إن إدارة مستويات السكر في الدم تشكل تحديا يوميا للأفراد المصابين بمرض السكر، وإيجاد حلويات تلبي دون التسبب في تسربات الجلوكوز هو جزء حاسم من استراتيجية الغذاء، فالسكر النادرة التي توجد بطبيعة الحال بكميات صغيرة من الألياف والزبيب والسيرب الخريطي، قد برزت كبديل واعد وخفيض، غير أن هيكله الكيميائي يعاد إلى التأثيرات الطفيفة، ومع ذلك فإنه لا يوصل

Origins and Discovery of Allulose

وقد تم تحديد النسيج، المعروف أيضاً باسم " D-psicose " ، لأول مرة في الثلاثينات من قبل الكيميائيين الذين يدرسون المكونات الثانوية للقمح والنباتات الأخرى، ويُقيّد اكتشافه بالباحثين الذين يدرسون تركيبة قصب السكر، حيث عزلوا مخدر غير معروفة سابقاً، وظلت جميع هذه المواد حاشية كئيبة - سُكر نادرة ذات تطبيق عملي بسبب وجود خلايا طبيعية شديدة الانخفاض.

الاهتمام بالولوزة التي تُطلَق على معظم القرن العشرين، وقد درست المجمع أحياناً في الأوساط الأكاديمية لفهم كيميائيات السكر، ولكن لم يعتبره أحد على محمل الجد بديلاً للحلوى، وكان الموقف السائد هو أن السكر النادرة مكلفة جداً ومن الصعب جداً تصنيعها، وأنه سيحتاج إلى عقود من التقدم في الهندسة الأنزيمية وعلم الأغذية قبل أن يتم إنتاج النسيج بأسعار معقولة.

تحديات البحث والإنتاج في مرحلة مبكرة

وخلال السبعينات والثمانينات، بدأت مجموعة من مجموعات البحث اليابانية تحقق بصورة منهجية في السكر النادرة، بما في ذلك الرش، واكتشفت أن الأشعة المميتة تبلغ نحو ٧٠ في المائة من حلوة الفلك، ولكنها لا تسهم إلا في زهاء ٢,٠ إلى ٤ سعرات للكيلوغرام الواحد - أي أن جزءا من ٤ سعرات للسكر الواحد للغرام الواحد، والأهم من ذلك أن الدراسات المتعلقة بالحيوانات المبكرة والبشر تشير إلى أن جميع أنواع الارتفاعى غير قابلة للذوبان:

وقد حاولت عدة شركات صغيرة في مجال التكنولوجيا الحيوية حل مشكلة الإنتاج باستخدام التخمير الميكروبي أو التحويل الانزيمي، وكان التحدي يتمثل في إيجاد انزيم يمكن أن يحول الكبريت إلى الرش، حيث أظهرت المحاولات المبكرة باستخدام مادة D-tagatose 3-epimerase وعودا، ولكن معدلات التحويل المنخفضة، وتحتاج إلى ظروف بالغة الصعوبة تجعل من الصعب زيادة حجم الصناعة، وظلت جميع هذه الصواريخ تشكل عنصرا متجانسا لا يستخدم إلا في مختبرات البحوث والتخصصات.

الانجاز في الإنتاج الانزيمي

(أ) عندما قام العلماء في شركة ماتسوتاني للصناعة الكيميائية، المحدودة في اليابان بتطوير عملية تحويل إنزيمية عالية الكفاءة، عزلوا إنزيم جديد، ودي-سي-سي-سي-بيميراس (DPE)، من سلالة Agrobacterium tumefaciens[Fose continuously yield.]

وفي عام 2012، قام فريق في المعهد الكوري المتقدم للعلم والتكنولوجيا بتصميم نسخة من نظام إدارة الطاقة الحراري أتاحت زيادة درجات الحرارة، وزيادة معدلات التحويل إلى ما بعد 30 في المائة، مما جعل إنتاج جميع الفولوز قابلاً للتطبيق تجارياً لأول مرة، وبحلول منتصف عام 2010، كان لدى العديد من المصنعين مرافق صناعية تعمل في الولايات المتحدة واليابان وأوروبا، مما جعل أسعار الصرف تتراوح بين جميع الغرامات السائلة.

الموافقة التنظيمية والتبني العالمي

وكانت اليابان أول بلد يوافق على الرش باعتباره عنصراً من عناصر الأغذية، حيث حددته باعتباره " أداة للاستخدامات الصحية المحددة " في عام 2004، وفي الولايات المتحدة، أصدرت إدارة الأغذية والمخدرات رسالة " لا اعتراض " من أجل الحصول على الموافقة العامة على استخدام السكر في عام 2012، بعد تقديم التماس مشترك من شركة ماتسوتاني وشركة تاتي ليل للتغذية.

