新資源食品【γ氨基丁酸】--GABA


發布時間:

2022-09-13

新資源食品【γ氨基丁酸】--GABA

中文名稱

γ-氨基丁酸

英文名稱

Gamma aminobutyric acid

來源

微生物發酵

結構式

NH2CH2CH2CH2COOH

分子式

C4H9NO2

分子量

103.12

外觀性狀

白色或淡黃色粉末

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,簡稱GABA)是一種天然存在的非蛋白質氨基酸,屬神經抑製性氨基酸,具有鎮靜、催眠、抗驚厥、降血壓的生理作用,作為功能性原料在醫藥、保健品、飼料、食品、化妝品、等領域應用廣泛。近年來,γ-氨基丁酸逐漸被應用農業中,特別是在逆境條件下的促生長。

--美國FDA批準γ-氨基丁酸為公認的安全級食品添加劑。

--2009年,我國衛生部批準生物合成法的γ-氨基丁酸為新資源食品[衛生部2009年第12號]。

 

PART
 
01
l 與動物相關的研究

【GABA與壓力放鬆和免疫增強】GABA可以作為一種有效的天然鬆弛劑,其作用在服用後1小時內看到,可誘導放鬆和減少焦慮。此外,GABA服用可以增強壓力條件下的免疫力。

【GABA是一種神經遞質】在中樞神經係統中,約20%-50%的突觸在快速和慢速抑製性突觸傳遞中使用GABA作為神經遞質。

【GABA與精神障礙】GABAA和GABAB受體參與調控大腦機製中與焦慮和抑鬱相關的各種生理活動,如睡眠、記憶、癲癇和各種情緒。

【GABA與神經退行性疾病】GABA是一種關鍵的神經遞質,也參與了大腦的發育。帕金森病和阿爾茨海默病與GABA信號通路相關。在帕金森病早期,患者表現出非運動性症狀,如嗅覺下降、抑鬱、各種胃腸道和其他全身特征,這些症狀與GABA缺乏有關。

【晝夜節律中的GABA】GABA刺激或抑製神經元之間的平衡可以改變晝夜節律的主時鍾。

【疼痛感知中的GABA】缺乏GABA抑製性神經傳遞是造成許多疼痛的原因。

【GABA在睡眠和失眠中的作用】磁共振波譜研究發現原發性失眠症患者大腦中的GABA減少。

【GABA與癲癇】SLC6A1是一種GABA轉運蛋白,該轉運蛋白的突變導致癲癇伴肌陣攣-張力性癲癇發作。移植GABA合成細胞可控製癲癇。

【GABA與生殖】GABA信號在性腺細胞神經調節中起著重要作用。

 

PART
 
02
 
l 生產方法

γ-氨基丁酸的製備方法主要有化學合成、微生物發酵和生物轉化法等。

生產方法

特點

化學合成法

成本高、得率低,不能被用於食品、藥品和飼料加工等領域。

傳統微生物發酵

生產周期長、生產得率較低、分離提取較為困難。

生物轉化法

利用生物酶、活細胞進行L-穀氨酸底物轉化,是目前的主要生產方式,底物成本較高。

合成生物

工程化微生物發酵,低成本、高效、安全。

合成生物技術實現了以簡單的糖源(葡萄糖等),直接通過設計好的酵母等微生物生命係統,從頭合成γ-氨基丁酸,實現高效生產。

——九州酷游公司現有自主技術

——改變傳統以L-穀氨酸(鈉)為原料的生物轉化方式

——以葡萄糖為原料直接高效發酵合成γ-氨基丁酸

——葡萄糖——γ-氨基丁酸

 
PART
 
03
l 食品應用

γ-氨基丁酸應用於食品領域開始於20世紀80年代,在日本這個原料已經被添加在1000多種食品中,是生物活性物的第一大原料。我國衛生部批準的新資源食品中,γ-氨基丁酸可用於飲料、糖果、巧克力等食品的生產,且日食用量不超過500mg/天。

▼γ-氨基丁酸在日本原料應用排名中就位列NO.1

圖源:食品商務網

 

參考文獻

[1] Rashmi D, Zanan R, John S, et al. γ-aminobutyric acid (GABA): Biosynthesis, role, commercial production, and applications[J]. Studies in natural products chemistry, 2018, 57: 413-452.

[2] Sahab N R M, Subroto E, Balia R L, et al. γ-Aminobutyric acid found in fermented foods and beverages: Current trends[J]. Heliyon, 2020, 6(11): e05526.

[3] Abdou A M, Higashiguchi S, Horie K, et al. Relaxation and immunity enhancement effects of γ‐aminobutyric acid (GABA) administration in humans[J]. Biofactors, 2006, 26(3): 201-208.

 

提示:

食品/保健食品不是藥物,不能代替藥物治療疾病。本公眾號發布的相關產品功能說明來源於學術研究的文獻報道,並非公司研究結果,僅供參考。

 


 

九州酷游生物科技(深圳)有限公司

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九州酷游生物科技(深圳)有限公司是一家從事合成生物學領域研發及生產的高新科技公司,是深圳先進技術研究院孵化公司,被EB insight評為全球最值得關注的50家合成生物企業。公司主要以微生物為細胞工廠,借助工程科學概念,通過基因組合成、基因調控網絡及信號轉導通路的邏輯性設計和定向進化,人工創造具有功能的新途徑或新型酶,生產各種活性成分產品。公司目前研發的20多條產品管線覆蓋了醫藥中間體、新資源食品、生物材料,植物蛋白等,可廣泛地應用於生物醫藥、美妝保健、食品飲料、畜牧養殖、化工、交通、電子、新型煙草等眾多領域。

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圖片ALT信息: 九州酷游

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