Technique de production évolutive pour un substitut de sucre à faible teneur en calories
Des scientifiques de l'université de Californie à Davis, en partenariat avec le Mars Advanced Research Institute, ont annoncé une avancée significative dans la production de substituts du sucre à faible teneur en calories, tels que l'allulose. Cette découverte pourrait contribuer à lever l'un des principaux obstacles à l'adoption généralisée de ces substituts : les coûts de production.
Le professeur Shota Atsumi, du département de chimie de l'UC Davis, a dirigé une équipe qui a trouvé un nouveau moyen d'inciter les microbes à fabriquer de l'allulose, un substitut potentiel du sucre de table. Les travaux ont été menés en collaboration avec le Mars Advanced Research Institute.
UC Davis
L'allulose, également connu sous le nom de D-psicose, est un sucre rare d'origine naturelle qui constitue une alternative viable au saccharose (sucre de table). Il a un goût, une texture et une fonctionnalité similaires, ce qui en fait une option intéressante pour ceux qui cherchent à réduire leur consommation de sucre. En activant un processus naturel dans un micro-organisme, les chercheurs ont mis au point une méthode de production à haut rendement et à haute pureté par une fermentation précise. Cette avancée pourrait rendre ces produits beaucoup plus abordables et accessibles.
L'allulose apporte près de 70 % de saveur et de goût sucré comme le saccharose, mais il est très peu métabolisé lorsqu'il passe dans l'organisme. En l'incorporant dans les produits alimentaires, les individus peuvent réduire leur apport calorique en sucre tout en satisfaisant leur désir de saveurs sucrées. En outre, l'allulose a un effet imperceptible sur la glycémie et les niveaux d'insuline.
"L'allulose est une excellente alternative au sucre, mais nous ne disposions pas d'un moyen rentable de la fabriquer", a déclaré Shota Atsumi, professeur de chimie à l'UC Davis et auteur correspondant de l'article publié le 14 octobre dans la revue npj Science of Food. "Notre nouvelle méthode est efficace, économiquement réalisable et pourrait être mise à l'échelle pour une production commerciale.
La nouvelle approche a un rendement théorique de plus de 99 % avec une grande pureté, et ne nécessite donc qu'un traitement minimal pour isoler le produit désiré. Les méthodes actuelles de production d'allulose sont normalement limitées à des niveaux de rendement et de pureté beaucoup plus faibles, nécessitant des techniques de séparation coûteuses pour isoler l'allulose du glucose et du fructose de départ.
Réorientation du processus existant
Atsumi, Jayce Taylor, candidat au doctorat, le professeur Justin Siegel et un certain nombre de collaborateurs du département de chimie et du Mars Advanced Research Institute ont cherché un moyen plus efficace de fabriquer de l'allulose. Ils ont trouvé un micro-organisme industriel qui possède les enzymes nécessaires à la fabrication de l'allulose, mais qui ne les utilise pas de cette manière. Ils ont pu modifier le métabolisme de l'organisme pour que les cellules convertissent le glucose en allulose. Les cellules consomment tout le glucose qu'on leur donne et le convertissent en allulose avec une concentration remarquable, un rendement de plus de 60 % et une pureté de plus de 95 %, surpassant ainsi les méthodes de production existantes.
"Une fois le flux redirigé, il s'avère que les cellules ont tout ce qu'il faut pour le faire ; il suffit de les activer et de désactiver les voies indésirables", a déclaré M. Atsumi.
L'UC Davis a déposé une demande de brevet pour le procédé et les organismes modifiés. Les chercheurs travaillent avec un partenaire commercial pour discuter de la mise à l'échelle du processus.
Les autres coauteurs sont Dileep Sai Kumar Palur, Angela Zhang, Jake Gonzales, Augustine Arredondo, Timothy Coulther, Amiruddin Bin Johan Lechner, Elys Rodriguez et Oliver Fiehn, de l'UC Davis, et John Didzbalis, de Mars Incorporated, McLean, Virginie.
Les travaux et recherches de l'UC Davis ont été soutenus et financés par Mars Incorporated.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Jayce E. Taylor, Dileep Sai Kumar Palur, Angela Zhang, Jake N. Gonzales, Augustine Arredondo, Timothy A. Coulther, Amiruddin Bin Johan Lechner, Elys P. Rodriguez, Oliver Fiehn, John Didzbalis, Justin B. Siegel, Shota Atsumi; "Awakening the natural capability of psicose production in Escherichia coli"; npj Science of Food, Volume 7, 2023-10-14
Autres actualités du département science
Recevez les dernières actualités du secteur de l'alimentation et des boissons
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée à l'industrie alimentaire et des boissons vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
