γ-氨基丁酸的生理功能和研究开发进展

文章对γ-氨基丁酸的生理功能及其研究开发进展进行了综述，并对其研究前景进行了展望。     

生物合成γ—氨基丁酸工艺条件的优化

为了建立L-谷氨酸与γ-氨基丁酸（GABA）之间的转化关系,采用二次回归正交旋转组合设计方法对影响GABA生物合成的因素进行优化。建立了GABA生成量与底物浓度、温度、pH之间的数学模型;并确立了GABA制备的最佳工艺条件:底物浓度56.82mmoL/L、温度为40℃、pH为3.53。在此条件下,GABA的生成量达到0.84mg/mL。      

发芽绿豆生物转化法富集γ-氨基丁酸

应用高效液相色谱法,以异硫氰酸苯酯为衍生化试剂测定发芽绿豆中γ-氨基丁酸(GABA)的含量,并对发芽绿豆生物转化法富集GABA的各影响因素进行研究。结果表明:发芽绿豆生物转化反应的最适反应温度为40℃,最适pH为6.0。当谷氨酸钠的浓度为4mmol/L时,GABA的生成量最高。Ca2+和维生素B6对GABA都具有激活作用,当Ca2+浓度为1.5mmol/L,维生素B6为1.5mmol/L时,其激活作用最强,分别为未激活时的1.25倍和1.89倍。在该条件下反应2h较合适,由最初的几乎检测不到GABA,到最终能达到796.8mg/100g.干基。由于生物酶转化法生产GABA安全,条件温和,无副反应等原因非常适合应用于食品领域。     

利用米糠谷氨酸脱羧酶富集γ-氨基丁酸的新研究

通过一系列实验对传统的直接法与"提酶法"富集米糠γ-氨基丁酸(GABA)进行了比较,结果表明提酶法进一步提高了GABA的产率并且成本几乎没有增加."提酶法"即采用米糠谷氨酸脱羧酶(GAD)粗酶液外加谷氨酸钠来富集GABA,产率达到3 789.1 mg/100 g米糠,在此条件下可进一步采用固定化酶的方法固定化GAD粗酶液中的GAD,从而不仅很大程度上提高GAD的利用率,更方便了后期GABA的纯化工作,适合工业化生产要求.     

乳酸菌细胞转化法制备γ-氨基丁酸的研究

在利用乳酸菌Lactococcus lactis1.009细胞中的谷氨酸脱羧酶转化制备γ-氨基丁酸（GABA）的过程中,探讨了菌体浓度、缓冲液种类及浓度、转化时间、菌龄、磷酸吡哆醛添加量、底物添加方式等因素对GABA产量的影响。结果表明,细胞转化法制备GABA的最佳条件为:菌体浓度10g/L,菌龄14h,缓冲液为0.2mol/L pH4.7的醋酸缓冲液,PLP的添加量为0.1mmol/L。通过多次分批添加谷氨酸,50℃下反应60h后,GABA的积累量可达19.1g/L,转化率为99.9%。      

乳酸菌细胞转化法制备γ-氨基丁酸的研究

在利用乳酸茵Lactococcus lactis 1.009细胞中的谷氨酸脱羧酶转化制备γ-氨基丁酸(GABA)的过程中,探讨了茵体浓度、缓冲液种类及浓度、转化时间、茵龄、磷酸吡哆醛添加量、底物添加方式等因素对GABA产量的影响.结果表明,细胞转化法制备GABA的最佳条件为:菌体浓度10g/L,茵龄14h,缓冲液为0.2mol/L pH4.7的醋酸缓冲液,PLP的添加量为0.Immol/L.通过多次分批添加谷氨酸,50℃下反应60h后,GABA的积累量可迭19.1g/L,转化率为99.9%.     

短乳杆菌和植物乳杆菌产γ-氨基丁酸及其关键基因的研究

为研究乳杆菌γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的产量以及其与谷氨酸脱羧酶系统关键基因表达的相关性,实验结合GABA产量、基因组学调查和谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)系统基因的扩增结果,发现产GABA的菌株在短乳杆菌、植物乳杆菌中分布较多,这2个种属可作为产GABA菌株的主要筛选对象。通过qRT-PCR研究短乳杆菌和植物乳杆菌不同生长时期GAD相关基因转录情况,结果表明,短乳杆菌的gad B和gad C的表达量变化情况相似,且在对数后期或稳定前期达到高峰。文中的短乳杆菌高产GABA可能与其gad C和gad B的高表达有关。植物乳杆菌的gad B表达变化与短乳杆菌类似,但是与GABA的产量之间相关性较弱,可能存在其他因素的影响。该研究为产GABA菌株的筛选,乳杆菌中GAD基因的表达调控,GABA发酵工艺的优化提供了理论基础。     

