Tagatoza: prirodni šećer koji ima malo kalorija i ne podiže inzulin obećavajuća je i dobra alternativa

Umjetna sladila godinama su se promovirala kao zdravija alternativa šećeru, no danas sve veći broj studija upozorava da neke od najpopularnijih bezkaloričnih zamjena za šećer mogu imati neželjene metaboličke učinke. To je jedan od razloga zašto znanstvenici sve više rade na ispitivanju prirodnih alternativa koje bi mogle osigurati bolju ravnotežu između ugodnog okusa i zdravlja. Jedna od njih, koja bi se jednog dana mogla proizvoditi u mnogo većim razmjerima, i to korištenjem enzima iz sluzi plijesni, naziva se tagatoza. Taj prirodni šećer ne samo da je 92 posto slađi od saharoze (ili stolnog šećera), već ima i samo oko trećinu kalorija od količine koju sadrži saharoza. Ono što je posebno uzbudljivo kod njega jest to što ne podiže razinu inzulina poput saharoze ili nekih umjetnih sladila visokog intenziteta. To ga čini potencijalno privlačnom opcijom za osobe s dijabetesom ili s poremećajima regulacije šećera u krvi.

Ne podiže razinu inzulina

Znanstvenici sa Sveučilišta Tufts, u suradnji s biotehnološkim tvrtkama iz SAD-a i Indije, proveli su studiju dokazivanja koncepta kako bi pokazali da se tagatoza može proizvoditi održivo i učinkovito, što je dosad bila glavna prepreka njezinoj široj primjeni.

Tagatoza je rijetko prirodno sladilo koje se nalazi samo u malim količinama u nekim mliječnim proizvodima i voću. Nudi potencijalno zdraviju alternativu saharozi, kao i umjetnim sladilima, koja mogu izazvati snažne skokove inzulina. Jedan od ključnih razloga zašto tagatoza ima povoljniji metabolički učinak jest način na koji se probavlja. Naime, velik dio tog šećera fermentira u debelom crijevu i samo se djelomično apsorbira u krvotok putem tankog crijeva.

U probavnom sustavu ovaj rijetki šećer metabolizira se na sličan način kao voćni šećer fruktoza, što znači da bi ga osobe s netolerancijom na fruktozu trebale izbjegavati. No, američka Agencija za hranu i lijekove i Svjetska zdravstvena organizacija tagatozu priznaju kao sigurnu za konzumaciju. Tagatoza se, uz to, smatra i neškodljivom za zube, pa čak može imati i prebiotičke učinke za 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 to što se tagatoza može koristiti u pečenju, za razliku od mnogih drugih sladila visokog intenziteta koja gube stabilnost pri visokim temperaturama.

Inženjeringom do novog načina proizvodnje

Potencijal postoji, ali do sada je tržište tagatoze bilo „blokirano” ograničenom proizvodnjom.

- Postoje utvrđeni procesi za proizvodnju tagatoze, ali su neučinkoviti i skupi. Mi smo razvili način proizvodnje tagatoze inženjeringom bakterije Escherichia coli tako da te bakterije rade kao male tvornice, napunjene pravim enzimima za preradu velikih količina glukoze u tagatozu. Točnije, istraživači su u te bakterije umetnuli novootkriveni enzim iz sluzave plijesni, nazvan galaktoza-1-fosfat-selektivna fosfataza (Gal1P). Ovaj enzim pretvara glukozu u galaktozu, a taj proizvod drugi enzim pretvara u tagatozu – objašnjava biološki inženjer Nik Nair sa Sveučilišta Tufts.

Koristeći tu metodu, Nair i kolege pokazali su da prinosi proizvodnje mogu doseći i do 95 posto, što je puno bolje od otprilike 40 do 77 posto, koliko je trenutačno moguće postići.

Otkriće enzima iz sluzave plijesni bilo je presudno

- Ključna inovacija u biosintezi tagatoze bila je u pronalasku enzima Gal1P sluzave plijesni i njegovom ugrađivanju 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. A od te točke dalje mogu se sintetizirati tagatoza i potencijalno drugi rijetki šećeri – kaže Nair.

Tim znanstvenika sada treba optimizirati svoju proizvodnu liniju tagatoze, no nadaju se da njihova strategija nudi koristan okvir za buduću proizvodnju rijetkih šećera.