 mm cada una y un tamaño de partícula de 5

μm; a una temperatura de 35°C y un flujo de 0.1 ml/min, con un detector UV a 210 nm. Se

hizo elusión isocrática con dos sistemas de solventes: Metanol:Agua (columna C18) y

Acetonitrilo:Agua (columna CN).

6.2.2.- Resultados y discusión

Lixiviación

Los resultados estadísticos Anova, obtenidos con el software StatGraphics, muestran que los

factores pH, relación hoja/solvente y concentración de solvente no presentan efectos

significativos con respecto a la variación de la concentración de azúcares reductores, esto se

debe a que el valor de P correspondiente a cada uno de ellos es mayor que 0.05, a un nivel

de confianza de 95%; sin embargo, al emplear agua como solvente se mejora la extracción,

lo que se representa en la Fig. 1.

Cuando se estudió el efecto de la temperatura se encontró que ésta sí es relevante en la

concentración de azúcares reductores en el extracto crudo (Fig. 2)

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Fig. 1. Efecto de los factores involucrados en la lixiviación sobre la extracción de glucósidos.

Fig. 2. Diagrama de Pareto para la interacción entre pH y temperatura.

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Precipitación con sales/pH

El carbonato de calcio (CaCO3) no precipitó glicósidos ni color por ello, la concentración de

azúcares reductores no se afectó. El hidróxido de calcio (Ca(OH)2), presentó la mayor

remoción de color con una reducción de más del 50% en la concentración de azúcares

reductores. Con el cloruro de calcio (CaCl2) hay buena clarificación del extracto y baja

reducción de azúcares en solución. Las cantidades de sal empleadas no afectaron la

concentración de glicósidos, pero sí al color del extracto, siendo 0.01g la mejor cantidad de

sal (Fig. 3).

A pH ácido (2 y 3) hay una disminución de color del 35% con respecto al extracto crudo, cuya

intensidad va aumentando al disminuir la concentración de H+ (medio básico). A pH

cercanos a 7 no se observan reducciones significativas de color, mientras que a pH muy

básicos el color se hace más intenso que en el extracto crudo (Fig. 4). La concentración de

azúcares reductores disminuye a pH extremos, siendo más significativa en los básicos. En los

pH cercanos a 7 no se presentan disminuciones de concentración lo que coincide con la

estabilidad del color (Fig. 5). Estos resultados muestran que el color y la concentración de

azúcares reductores están estrechamente relacionados.

Fig. 3. Precipitación con diferentes concentraciones de sales de Calcio.

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Fig. 4. Determinación de color a 670nm en la precipitación variando pH.

Fig. 5. Concentración de azúcares reductores después de modificar pH.

Filtración con membranas (UF)

Con las membranas empleadas no se logró mejorar la pureza de la solución debido a que el

corte de peso molecular es mayor que el peso molecular promedio de los glicósidos (800Da

para esteviósido).

Adsorción

En las últimas horas de la adsorción se dan las mayores concentraciones de azúcares

reductores, coincidiendo con las mínimas intensidades de color en solución, por ello se

determina que el tiempo mínimo requerido en el proceso es de 15h (Fig. 6).

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Fig. 6. Cinética de adsorción.

Cristalización

Los cristales obtenidos presentan las siguientes características: color blanco, sin olor, con un

sabor dulce intenso que perdura en la boca y sin sabor amargo.

Espectroscopía de Infrarrojo

Hay una gran similitud entre los dos estándares; sin embargo, el rebaudiósido A tiene un

pico más pronunciado a 1076 cm-1 cuya longitud coincide con el mismo pico presentado por

los cristales obtenidos, mientras que para el esteviósido éste es más corto a la misma

longitud de onda. A 656 cm-1 se observa otra banda con leves diferencias en los picos

mostrados, siendo la del rebaudiósido A y la de los cristales obtenidos más semejantes.

Debido a la semejanza en los espectros obtenidos, por la similitud en sus estructuras, no se

puede decir con certeza que tipo de glicósido es.

Cromatografía de capa fina (TLC)

Al realizar la cromatografía de capa fina (TLC) al extracto crudo se evidenciaron ocho (8)

bandas, lo que indica la presencia de diversos compuestos en el extracto resultante de la

lixiviación. Después de la purificación y cristalización, se observó la presencia de tres bandas:

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una que aparece a la misma distancia del estándar de rebaudiósido A, otra a la distancia del

estándar de esteviósido, y otra banda intermedia que sugiere la presencia de un tercer

glicósido en la muestra. Según la intensidad de las bandas, los cristales obtenidos contienen

mayoritariamente rebaudiósido A.

