Bakterien: "Zapfsäule" für Süßstoff Mannitol

Lactobacillus intermedius besonders produktionsfreudig

US-Forscher haben in Bakterien eine „Zapfsäule“ für den Zuckeraustauschstoff Mannitol gefunden. Der Chemiker Badal Saha vom Agricultural Research Service in Peoria/Illinois hat das Bakterium Lactobacillus intermedius zur Zuckeralkohol-Produktion verwendet. Mannitol ist um das 0,7-Fache süßer als Kritallzucker und wird als kalorienarmer Süßstoff in Kaugummis und Bonbons verwendet.

Gewöhnlich wird laut Saha Mannitol durch eine katalytische Hochdruckhydrierung aus einer Fruktose-Glukose-Mischung hergestellt. Im Zuge dieses Verfahrens werden aber lediglich 25 bis 30 Prozent der Mischung in Mannitol umgewandelt. Der Verkaufspreis für ein halbes Kilogramm Mannitol liegt bei rund 3,32 Dollar. Übrig bleibt allerdings zumeist der Zuckeraustauschstoff Sorbitol, der mit einem Verkaufspreis von 73 Cent weniger wertvoll ist.

Laboruntersuchungen haben nun ergeben, dass das Lactobacillus-Bakterium produktionsfreudiger ist. In einer Mischung aus 100 Gramm Fruktose in 50 Gramm Glukose soll es gleich 100 Prozent der Fruktose in Mannitol verwandelt haben. Saha verglich die Lactobazillus-Stämme auch mit der Leistung von elf anderen Organismen, darunter andere Bakterien, Hefen und Pilze. Ein „Top-Rivale“ brauchte den Angaben zufolge 120 Stunden, um 100 Gramm Fruktose zu 73 Prozent in Mannitol umzuwandeln. Der Lactobazillus-Stamm verwandelte 150 Gramm Fruktose in lediglich 15 Stunden in die gleiche Menge Mannitol.

Diese Geschwindigkeit könnte die kommerziellen Erwartungen von Sahas Methode verstärken. Das US-Landwirtschaftministerium hat den Laktobazillus-Stamm gemeinsam mit Sahas Methode bereits patentiert. Das Interesse eines Unternehmens, die Technologie zu evaluieren, wurde bereits geweckt.