وعلى الرغم من التقدم التنظيمي، لا تزال الأيلوز أكثر تكلفة من شراب الذرة العالي الفروتوز أو الأسبتام، وقد احتفظت تكلفته وإمداداته المحدودة أساسا في الأغذية الصحية الأقساط والمنتجات الصديقة للسكر، ولكن تزايد الطلب من المجتمعات المحلية التي تستخدم الكايتو والسيارات المنخفضة يدفع إلى زيادة الاستثمار، وكان قرار هيئة تنمية الأغذية والزراعة باستبعاد الكولوز من وضع علامات السكر هو ميزة تسويقية محورية، مما أتاح لمنتجات حلو بأعداد.

آلية العمل وتأثير جليسي

وفهما لما هو الرش ذو قيمة كبيرة بالنسبة لإدارة السكري، من الضروري فحص الأيض، وخلافاً للجليد والهشاشة، فإن الأشعة الرئوية لا تستوعب بكفاءة من قبل الأمعاء الصغيرة، وتمر السكر من خلال الجزّار الهضمي إلى حد كبير، وما يستوعبه القليل من مجرى الدم يُنبض بسرعة من خلال الجلوجين الرئوي الذي يُتَبُعَهِ.

وتشير بعض نتائج البحوث المتعلقة بالحيوانات إلى أن جميع الأشعة السينية () والخصائص التشخيصية التي تتجاوز مؤشرها المنخفض للإصابة بالسرطان، وعلى سبيل المثال، تبين من الدراسات التي أجريت في الجرذان والتي أطعمت حمية عالية الجودة أن مكملات الأشعة المكشوفة تخفض من غلوب الدم، وتحسن الحساسية في الأنسولين، وتناقص في تراكم البيانات البشرية لا تزال محدودة(17).

استحقاقات إدارة مرض السكري

وأكثر الفوائد وضوحاً للولوز هي قدرته على توفير الطعم الحلو دون تربية السكر في الدم، وهذا يتيح للناس المصابين بمرض السكر التمتع بالأغذية الحلوة والمشروبات دون القلق من الفائقة الجلجم، وخلافاً للحلويات الصناعية مثل الأسبتام أو الخشخاش، والحساسيات مثل السكر في الوصفات، والسكريات، والثروات، والسوائب.

وبالإضافة إلى السيطرة على الجليد، يمكن أن تقدم الأشعة الوزن ] ] مزايا، لأنه لا يُستَنَفَّق على الطاقة، فإنه يسهم أيضاً في السعرات الحرارية غير المُهمة، بل إن اعادة سد جزء صغير من السكر الغذائي مع الرش قد تقلل من كمية السعر اليومي دون التضحية بالقابلية للاشتعال، وهو أمر حاسم بالنسبة للنفقات الفوقية أو الوبية.

وثمة منفعة محتملة أخرى هي الصحة العقلية . والولوز غير كاريوجينية؛ ولا يمكن للبكتريا الفموية أن تُخدِّره لإنتاج حمض، وبالتالي لا تسهم في تفكك الأسنان، وبالنسبة للأفراد المصابين بالسكر الذين هم بالفعل في خطر مرتفع على الأمراض التي تصيب الفترة، فإن استخدام حلوي غير كاريوجينية هو ميزة إضافية.

مقارنة مع الحلفاء الآخرين

إن الفطيرة البنفسجية والراهب هما حلويات طبيعية أخرى لا تثير غلوك الدم، غير أنهما أكثر لطفا من السكر، ولذلك فإن الكميات الصغيرة جدا لا تحتاج إليها، مما يجعل من الصعب استخدامها في الخبز أو المنتجات التي تتطلب السوائب والنسيج، ويملأ الفولوز هذه الفجوة لأنها أقل حلا من البخار، ويوفر الخصائص المادية للسكر.

فالحلوى الحكيمة مثل السكري أو الأسبتريا لا تملك أي سعرات حرارية، ولكنها كانت موضع خلاف بشأن الآثار المحتملة على الجمجمة المجهرية وتنظيم الشهية، والولوز، بوصفه السكر الطبيعي، لم يجتذب نفس مستوى الشك، كما أنه لا يحفز على ظهور مذاق حلو قد يؤدي إلى زيادة الاضطرابات في بعض الأفراد.

