Στην αγορά κυκλοφορούν διάφορα υποκατάστατα της ζάχαρης, τα οποία προσφέρουν γλυκιά γεύση χωρίς τις αρνητικές συνέπειες που προκαλεί η ζάχαρη στον οργανισμό. Βέβαια, ακόμη και για κάποια από αυτά τα υποκατάστατα έρευνες έχουν δείξει ότι δεν είναι και τόσο «αθώα» αφού μπορούν να προκαλέσουν επίσης προβλήματα υγείας.
Τώρα, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Tufts στις ΗΠΑ, δημιούργησαν μια εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδο για την παραγωγή ταγατόζης, μιας σπάνιας μορφής ζάχαρης που έχει γεύση σαν πραγματική ζάχαρη. Ωστόσο, περιέχει λιγότερες θερμίδες, ενώ έχει πολύ μικρότερη επίδραση στο σάκχαρο του αίματος. Παρασκευασμένη με τη χρήση τροποποιημένων βακτηρίων, θα μπορούσε να προσφέρει μια πιο υγιεινή, και φυσική εναλλακτική λύση σε σχέση με τα σημερινά υποκατάστατα ζάχαρης. Η νέα μελέτη δημοσιεύτηκε στο Cell Reports Physical Science.
Τι είναι η ταγατόζη και από πού προέρχεται
Η ταγατόζη υπάρχει φυσικά, αλλά μόνο σε πολύ μικρές ποσότητες σε σύγκριση με τα κοινά σάκχαρα όπως η γλυκόζη, η φρουκτόζη και η σακχαρόζη. Εμφανίζεται στο γάλα και σε άλλα γαλακτοκομικά προϊόντα όταν η λακτόζη διασπάται υπό θερμότητα ή ενζυμική δράση, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής γιαουρτιού, τυριού και κεφίρ.
Μικρές ποσότητες ταγατόζης υπάρχουν επίσης σε φρούτα όπως μήλα, ανανάδες και πορτοκάλια. Ωστόσο, συνήθως αποτελεί λιγότερο από το 0,2% των σακχάρων που βρίσκονται σε αυτές τις φυσικές πηγές.
Τρόποι παραγωγής της ταγατόζης
«Υπάρχουν καθιερωμένες διαδικασίες για την παραγωγή ταγατόζης, αλλά είναι αναποτελεσματικές και ακριβές», δήλωσε ο Nik Nair, αναπληρωτής καθηγητής χημικής και βιολογικής μηχανικής στο Tufts.
Για να αντιμετωπίσει αυτό το πρόβλημα, η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε μια νέα στρατηγική παραγωγής χρησιμοποιώντας γενετικά τροποποιημένα βακτήρια. «Αναπτύξαμε έναν τρόπο παραγωγής ταγατόζης τροποποιώντας τα βακτήρια Escherichia coli ώστε να λειτουργούν ως μικροσκοπικά «εργοστάσια», γεμάτα με τα κατάλληλα ένζυμα για την επεξεργασία άφθονων ποσοτήτων γλυκόζης σε ταγατόζη.
Αυτό είναι πολύ πιο οικονομικά εφικτό από την προηγούμενη προσέγγισή μας, η οποία χρησιμοποιούσε λιγότερο άφθονη και ακριβή γαλακτόζη για την παραγωγή ταγατόζης». Τα βακτήρια τροποποιήθηκαν για να συμπεριλάβουν ένα πρόσφατα αναγνωρισμένο ένζυμο από μούχλα που ονομάζεται γαλακτόζη-1-φωσφορική-επιλεκτική φωσφατάση (Gal1P). Αυτό το ένζυμο επιτρέπει στα βακτήρια να παράγουν γαλακτόζη απευθείας από γλυκόζη. Ένα άλλο ένζυμο που παράγεται από τα βακτήρια, γνωστό ως ισομεράση αραβινόζης, στη συνέχεια μετατρέπει τη γαλακτόζη σε ταγατόζη.
Χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο, τα τροποποιημένα βακτήρια μπορούν να μετατρέψουν τη γλυκόζη σε ταγατόζη με αποδόσεις έως και 95%. Αυτό αντιπροσωπεύει μια σημαντική βελτίωση σε σχέση με τις παραδοσιακές τεχνικές παρασκευής, οι οποίες συνήθως επιτυγχάνουν αποδόσεις που κυμαίνονται από 40 έως 77%. Η υψηλότερη απόδοση καθιστά επίσης τη διαδικασία σημαντικά πιο οικονομική.
