От пробирки до кастрюли: Как ученые разрабатывают продукты, которые мы едим каждый день - Анастасия Волчок

Соков касается и более интересная технология, запатентованная в 2018 г. израильской компанией Better Juice[199]. Ее суть в том, чтобы с помощью микроорганизмов превращать натуральный сахар в составе сока в пребиотические олигосахариды, глюконовую кислоту и сорбитол. В партнерстве с немецкой корпорацией GEA Group стартап создал биореакторы для быстрой обработки соков, в которые встроены элементы с закрепленными на них коммерческими штаммами. Сок прокачивают через аппарат, и сахар в нем преобразуется в полезные компоненты, не провоцирующие скачков инсулина. Предложенный компанией метод был одобрен FDA, после чего Better Juice начала выпускать в США свои соки и фруктовое мороженое с низким гликемическим индексом (показывает влияние углеводов в составе продукта на изменение уровня глюкозы в крови и, следовательно, на выработку инсулина поджелудочной железой)[200].

Нюансы своей технологии Better Juice держит в секрете, но заявляет, что новая система позволяет уменьшать количество сахара не только в соках и нектарах, но и в пюреобразных фруктовых продуктах, сохраняя их натуральный состав и часть сладости. Если в стакане обычного апельсинового сока сахара немногим меньше, чем в банке колы, то в обновленном соке от Better Juice его количество может быть сокращено на 30, 50 и даже 80%. Соотношение сахаров в соках при этом можно регулировать.

Ничего не скажешь: в условиях постоянно растущей заболеваемости диабетом 2-го типа результат впечатляющий. И другие производители напитков быстро это поняли. Голландская Louis Dreyfus Company в 2022 г. заявила, что разработала новый продукт: апельсиновый сок с повышенным содержанием полезных для пищеварения волокон и концентрацией сахаров, сниженной на 30%. Вероятно, в ближайшие годы этот и другие подобные соки будут выходить на мировой рынок, завоевывая своего потребителя.

Как видим, сфера напитков тесно связана с биотехом, в частности – с микробными штаммами, которые ученые с радостью берут себе на службу. Это можно сказать обо всех пищевых производствах. И если отвлечься от конкретных продуктов – молока, вина, мяса или овощей, у биотехнологов есть еще одно огромное поле деятельности. Это пищевые ингредиенты, обычно ассоциирующиеся у современного человека с обработанной пищей, полной «синтетики». В двух последних главах обсудим, можно ли получать их биологическим путем и всегда ли они такие синтетические, как мы привыкли думать.

Глава 5

Сладость или гадость?

Королева вновь капнула на снег одну каплю из медного флакона – и в тот же миг капля превратилась в круглую коробку, перевязанную зеленой шелковой лентой. Когда Эдмунд ее открыл, она оказалась полна великолепного рахат-лукума. Каждый кусочек был насквозь прозрачный и очень сладкий.

Клайв С. Льюис. Лев, колдунья и платяной шкаф

Одним из самых лакомых для пищевых биотехнологов направлений стало в последние годы производство разнообразных подсластителей. А случилось так потому, что обычный сахар, которого в промышленных продуктах действительно очень много, со временем стал восприниматься обществом как вещество, которое следует употреблять с осторожностью, и в конце концов превратился чуть ли не в самый вредный компонент питания. Он оказался повинен в ожирении, сахарном диабете, проблемах с зубами, преждевременном старении и прочих бедах. В магазинах стало появляться все больше диетических продуктов, которые вообще не содержат сахар или хотя бы не содержат добавленного сахара. На смену сахарозе пришли ее заменители: сахарин, аспартам, стевия, эритрит и ксилит.

Сегодня разновидностей сахарозаменителей уже очень много, и в их семье то и дело продолжают появляться новые представители. А эволюция всего этого многообразия веществ довольно точно описывает судьбу и многих других ингредиентов, так как охватывает и синтетические молекулы, и природные, и те, которые теперь производят путем культивирования генетически измененных организмов. Короче говоря, на их примере отлично видно, чем живет нынешний пищепром. Но обо всем по порядку.

Сахар завоевал свое место в сердце человека очень и очень давно. Это один из старейших товаров и поистине интернациональный продукт. Не зря в семье индоевропейских языков его название звучит почти одинаково: sucre – на французском, sugar – на английском, zucker – на немецком, ζάχαρη – на греческом.

Его исторической родиной считается Индия, да и слово «сахар» пришло из дневнеиндийского языка пали – sakhara; но выращивать первый промышленный источник сахара, сахарный тростник, люди начали в Папуа – Новой Гвинее еще за 8000 лет до нашей эры. Правда, там растение просто жевали, никакого сахара из него не делали. Оттуда традиция сажать сладкое растение распространилась и быстро завоевала Юго-Восточную Азию, Китай и Индию, где сахар впервые кристаллизовали во времена династии Гупта в далеком IV в.[201] Еще раньше, в древних цивилизациях, сахар делали аптекари. В Риме и Греции он использовался для лечения желудочных болезней.

В близкую к нам Европу сахарный тростник попал в IX–X вв. Выращивали его только в южных регионах – в Италии и Испании, а после и на португальской Мадейре[202]. Этого количества не хватало, и много готового сахара привозили из других стран. В XVIII в. он составлял 20% всего европейского импорта, при этом 80% производили британские и французские колонии в Вест-Индии. В Америку сахар, а точнее тростник, тоже попал с колонистами. Распространение сахарной индустрии в Новом Свете, к сожалению, вылилось в порабощение множества африканцев. Из 12,5 млн увезенных из Африки рабов почти две трети отправлялись на сахарные плантации, где условия жизни были самыми суровыми[203].

Как же из тростника получали и получают сахар? Как ни странно, в течение веков технология его производства претерпела не так много изменений. Ее суть до сих пор сводится к выжиманию из тростника сладкого сока и увариванию получившейся жидкости до состояния густого сиропа, который затем кристаллизуется, то есть застывает, становясь твердым (рис. 34). Мельницы для извлечения сока со временем стали гораздо эффективнее, методы рафинации теперь позволяют получать максимально чистый продукт, но в остальном изобретенный некогда велосипед до сих пор прекрасно работает.

После того как сок очищен от растительных остатков и мусора и сварен, а сироп кристаллизовался, в специальных центрифугах из него выделяют золотистый тростниковый сахар – сахар-сырец. В нем кроме сахарозы есть патока, и она придает такому сахару дополнительный приятный вкус. Интенсивность его окраски и вкуса зависит от соотношения сахарозы и патоки в сиропе перед кристаллизацией. Чем больше патоки, тем темнее сахар. Так, после первой кристаллизации из насыщенного сахарозой сиропа получается чуть золотистый продукт с небольшим оттенком вкуса, а когда сахара в растворе становится мало, можно получить совсем темный сахар «Мусковадо», по вкусу напоминающий ириски.

Рис. 34. Как из сахарного тростника