Cromatografía Líquida de Alta Resolución (HPLC)

El extracto de Stevia analizado, presentó 5 picos entre los 2.031 min. y 6.189 min., que

corresponden a diferentes compuestos (Tabla 1). Comparando el tiempo de retención de los

dos estándares (2.007 min. para esteviósido y 2.014 min. para rebaudiósido A) (Tablas 2 y 3),

se dificulta la determinación de la cantidad de estos glicósidos en la muestra obtenida

debido a que no es posible diferenciarlos. Sin embargo, en la muestra se encuentra un pico

a los 2.031 min., que coincide con los estándares, con lo que se puede asegurar la presencia

de al menos uno de estos en el extracto. Estos resultados son muy similares a los obtenidos

con la columna C18.

VII. COMPOSICION QUIMICA

Las hojas de stevia cierran glycosides cuyo poder endulzante, una vez purificados, se sitúa

entre 250 y 400 veces su equivalente en azúcar. Es demostrado que estos compuestos son

sintetizados en los chloroplastos, en cambio, el modo en el que la síntesis interviene no es

conocido con precisión.

Los compuestos más representados han sido denominados en la literatura científica

como sigue:

- Steviosido (más abundante)

- Rebaudiosidos A a E (menos abundantes pero más endulzantes

que el steviosido el Rebaudiosido A es el más abundante de

rebaudiosidos)

Dulcosido A

Estos steviosidos están presentes a la altura de 5 al 22 % del peso seco de la hoja de stevia.

El rendimiento de steviosido depende de la calidad de las plantas seleccionadas y de las

condiciones de cultura: insolación, terreno, regadío… La literatura utiliza regularmente la

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cifra del 10 % cuando se habla de concentración media de allí steviosido en las hojas de

Stevie.

Además de los steviosidos anteriormente mencionados, se encuentra también en las hojas

de stevia, aceites esenciales, flavonoidos, minerales, vitaminas, taninos, el calcio, el cinc, el

potasio, el magnesio, el sodio, el flúor, las fibras, la clorofila, el agua y muchos otros

constituyentes en forma de rastro.

LOS ESTEVIÓSIDOS

Las hojas de la Stevia rebaudiana contienen una mezcla de ocho glicósidos diterpénicos

(entre los que se encuentran principalmente el esteviósido y el rebaudiósido). El esteviósido

es un edulcorante natural no nitrogenado extremadamente dulce. En estado puro es 300

veces más dulce que la sacarosa.

Entre sus propiedades físico-químicas deseables para la elaboración de alimentos podemos

destacar:

• La resistencia al calor. Su estructura no se modifica por su exposición a altas temperaturas

y por lo tanto no pierde su poder edulcorante. Es apto para alimentos calientes u

horneados. Es estable a temperaturas normales empleadas en el procesamiento de los

alimentos: pasteurización, esterilización, cocción.

Formula química del esteviosido

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VIII. USOS DE LA STEVIA

8.1.-Uso Agrícola

Consiste en un método de cultivo en el cual de emplea el extracto de hojas y tallos de la

stevia diluido para rociar la parte aérea de un cultivo agrícola con el fin de estimular el

proceso fotosintético que permitirá elevar el tenor de azúcares y con ello mejorar el sabor

de la cosecha.

También se aplica el extracto con el agua de riego para aumentar la población de

microorganismos benéficos del suelo o se mezclan las hojas y tallos finamente pulverizados

con el compost parcialmente fermentado para acelerar su fermentación y estimular las

actividades de los microorganismos benéficos. Cuando se incorpora al suelo, el tallo de la

stevia finamente pulverizado se logra recuperar notablemente a un suelo contaminado con

los fertilizantes químicos, transformando el mismo en un suelo fértil, incrementando la

población de microorganismos benéficos. Igualmente, al aplicar el extracto de la Stevia a los

cultivos hortofrutícolas entre ellas a la propia stevia, con lo que se logra una mayor

resistencia de los mismos a enfermedades y se obtienen frutos de mejor calidad, con mayor

contenido de azúcares y más duraderos.

Utilizar 100 a 150 cc. del extracto de stevia en 20 litros de agua en pulverizaciones

quincenales en cultivos como el tomate, frutilla, melón, maíz, algodón y en plantaciones de

estevia. Al suministrar a un cultivo extracto o parte de la planta de Stevia pulverizada, se

logra acelerar la descomposición de los residuos de productos químicos y los

microorganismos benéficos activan, lo cual estimula la formación de los agregados del suelo

y como resultado, se tendrá un suelo con mejor retención de humedad y nutrientes.

