با افزایش تقاضا برای شیرینکنندههای سالمتر و کم کالری، علم با ارائهی راهکارهای نوآورانه که فراتر از جایگزینهای سنتی قند هستند، وارد عمل شده است. اینجا حوزهای نو پدیدار میشود که در آن شیرینکنندههای پپتیدی مهندسی شده و جایگزینهای نسل بعدی مطرح هستند.
مرزی که در آن زیستفناوری با علم تغذیه ترکیب میشود تا شیرینکنندههایی تولید کند که نه تنها فوقالعاده شیرین هستند، بلکه از نظر متابولیکی خنثی و پایدار نیز محسوب میشوند.
شیرینکنندههای پپتیدی: علم پروتئینهای شیرین
برازئین (Brazzein): یک پروتئین شیرینکننده است که از میوهای در غرب آفریقا (Pentadiplandra Brazzeana) استخراج میشود و به دلیل شیرینی قابل توجه خود (500 تا 20000 برابر شیرینتر از ساکارز) و پایداری در برابر حرارت و محدودههای مختلف pH، توجهات زیادی را به خود جلب کرده است.
این ویژگیها، برازئین را به گزینهای جذاب برای کاربردهای فرآوری مواد غذایی، به ویژه محصولاتی که نیاز به تیمار در دماهای بالا دارند، تبدیل میکند. پیشرفتها در مهندسی پروتئین، امکان تولید انبوه برازئین را با استفاده از فناوری DNA نوترکیب و بهرهگیری از میزبانهای میکروبی مانند Escherichia coli فراهم کرده است.
این روش نه تنها عرضهای پایدار از این پروتئین را تضمین میکند، بلکه امکان ایجاد تغییراتی برای افزایش شیرینی و پایداری آن را نیز مهیا میسازد و بدین ترتیب راه را برای استفاده از آن به عنوان جایگزین مؤثر قند در انواع محصولات غذایی هموار میکند.
نئوتام: شیرینکنندهی مصنوعی نسل جدید
نئوتام (Neotame)، مشتقی از آسپارتام، یک شیرینکنندهی بسیار قوی (حدود 7000 تا 13000 برابر شیرینتر از ساکارز) است. ساختار شیمیایی آن به گونهای است که میتواند به طور مؤثر با گیرندههای طعم شیرینی در انسان، به ویژه هترودایمر (T1R2/T1R3)، واکنش داده و حس شدیدی از شیرینی ایجاد کند.
برخلاف آسپارتام، نئوتام پایدارتر است و میتوان از آن در دامنهی وسیعتری از محصولات غذایی، از جمله محصولات پخته شده، استفاده کرد. با این حال، مطالعات اخیر نگرانیهایی را دربارهی تاثیرات احتمالی آن بر سلامت روده مطرح کردهاند؛ به طوری که حتی مقادیر کم نئوتام ممکن است سد رودهای را مختل کرده و میکروبیوم روده را تغییر دهد.
این یافتهها بر اهمیت تحقیقات مداوم برای درک کامل اثرات سلامتی ناشی از این نوع شیرینکنندهها تاکید میکنند.
علم گیرندههای طعم: کشف راز شیرینی
درک ما از طعم شیرین عمدتا توسط کمپلکس گیرندهی طعم (T1R2/T1R3) انجام میشود. یافتن چگونگی تعامل شیرینکنندههای مختلف با این گیرنده، برای طراحی ترکیبات جدیدی که میتوانند طعم شکر را بدون داشتن کالری آن شبیهسازی کنند، بسیار مهم است.
پیشرفتهای اخیر در الگوبرداری از ساختار این گیرندهها، بینشهایی در مورد چگونگی اتصال و فعالسازی آنها توسط شیرینکنندههایی مانند برازئین و نئوتام ارائه کرده است. این دانش، نقش مهمی در هدایت توسعهی شیرینکنندههایی دارد که نه تنها شیرین بوده، بلکه دارای پروفایل حسی مطلوب و اثرات متابولیکی مناسب نیز میباشند.
خنثی بودن متابولیکی و پیامدهای سلامتی
یکی از مزایای کلیدی این شیرینکنندههای نسل جدید، پتانسیل خنثی بودن متابولیکی آنها است. برخلاف قندهای سنتی که میتوانند باعث افزایش شدید سطح گلوکز خون شوند و سبب اختلالات متابولیکی شوند، شیرینکنندههای پپتیدی مانند برازئین چنین واکنشهایی را ایجاد نمیکنند و بنابراین برای افرادی که شرایطی مانند دیابت را مدیریت میتمایند، مناسب هستند.
با این حال، باید توجه داشت که همهی شیرینکنندهها یکسان عمل نمیکنند. در حالی که برخی مانند برازئین در بیاثر بودن متابولیکی امیدبخش هستند، برخی دیگر مانند نئوتام ممکن است اثرات ناخواستهای بر سلامت روده داشته باشند. بنابراین، رویکردهای شخصیسازیشده در تغذیه ضروری هستند.
تغذیهی شخصیسازیشده با حنیفا
درک ساختار ژنتیکی منحصر به فرد شخص میتواند بینش ارزشمندی در مورد واکنش بدن او به مواد مغذی مختلف، از جمله شیرینکنندهها، ارائه دهد. گزارش ژنتیک تغذیهی حنیفا، گزارشی است که به فرد کمک میکند که به جای استفاده از رژیمهای دورهای، رژیم غذایی مخصوص به خود را داشته باشد. همچنین با آگاهی بر پایهی دانش، روی عادتهای غذایی خود متمرکز شده و با آرامش و فشار روانی کمتر به سلامتی پایدار برسد.
گزارش ژنتیک تغذیهی حنیفا میتواند با تحلیل DNA کمک کند تا مواد غذایی که بیشترین سازگاری را با پروفایل ژنتیکی شخص دارند شناسایی شوند و فرد انتخابهایی آگاهانه داشته باشد که با اهداف سلامتی و ترجیحات غذایی او هماهنگ باشند.
نتیجهگیری
آیندهی شیرینسازی در نقطهی تلاقی زیستفناوری و تغذیهی شخصیسازیشده قرار دارد. شیرینکنندههای پپتیدی مهندسی شده مانند برازئین و ترکیبات پیشرفتهای مانند نئوتام، گامهای مهمی به سوی جایگزینهای سالمتر، پایدارتر و سازگار با متابولیسم برداشتهاند.
با ادامهی پیشرفت تحقیقات، مواردی مانند گزارش ژنتیک تغذیهی حنیفا به افراد این امکان را میدهد که انتخابهای غذایی خود را بر اساس پروفایل ژنتیکی منحصر به فرد خود تنظیم کرده و بدین ترتیب، عصری نو در سلامت و تندرستی شخصی آغاز گردد.