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甜味剂索马甜的来源!

Thaumatin,又称索马甜、奇迹蛋白、沙马汀。

1972年,Van等人从西非热带雨林中的一种竹竽科多年生灌木ThaumatococcusDanielliiBenth中分离出Thaumatin,为淡黄褐色至灰褐色粉末,无臭,味极甜,甜味阈值为1.1mg/kg,即在甜味阈值浓度时甜度约为蔗糖的5500~8000倍;在低于甜味阈值1.1mg/kg的情况下,可增强食品风味,如加0.5mg/kg的Thaumatin,可使薄荷类香味阈值下降1/10~1/3。天然存在的Thaumatin由一多基因家族编码,最少存在6~7种关系相近的蛋白,主要是ThaumatinⅠ和ThaumatinⅡ,提取物中ThaumatinⅠ约占96%,它们均由一条直链多肽链组成,含有氨基酸残基207个,分子量为22kD。Thaumatin等电点为11.5~12.5,属碱性蛋白,加热可发生变性而失去甜味。在80~100℃条件下加热,甜感可下降50%以上;100℃以上短时间加热,对其甜度影响不大,但可与单宁结合而失去甜味。晶体结构研究表明,Thaumatin由3个结构域组成,核心结构域是一个平滑的β-折叠桶,含有11个β-折叠片层,除N端和C端片层相互平行外,其他片层均为反向平行。已知的这些Thaumatin同系物仅有5个或更少的氨基酸差异,且N端均为丙氨酸。Lee等人根据ThaumatinⅡ的cDNA序列,人工合成了ThaumatinⅡ基因,在啤酒酵母(SaccharomycesCerevisiae)中表达,获得无甜味的不溶性重组蛋白,但将其在体外经变性再复性后会产生甜味。Faus等人采用分泌型载体将人工合成的ThaumatinⅡ基因转入黑曲霉(Aspergillusniger),在每升发酵液中能提取5~7mg的ThaumatinⅡ。

在各种甜蛋白中,研究最多也较清楚的是Thaumatin,它甜味爽口,没有不良后味或苦涩味,且具有增强产品风味和掩盖不良味觉的作用,是一种很有发展前途的天然食品甜味剂。世界健康组织食品添加剂专家委员会审查了其安全毒理性,同意将其作为一种安全的食品添加剂使用,并没有对其ADI值做出限定。Thaumatin在美国、英国、日本、德国等国家已被批准应用于食品、医药和化妆品领域。Thaumatin的商品名为Talin,它在商业开发中的成功,极大地推动了甜味蛋白的研究与发展。

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