Además, debido a la presencia de numerosos microorganismos que contienen gran cantidad

de nitrógeno inorgánico que se congregan en la rizósfera, se protege contra agentes

patógenos y se convierte en un suelo donde los cultivos podrán absorber los nutrientes

cuando lo necesiten y cantidad necesaria.

Aumenta igualmente la emisión de pelos absorbentes en las raíces, con lo cual aumenta la

absorción de calcio y magnesio, haciendo que el cultivo sea menos propenso a trastornos

fisiológicos y aumenta la fotosíntesis. Como resultado de esto, el cultivo gana en vigor,

contrae menos enfermedades y los productos cosechados resultan más durables.

27

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Otra acción de la stevia es la capacidad de descomponer agroquímicos, lo que hace que

queden muy pocos residuos y por lo tanto aumenta el grado de seguridad de los productos

agrícolas.

Así mismo, como la stevia contiene muchos minerales, aumenta también el tenor de

minerales en los productos agrícolas. Esto hace que estos adquieran un mejor sabor,

especialmente aumentando el grado de contenido de azúcares incidiendo favorablemente

en la calidad de las frutas cosechadas. Además, los productos cosechados duran

considerablemente más por la capacidad antioxidante que tiene la stevia. Igualmente los

diversos efectos que presenta la Stevia hacen que la capacidad que tienen las plantas de

emitir raíces se fortalezca. En consecuencia, se incrementa el rendimiento de los cultivos.

8.2.-Uso Ganadero

En ganadería y lechería, deja más saludable al ganado previniendo enfermedades y

mejorando la calidad de la carne y la leche. Desde el inicio del engorde se ha suministrado

10 ml. de extracto de Stevia mezclado con la leche durante un mes y medio. Posteriormente

durante un mes y medio se ha suministrado pequeñas dosis de stevia en polvo mezcladas

con el forraje (2%), de mañana y tarde. De allí en adelante, se ha agregado esporádicamente

stevia en polvo mezclada con el forraje. Efectos y resultados: el cuerpo del vacuno tomó

brillo y éste consumió mayor cantidad de forraje y en el momento de la venta los animales

alimentados con Stevia han pesando 50 Kg. más.

8.2.1.-Usos en Porcinos

Durante 50 días a partir del destete, se suministró a los lechones el extracto de Stevia

mezclado por agua, a la razón de 30 ml en 5 litros de agua. Efectos y resultados: los lechones

no se han engripado, y su venta se adelantó en 10 días. Ha mejorado la calidad de la carne y

su cotización en el mercado.

8.2.2.-Usos en Pollos

Se ha suministrado Stevia mezclada con el balanceado y a los 43 días, en el momento del

faenamiento de los pollos se vio que aquellos que la consumieron pesaron en promedio 150

gramos más que aquellos que no lo hicieron (Giber, P. M. Comunicación Personal). También

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disminuyó la mortandad en las gallinas. Suministrando al 2% del balanceado hojas molidas

de ka’a he’e, y en el agua suministrar 10 ml en 5 litros de agua diariamente.

8.3.- Uso Medicinal

Uso terapéutico de la stevia, recomendado con base científica (Midmore y Rank, 2002; Slow

Food Huesca, 2007) Diabetes. El Departamento de Endocrinología y Metabolismo de

Hospital University Aarhus de Dinamarca, llegó a la conclusión que la estevia actúa

estimulando a las células beta del páncreas, de manera que producen su propia insulina, por

lo tanto tiene un importante rol antihiperglucémico en las personas con diabetes tipo 2 (no

insulino dependiente). Se hacen estudios sobre sus efectos en diabetes tipo 1 (insulino

dependiente). Presión alta. La División de Medicina Cardiovascular de la Universidad Médica

de Taipe-Taiwan, trabajando con 106 hipertensos chinos de ambos sexos, con edades de 28

a 75 años, determinó que la estevia actúa como hipotensor y cardiotónico (regula la presión

y los latidos del corazón). Obesidad. Los estudios determinaron que la stevia ayuda en la

perdida de peso por que no produce calorías, reduce las ansias por los alimentos grasos y

dulces, ya que disminuye los mecanismos de hambre a través de su efecto sobre el

hipotálamo que regula sobre el hambre, el apetito y la saciedad.

La medicina popular le atribuye a la stevia, utilizándola en su estado natural, varios efectos

sobre el metabolismo humano, a saber: hipoglicemiante (especialmente en para el

tratamiento de la diabetes Tipo I), para el tratamiento de la hipertensión, regulación de la

digestión y la circulación sanguínea, etc. Como fitoterápico, es muy común en el Paraguay, la

utilización en infusiones y para endulzar el mate o Ka’a y.

