A genética da stevia por trás do amargor

Quando você pega dois produtos de stevia na mesma prateleira, os rótulos parecem praticamente iguais. Ambos mencionam extrato de stevia e prometem zero calorias - mas o sabor não é o mesmo.

Muita gente coloca essa diferença na conta da preferência pessoal. Talvez uma marca só use um extrato melhor.

Um novo estudo aponta outra explicação: parte do amargor estaria “escrito” na genética da planta - definido por enzimas específicas e, principalmente, pelo local exato da folha em que esses genes são activados.

As duas faces da stevia

O adoçante vem das folhas de Stevia rebaudiana, um pequeno arbusto sul-americano cultivado comercialmente no mundo todo.

As folhas produzem uma família de compostos chamada glicosídeos de esteviol, que podem ser até 300 vezes mais doces do que o açúcar de mesa.

Só que eles não têm todos o mesmo gosto. Esteviosídeo e Rebaudiosídeo A - os dois compostos mais abundantes numa folha típica de stevia - carregam o amargor com nota de alcaçuz que muitas pessoas associam à stevia.

Já Rebaudiosídeo D e Rebaudiosídeo M são variantes mais raras e com sabor mais próximo ao da sacarose: mais limpo, mais “redondo”, sem aquela ponta persistente.

Por isso, a indústria valoriza essas variantes mais limpas em linhas premium. O problema é que a planta normalmente as produz apenas em quantidades residuais - e, até agora, o motivo disso não estava bem explicado.

Mapeando o genoma da planta

O professor Tsubasa Shoji, biólogo molecular de plantas da Universidade de Toyama, liderou a equipa responsável pelo trabalho.

Montagens anteriores do genoma da stevia eram incompletas, com lacunas justamente nas regiões onde ficam genes ligados à doçura.

A equipa de Shoji criou, do zero, um genoma de referência de alta qualidade e preencheu essas falhas.

O objectivo prático era descobrir o que faz uma planta produzir mais de um glicosídeo do que de outro, para que programas de melhoramento consigam empurrar novas variedades para o lado do sabor mais limpo.

Genes envolvidos na produção de doçura

Os investigadores concentraram-se numa família de enzimas chamada glicossiltransferases.

Essas moléculas ligam glicose a um composto-base chamado esteviol, montando os compostos doces maiores, um açúcar de cada vez. Cada glicose adicionada altera o perfil de sabor.

Um conjunto (cluster) de genes mostrou-se decisivo - o mesmo grupo que um estudo anterior já tinha apontado como provável participante na produção dos compostos doces.

A equipa de Toyama avançou além disso. Pequenas diferenças nesses genes, de uma variedade de stevia para outra, parecem direccionar a química da planta por caminhos distintos.

Algumas variações fazem a produção inclinar-se para Rebaudiosídeo A - o composto comum, com borda amarga. Outras deslocam a produção para Rebaudiosídeo D e Rebaudiosídeo M.

Uma janela limitada de oportunidade

Encontrar os genes certos era apenas metade da história. O local da folha onde esses genes estavam activos era tão importante quanto - o mesmo gene, quando funciona em tipos de células diferentes, pode levar a resultados muito diferentes.

Os investigadores combinaram duas técnicas. Uma identifica quais genes estão activos dentro de células individuais, uma a uma, em vez de fazer uma média de todo o tecido.

A outra técnica mapeia onde compostos específicos aparecem ao longo de um corte da folha.

Um gene, UGT91D4, chamou atenção. Ele estava activo apenas em duas faixas estreitas: as células do mesófilo, mais profundas na camada fotossintética da folha, e as células epidérmicas, que formam a superfície externa. No restante, ficava silencioso.

Essa actividade restrita ajuda a explicar por que Rebaudiosídeo D e Rebaudiosídeo M aparecem em pequenas quantidades mesmo nas melhores variedades de stevia.

Grande parte da folha, ao que tudo indica, simplesmente não está a executar a química que os produz.

Diferenças pequenas, efeitos grandes

O estudo encontrou ainda mais uma camada. Variações genéticas discretas de planta para planta - chamadas haplótipos - parecem empurrar as enzimas ligadas à doçura em direcções diferentes.

Duas plantas podem carregar o que parece ser o mesmo gene e, ainda assim, gerar um equilíbrio completamente diferente de glicosídeos.

Shoji explicou que os genes-chave actuam ao anexar moléculas de açúcar a compostos presentes na folha.

Dependendo de como, exactamente, esse passo acontece, o resultado pode favorecer um perfil mais limpo ou um perfil mais amargo.

O que isso pode mudar

Na stevia comercial, o Rebaudiosídeo A domina - é abundante e relativamente barato de extrair.

As variantes mais limpas, D e M, são raras na natureza; por isso, hoje os produtores costumam obtê-las por conversão enzimática ou por fermentação microbiana, em vez de colhê-las directamente das folhas.

Uma planta que produza naturalmente mais Rebaudiosídeo D e Rebaudiosídeo M mudaria essa conta.

Melhoristas poderiam seleccionar os haplótipos certos e padrões de expressão ao nível celular para desenvolver adoçantes naturais cujas folhas entreguem qualidade premium sem processamento posterior caro.

Uma revisão recente chamou o Rebaudiosídeo M de glicosídeo de esteviol de próxima geração, citando a crescente procura do consumidor por alternativas ao açúcar com sabor mais limpo. Este artigo oferece aos melhoristas um caminho mais claro para chegar lá.

“Assim, o perfil de sabor da stevia é determinado não apenas pelos seus genes, mas por exactamente onde esses genes são activados”, disse Shoji.

Implicações mais amplas do estudo

As implicações vão além dos substitutos do açúcar. Plantas produzem muitos compostos de alto valor - fármacos, fragrâncias, sabores - por vias metabólicas em que enzimas-chave operam apenas em poucos tipos de células.

Essas técnicas de célula única podem ser aplicadas a qualquer cultura em que a produção se concentre numa faixa estreita de tecido.

Para o consumidor, a mudança tende a chegar aos poucos: bebidas com menos açúcar e sabor mais limpo. Produtos assados sem aquele acabamento metálico.

Um artigo recente constatou que Rebaudiosídeo D e Rebaudiosídeo M não agravaram a disfunção metabólica em ratos sob dietas ricas em gordura, reforçando o argumento de que são substitutos do açúcar mais seguros.

O gosto amargo residual que por muito tempo limitou a stevia é um problema corrigível - registrado em um punhado de genes e em algumas camadas de células.