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発展途上国の食事に典型的なスクロース過剰摂取の悪影響は、低カロリーの甘味料の使用を必要とします。欧州委員会(2011)の承認後、ステビオールグリコシドは、食物の高強度の甘味料としてますます使用されています。ステビオシドは、ステビア・レバウディアナの植物の葉で最も一般的なステビオールグリコシドですが、その長引く苦味のため、食品の用途は限られています。酵素的グルコシル化は、ステビオシドの苦味を減らすための戦略ですが、報告されたグルコシル化反応は生産性が低いことに苦しんでいます。ここでは、変異体グルカンスクラーゼGTF180-ΔN-Q1140Eとドナー基質としてのスクロースを使用して、ステビオシドの最適化された効率的なα-グルコシル化を提示します。新規産物の構造は、NMR分光法、質量分析、およびメチル化分析によって解明されました。ステビオシドは、主にステビオールC-19グルコシル部分でグルコシル化されていました。訓練されたパネルによるα-グルコシル化ステビオシド生成物の感覚分析により、ステビオシドと比較して苦味の有意な減少が明らかになり、エドゥルカラント/肺肺胞特性が大幅に改善されました。
発展途上国の食事に典型的なスクロース過剰摂取の悪影響は、低カロリーの甘味料の使用を必要とします。欧州委員会(2011)の承認後、ステビオールグリコシドは、食物の高強度の甘味料としてますます使用されています。ステビオシドは、ステビア・レバウディアナの植物の葉で最も一般的なステビオールグリコシドですが、その長引く苦味のため、食品の用途は限られています。酵素的グルコシル化は、ステビオシドの苦味を減らすための戦略ですが、報告されたグルコシル化反応は生産性が低いことに苦しんでいます。ここでは、変異体グルカンスクラーゼGTF180-ΔN-Q1140Eとドナー基質としてのスクロースを使用して、ステビオシドの最適化された効率的なα-グルコシル化を提示します。新規産物の構造は、NMR分光法、質量分析、およびメチル化分析によって解明されました。ステビオシドは、主にステビオールC-19グルコシル部分でグルコシル化されていました。訓練されたパネルによるα-グルコシル化ステビオシド生成物の感覚分析により、ステビオシドと比較して苦味の有意な減少が明らかになり、エドゥルカラント/肺肺胞特性が大幅に改善されました。
The adverse health effects of sucrose overconsumption, typical for diets in developed countries, necessitate use of low-calorie sweeteners. Following approval by the European Commission (2011), steviol glycosides are increasingly used as high-intensity sweeteners in food. Stevioside is the most prevalent steviol glycoside in Stevia rebaudiana plant leaves, but it has found limited applications in food products due to its lingering bitterness. Enzymatic glucosylation is a strategy to reduce stevioside bitterness, but reported glucosylation reactions suffer from low productivities. Here we present the optimized and efficient α-glucosylation of stevioside using the mutant glucansucrase Gtf180-ΔN-Q1140E and sucrose as donor substrate. Structures of novel products were elucidated by NMR spectroscopy, mass spectrometry and methylation analysis; stevioside was mainly glucosylated at the steviol C-19 glucosyl moiety. Sensory analysis of the α-glucosylated stevioside products by a trained panel revealed a significant reduction in bitterness compared to stevioside, resulting in significant improvement of edulcorant/organoleptic properties.
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