Publié le 2024-02-29 10:30:00. Des chercheurs américains ont mis au point une nouvelle méthode de production à grande échelle du tagatose, un sucre naturel prometteur, qui pourrait offrir une alternative plus saine au sucre traditionnel et aux édulcorants artificiels controversés.
- Le tagatose, un sucre rare présent naturellement en faibles quantités, imite le goût du sucre tout en ayant un impact moindre sur la glycémie et en apportant potentiellement des bénéfices pour la santé bucco-dentaire.
- L’équipe de l’Université Tufts a développé une technique de biosynthèse utilisant des bactéries génétiquement modifiées pour produire du tagatose à partir de glucose, avec un rendement allant jusqu’à 95 %.
- Cette avancée pourrait ouvrir la voie à une production plus efficace d’autres sucres rares et transformer l’industrie des édulcorants.
L’intérêt pour les alternatives naturelles aux sucres raffinés et aux édulcorants artificiels ne cesse de croître, en raison des préoccupations croissantes concernant leur impact sur la santé. Les édulcorants artificiels, en particulier, font l’objet d’un examen minutieux. Dans ce contexte, le tagatose, un sucre naturel peu abondant, suscite un intérêt croissant.
Le tagatose existe naturellement dans certains aliments, comme le lait et les produits laitiers (yaourt, fromage, kéfir) issus de la dégradation du lactose, ainsi que dans des fruits tels que les pommes, les ananas et les oranges. Cependant, sa concentration y est très faible, généralement inférieure à 0,2 % des sucres totaux. C’est pourquoi il est habituellement produit par des procédés industriels.
Jusqu’à présent, les méthodes de production du tagatose étaient coûteuses et peu efficaces. Selon Nik Nair, professeur agrégé de génie chimique et biologique à Tufts,
« Il existe des procédés établis pour produire du tagatose, mais ils sont inefficaces et coûteux. »
Nik Nair, professeur agrégé de génie chimique et biologique à Tufts
L’équipe de recherche a donc cherché une solution plus viable.
Les chercheurs ont mis au point une nouvelle stratégie basée sur la modification génétique de la bactérie Escherichia coli. Ils ont équipé cette bactérie d’enzymes capables de transformer de grandes quantités de glucose en tagatose. Cette approche est plus économique que les méthodes précédentes qui utilisaient du galactose, un sucre moins abondant et plus cher.
La clé de cette avancée réside dans l’incorporation d’une enzyme récemment identifiée dans une moisissure visqueuse, la galactose-1-phosphate-phosphatase sélective (Gal1P). Cette enzyme permet aux bactéries de produire du galactose directement à partir du glucose. Une autre enzyme bactérienne, l’arabinose isomérase, convertit ensuite le galactose en tagatose. Grâce à cette méthode, le rendement de conversion du glucose en tagatose atteint 95 %, une amélioration significative par rapport aux techniques traditionnelles (40 % à 77 %).
Le tagatose offre environ 92 % de la douceur du saccharose (sucre de table) pour 60 % de calories en moins. Il a été classé par la Food and Drug Administration (FDA) américaine comme « généralement reconnu comme sûr », une catégorie partagée par des ingrédients courants comme le sel et le bicarbonate de soude.
Le tagatose présente également des avantages potentiels pour la santé. Il est absorbé plus lentement par l’organisme que le sucre traditionnel, ce qui entraîne un impact moindre sur la glycémie et la production d’insuline. Des études cliniques ont montré une augmentation minime de la glycémie ou de l’insuline après consommation de tagatose. De plus, il pourrait favoriser la santé bucco-dentaire en limitant la croissance de certaines bactéries responsables des caries et en ayant des effets probiotiques.
En raison de ses propriétés, le tagatose peut être utilisé comme édulcorant en vrac, remplaçant le sucre non seulement pour son goût, mais aussi pour ses propriétés physiques en cuisine et en pâtisserie. Contrairement aux édulcorants de haute intensité, il brunit comme le sucre lorsqu’il est chauffé et offre une saveur et une texture en bouche similaires. Selon Nik Nair,
« L’innovation clé dans la biosynthèse du tagatose a été de trouver l’enzyme Gal1P à partir de moisissures visqueuses et de l’incorporer dans nos bactéries productrices. Cela nous a permis d’inverser une voie biologique naturelle qui métabolise le galactose en glucose et génère plutôt du galactose à partir du glucose fourni comme matière première. À partir de là, le tagatose et, potentiellement, d’autres sucres rares peuvent être synthétisés. »
Nik Nair, professeur agrégé de génie chimique et biologique à Tufts
Les chercheurs estiment que cette approche pourrait ouvrir la voie à une production plus efficace d’autres sucres rares, transformant potentiellement la manière dont les édulcorants sont fabriqués et utilisés à l’avenir.