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IX. RECOLECCION

La variedad que se cultiva es Stevia Rebaudiana Bertoni, es un cultivo de amplia adaptación

para nuestra selva tropical.

En el Perú, la mayor superficie cultivada se encuentra en el departamento de Cajamarca

Provincia de SAN IGNACIO, además, pequeñas áreas en la provincia de Rodríguez de

Mendoza y en Huanuco.

La chacra demostrativa “QUINTA SAN ANTONIO” ubicada en la provincia de San Ignacio –

Cajamarca es dirigida por profesionales de campo agrícola, especializados en diferentes

cultivos. En el cultivo de la Stevia estuvieron orientados a ver las mejores alturas y suelos

para la adaptación del cultivo, sobretodo, aun mejor rendimiento, buen tamaño y peso de

hoja

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X. ESTUDIO BOTANICO

9.1.-Descripción de la Orden Asterales

El orden Asterales, con cerca de 1000 géneros y 19000 especies, está distribuido por todas

las latitudes, y representa uno de los grupos más

rico en formas de las Angiospermae. Se trata de

un grupo bastante heterogéneo respecto a la

morfología del sistema vegetativo debido a su

representación en todos los tipos de ambientes

distintos; hay desde plantas herbáceas o leñosas

sólo en la base, en la región mediterránea, a

especies con estructura arbustiva o suculenta,

en las zonas tropicales. En cambio todo el orden

Asterales es bastante homogéneo en cuanto a la

morfología de la inflorescencia, que es siempre

una cabezuela o capítulo, estructura altamente

diferenciada, con funciones de atracción de los

vectores de polinización, formada por un

receptáculo basal sobre el que se insertan las flores y circundada por hojas involucradas

estériles denominadas escamas. El receptáculo puede ser lampiño o provisto de pelitos, que

representan el resto de las brácteas de la base floral. Las flores son hermafroditas y

raramente unisexuales, presentan un cáliz muy reducido, que constituye un collar continuo

o lobado, o, algunas veces, falta del todo. Después de la fecundación del verticilo floral se

origina una estructura denominado vilano, el cual asegura la dispersión por el aire a grandes

distancias, incluso de algún kilómetro. La corola, gamopétala, puede ser de tres tipos: a)

tubulosa, actinomorfa, originada por la fusión de 5 pétalos y constituida por un tubo

bastante largo coronado por 5 dientecillos; b) ligulada, zigomorfa, con una porción inferior

tubular y una superior con una prolongación cintiforme llamada lígula, normalmente con 5

o, más raro, 3 dientecillos; c) bilabiada, zigomorfa, con corola tubular terminada en 2 labios,

el inferior originado por la fusión de 2 pétalos, y el superior de 3. Este último tipo de corola

no se encuentra en las especies de nuestra flora. El androceo consta de 5 estambres,

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alternados con los pétalos, con filamentos generalmente libres y anteras soldadas en un

manguito que circunda el estilo. El gineceo está formado por 2 carpelos concrescentes que

forman un ovario ínfero unilocular provisto de un único óvulo, y de un estilo provisto de

pelos colectores que termina en un estigma profundamente bífido.

9.2.-Descripción de la Familia Asteraceae

Las asteráceas (Asteraceae), también denominadas

compuestas (Compositae Giseke, nom. cons.),

reúnen más de 23.000 especies (Jeffrey, 2007;

Stevens, 2001)2 3 por lo que son la familia de

Angiospermas con mayor riqueza y diversidad

biológica. La familia está caracterizada por

presentar las flores dispuestas en una inflorescencia

compuesta denominada capítulo la cual se halla

rodeada de una o más filas de brácteas (involucro). El nombre "Asteraceae" deriva del

género tipo de la familia Aster, término que -a su vez- proviene del griego ἀστήρ que

significa "estrella" y hace alusión a la forma de la inflorescencia. Por otro lado, el nombre

"compuestas", más antiguo pero válido, hace referencia al tipo particular de inflorescencia

compuesta que caracteriza a la familia4 y que solo se halla en muy pocas familias de

Angiospermas. Las Compuestas presentan una considerable importancia ecológica y

económica. Los miembros de esta familia se distribuyen desde las regiones polares hasta los

trópicos, conquistando todos los hábitats disponibles, desde los desiertos secos hasta los

pantanos y desde las selvas hasta los picos montañosos. En muchas regiones del mundo las

Compuestas llegan a integrar hasta el 10% de la flora vernácula. La familia contiene algunos

géneros con una gran cantidad de especies, como es el caso de Senecio (con 1250 especies),

Hieracium (1000 especies) y Helichrysum (600 especies).

