Exploring the glucosylation potential of glucansucrases

Minder bittere zoetstof

De zoetstof Stevia bevat steviolglycosiden, verbindingen met een ongewenste bittere bijsmaak. De introductie van een zogeheten glycosylgroep bij deze stevioglycosiden kan zowel de fysicochemische als biologische eigenschappen van deze en andere organische moleculen, zoals antioxidanten en antibiotica, beïnvloeden.

De chemische synthese van glycosiden is een meerstaps proces dat dat een grote hoeveelheid afvalproducten oplevert. Enzymatische glycosylatie, in het bijzonder met glucansucrases, zou tot vokf keer minder afval produceren. Het eerste deel van het onderzoek van Tim Devlamynck spitste zich toe op het geschikter maken van glucansucrases als biokatalysatoren  voor glycosylatie door middel van reaction – en enzymengineeringstrategieën.

De kennis die dit opleverde heeft hij vervolgens toegepast op de glycosylatie van steviolglycosiden, met als ultiem doel het verbeteren van hun smaakeigenschappen. Na het selecteren van de meest geschikte enzymmutant heeft Devlamynck de reactiecondities geoptimaliseerd en een efficiënte downstream processing ontwikkeld.

De beoordeling van de smaakeigenschappen van de geglycosyleerde producten door een getraind smaakpanel toonde aan dat de typische Stevia-bitterheid geëlimineerd was.  Gezien de ontwikkelde technologie commercieel potentieel is er vervolgens een kostenanalyse van het proces uitgevoerd. Dit verschillende mogelijkheden op voor procesverbetering.

Het promotieonderzoek van Tim Devlamynck vond plaats bij de afdeling Microbiële Fysiologie van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute (GBB), met financiering via het  Ubbo Emmius Fons en het Bijzonder Onderzoeksfonds Universiteit Gent. Devlamynck werkt nu als project coordinator bij Bio Base Europe Pilot Plant.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/146455a5-ab05-41bf-83c0-dd9703baf224