التطبيقات العملية في نظام الوجبات الغذائية والطبخ

والولوز هو حوالي 70 في المائة من حلو السكر، لذا تحتاج إلى استخدام أكثر قليلا لتحقيق نفس مستوى الحلوة، ويحل بسهولة بالسائل البارد والمثير، مما يجعله ملائماً للزجاج والزبادي، والأورام، وفي الخبز، والولوز [[بلورت:0]]، يزيل الكم من السكر ، ويعطي البسكويتات والكعكات

عندما يطبخون لعائلة مصابة بالسكري، يعمل البولوز جيداً في الصلصة، والجليوز، وحتى الأغذية المخصبة، ولا يغذي اليستر، حتى يمكن استخدامه في وصفات الخبز الصديقة للكتلة التي تعتمد على اليود لمغادرة المنطقة دون تغيير محتوى السكر، وهناك منتجات تجارية كثيرة مثل الكاتشاب المنخفضة، والقضبان الشوكولاتية، وشرائط البروتينية الخاصة التي تشتري الآن جميع المسحوقات

السلامة والتسامح والآثار المحتملة الجانبية

ولأولوز تاريخ طويل من الاستهلاك الآمن في اليابان وقد أجرى تقييمات صارمة للسلامة من جانب هيئة تنمية الأغذية وغيرها من الجهات التنظيمية، غير أنه، مثل الكثير من الكحوليات السكرية والسكر النادرة، يمكن أن يسبب عدم ارتياح للغاز إذا استهلك بكميات كبيرة، والآثار الجانبية الرئيسية هي التكاثر والغاز والأدوية غير المقبولة، لا سيما عندما يكون تناولها أكثر من 15 إلى 20 غراما في حد واحد من الحد الأدنى المقبول.

ودراسات بشرية طويلة الأجل شحيحة، ولكن دراسة استغرقت 12 يوما في عام 2019 في حالة البالغين الذين يستهلكون 15 غراما في اليوم لم تعثر على أي تغييرات سلبية في كيميائيات الدم أو إنزيمات الكبد أو وظيفة الكلية، كما أن دراسة أخرى في الفئة 2 من مرض السكري استخدمت 30 غراما يوميا لمدة ثلاثة أشهر ولم تلاحظ أي آثار سلبية على علامات التهاب الغازي أو الأيض، وهذه النتائج مشجعة ولكنها تدعو إلى إجراء اختبارات أكبر للطب الأطول.

السكان الخاصون

ولم تدرس النساء الحوامل والمرضعات على وجه التحديد، ولذلك يُنصح بتوخي الحذر حتى تظهر بيانات أكثر، ويمكن للأطفال أن يستهلكوا البولوز بأمان في مبالغ متوسطة، ولكن كما هو الحال بالنسبة لأي حلويات منخفضة السعر، ينبغي ألا يحلوا محل الأغذية المغذية، أما بالنسبة للمرضى السكريين الذين يصابون بالإسسولين أو الكبريتين، فإن استخدام جميع الأشعة لا يتطلب تكييف الأدوية، ولكن ينبغي رصد غلوكوز الدم.

الآفاق المستقبلية والبحوث الجارية

إن مستقبل البولوز يبدو مشرقاً، فالباحثون يستكشفون سبلاً لإنتاجه من مواد وسيطة أرخص مثل نجوم الذرة أو الخلايا، مما قد يزيد من التكاليف، حيث يتم تطوير اليوت والبكتيريا المصممة جينياً لإنتاج البولوز عن طريق التخصيب، مما قد يزيل الحاجة إلى إنزيمات منقية، وتبحث بعض الدراسات عن الولوز باعتباره ملوثاً صغيراً

وثمة سبيل واعد آخر هو استخدام الأشعة الرئوية في التركيبات الصيدلانية كعامل متذوق ومبتهج، وقد جعل استقرارها وقلة النباتات الهيجولوجية من المناسب للأدوية المسحوقة، وبالإضافة إلى ذلك، يجري اختبار الولوز في التغذية الرياضية ككربوهيدرات خالية من الطاقة يمكن أن توفر مزايا للتحمل دون أن تصيب الأنسولين - وهو متغير محتمل في الألعاب الرياضية الكيتوجينية.

ولا يزال هناك حاجز هام هو الموافقة التنظيمية في الاتحاد الأوروبي، وإذا منح الاتحاد الأوروبي الموافقة الكاملة، فإن سوق البولوز يمكن أن يتوسع بشكل كبير، وقد يتمكن مصنعو الأغذية في أوروبا أخيرا من إعادة صياغة المنتجات ذات الحلويات الشبيهة بالسكر التي تناسب الاتجاه النظيف، وفي الوقت نفسه، تستمر البحوث في تحقيق السلامة الطويلة الأجل والآثار الأيضية لاستهلاك الرئوي المزمن.

خاتمة

وقد تقطعت البولوز طريقاً ملحوظاً من السكر الخفي إلى حلوي قابل للتطبيق تجارياً، مع إمكانية كبيرة لإدارة السكري، حيث أن تأثيره الأدنى على غلوك الدم، ومحتوى السعر المنخفض، والوظيفة الشبيهة بالسكر في الأغذية، قد يجعلها أحد أكثر البدائل المتاحة تنوعاً، وفي حين أن تكاليف الإنتاج والتسامح إزاء السكري ما زالت تشكل اعتبارات، وتحسنات تكنولوجية مستمرة، وتوسيع نطاق القبول التنظيمي لجعل جميع هذه العوامل أكثر شمولاً.