تُعد الستيفيول غليكوزيدات المستخلصة من نبات الستيفيا من أشهر المحليات الطبيعية المستخدمة كبدائل للسكر التقليدي ، لما توفره من حلاوة قوية مع سعرات حرارية منخفضة، إلا أن معظم مستخلصات الستيفيا تعاني من مذاق مر في النهاية، مما يحد من انتشارها الواسع في الصناعات الغذائية.

الاكتشاف الصيني الجديد

كشفت مجموعة من الباحثين بقيادة البروفيسور يين هانغ من معهد داليان للكيمياء الفيزيائية عن الآلية الجزيئية التي تسمح بتحويل مركبات الستيفيا الشائعة إلى أكثر مشتقاتها قيمة: ريبوديوسايد M (Reb M).

يتميز Reb M بحلاوة مكثفة تشبه السكر.

يخلو من الطعم المر المميز لبقية المستخلصات.

يوجد بشكل طبيعي بكميات ضئيلة جداً في أوراق الستيفيا، ما جعل إنتاجه التجاري شبه مستحيل سابقاً.

دور الإنزيمات في كشف السر

كان العلماء يعتقدون لفترة طويلة أن الإنزيم UGT76G1 هو المسؤول عن الخطوة الأساسية في تكوين Reb M.

لكن الدراسة الجديدة أثبتت أن هذا الإنزيم ضعيف النشاط ولا يمكنه أداء المهمة بكفاءة.

عند تحليل نوع من الستيفيا يحتوي على مستويات عالية من Reb M، اكتشف الباحثون وجود إنزيم طبيعي آخر هو UGT76G4، الذي يتمتع بالنشاط المطلوب لتحويل Reb D إلى Reb M بكفاءة عالية.

التجارب المخبرية والنتائج

أظهرت التجارب أن الإنزيم الجديد UGT76G4:

يمتلك الخصائص الجزيئية المناسبة للتحويل البيولوجي.

يعتمد في نشاطه التحفيزي على حمض أميني محدد تم تحديده بدقة.

يفتح الباب أمام تصميم إنزيمات محسّنة عبر الهندسة البروتينية.

تطبيقات مستقبلية في صناعة الغذاء

اعتمد الباحثون على هذا الاكتشاف لتطوير نسخ محسنة من الإنزيم قادرة على:

إنتاج Reb M ليس فقط من Reb D، بل أيضاً من Reb E

توفير محليات طبيعية جديدة بجودة عالية وبتكلفة إنتاجية أقل.

إحداث ثورة في سوق بدائل السكر الطبيعية، مع تعزيز الخيارات الصحية للمستهلكين.

تعليق الباحث الرئيسي

قال البروفيسور يين هانغ: "عملنا لا يوضح فقط الأسس الجزيئية لعملية التخليق الحيوي، بل يوفر أيضاً أدوات عملية لإنتاج محليات طبيعية من الجيل الجديد على نطاق صناعي."

أهمية الاكتشاف

يوفر بديلاً صحياً ومستداماً للسكر.

يعزز من صناعة الأغذية والمشروبات منخفضة السعرات.

يفتح الطريق أمام منتجات طبيعية جديدة ذات طعم مقبول وبدون مرارة.