Ученые снизили содержание сахара в йогурте, сохранив сладость
Исследователи из датской компании по производству пищевых ингредиентов изменили метаболические свойства йогуртовых бактерий, чтобы естественным образом подсластить продукт, одновременно уменьшив количество сахара в конечном продукте. Аналогичные манипуляции также практически полностью устранили лактозу, что позволяет людям с непереносимостью лактозы употреблять йогурт. Все это было достигнуто с помощью микробиологических методов, предшествующих эпохе генетических технологий. Исследование опубликовано 22 апреля в журнале Applied and Environmental Microbiology.
Целью было создать йогуртовые бактерии, которые не потребляют глюкозу — продукт ферментации, являющийся особенно сладкой формой сахара, — сообщил автор-корреспондент Эрик Йохансен, PhD.
В некоторых странах, включая Данию, йогурт определяется как содержащий живые культуры Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus.
Обычно, развиваясь в молоке, эти два вида бактерий расщепляют дисахарид лактозу на её моносахаридные компоненты — глюкозу и галактозу. Они потребляют глюкозу и выделяют галактозу.
«Мы хотели изменить их так, чтобы они потребляли галактозу и выделяли глюкозу», — сказал Йохансен. Для этого потребовался ряд изменений в метаболизме.
Методология:
- S. thermophilus выращивали на среде, где галактоза была единственным источником пищи. Немногие мутанты, способные на это, были отобраны.
- Чтобы бактерии перестали потреблять глюкозу, их выращивали на среде с токсичным аналогом глюкозы — 2-дезоксиглюкозой. Выжившие мутанты утратили способность метаболизировать глюкозу.
- Второй раунд отбора с более высокими уровнями 2-дезоксиглюкозы привел к выживанию мутантов, лишенных механизма транспорта глюкозы.
- Аналогичный метод с 2-дезоксиглюкозой использовали для получения мутантов Lactobacillus bulgaricus, неспособных транспортировать глюкозу в клетку, что предотвратило потребление ими глюкозы, произведенной S. thermophilus.
Результаты:
Йогурт, приготовленный с модифицированными бактериями, содержал очень мало лактозы и не много галактозы, но был богат глюкозой — и сладким. Дегустационная комиссия оценила йогурт с различным количеством добавленной сахарозы, но во всех случаях её было меньше, чем обычно. Результаты показали, что добавленную сахарозу удалось сократить на 20%, сохранив желаемую сладость.
«Поскольку глюкоза значительно слаще лактозы или галактозы, бактерии, выделяющие глюкозу в продукт, могут позволить уменьшить количество добавленного сахара, сохраняя желаемую сладость йогурта», — пояснил Йохансен. Кроме того, почти полное отсутствие лактозы позволяет людям с её непереносимостью употреблять йогурт.