利用海藻酸钠固定化米糠制备γ-氨基丁酸的研究

米糠是稻谷加工中的副产品,年产量很大但开发利用程度很低,其含有的谷氨酸脱磉酶(GAD)活力是植物中的佼佼者,该酶可以将谷氨酸转化为γ-氨基丁酸(GABA).本研究中将米糠固定化以达到固定化其中GAD的目的,得到最佳固定化条件:米糠6.0%、海藻酸钠溶液浓度2.5%、硬化时间1h、CaCl2溶液浓度10%,此时固定化米糠GAD酶活力回收率达到4894%.利用固定化米糠GAD制备的GABA制备液中GABA含量为3.06%,为植物法制备GABA提供又一种技术方法.     

储藏期对发芽糙米富集γ-氨基丁酸的影响

以早籼稻品种"早944"为对象,测定储藏0～27个月期间,其糙米发芽率、发芽72 h时谷氨酸脱羧酶活力及γ-氨基丁酸的变化,以研究原料储藏期对发芽糙米富集γ-氨基丁酸的影响。结果表明,随着储藏期的延长,发芽率、谷氨酸脱羧酶活力及γ-氨基丁酸含量下降显著(P<0.05),且下降速率加快。糙米发芽率月平均下降速率为2.03%,谷氨酸脱羧酶月平均失活速率为0.09 U/100 g,γ-氨基丁酸含量月平均下降速率为1.10 mg/100 g。经相关性分析,发芽糙米中谷氨酸脱羧酶活力与γ-氨基丁酸含量呈极显著正相关(r=0.969 5,P<0.01)。     

利用海藻酸钠固定化米糠制备γ-氨基丁酸的研究

米糠是稻谷加工中的副产品,年产量很大但开发利用程度很低,其含有的谷氨酸脱羧酶（GAD）活力是植物中的佼佼者,该酶可以将谷氨酸转化为γ-氨基丁酸（GABA）。本研究中将米糠固定化以达到固定化其中GAD的目的,得到最佳固定化条件:米糠6.0%、海藻酸钠溶液浓度2.5%、硬化时间1h、CaCl2溶液浓度1.0%,此时固定化米糠GAD酶活力回收率达到48.94%。利用固定化米糠GAD制备的GABA制备液中GABA含量为3.06%,为植物法制备GABA提供又一种技术方法。      

γ-氨基丁酸的研究进展

本文从γ-氨基丁酸的保健功能、代谢途径、提取方法等方面阐述了国内外γ-氨基丁酸的研究趋势,探讨其应用前景,提出了发展γ-氨基丁酸制品的必要性,预期γ-氨基丁酸保健品成长的可能性.     

麦胚富集γ-氨基丁酸的培养条件优化

采用水浴保温的方法对麦胚中γ-氨基丁酸（GABA）进行富集,研究了培养温度、时间、液料比和培养液pH对麦胚中GABA含量和谷氨酸脱羧酶（GAD）活性的影响,采用响应面法对麦胚富集GABA的培养条件进行了优化。结果表明,在一定范围内培养温度、时间、液料比和培养液pH可有效提高麦胚中GAD活性,促进GABA积累。Box-Behnken实验结果显示,麦胚富集GABA的最优培养条件为培养温度46℃,时间1.5h,液料比6∶1（mL/g）,培养液pH4.6。在此培养条件下,麦胚中GABA最大富集量为36.78mg/g,是麦胚原料的5.51倍。方差分析表明,所建的回归模型能够很好的预测麦胚中GABA富集量的变化。      

桑叶中γ-氨基丁酸的研究概述

γ-氨基丁酸(GABA)在动植物体内广泛存在,是中枢神经系统内重要的抑制性神经递质.本文对植物中GABA的分布、代谢、生理功能及桑叶中的GABA研究进展作一归纳与论述,以供读者更方便对GABA的了解,为研究和开发富含GABA的食品和饮料提供帮助.     

