Brazeinas

Brazeinas – saldus baltymas, aptinkamas Afrikos laipiojančio augalo Pentadiplandra brazzeana uogose, vartojamas kaip saldiklis.

Istorija

Šį baltymą pirmą kartą išskyrė 1994 m. Viskonsino Madisono universitete (angl. University of Wisconsin-Madison).
Brazeinas yra antrasis baltymas saldiklis (pirmas buvo pentadinas, atrastas 1989 m.), aptiktas Pentadiplandra brazzeana vaisiuose.
Didėjantis susidomėjimas brazeinu mažina galimybes gauti jo natūralaus iš Gabono, bet jis gali būti ir susintetinamas.
Rekombinantinis brazeinas buvo sėkmingai gautas naudojant E. coli.
Teksaso (JAV) kompanijos Prodigene ir Nectar Worldwide turi licencijas naudoti Wisconsin Alumni Research Foundation brazeino patentus ir transgenetiškai įkelti baltymą į kukurūzus. Tada komercinius brazeino kiekius bus galima išgauti iš kukurūzų. Manoma, kad tona kukurūzų duos 1-2 kg brazeino. Brazeino geną galima įkelti ir į kviečius, tuomet kviečių grūdai ir nesaldinti bus saldūs, kas pravers dribsnių gamyboje.Natur Research Ingredients ketina 2009 m. pardavinėti brazeiną rinkoje pavadinusi jį Cweet (1000x) ir (3000x).

Baltymo sandara

Monomerinis baltymas susideda iš 54 aminorūgščių liekanų, tai mažiausias žinomas saldus baltymas, kurio molekulinė masė yra 6,5 kDa.
Brazeino sandara buvo nustatyta branduolių magnetinio rezonanso metodu pH 5,2 ir 22 °C sąlygomis. Brazeinas turi keturis tolygiai išsidėsčiusius disulfidinius ryšius ir neturi sulfhidrilinių grupių.
3M analizė atskleidė, kad brazeinas turi vieną α spiralę ir 3 β lapelius. Tuo jis skiriasi nuo kitų dviejų saldžiųjų baltymo monelino ir taumatino.
Paskutiniai 3M tyrimai parodė, kad visi trys baltymai turi darinį „saldieji pirštai“ (angl. sweet fingers), kurie suteikia saldų skonį.
Saldaus skonio zoną sudaro 29-33, 39-43, 36 ir C galo aminorūgščių liekanos. Sąveikai su saldumo skonio receptoriais svarbus ir elektrinis baltymo krūvis.
Remiantis tomis žiniomis buvo susintetintas patobulintas brazeinas, vadinamas pGlu-1-brazzein, kuris yra dukart saldesnis už natūralųjį brazeiną.

Savybės

Brazeinas yra 500-2000 kartų saldesnis nei tokia pati masė sacharozės (pateiktos atitinkamai 10 % ir 2 % sacharozės tirpalais).
Suvokiamas brazeino saldumas yra panašesnis į cukraus saldumą negu taumatino saldumas. Brazeino saldumas yra grynas, su išliekančiu poskoniu, kuris išlieka ilgiau nei paragavus tokio paties saldumo aspartamo tirpalo.
Brazeinas yra stabilus, kol pH kinta nuo 2,5 iki 8, 2 valandas atlaiko 98 °C temperatūrą

Tradicinis vartojimas

Augalas Pentadiplandra brazzeana auga Gabone ir Kamerūne, kur nuo seno jų uogas valgo žmogbeždžionės ir vietiniai gyventojai. Augalo uogos yra neįtikėtinai saldžios. Vietiniai uogas vadina pranc. j'oublie 'aš užmiršiu', nes jų paragavę žindomi kūdikiai užmiršta motinos pieną.

Maisto priedas

Natūralus saldiklis brazeinas būna Pentadiplandra uogų sėklas supančio minkštimo tarpuląsčiuose. Jis itin saldus kaip ir kiti baltymai saldikliai, tokie kaip monelinas ir taumatinas.
Brazeinas yra alternatyva kitiems mažo kaloringumo saldikliams. Kaip baltymas jis yra saugus diabetikams ir labai tirpus vandenyje (>50 mg/ml).
Įmaišytas į kitus saldiklius (pvz., aspartamas, stevija) brazeinas mažina nepageidaujamus poskonius ir papildo jų saldumą.
Palyginus su kitais natūraliais saldikliais (pvz., taumatinas) brazeino saldumo profilis yra artimesnis sacharozei. Skirtingai negu kiti baltymai saldikliai brazeinas atlaiko karštį, todėl tinka pramoninei maisto gamybai.

Bioetinės problemos su brazeinu

Augalo Pentadiplandra brazzeana uogų saldumas nuo seno žinomas Vakarų Afrikoje, tačiau Viskonsino universitetas skelbia, kad saldusis brazeinas yra jo išradimas ir nesusijęs su Gabonu.
Tokie atvejai, kai gaunami patentai, paremti kitų šalių vietinių gyventojų biologinėmis ir medicininėmis žiniomis, ir nepateikiama kompensacija vietiniams gyventojams, laikomi biopiratavimo atvejais. Taip teigia GRAIN ir Greenpeace organizacijos.