- Aminobutyric acid alias 4-aminobutyric acid（ - Aminosmörsyra (GABA) är en aminosyra. GABA är vitt kristallpulver utan optisk rotation. Smältpunkt 195-204 grad (sönderdelning), blandbar med vatten, lätt löslig i etanol och aceton, olöslig i bensen och eter, vatten kommer att gå förlorad under sönderdelning för att bilda pyrrolidon.
GABA finns ofta i form av zwitterjoner (negativt laddad karboxylgrupp och positivt laddad aminogrupp) i lösning. På grund av den elektrostatiska interaktionen mellan positivt och negativt laddade grupper kan GABA ha både gasformiga (vikta) och fasta (utvidgade) molekylära konformationer i lösning, medan samexistensen av multimolekylära konformationer i lösning gör det möjligt för GABA att binda en mängd olika receptorproteiner och leka. en mängd viktiga fysiologiska funktioner.
Innehållet av GABA i växtvävnad är mycket lågt, vanligtvis 0,3 ~ 32,5 μ Mol/g. Det har rapporterats att anrikningen av GABA i växter är relaterad till den stressrespons som växter upplever. När det utsätts för hypoxi, värmechock, köldchock, mekanisk skada, saltstress och andra stresstryck, kommer det att leda till snabb ackumulering av GABA. Efter viss stressbehandling av växtmatsråvaror, eller genom mikrobiell jäsning, ökar halten av GABA i växtmatsråvaror. Att bearbeta detta råmaterial till GABA-rika funktionella produkter har blivit en forskningshotspot. Som en ny funktionell faktor har GABA använts i stor utsträckning inom livsmedelsindustrin. Livsmedel som utvecklats från grodda brunt ris, sojabönor och bondbönor rika på GABA har släppts ut på marknaden.
Även om Europeiska byrån för livsmedelssäkerhet (EFSA) tillåter att GABA tillsätts till mat och föreskriver att det maximala intaget av GABA i kosten är 550 mg/D, måste dess huvudsakliga funktionella egenskaper stödjas av strikta resultat av populationstest. US Food and Drug Administration (FDA) påpekade att det är säkert att tillsätta GABA till livsmedel enligt resultaten av toxikologiska experiment. Användningsomfånget inkluderar drycker, kaffe, te och tuggummi, men det är inte tillåtet att tillsätta GABA i barnmat, köttprodukter eller kötthaltiga produkter. Kinas hälsoministerium meddelade den 12 december 2009 att intaget av GABA inte bör överstiga 500mg / D. användningsomfånget är drycker, kakaoprodukter, choklad och dess drycker, godis, bakad mat och puffad mat, men det kan inte vara läggas till barnmat.
GABA har hittats i många djur, växter och mikroorganismer. Den hittades först i potatisknölar 1949 och hittades i däggdjurs centrala system 1950. Samtidigt anses den vara en nervhämmare i nervsystemet hos däggdjur, insekter eller vissa parasitmaskar, vilket har en viktig inverkan på nervcellers excitabilitet. Det har visat sig att GABA är en aktiv aminosyra som spelar en viktig roll i den mänskliga hjärnans energimetabolism. Det har många fysiologiska funktioner, som att aktivera glukosmetabolism i hjärnan, främja acetylkolinsyntes, minska blodammoniak, antikonvulsivt medel, sänka blodtrycket, förbättra hjärnans funktion, mental stabilitet, främja utsöndring av tillväxthormon och så vidare.
I metabolismen av mikroorganismer fullbordas GABA-metabolismen genom GABA-grenen. Genom att använda den höga GAD-aktiviteten i mikroorganismer dekarboxyleras Glu för att bilda GABA. Sedan under verkan av GABA-T och SSADH går GABA in i nedströmsnedbrytningsprocessen för att producera bärnstens-semialdehyd och bärnstenssyra, som deltar i den fysiologiska metabolismen av mikroorganismer. Mikrobiell anrikning av GABA uppnås genom att optimera odlingsmediet och förbättra stammen så att den har hög GAD-aktivitet, vilket ökar synteshastigheten för GABA och minskar nedbrytningshastigheten. Ett stort antal studier har visat att GAD finns i både prokaryota och eukaryota mikroorganismer. Dessutom är dekarboxyleringen av GAD i mikroorganismer för att bilda GABA inte begränsad av resurser, miljö och utrymme, vilket har betydande fördelar jämfört med andra metoder.
En av metoderna för artificiell syntes av GABA - mikrobiell jäsningsmetod: välj stammar med utmärkta varianter, stabilitet, giftfria och ofarliga, och använd dessa stammar för att förbereda och producera GABA i processen för tillväxt och reproduktion. Även om denna metod har strikta krav på miljö och utrustning, kan GABA som produceras med denna metod användas som en naturlig livsmedelstillsats. Mikrobiell jäsning är en av de tidigaste och mest omfattande produktionsmetoderna inom livsmedelsindustrin. Den tidigaste mikroorganismen som används är Escherichia coli. GABA kan framställas genom att använda dess dekarboxylas. Det har dock inte kunnat användas direkt vid tillverkning av läkemedel eller livsmedel på grund av vissa potentiella säkerhetsrisker.
Med utvecklingen av vetenskap och teknik har grön mat väckt mer och mer uppmärksamhet. Senare fann forskare att mjölksyrabakterier, jäst, Aspergillus och andra mikroorganismer kan användas för att ersätta Escherichia coli och katalysera produktionen av GABA. Dessutom, under villkoret av låg kostnad, har den också fördelarna med hög effekt och god säkerhet. Denna metod har successivt utvecklats till industrialiserad produktion.