A tagatose pode resolver o problema do açúcar
Investigadores da Tufts utilizam E. coli como microfábricas de tagatose, que tem menos 60% de calorias e quase não afecta os níveis de açúcar no sangue
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Desde a sacarina no século XIX até à estévia e ao fruto do monge no século XXI, os investigadores e a indústria alimentar há muito que procuram um adoçante que proporcione o sabor do açúcar sem os seus inconvenientes - excesso de calorias, cáries dentárias e risco acrescido de obesidade, resistência à insulina e diabetes.
Agora, num estudo publicado na revista Cell Reports Physical Science, os investigadores da Tufts desenvolveram uma forma de produzir biossinteticamente um açúcar raro chamado tagatose, que poderia muito bem proporcionar a doçura e o sabor natural do açúcar de mesa sem os seus potenciais danos. Poderá mesmo trazer alguns benefícios para a saúde.
A tagatose ocorre naturalmente em quantidades muito pequenas em comparação com os açúcares comuns como a glucose, a frutose ou a sacarose. Pode ser encontrada no leite e noutros produtos lácteos quando a lactose é decomposta pelo calor ou por enzimas, como acontece na produção de iogurte, queijo e kefir.
Alguns frutos como as maçãs, ananases e laranjas contêm vestígios de tagatose como parte do seu espetro natural de hidratos de carbono. Uma vez que a tagatose é tipicamente inferior a 0,2% dos açúcares encontrados em fontes naturais, é normalmente fabricada, e não extraída, para consumo.
"Existem processos estabelecidos para produzir tagatose, mas são ineficientes e caros", disse Nik Nair, professor associado de engenharia química e biológica na Tufts.
"Desenvolvemos uma forma de produzir tagatose através da engenharia da bactéria Escherichia coli para funcionar como pequenas fábricas, carregadas com as enzimas certas para processar quantidades abundantes de glucose em tagatose. Isto é muito mais viável economicamente do que a nossa abordagem anterior, que utilizava galactose, menos abundante e cara, para produzir tagatose".
As bactérias foram concebidas para incluir uma enzima recém-descoberta do bolor viscoso chamada galactose-1-fosfato-fosfatase selectiva (Gal1P), que pode ajudar a produzir galactose diretamente a partir da glucose. Uma segunda enzima expressa pela bactéria, chamada arabinose isomerase, completa a conversão da galactose em tagatose.
O rendimento da tagatose a partir da glucose gerada pela bactéria pode atingir 95%, o que é significativamente superior e mais barato do que no fabrico convencional, em que o rendimento atinge apenas 40 a 77%.
A tagatose é 92% mais doce do que a sacarose - o açúcar de mesa - e tem cerca de 60% menos calorias. A tagatose foi designada como "geralmente reconhecida como segura" pela FDA, o que significa que pode ser usada com segurança em alimentos de consumo. Para pôr isto em perspetiva, esta é a mesma designação dada ao sal, ao vinagre e ao bicarbonato de sódio.
Os seus potenciais benefícios para os diabéticos derivam do facto de ser apenas parcialmente absorvido no intestino delgado; grande parte é fermentada por bactérias intestinais no cólon. Por este motivo, o seu impacto sobre a glucose e a insulina no sangue é muito menor do que o do açúcar convencional. Estudos clínicos mostram aumentos muito baixos da glucose ou da insulina no plasma após a ingestão de tagatose.
Ao contrário da sacarose, que alimenta as bactérias causadoras de cáries na boca, a tagatose parece reduzir o crescimento de algumas dessas bactérias, e as evidências sugerem que tem efeitos probióticos para apoiar bactérias orais e intestinais saudáveis.
Com baixas calorias e baixa absorção, a tagatose é um atrativo "adoçante a granel", o que significa que não só pode substituir o açúcar para doçura, mas também pode fornecer uma textura semelhante a granel na culinária que vem com a adição do açúcar em alguma quantidade, algo que os substitutos de adoçantes de alta intensidade não podem fazer. Até aloura como o açúcar de mesa durante a cozedura. Nos testes de sabor, em comparação com outros açúcares e substitutos do açúcar, tem a maior semelhança com o açúcar de mesa.
"A principal inovação na biossíntese da tagatose foi a descoberta da enzima Gal1P do fungo do limo e a sua incorporação na nossa bactéria de produção", disse Nair. "Isso permitiu-nos inverter uma via biológica natural que metaboliza a galactose em glucose e, em vez disso, gerar galactose a partir da glucose fornecida como matéria-prima. A tagatose e potencialmente outros açúcares raros podem ser sintetizados a partir desse ponto".
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Aaron M. Love, Christopher G. Toomey, Abhishek Kumar, Sukesh Narayan Kashyap, Dhinesh Kumar Santhamoorthy, Likith Muthuraj, Hannah L. Lynch, Parayil Kumaran Ajikumar, Pravin Kumar R., Nikhil U. Nair, Christine N.S. Santos; "Reversal of the Leloir pathway to promote galactose and tagatose synthesis from glucose"; Cell Reports Physical Science, Volume 6
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