Stevia sebagai pemanis alami tanpa kalori semakin populer setelah keluarnya status GRAS dari US FDA pada tahun 2008. Senyawa penting yang memberikan rasa manis pada tanaman Stevia rebaudiana adalah glikosida steviol yang merupakan senyawa atau metabolit sekunder. Hasil kajian tentang tingkat keamanan glikosida steviol, kembali meningkatkan penggunaan gula stevia pada industri makanan, minuman serta farmasi. Terlebih penggunaan gula stevia disinyalir menghemat setengah kali dari gula pasir biasa.
Stevia rebaudiana Bertoni, merupakan tanaman yang telah lama digunakan sebagai pemanis di Paraguay. Penyebab rasa manis tanaman tersebut adalah steviol beserta 11 turunannya yang selain manis tetapi nol glikemik index sehingga aman bagi penderita diebetes. Ilustrasi gula stevia disajikan dalam Gambar 1.
Kepopuleran pemanis tanpa kalori dengan indeks glikemik nol meningkat seiring dengan meningkatnya secara tajam jumlah penyandang diabetes dan obesitas di seluruh dunia. Namun, penggunaan pemanis sintetik tanpa kalori justru menimbulkan berbagai masalah dan bahkan dilaporkan juga menyebabkan diabetes [1].
Stevia sebagai pemanis alami tanpa kalori semakin populer setelah keluarnya status GRAS dari US FDA pada tahun 2008. Senyawa penting yang memberikan rasa manis pada tanaman Stevia rebaudiana adalah glikosida steviol yang merupakan senyawa atau metabolit sekunder [2]. Senyawa ini merupakan diterpen glikosida yang terdiri dari aglikon (steviol) dan molekul gula [3]. Bridel & Lavieille pertama kali menerbitkan tulisan tentang glikosida pada stevia pada tahun 1931 [4].
Steviol glikosida disintesis terutama di dalam daun, kemudian didistribusikan ke bagian tanaman lainnya. Hasil studi menunjukkan bahwa akumulasi glikosida steviol terbanyak terdapat pada daun dan sedikit pada batang serta bunga [4], sedangkan pada bagian akar tidak terdeteksi sama sekali [2].
Biosintesis steviol melibatkan 2 organel daun yaitu biosintesis piruvat menjadi kaurene yang terjadi di dalam kloroplas dan biosintesis kaurene menjadi steviol di retikulum endoplasma, sedangkan perubahan steviol menjadi turunannya terjadi di dalam sitosel [1]. Biosintesis steviol dan turunannya disajikan pada Gambar 2.
Penelitian mengenai stevia lebih lanjut diarahkan pada senyawa-senyawa tersebut untuk menghasilkan gula stevia yang memiliki rasa mendekati rasa gula sukrosa tetapi lebih manis dengan indeks glikemik nol. Gula stevia terdiri dari 11 senyawa glikosida, 7 diantaranya merupakan komponen utama yaitu steviosida, rebaudiosida A (reb A), rebaudiosida B, rebaudiosida C, rebaudiosida D, rebaudiosida E dan dulkosida A, serta 4 senyawa lain merupakan komponen minor yang meliputi rebaudiosida F, rebaudiosida M, steviolbiosida dan rubusosida [6]. Seluruh senyawa tersebut memiliki struktur kimia yang sama yaitu steviol tetapi memiliki residu karbohidrat yang berbeda-beda [3]. Di antara senyawa-senyawa tersebut, rebaudiosida M memiliki potensi tingkat kemanisan paling tinggi dan rasa mendekati gula tebu, akan tetapi hanya terbentuk dalam jumlah sangat kecil pada daun. Senyawa dulkosida A memiliki potensi kemanisan paling rendah. Steviosida, reb B, reb C dan dulkosida A memiliki ciri rasa langu (bitter aftertaste), sedangkan reb A, reb D dan reb E memiliki potensi rasa manis cukup tinggi dengan sedikit langu.
