这种新糖吃起来和真糖一样，却没有那些坏处

《细胞报告：物理科学》上发表的一项新研究表明，研究人员可能离实现这一目标更近了一步。塔夫茨大学的科学家开发了一种生物合成方法来生产塔格糖，这是一种天然存在但极为稀有的糖。塔格糖的味道与蔗糖非常相似，有望让人们在享受甜味的同时减少对健康的负面影响，研究人员表示它甚至可能带来额外益处。

### 什么是塔格糖及其来源
塔格糖天然存在，但与葡萄糖、果糖和蔗糖等常见糖类相比，含量极少。在乳糖受热或酶作用分解时（包括在酸奶、奶酪和开菲尔的生产过程中），牛奶和其他乳制品中会产生塔格糖。苹果、菠萝和橙子等水果中也含有微量塔格糖，但通常仅占这些天然来源中糖类的0.2%以下。由于这种稀缺性，塔格糖通常通过人工制造而非直接从食物中提取。

### 利用工程细菌生产稀有糖
“生产塔格糖已有成熟工艺，但效率低且成本高，”塔夫茨大学化学与生物工程副教授尼克·奈尔（Nik Nair）表示。

为解决这一问题，研究团队开发了一种新的生产策略，即使用基因工程细菌。“我们通过对大肠杆菌进行基因改造，使其成为小型‘工厂’，加载合适的酶来将大量葡萄糖转化为塔格糖。这比我们之前使用含量较少且昂贵的半乳糖来生产塔格糖的方法在经济上更可行。”

这些细菌被修饰以包含一种新发现的来自黏菌的酶，称为半乳糖-1-磷酸选择性磷酸酶（Gal1P）。这种酶能使细菌直接从葡萄糖生成半乳糖。细菌产生的另一种酶——阿拉伯糖异构酶，随后将半乳糖转化为塔格糖。

使用这种方法，工程细菌可将葡萄糖转化为塔格糖，产率高达95%。这相比传统制造技术（通常产率在40%至77%之间）是重大改进。更高的效率也使该过程成本显著降低。

### 甜味、安全性与低热量
塔格糖的甜度约为蔗糖（食用糖）的92%，但热量却低约60%。它已被美国食品药品监督管理局（FDA）归类为“一般认为安全”，这意味着可用于消费食品中，与盐、醋和小苏打等日常食材享有同样的认定。

塔格糖可能对糖尿病患者有益的一个原因在于人体对它的代谢方式。只有部分塔格糖在小肠被吸收，大部分则在结肠被肠道细菌发酵。因此，与传统糖类相比，塔格糖对血糖和胰岛素水平的影响小得多。临床研究表明，食用后血浆葡萄糖或胰岛素仅出现微小升高。

塔格糖还可能有助于口腔健康。与滋养致龋细菌的蔗糖不同，塔格糖似乎能限制某些有害微生物的生长。研究还表明，它可能具有益生菌作用，促进口腔和肠道中健康细菌的生长。

### 能像蔗糖一样烹饪的糖
由于热量低且不易被人体吸收，塔格糖是一种很好的“填充型甜味剂”。这意味着它不仅能替代蔗糖提供甜味，还能在烹饪和烘焙中提供蔗糖所具有的物理特性，而高强度甜味剂无法做到这一点。塔格糖加热时会像蔗糖一样焦糖化，口感测试显示其风味和口感与传统蔗糖非常接近。

### 这一发现的意义
“塔格糖生物合成的关键创新在于发现了黏菌的Gal1P酶，并将其整合到我们的生产细菌中，”奈尔说，“这使我们能够逆转将半乳糖代谢为葡萄糖的自然生物途径，转而从作为原料的葡萄糖生成半乳糖。从这一步就可以合成塔格糖以及其他潜在的稀有糖。”

研究人员表示，这种方法可能为更高效地生产其他稀有糖打开大门，有望重塑未来甜味剂的生产和使用方式。