Des scientifiques de l'Université Tufts ont développé une méthode utilisant des bactéries génétiquement modifiées pour produire efficacement du tagatose, un sucre rare qui imite le goût du sucre de table avec moins de risques pour la santé. Cette avancée pourrait fournir une alternative faible en calories qui soutient la santé buccale et intestinale sans faire grimper la glycémie. L'innovation atteint des rendements jusqu'à 95 %, surpassant largement les techniques de production traditionnelles.
Depuis plus d'un siècle, les chercheurs cherchent des substituts du sucre qui apportent de la douceur sans les calories, les caries dentaires et les risques d'obésité et de diabète liés au sucrose. Une nouvelle étude de l'Université Tufts propose une solution prometteuse : la production biosynthétique de tagatose, un sucre naturellement rare présent en très faibles quantités dans les produits laitiers et les fruits comme les pommes et les ananas. Le tagatose offre 92 % de la douceur du sucrose mais avec environ 60 % de calories en moins. Classé par la FDA comme « généralement reconnu comme sûr », il est absorbé de manière minimale dans l'intestin grêle et fermenté par les bactéries intestinales, entraînant peu d'impact sur les niveaux de glucose ou d'insuline dans le sang. Des études montrent qu'il limite les bactéries buccales responsables des caries et peut favoriser des microbes bénéfiques dans la bouche et les intestins. L'équipe de Tufts, dirigée par Nik Nair, professeur associé en ingénierie chimique et biologique, a modifié des bactéries Escherichia coli en « petites usines ». Ils ont incorporé une enzyme de moisissure visqueuse, la galactose-1-phosphate phosphatase sélective (Gal1P), pour convertir le glucose abondant en galactose, suivie d'une isomérase de l'arabinose pour obtenir du tagatose. « Il existe des procédés établis pour produire du tagatose, mais ils sont inefficaces et coûteux », a déclaré Nair. Cette méthode porte les rendements à 95 %, contre 40-77 % dans les techniques antérieures, la rendant plus économique. Contrairement aux édulcorants à haute intensité, le tagatose agit comme un édulcorant volumineux, brunissant comme le sucre lorsqu'il est chauffé et correspondant à sa sensation en bouche. « L'innovation clé... a été de trouver l'enzyme Gal1P de la moisissure visqueuse et de l'insérer dans nos bactéries de production », a expliqué Nair. Publié dans Cell Reports Physical Science en 2025, cette recherche pourrait permettre une synthèse efficace d'autres sucres rares, transformant potentiellement la production alimentaire pour des options plus saines.