Para peneliti memajukan produksi alternatif gula rendah kalori.

MENA Newswire , BOSTON : Para ilmuwan di Universitas Tufts mengatakan mereka telah mengembangkan cara yang lebih efisien untuk membuat tagatose, "gula langka" alami yang rasanya mirip dengan gula pasir tetapi menghasilkan lebih sedikit kalori dan peningkatan glukosa darah dan insulin yang jauh lebih kecil dalam studi klinis yang dipublikasikan. Tim tersebut melaporkan bahwa rekayasa bakteri untuk mengubah glukosa yang tersedia secara luas menjadi tagatose dapat mengatasi hambatan lama yang membuat pemanis ini relatif mahal dan penggunaannya terbatas.

Tagatose hanya terdapat dalam jumlah sangat kecil di alam, termasuk dalam beberapa produk susu ketika laktosa dipecah oleh panas atau enzim, dan dalam jumlah kecil di beberapa buah tertentu. Para peneliti menggambarkannya sebagai sekitar 92% lebih manis daripada sukrosa, dengan kalori sekitar 60% lebih sedikit. Regulator AS telah menetapkan tagatose sebagai zat yang secara umum dianggap aman untuk digunakan dalam makanan, sehingga menjadikannya kandidat bagi produsen yang mencari rasa dan kinerja seperti gula dengan dampak metabolisme yang lebih rendah.

Penelitian tersebut dijelaskan dalam sebuah studi yang diterbitkan dalam jurnal Cell Reports Physical Science. Para peneliti melaporkan modifikasi Escherichia coli untuk berfungsi sebagai platform produksi dengan menambahkan enzim yang baru diidentifikasi dari jamur lendir, galactose-1-phosphate-selective phosphatase, bersama dengan enzim lain, arabinose isomerase, untuk menyelesaikan konversi menjadi tagatose. Tim tersebut melaporkan hasil hingga 95% dari glukosa, dibandingkan dengan proses konvensional yang biasanya mencapai hasil yang lebih rendah.

Bagaimana metode produksi bekerja dan mengapa hal itu penting

Para peneliti mengatakan bahwa cara tubuh memproses tagatose membantu menjelaskan efeknya yang lebih rendah terhadap gula darah dan insulin dibandingkan dengan sukrosa. Mereka melaporkan bahwa hanya sebagian dari tagatose yang dikonsumsi diserap di usus kecil, sementara sebagian besar mencapai usus besar, tempat ia difermentasi oleh bakteri usus. Diskusi penelitian dan temuan klinis sebelumnya yang dikutip oleh para peneliti menggambarkan peningkatan minimal glukosa plasma dan insulin setelah konsumsi, profil yang membuat tagatose menarik untuk perencanaan diet bagi orang yang mengelola diabetes atau sensitivitas insulin.

Selain pengukuran metabolisme, para peneliti mengutip bukti bahwa tagatose berperilaku berbeda dari sukrosa di dalam mulut dan dapat membantu membatasi pertumbuhan beberapa bakteri penyebab gigi berlubang. Mereka juga menjelaskan indikasi efek pendukung pada mikroba bermanfaat di mulut dan usus, yang konsisten dengan bagaimana beberapa karbohidrat yang penyerapannya rendah diproses. Dalam aplikasi makanan, tim tersebut menggambarkan tagatose sebagai "pemanis pengisi" yang dapat memberikan volume dan tekstur, dan dapat berubah warna menjadi cokelat selama memasak dan memanggang, karakteristik yang sulit ditiru oleh banyak pemanis intensitas tinggi.

Rincian peraturan dan pelabelan

Meskipun tagatose diizinkan untuk digunakan dalam makanan di Amerika Serikat, perlakuan pelabelannya berbeda dari beberapa gula rendah kalori lainnya. Badan Pengawas Obat dan Makanan AS ( FDA) telah membahas bagaimana tagatose seharusnya muncul pada label Informasi Nilai Gizi, termasuk dalam tanggapan tambahan tahun 2023 yang menyatakan bahwa tagatose harus dinyatakan sebagai gula tambahan. Pelaporan industri dan materi FDA telah mencatat bahwa tagatose mengandung kalori lebih sedikit daripada sukrosa, tetapi lebih banyak daripada allulose, gula langka terpisah yang telah dikecualikan FDA dari penunjukan "gula tambahan".

Tim Tufts menjabarkan proses baru ini sebagai cara untuk membalikkan jalur biologis umum untuk menghasilkan gula perantara dari glukosa dan kemudian mengubahnya menjadi tagatosa, menggunakan enzim yang dipilih untuk tugas tersebut. Mereka mengatakan pendekatan ini dimaksudkan untuk membuat manufaktur lebih ekonomis dengan mengandalkan bahan baku yang melimpah daripada input yang lebih mahal. Para peneliti juga melaporkan bahwa strategi yang sama dapat diadaptasi untuk mensintesis gula langka lainnya, memperluas perangkat untuk ilmu pangan dan nutrisi sambil menjaga produk akhir lebih dekat dengan rasa dan sifat fungsional gula.