桑叶中γ-氨基丁酸的研究概述

γ-氨基丁酸（GABA）在动植物体内广泛存在,是中枢神经系统内重要的抑制性神经递质。本文对植物中GABA的分布、代谢、生理功能及桑叶中的GABA研究进展作一归纳与论述,以供读者更方便对GABA的了解,为研究和开发富含GABA的食品和饮料提供帮助。      

发芽糙米γ-氨基丁酸形成的谷氨酸脱羧酶活性与底物变化的相关性分析

以糙米为原料,采用浸泡发芽结合超声波逆境处理方式增加糙米中γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）含量。对发芽过程中谷氨酸（glutamic acid,GA）含量、谷氨酸脱羧酶（glutamic acid decarboxylase,GAD）活性及GABA含量进行分析,研究GA含量、GAD活性与GABA含量之间的关系。结果表明：随着发芽时间延长,GABA及GA含量持续明显增加,且GABA与GA含量有显著相关性（P＜0.05）。随着发芽时间延长,GAD活性呈先增后降再增的趋势;在发芽0～48?h之间,对照组GAD活性（以GABA量计）均值为9.25?nmol/g,GABA含量增加到6?倍以上;在48～60?h之间,GABA增量不明显。与对照相比,超声波处理促进GA含量增加2?倍以上,并且快速提高GAD活性,在36?h时发芽糙米中GABA含量最高达41.85?mg/100?g。     

短乳杆菌GLB-127发酵制备γ-氨基丁酸

短乳杆菌(Lactobacillus brevis)为国家卫健委批准用于制备γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)的微生物菌种。利用短乳杆菌发酵表达谷氨酸脱羧酶(glutamic acid decarboxylase, GAD),将GAD全细胞用于催化L-谷氨酸生产GABA的研究具有重要意义。采用扫描电子显微镜与分子生物学手段鉴定了1株短乳杆菌GLB-127,构建了该乳酸菌的系统发育树。通过优化发酵及转化条件,包括培养转速、培养温度及全细胞催化酶加量等条件,初步确定了短乳杆菌制备GABA的工艺;然后又对发酵培养基进行了优化,使得GAD活力及GABA产量有了明显提升。经10 L发酵罐放大培养,GABA质量浓度达到了345.1 g/L,转化率为98.5%,GAD活力达315.9 U/g。该研究为新食品原料GABA的工业化生产奠定了基础。     

米胚芽酶法制备γ-氨基丁酸的研究

研究了利用米胚芽中的谷氨酸脱羧酶转化谷氨酸制备γ-氨基丁酸(GABA)的方法。在最佳的酶反应条件下,米胚芽谷氨酸脱羧酶可以将添加的谷氨酸全部转化为GABA,转化率达到100%,米胚芽中的GABA为20.6g/100g。     

发芽糙米与稻谷的谷氨酸脱羧酶活力及γ-氨基丁酸含量比较

比较了糙米与稻谷发芽期间及培养结束后的静置过程中谷氨酸脱羧酶(GAD)活力、γ-氨基丁酸(GABA)及谷氨酸(Glu)含量变化情况。结果表明,糙米和稻谷在(32±1)℃条件下,以1.2 L/min的通气量,用含有0.1%L-谷氨酸、0.1%抗坏血酸的培养液浸渍发芽,生长速率和呼吸速率均以糙米为快。培养结束时,发芽糙米中GABA含量和Glu含量分别比发芽稻谷增加64.05%和14.68%,空气中放置8 h后发芽糙米中GABA含量比发芽结束时增加了24.32%,整个发芽和静置期间发芽糙米中GAD活力始终高于发芽稻谷。     

南瓜谷氨酸脱羧酶酶学特性及γ-氨基丁酸富集条件

对生鲜南瓜(Cucurbita moschata)所含谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase,GAD)的最适反应温度、最适pH、热稳定性和冷冻稳定性等酶学特性进行研究,并利用其富集γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA),探索了反应时间、南瓜品种、缓冲体系、南瓜及味精添加量、料水比对富集效果的影响。结果表明,南瓜GAD最适反应温度为30~35 ℃,最适pH为5.8。南瓜GAD对热比较敏感,50 ℃保温30 min,酶活力损失20%,70 ℃以上保温30 min可导致酶活力完全丧失。冷冻对GAD影响较小,但长期冷冻仍会导致酶活力损失,冷冻8周酶活力损失36%。GABA最适富集条件为:以pH5.8,0.2 mol/L磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液作为反应溶液,南瓜与缓冲液比例为1:3,南瓜添加量25%,味精添加量1.5%,30 ℃反应18 h,反应液中GABA浓度可达7633.2 mg/L,转化率为93.3%,单位质量南瓜GABA富集量为30.5 mg/g,与未富集时相比提高了132倍。     

富含γ-氨基丁酸的桑茶的生理功能

介绍富含γ-氨基丁酸的桑茶的生理功能:降糖、降血脂、降血压、减肥、防癌的作用和机理以及其正确的使用方法