Сладкий белок браззеин как перспективный подсластитель

Аннотация:

Неумеренное употребление сахаросодержащих продуктов способствует развитию целого ряда заболеваний, включая ожирение, сахарный диабет и пр. В качестве замены сахара чаще всего используются подсластители. Сладкие белки, в частности браззеин, - это альтернатива синтетическим подсластителям, которая имеет природное происхождение, расщепляется в кишечнике вместе с белками пищи и не влияет на уровни глюкозы и инсулина в крови. Цель обзора - проанализировать имеющиеся данные относительно сладкого белка браззеина, его физико-химических свойств, существующих биотехнологических способов получения и перспектив применения в пищевой промышленности для дальнейшего создания оптимизированной гетерологичной системы экспрессии. Для сбора и анализа информации были использованы базы данных Google Scholar, Scopus, Web of Science, PubMed, РИНЦ, eLibrary.Ru. Глубина поиска - 30 лет. В результате многочисленные исследования физико-химических свойств браззеина продемонстрировали его высокий потенциал для использования в пищевой промышленности. В частности, короткая аминокислотная последовательность, термостабильность, способность сохранять свою структуру и сладкие свойства в широком диапазоне pH, гипоаллергенность, отсутствие генотоксичности и высокий уровень сладости по сравнению с сахарозой позволяют сделать вывод о перспективности его использования. Были получены мутантные варианты браззеина, самый сладкий из которых (с 3 аминокислотными заменами H31R/E36D/E41A) превосходит уровень сладости сахарозы в 22 500 раз. На сегодняшний день уже разработаны различные системы экспрессии рекомбинантного браззеина, в качестве продуцентов в которых использовали бактерии (Escherichia coli, Lactococcus lactis, Bacillus licheniformis), дрожжи (Komagataella phaffii, Kluyoeromyces lactis, Saccharomyces cerevisiae), растения (Zea mays, Oryza sativa, Lactuca sativa, Nicotiana tabacum, Daucus carota) и животных (Mus musculus). Заключение. Благодаря своей высокой сладости, органолептическим свойствам и длительной истории потребления человеком, браззеин можно рассматривать как многообещающий натуральный подсластитель. Несмотря на короткую пептидную последовательность, производство рекомбинантного белка столкнулось с рядом проблем, включая низкий выход белка (например, в молоке мышей его можно было обнаружить только с помощью вестерн-блот гибридизации) и потерю сладости. Таким образом, для широкого использования в пищевой промышленности необходима дальнейшая оптимизация процесса, включающая в себя выбор адекватного продуцента и использование систем внеклеточной экспрессии для снижения конечной стоимости продукта.

Авторы:

Издание: Вопросы питания
Год издания: 2024
Объем: 11с.
Дополнительная информация: 2024.-N 1.-С.61-71. Библ. 60 назв.
Просмотров: 7