Pada daun stevia, rendemen glikosida steviol berkisar 4-20% dari daun kering tergantung pada kultivar stevia dan lingkungan tumbuh [7]. Umumnya, steviosida merupakan komponen utama glikosida steviol pada daun (5-10% dari berat kering daun), disusul reb A (2-4%), reb C (1-2%) dan dulkosida A (0,4-0,7%) [3], tetapi komposisi tersebut dapat berubah sesuai dengan kultivar tanamannya. Pada kultivar unggul baru stevia yang dikembangkan saat ini memiliki kandungan reb A yang jauh lebih tinggi (8-10%) dibandingkan dengan steviosida (2-4%) dengan sedikit rasa langu. Kandungan glikosida tertinggi terdapat pada daun muda dan kandungannya akan menurun ketika menjelang berbunga [8].
Uji toksisitas, karsinogenik, dan teratogenik telah dilakukan pada glikosida stevia. Hasil kajian menunjukkan bahwa glikosida steviol tidak menyebabkan keracunan serta tidak menyebabkan efek karsinogen dan teratogen. Status GRAS (generally recognized as safe) yaitu aman untuk makanan dan minuman oleh Food Drug Administration (FDA) Amerika Serikat pada akhir tahun 2008 dan EU pada tahun 2011 untuk reb A menyebabkan meningkatnya permintaan gula stevia. Di Indonesia sendiri, penggunaan glikosida steviol telah diatur melalui Peraturan Kepala Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) nomor 4 tahun 2014, dimana glikosida steviol ini merupakan salah satu Bahan Tambahan Pangan Pemanis (BTP Pemanis) alami.
Gula stevia saat ini telah banyak digunakan dalam indutri makanan, minuman serta farmasi. Sebelum diekstraksi, tingkat kemanisan daun stevia mencapai 10-30 kali dari gula tebu (sukrosa), dan setelah diekstraksi, kemanisan gula stevia mencapai 200-300 kali sukrosa. Tingginya tingkat kemanisan stevia ini berimplikasi pada jumlah glikosida steviol yang ditambahkan. Harga gula stevia murni di pasaran sekitar Rp 1.300.000/kg, sedangkan harga gula pasir mencapai Rp 13.000/kg. Misalkan konversi tingkat kemanisan gula stevia terhadap gula pasir adalah 200 maka 1 kg gula pasir setara 5 gram glikosida steviol seharga Rp 6.500, berarti gula stevia 50% lebih murah.
Referensi
1. Kupferschmidt, K (2014) Artificial sweeteners may contribute to diabetes, controversial study finds, Sci Mag. Sep. 17, 2014.
2. Yadav, SK & P Guleria (2012) Steviol glycoside from stevia: biosynthesis pathway review and their application in food and medicine. Critical Rev Food Sci Nutrition, 52: 988-998.
3. Chatsudthipong, C & C Muanprasat (2009) Stevioside and related compounds: therapeutic benefits beyond sweetness. Pharmacology & Therapeutics,121: 41–54.
4. Kinghorn, AD (2002) Stevia. Taylor & Francis, London.
5. Madan, S, S Ahmad, GN Singh, K Kohli, Y Kumar, R Singh & M Garg (2010). Stevia rebaudiana (Bert) Bertoni-a review. Indian J Nat Prod Res.1(3): 267-286.
6. Prakash, I, A Markosyan & C Bunders (2014) Development of next generation stevia sweetner: rebaudioside M. Foods 3: 162-175.
7. Kaur, G, V Pandhair & GS Cheema (2014) Extraction and characterization of steviol glycosides from Stevia rebaudiana bertoni leaves. J Medicinal Plants Studies. 2(5): 41-45.
8. Ramesh, K, V Singh & NM Mageji (2006) Cultivation of stevia [Stevia rebaudiana (Bert.) Bertoni]: a comperhensive review In: Advance in Agronomy 89: 137–177.
