تولید جایگزین سالم شکر؛ تاگاتوز با شیرینی بالا و کالری پایین

مصرف بالای شکر یکی از عوامل اصلی بروز چاقی، دیابت نوع دو و بیماری های قلبی در جهان محسوب می شود. با وجود استفاده گسترده از شیرین کننده های مصنوعی، بسیاری از آن ها یا طعم طبیعی شکر را ندارند یا با نگرانی های سلامتی همراه هستند. به همین دلیل، یافتن یک قند طبیعی با شیرینی مشابه شکر و کالری کمتر، سال هاست که به یکی از اهداف مهم پژوهشگران علوم تغذیه تبدیل شده است.

تاگاتوز چیست و چرا مورد توجه دانشمندان قرار گرفته است؟

تاگاتوز نوعی قند طبیعی کمیاب است که از نظر ساختار شیمیایی به فروکتوز شباهت دارد، اما اثرات متابولیکی متفاوتی در بدن ایجاد می کند. این قند از نظر طعم بسیار نزدیک به شکر معمولی است و پس مزه ناخوشایند شیرین کننده های مصنوعی را ندارد.

ویژگی مهم تاگاتوز این است که جذب آن در بدن محدودتر از شکر رایج است و همین موضوع باعث می شود کالری کمتری وارد چرخه انرژی شود. به همین دلیل، این قند به عنوان یک گزینه امیدوارکننده برای کاهش مصرف شکر بدون حذف طعم شیرین مطرح شده است.

حضور طبیعی تاگاتوز در مواد غذایی

تاگاتوز به طور طبیعی در برخی مواد غذایی یافت می شود، اما میزان آن بسیار ناچیز است. این قند معمولا در فرآیند تجزیه لاکتوز در محصولات لبنی ظاهر می شود.

در محصولاتی مانند ماست، پنیر و کفیر، زمانی که لاکتوز به کمک حرارت یا آنزیم ها شکسته می شود، مقدار اندکی تاگاتوز تشکیل می گردد. همچنین برخی میوه ها مانند سیب، آناناس و پرتقال، تنها ردپایی از این قند را در ترکیب کربوهیدراتی خود دارند. به طور معمول، سهم تاگاتوز کمتر از 0.2 درصد کل قندهای طبیعی این منابع است و به همین دلیل استخراج طبیعی آن عملا امکان پذیر نیست.

روش جدید دانشگاه تافتس برای تولید اقتصادی تاگاتوز

پژوهشگران دانشگاه تافتس آمریکا موفق شده اند روشی کم هزینه و کارآمد برای تولید صنعتی تاگاتوز ارائه دهند. این روش بر پایه مهندسی ژنتیک باکتری Escherichia coli طراحی شده است.

در این فرآیند، باکتری های اصلاح شده مانند کارخانه های زیستی بسیار کوچک عمل می کنند و به کمک آنزیم های خاص، گلوکز فراوان و ارزان قیمت را به تاگاتوز تبدیل می کنند. این رویکرد جایگزین روش های قبلی شده که در آن ها از گالاکتوز استفاده می شد؛ ماده ای که هم کمیاب تر و هم گران تر است. به گفته محققان، این تغییر نقش مهمی در کاهش هزینه نهایی تولید دارد.

بازده بالا و مزایای تغذیه ای تاگاتوز

یکی از مهم ترین دستاوردهای این پژوهش، بازده بسیار بالای تولید است. طبق اعلام تیم تحقیقاتی، تبدیل گلوکز به تاگاتوز در این روش می تواند تا 95 درصد بازده داشته باشد که در مقایسه با روش های متداول، عددی بسیار چشمگیر است.

از نظر تغذیه ای، تاگاتوز حدود 92 درصد شیرینی شکر معمولی را دارد، اما نزدیک به 60 درصد کالری کمتری وارد بدن می کند. این ویژگی باعث می شود که استفاده از آن برای افراد دارای اضافه وزن، بیماران دیابتی و کسانی که به دنبال کاهش مصرف قند هستند، جذاب باشد. همچنین برخی مطالعات پیشین نشان داده اند که تاگاتوز می تواند تاثیر ملایمی بر کنترل قند خون و سلامت روده داشته باشد.

ایمنی مصرف و جایگاه قانونی تاگاتوز

ایمنی مصرف هر ماده غذایی جدید، یکی از مهم ترین معیارهای ورود آن به بازار است. تاگاتوز از سوی سازمان غذا و داروی آمریکا در دسته مواد «به طور کلی ایمن» قرار گرفته است.

این تاییدیه به معنای آن است که استفاده از تاگاتوز در محصولات غذایی، در صورت رعایت استانداردها، خطری برای سلامت مصرف کنندگان ندارد. همین موضوع راه را برای استفاده گسترده این قند در صنایع غذایی، نوشیدنی ها و محصولات کم کالری هموار می کند.

نتیجه گیری

دستاورد جدید پژوهشگران دانشگاه تافتس می تواند نقطه عطفی در مسیر کاهش مصرف شکر باشد. تولید اقتصادی تاگاتوز با شیرینی نزدیک به شکر و کالری به مراتب کمتر، این ماده را به یکی از امیدوارکننده ترین جایگزین های طبیعی شکر تبدیل کرده است. اگر این روش در مقیاس صنعتی به طور گسترده اجرا شود، تاگاتوز می تواند نقش مهمی در بهبود الگوی تغذیه و کاهش بیماری های مرتبط با مصرف بالای قند ایفا کند و آینده صنایع غذایی سالم تر را رقم بزند.

نتایج این پژوهش در نشریه علمی Cell Reports Physical Science منتشر شده است.