9.3.-Descripción del Género Stevia:

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Stevia es un género de plantas fanerógamas

perteneciente a la familia de las asteráceas.

Tiene 407 especies.

Son hierbas y arbustos de la familia del girasol

(Asteraceae), nativa de regiones subtropicales y

tropicales de América del Sur y América Central.

La especie Stevia rebaudiana Bertoni, conocida

comúnmente como dulce hoja, o, simplemente,

Stevia, es ampliamente cultivada por sus hojas

dulces. Como un sustituto del azúcar, la Stevia tiene un sabor más lento al comienzo y una

duración más larga que la de azúcar, aunque algunos de sus extractos, puede tener un sabor

amargo o como gusto a regaliz en altas concentraciones.

Con sus extractos, que tienen hasta 300 veces el dulzor del azúcar, Stevia ha llamado la

atención con la creciente demanda de bajos carbohidratos, y alimentos bajos de azúcar en la

alimentación alternativa. La investigación médica también ha demostrado los posibles

beneficios de la Stevia en el tratamiento de la obesidad y la hipertensión arterial porque

tiene un efecto insignificante en la glucosa en la sangre, es atractivo como un edulcorante

natural para las personas con dietas en carbohidratos controlados. Sin embargo, la salud y

controversias políticas han limitado la disponibilidad de la Stevia en muchos países, por

ejemplo, los Estados Unidos prohibió que a principios de 1990 a menos que la etiqueta lo

indique como un suplemento. Stevia se utiliza ampliamente como un edulcorante en el

Japón, y está ahora disponible en Canadá como un suplemento dietético.

9.4.- Descripción de la Especie Stevia rebaudiana

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Stevia rebaudiana es un arbusto perenne, que alcanza los 9 dm de altura. Las hojas,

lanceoladas o elípticas y dentadas, son alternas, simples, de color verde oscuro brillante y

superficie rugosa, a veces algo vellosas, de hasta 5 cm de largo por 2 de ancho. 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 corimbo idees formadas por pequeños

capítulos axilares; S. rebaudiana tarda más de un mes en producir todas las flores. En estado

silvestre son polinizadas por abejas, normalmente del género Megachile. Los frutos son

aquenios dotados de un vilano velloso que facilita su transporte por el viento.

Los rendimientos en esteviósidos y rabonósidos entre los distintos cultivos son muy

pronunciados, alcanzando incluso proporciones de 5:1, y siendo la Estevia peruana, hoy día,

la de mejor calidad y la de mayor rentabilidad con hasta 4 cosechas anuales.

9.4.1.-RAIZ

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Corte transversal

Corte Longitudinal

35

Corteza

Epidermis

EndodermisMedula

Periciclo

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Corte Tangencial

9.4.2.- TALLO

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Protodermis

Meristemo Apical

Tejido Fundamental

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Corte Longitudinal

Corte transversal

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Vaso leñoso espiralado

Vaso leñoso punteado

Vaso leñoso anillado

Vaso leñoso escaleriforme

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9.4.3 HOJA

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Xilema

Floema

Parénquima Medular

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Corte Paradermal o Superficial

Corte Transversal

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Células EpidermaticasCélulas Oclusivas

(Estomas)

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9.4.4. FLOR

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EpidermisSuperior

Epidermis Inferior

Parénquima Clorofiliano

(Empalizada)

Parénquima Lacunar

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X. BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCION

http://www.camdipsalta.gov.ar/INFSALTA/economia/estevia.htm

02- 07-09

IDENTIFICACIÓN

Título: Enciclopedia práctica de las medicinas alternativas.Autor: Sin MenciónEditor: Ediciones LEA, 2005

PROPIEDADES

Más allá de la propiedad intelectual: los derechos de las comunidades indígenas y locales a los recursos tradicionalesAutores: Darrell Addison Posey, Graham DutfieldN. º de páginas: 323 páginas

CULTIVO

Seminario Cunya. J. 2008. Estudio etnobotánico de la Stevia. Informe de consultoríaFacultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Cajamarca. 80 ppCasaccia, J; Alverez E, 2006. Recomendaciones Técnicas para una ProducciónSustentable de Ka a He e en el Paraguay. Ministerio de Agricultura y Ganadería,Subsecretaría de Estado de Agricultura, Dirección de Investigación Agrícola; Instituto

COMPOSICION QUIMICA

http://www.lamaisondustevia.com/article_info.php?articles_id=4&language=es02- 07-09

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