Dobija se iz sluzi plijesni
Umjetna zaslađivači se godinama reklamiraju kao zdravije alternative šećeru, ali sve veći broj istraživanja sugerira da neke od najpopularnijih zamjena za šećer bez kalorija mogu imati štetne metaboličke efekte. To je jedan od razloga zašto naučnici sve više istražuju prirodne alternative koje bi mogle postići bolju ravnotežu između okusa i zdravlja. Jedna od njih, koja bi se jednog dana mogla proizvoditi u mnogo većim razmjerima korištenjem enzima iz sluzave plijesni, naziva se tagatoza . Ovaj prirodni šećer nije samo 92 posto slađi od saharoze (ili stolnog šećera), već ima i oko trećinu kalorija saharoze. Ono što je posebno uzbudljivo kod njega je to što ne podiže nivo inzulina kao saharoza ili neki umjetni zaslađivači visokog intenziteta. To ga čini potencijalno privlačnom opcijom za ljude s dijabetesom ili problemima sa šećerom u krvi.
Ne povećava nivo inzulina
Naučnici sa Univerziteta Tufts, u saradnji sa biotehnološkim kompanijama iz SAD-a i Indije, proveli su studiju dokaza koncepta kako bi pokazali da se tagatoza može proizvoditi održivo i efikasno, što je do sada bila glavna prepreka njenoj široj primjeni.
Tagatoza je rijedak prirodni zaslađivač koji se nalazi samo u malim količinama u nekim mliječnim proizvodima i voću. Nudi potencijalno zdraviju alternativu saharozi, kao i umjetnim zaslađivačima, koji mogu uzrokovati ozbiljne skokove inzulina. Jedan od ključnih razloga zašto tagatoza ima povoljniji metabolički učinak je način na koji se probavlja. Naime, veliki dio ovog šećera fermentira se u debelom crijevu i samo djelimično se apsorbira u krvotok putem tankog crijeva.
U probavnom sistemu, ovaj rijedak šećer se metabolizira na sličan način kao i voćni šećer fruktoza, što znači da bi ga osobe s intolerancijom na fruktozu trebale izbjegavati. Međutim, Američka agencija za hranu i lijekove (FDA) i Svjetska zdravstvena organizacija prepoznaju tagatozu kao sigurnu za konzumaciju. Tagatoza se također smatra sigurnom za zube i može čak imati prebiotičke učinke na oralni mikrobiom. Za razliku od saharoze, koja hrani određene bakterije u ustima koje doprinose karijesu, početna istraživanja sugeriraju da tagatoza ograničava rast štetnih oralnih mikroba. Još jedna prednost je što se tagatoza može koristiti u pečenju, za razliku od mnogih drugih zaslađivača visokog intenziteta koji gube stabilnost na visokim temperaturama.
Inženjering za novi način proizvodnje
Potencijal postoji, ali do sada je tržište tagatoze bilo “blokirano” ograničenom proizvodnjom.
– Postoje utvrđeni procesi za proizvodnju tagatoze, ali su neefikasni i skupi. Razvili smo način proizvodnje tagatoze inženjeringom bakterije Escherichia coli tako da ove bakterije rade kao male fabrike, napunjene pravim enzimima za preradu velikih količina glukoze u tagatozu. Konkretno, istraživači su u ove bakterije ubacili novootkriveni enzim sluzave plijesni nazvan galaktoza-1-fosfat-selektivna fosfataza (Gal1P). Ovaj enzim pretvara glukozu u galaktozu, a drugi enzim pretvara ovaj proizvod u tagatozu – objašnjava biološki inženjer Nik Nair sa Univerziteta Tufts.
Koristeći ovu metodu, Nair i kolege su pokazali da prinosi proizvodnje mogu doseći i do 95 posto, što je mnogo bolje od približno 40 do 77 posto koliko je trenutno moguće postići.
Otkriće enzima iz sluzavih plijesni bilo je ključno
– Ključna inovacija u biosintezi tagatoze bilo je otkriće enzima sluzave plijesni Gal1P i njegova ugradnja u naše proizvodne bakterije. To nam je omogućilo da preokrenemo prirodni biološki put koji metabolizira galaktozu u glukozu i umjesto toga generiramo galaktozu iz glukoze koja se isporučuje kao sirovina. I od tog trenutka nadalje, tagatoza i potencijalno drugi rijetki šećeri mogu se sintetizirati – kaže Nair.
Tim naučnika sada treba optimizirati svoju proizvodnu liniju tagatoze, ali se nadaju da njihova strategija nudi koristan okvir za buduću proizvodnju rijetkih šećera.
