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      酵母菌株為來(lái)自乳糖的低熱量甜味劑提供制造提升
      
			
      
				2019-04-17 09:18:44
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      尋求滿足甜食而不增加腰圍在其武器庫(kù)中有一種新的武器：一種能夠?qū)⑷樘?乳制品中的糖)代謝成塔格糖的酵母菌株，一種天然甜味劑，其中不含一半的食糖熱量。
      

      酵母菌株為來(lái)自乳糖的低熱量甜味劑提供制造提升
      

      伊利諾伊大學(xué)食品科學(xué)與人類營(yíng)養(yǎng)學(xué)教授Yong-Su Jin領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了酵母菌株，該菌株比傳統(tǒng)的酶制造技術(shù)產(chǎn)生更多的塔格糖，可以幫助使塔格糖成為一種具有成本效益的替代品。糖或高果糖玉米糖漿。
      

      研究人員在Nature Communications雜志上發(fā)表了他們的研究成果。
      

      “塔格糖是一種甜味劑，具有幾乎相同的口味和質(zhì)地的蔗糖或食糖。但是，塔格糖的卡路里含量比蔗糖少得多 - 約占蔗糖的40%，”Jin說(shuō)。“此外，它不會(huì)像蔗糖或果糖那樣增加血糖水平。塔格糖的血糖指數(shù)是3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蔗糖68和果糖24的血糖指數(shù)。因此，塔格糖的風(fēng)險(xiǎn)較低用于治療由血液中快速和重復(fù)葡萄糖增加引起的2型糖尿病和其他疾病。“
      

      Jin表示，盡管有其優(yōu)點(diǎn)，但塔格糖具有很高的制造成本，使其不能廣泛用于商業(yè)用途。雖然它天然存在于水果和乳制品中，但濃度太低而無(wú)法有效地分離塔格糖。傳統(tǒng)的制造方法涉及多步驟酶促過(guò)程，將半乳糖(乳糖的一種成分)轉(zhuǎn)化為塔格糖。
      

      不幸的是，酶反應(yīng)效率很低，只有30%的半乳糖轉(zhuǎn)化為塔格糖，迫使制造商使用昂貴的工藝從半乳糖混合物中除去塔格糖。
      

      Jin的團(tuán)隊(duì)使用酵母細(xì)胞的內(nèi)部機(jī)器作為小型塔格糖工廠，就像乙醇制造商如何使用酵母從玉米生產(chǎn)燃料一樣。研究人員設(shè)計(jì)了一種酵母菌株，通過(guò)兩次基因調(diào)整從乳糖中產(chǎn)生塔格糖。首先，他們拿出一種基因，讓酵母在乳糖代謝過(guò)程中使用半乳糖作為細(xì)胞燃料。其次，他們添加了兩個(gè)將半乳糖轉(zhuǎn)化為塔格糖的基因。
      

      “另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是我們的酵母基因工藝可間接使用乳清。乳清是奶酪和希臘酸奶制造工藝不可避免的副產(chǎn)品，”Jin說(shuō)。“由于最近希臘酸奶的普及，乳清的處理是乳制品行業(yè)的一個(gè)問(wèn)題。我們希望我們的工藝可以用來(lái)解決乳清過(guò)剩問(wèn)題。因?yàn)槲覀兊慕湍赴l(fā)酵方法可以提高產(chǎn)品比例和直接使用廉價(jià)的乳制品廢棄物，我們預(yù)計(jì)塔格糖的生產(chǎn)成本可以大大降低。“因此，當(dāng)酵母喂養(yǎng)乳糖時(shí)，它自己的新陳代謝驅(qū)使它產(chǎn)生90%塔格糖的溶液 - 遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制造的30%產(chǎn)率。Jin表示，酵母反應(yīng)器的操作規(guī)模也比基于酶的反應(yīng)器大得多，這樣可以有效地大規(guī)模生產(chǎn)塔格糖。
      

      接下來(lái)，研究人員將探索使用他們基于酵母的方法來(lái)制造乳糖的其他產(chǎn)品。
      

      “我們發(fā)現(xiàn)乳糖可以被工程酵母有效和快速地利用。通過(guò)進(jìn)一步的代謝工程，我們可以使用我們的工程酵母菌株從乳清中豐富的乳糖中生產(chǎn)其他有價(jià)值的產(chǎn)品，”Jin說(shuō)。
      
			

			
        
      
			
      
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