Addio allo zucchero, arriva il tagatosio: il sostituto creato dai batteri

Ha un sapore molto simile al saccarosio, meno calorie e un impatto ridotto su glicemia e insulina: una nuova biotecnologia promette di riscrivere il modo in cui dolcifichiamo cibi e bevande

Da oltre un secolo l’industria alimentare rincorre un obiettivo ambizioso: ottenere la dolcezza dello zucchero senza pagarne il prezzo metabolico. Dai primi esperimenti con la saccarina nell’Ottocento fino ai più moderni estratti di stevia e monk fruit, la promessa è sempre la stessa. Meno calorie, niente carie, rischio ridotto di obesità, insulino-resistenza e diabete.

Il problema è che quasi nessun sostituto riesce davvero a replicare gusto, consistenza e comportamento dello zucchero in cucina. Molti dolcificanti sono troppo intensi, altri lasciano retrogusti metallici, altri ancora funzionano solo in piccole quantità.

Ora però un nuovo studio potrebbe cambiare le regole del gioco. I ricercatori della Tufts University, in uno studio pubblicato su Cell Reports Physical Science, hanno messo a punto un metodo innovativo per produrre tagatosio, uno zucchero raro che promette di essere quasi identico al saccarosio, ma con effetti metabolici molto più favorevoli.

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Tagatosio: lo zucchero che esiste ma non si trova

Il tagatosio non è una molecola artificiale. Esiste già in natura, ma in quantità minuscole.
Si forma, ad esempio, nei prodotti lattiero-caseari quando il lattosio viene scomposto dal calore o da enzimi, come accade durante la produzione di yogurt, formaggi e kefir. Alcuni frutti – mele, ananas, arance – ne contengono tracce, ma sempre in percentuali inferiori allo 0,2% del totale degli zuccheri presenti.

Questa scarsità rende l’estrazione naturale impraticabile. Per questo motivo, il tagatosio destinato all’alimentazione deve essere prodotto artificialmente, e finora i processi disponibili erano complessi, poco efficienti e costosi.

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Batteri ingegnerizzati: piccole fabbriche di dolcezza

Secondo Nik Nair, professore associato di ingegneria chimica e biologica alla Tufts, il limite non era lo zucchero, ma il metodo. «Esistono già processi per produrre il tagatosio, ma sono inefficienti e costosi», spiega.

Il suo team ha scelto una strada diversa: trasformare i batteri in micro-fabbriche biochimiche. I ricercatori hanno modificato geneticamente Escherichia coli, dotandolo di una serie di enzimi capaci di convertire glucosio abbondante ed economico in tagatosio.

Il cuore della scoperta è un enzima mai usato prima in questo contesto, proveniente da una muffa mucillaginosa (slime mold): la galactose-1-phosphate-selective phosphatase (Gal1P). Questo enzima consente di ottenere galattosio direttamente dal glucosio. Un secondo enzima, l’arabinose isomerase, completa la trasformazione convertendo il galattosio in tagatosio.

Il risultato è sorprendente: una resa fino al 95%, contro il 40-77% dei metodi industriali tradizionali.

Meno calorie, meno zuccheri nel sangue

Dal punto di vista nutrizionale, il tagatosio è quasi un clone dello zucchero.
Ha il 92% della dolcezza del saccarosio, ma circa il 60% di calorie in meno.

Non solo. È classificato dalla Food and Drug Administration (FDA) come “Generally Recognized as Safe” (Generalmente riconosciuto come sicuro), la stessa categoria di sicurezza attribuita a sale, aceto e bicarbonato.

Il vero punto di forza riguarda però il metabolismo. Il tagatosio viene assorbito solo parzialmente nell’intestino tenue. Una parte significativa raggiunge il colon, dove viene fermentata dalla flora batterica.

Questo significa minori picchi glicemici e insulinici, un aspetto cruciale per chi soffre di diabete o sindrome metabolica. Studi clinici mostrano infatti incrementi molto contenuti di glucosio e insulina nel sangue dopo il consumo di tagatosio.

Denti salvi e microbi amici

A differenza del saccarosio, che alimenta i batteri responsabili della carie, il tagatosio sembra inibirne la crescita. Alcune evidenze suggeriscono inoltre un possibile effetto probiotico, sia a livello orale sia intestinale, favorendo lo sviluppo di una microflora più equilibrata.

Dal punto di vista tecnologico, il tagatosio ha un altro vantaggio decisivo: è un dolcificante “di massa”. Non serve solo a dolcificare, ma aggiunge volume, caramellizza, brunisce in cottura e si comporta come lo zucchero nelle ricette. Nei test sensoriali, è risultato il sostituto più simile allo zucchero da tavola per gusto e consistenza.

Una scoperta che apre nuove strade

«La vera innovazione», conclude Nair, «è stata individuare l’enzima Gal1P della muffa mucillaginosa e inserirlo nei nostri batteri. Questo ci ha permesso di invertire una via biologica naturale e generare galattosio a partire dal glucosio». Da qui, spiegano i ricercatori, non solo il tagatosio, ma altri zuccheri rari potrebbero essere prodotti con lo stesso approccio. Un passo che potrebbe ridisegnare il futuro dei dolcificanti, rendendo la dolcezza più compatibile con la salute.

A cura della Redazione GTNews

Link utili:
Cell Reports Physical Science

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