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γ-氨基丁酸(GABA)新資源食品簡介

 編輯:永源生物 Kiki

1.γ-氨基丁酸概述

γ-氨基丁酸(Gama-Aminobutyric acid,GABA),又稱氨絡酸,屬于非蛋白質氨基酸,廣泛分布于動植物體內。植物如豆屬、參屬、中草藥等的種子、根莖和組織液中都含有GABA。現代醫學已經證明GABA是中樞神經系統的抑制性遞質,是腦組織中最重要的神經遞質之一,對哺乳動物具有重要的生理調節作用, 如降血壓、改善睡眠,延緩大腦衰老等。

人體本身對GABA有自我調節的系統,當缺乏時會產生焦躁、不安、疲勞、憂郁、失眠等癥狀。在人腦中, 雖然GABA可由腦部的谷氨酸在脫羧酶的作用下轉化而成,但是年齡的增長和精神壓力加大使GABA的積累異常困難,而通過日常飲食補充可有效的改善這種狀況。 

2.γ-氨基丁酸生產工藝

γ-氨基丁酸天然存在量低,很難從一些天然動植物組織中大量提取分離。 目前主要的生產方式有化學合成,植物富集法和生物發酵法。

化學合成的GABA有原料殘留,且有化學物質殘留,即使得到純品也不屬于天然產物,并且在生產工藝中使用危險溶劑,安全性差,因此不能用于食品,也不能作為一種天然的食品添加劑。

植物中GABA含量低,富集提取成本高、產率低,植物富集法具有較大局限性。

微生物發酵法是利用乳酸菌、酵母菌、曲霉菌等一些安全性高的微生物,用其催化谷氨酸脫羧制得GABA。利用這些微生物發酵生產GABA,具有安全性高、成本低、含量高及可安全用于食品的優點。還可以作為天然功能性食品配料(添加劑)用于保健食品中。

3.γ-氨基丁酸生理功能

根據目前的研究,發現GABA的生理活性主要表現在以下幾方面:

1)抗衰老。中國科技大學、中科院昆明動物研究所和美國猶他大學的科研人員合作研究發現,大腦中神經遞質——GABA的減少可能是腦衰老的一個原因。

2)降低血壓。GABA能作用于脊髓的血管運動中樞,有效促進血管擴張,達到降低血壓的目的。

3)癲癇,老年癡呆。1997年,大熊誠太郎的研究表明GABA與某些疾病的形成有關, 帕金森病人脊髓中GABA的濃度較低,癲癇病患者脊髓液中的GABA濃度也低于正常水平。另外,神經組織中GABA的降低也與Huntington疾病、老年癡呆等神經衰敗癥的形成有關。

4)鎮靜神經、抗焦慮。醫學家已經證明GABA是中樞神經系統的抑制性傳遞物質,是腦組織中最重要的神經遞質之一。GABA能結合抗焦慮的腦受體并使之激活,然后與另外一些物質協同作用,阻止與焦慮相關的信息抵達腦指示中樞。

5)促進乙醇代謝。以嗜酒者為對象,服用GABA再飲用60mL威士忌后采血測定血中乙醇及乙醛濃度,發現后者濃度明顯比對照組低。

6)調節激素的分泌。GABA是腦內抑制性通路的重要物質,對內分泌功能尤其對腺垂體激素的分泌功能有重要的調節作用。

7GABA還具有許多其它生理保健功能及醫學功能。如減緩緊張、提高免疫力、改善睡眠質量、防止皮膚老化等功能。

4.γ-氨基丁酸應用

隨著研究的深入,GABA的生理功能不斷得到闡明,已發展成為一種新型功能性因子,正逐漸被廣泛應用于食品、醫療、化妝品、農業等行業。

GABA在食品中的研究和應用始于20世紀80年代中期,應用產品以日本茶飲料Gabaron為代表。這種富含GABA的茶已在市場上作為具有降血壓功能的食品銷售,此后逐步形成葉茶、袋泡茶和罐裝茶飲料等系列產品,引起了普遍關注。近年來, 隨著對GABA生理功能研究的深入,GABA已廣泛應用于食品工業,富含GABA食品的開發與研究成為國內外研究的熱點。

國內外多家公司已開發出GABA相關產品,其中以日本市場最為健全, 種類涉及糧食、茶葉、乳制品、飲料、巧克力和補充劑等等。

1)乳制品。功能性乳制品越來越受歡迎,添加GABA能進一步增強乳制品的功能性。

2)運動食品。 研究發現長時間中等強度的運動產生的疲勞往往以中樞神經系統出現保護性抑制的中樞因素為主,其中發現γ-氨基丁酸(GABA)正是中樞神經系統出現保護性抑制的重要因素之一。

3)飲料。γ-氨基丁酸具有廣泛的兼容性,熱穩定性好,添加一定劑量的γ-氨基丁酸到飲料中如功能性飲料,蘇打水,果汁飲料等,可以滿足不同消費群體的需求,市場前景廣闊。

4)保健食品。γ-氨基丁酸具有多重生物功能活性,可制成多種功能性食品和補充劑滿足不同消費者需求。

5GABA防止皮膚老化功能,可應用在化妝品中淡化皺紋,緩解皮膚壓力。

5.γ-氨基丁酸安全性及各國相關法規

天然GABA已被應用到乳制品、軟飲料、巧克力、調味品、烘焙食品、健康食品和酒飲料中。

2001年,日本將GABA列入食品系列。

歐洲食品安全局(EFSA)和美國食品藥品管理局(FDA)承認乳酸菌發酵生產的GABA為天然食品添加劑。EFSA允許食物中添加GABA,規定GABA的膳食攝入量上限為550 mg/d

FDA根據毒理學實驗結果指出食品中添加GABA是安全的, 使用范圍包含飲料、咖啡、茶和口香糖等,但不允許在嬰兒食品、肉制品或含肉產品中添加。

2009年中國衛生部批準此類GABA為新資源食品。規定GABA攝入量不得超過500 mg/d,使用范圍為飲料、可可制品、巧克力及其制品、糖果、焙烤食品和膨化食品,但嬰兒食品中不能添加。

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