科学家们学习用稻草和真菌来制造甜味剂

2019-12-09 167霉菌

无热量甜味剂赤藓糖醇在亚洲广泛使用;它在欧洲和美国也越来越受欢迎。科学家们学习用稻草和真菌来制造甜味剂,维也纳科技大学开发了一种新的廉价方法,利用霉菌真菌从稻草中生产赤藓糖醇。

赤四醇有很多好处:它不会让你发胖,不会蛀牙,对血糖没有影响,而且不像其他甜味剂,它没有通便作用。在亚洲,它已经被广泛使用,而且在世界其他地方也变得越来越普遍。迄今为止,赤藓糖醇只能在高浓度糖蜜中的特殊酵母的帮助下生产。在维也纳理工大学,科学家们学习用稻草和真菌来制造甜味剂,一种利用霉菌用普通稻草生产这种甜味剂的方法已经被开发出来。实验已经取得了巨大的成功,现在该程序将优化工业。

从麦秆经糖到赤藓糖醇

稻草通常被认为是没有价值的,因此要烧掉,但它可以是一种宝贵的资源。它的一些化学成分可以制成有价值的产品。首先,切碎的稻草必须被“打开”:在溶剂的帮助下,细胞壁被打破,木质素被溶解。剩下的木聚糖和纤维素被进一步处理。维也纳科技大学的Robert Mach教授说:“通常情况下,稻草必须经过昂贵的酶处理才能分解成糖。”“在高度浓缩的糖蜜中,特殊的酵母菌可以将糖转化为赤藓糖醇,如果它们被置于极端的渗透压下。”

科学家们学习用稻草和真菌来制造甜味剂:霉菌使中间步骤过时

在霉菌木霉的帮助下,可以获得秸秆的酶解。这种模具在维也纳工业大学开发的新生产工艺中也起着主导作用。

通过对这种真菌进行基因改造,已经取得了两大优势:从霉菌培养物中获取酶,然后用化学方法对其进行清洗,这一过程曾经非常繁琐——现在这种改良的菌株可以直接应用于秸秆。其次,该模具现在可以直接从稻草中生产赤藓糖醇。生产糖蜜的中间步骤不再需要,也不需要使用酵母。

“我们知道里氏木霉原则上能够生产赤藓糖醇,但通常只有很少的量,”Robert Mach说。“通过转基因,我们成功地刺激了一种酶的生产,这使得这种甜味剂的大规模生产成为可能。”

赤藓糖醇的甜度大约是糖的70%到80%。如今,每年生产23000吨赤藓糖醇。如果改用赤藓糖醇的趋势从亚洲蔓延到欧洲和美国,这个数量可能会大幅增加。维也纳理工大学的Astrid Mach- aigner和Robert Mach以及ANNIKKI公司已经为这种新生产工艺申请了专利。“我们已经证明了这种新的生产方法是可行的,”Robert Mach说。“现在我们想和我们的行业伙伴一起改进它,这样它就可以用于大规模生产。”

引用

Vienna University of Technology, TU Vienna. "Sweet, sweet straw: Scientists learn to produce sweetener from straw and fungi." ScienceDaily. ScienceDaily, 24 June 2014.
www.sciencedaily.com/releases/2014/06/140624105850.htm.

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