γ-氨基丁酸(GABA)新资源食品简介

 编辑:永源生物 Kiki

1.γ-氨基丁酸概述

γ-氨基丁酸(Gama-Aminobutyric acid,GABA),又称氨络酸,属于非蛋白质氨基酸,广泛分布于动植物体内。植物如豆属、参属、中草药等的种子、根茎和组织液中都含有GABA。现代医学已经证明GABA是中枢神经系统的抑制性递质,是脑组织中最重要的神经递质之一,对哺乳动物具有重要的生理调节作用, 如降血压、改善睡眠,延缓大脑衰老等。

人体本身对GABA有自我调节的系统,当缺乏时会产生焦躁、不安、疲劳、忧郁、失眠等症状。在人脑中, 虽然GABA可由脑部的谷氨酸在脱羧酶的作用下转化而成,但是年龄的增长和精神压力加大使GABA的积累异常困难,而通过日常饮食补充可有效的改善这种状况。 

2.γ-氨基丁酸生产工艺

γ-氨基丁酸天然存在量低,很难从一些天然动植物组织中大量提取分离。 目前主要的生产方式有化学合成,植物富集法和生物发酵法。

化学合成的GABA有原料残留,且有化学物质残留,即使得到纯品也不属于天然产物,并且在生产工艺中使用危险溶剂,安全性差,因此不能用于食品,也不能作为一种天然的食品添加剂。

植物中GABA含量低,富集提取成本高、产率低,植物富集法具有较大局限性。

微生物发酵法是利用乳酸菌、酵母菌、曲霉菌等一些安全性高的微生物,用其催化谷氨酸脱羧制得GABA。利用这些微生物发酵生产GABA,具有安全性高、成本低、含量高及可安全用于食品的优点。还可以作为天然功能性食品配料(添加剂)用于保健食品中。

3.γ-氨基丁酸生理功能

根据目前的研究,发现GABA的生理活性主要表现在以下几方面:

1)抗衰老。中国科技大学、中科院昆明动物研究所和美国犹他大学的科研人员合作研究发现,大脑中神经递质——GABA的减少可能是脑衰老的一个原因。

2)降低血压。GABA能作用于脊髓的血管运动中枢,有效促进血管扩张,达到降低血压的目的。

3)癫痫,老年痴呆。1997年,大熊诚太郎的研究表明GABA与某些疾病的形成有关, 帕金森病人脊髓中GABA的浓度较低,癫痫病患者脊髓液中的GABA浓度也低于正常水平。另外,神经组织中GABA的降低也与Huntington疾病、老年痴呆等神经衰败症的形成有关。

4)镇静神经、抗焦虑。医学家已经证明GABA是中枢神经系统的抑制性传递物质,是脑组织中最重要的神经递质之一。GABA能结合抗焦虑的脑受体并使之激活,然后与另外一些物质协同作用,阻止与焦虑相关的信息抵达脑指示中枢。

5)促进乙醇代谢。以嗜酒者为对象,服用GABA再饮用60mL威士忌后采血测定血中乙醇及乙醛浓度,发现后者浓度明显比对照组低。

6)调节激素的分泌。GABA是脑内抑制性通路的重要物质,对内分泌功能尤其对腺垂体激素的分泌功能有重要的调节作用。

7GABA还具有许多其它生理保健功能及医学功能。如减缓紧张、提高免疫力、改善睡眠质量、防止皮肤老化等功能。

4.γ-氨基丁酸应用

随着研究的深入,GABA的生理功能不断得到阐明,已发展成为一种新型功能性因子,正逐渐被广泛应用于食品、医疗、化妆品、农业等行业。

GABA在食品中的研究和应用始于20世纪80年代中期,应用产品以日本茶饮料Gabaron为代表。这种富含GABA的茶已在市场上作为具有降血压功能的食品销售,此后逐步形成叶茶、袋泡茶和罐装茶饮料等系列产品,引起了普遍关注。近年来, 随着对GABA生理功能研究的深入,GABA已广泛应用于食品工业,富含GABA食品的开发与研究成为国内外研究的热点。

国内外多家公司已开发出GABA相关产品,其中以日本市场最为健全, 种类涉及粮食、茶叶、乳制品、饮料、巧克力和补充剂等等。

1)乳制品。功能性乳制品越来越受欢迎,添加GABA能进一步增强乳制品的功能性。

2)运动食品。 研究发现长时间中等强度的运动产生的疲劳往往以中枢神经系统出现保护性抑制的中枢因素为主,其中发现γ-氨基丁酸(GABA)正是中枢神经系统出现保护性抑制的重要因素之一。

3)饮料。γ-氨基丁酸具有广泛的兼容性,热稳定性好,添加一定剂量的γ-氨基丁酸到饮料中如功能性饮料,苏打水,果汁饮料等,可以满足不同消费群体的需求,市场前景广阔。

4)保健食品。γ-氨基丁酸具有多重生物功能活性,可制成多种功能性食品和补充剂满足不同消费者需求。

5GABA防止皮肤老化功能,可应用在化妆品中淡化皱纹,缓解皮肤压力。

5.γ-氨基丁酸安全性及各国相关法规

天然GABA已被应用到乳制品、软饮料、巧克力、调味品、烘焙食品、健康食品和酒饮料中。

2001年,日本将GABA列入食品系列。

欧洲食品安全局(EFSA)和美国食品药品管理局(FDA)承认乳酸菌发酵生产的GABA为天然食品添加剂。EFSA允许食物中添加GABA,规定GABA的膳食摄入量上限为550 mg/d

FDA根据毒理学实验结果指出食品中添加GABA是安全的, 使用范围包含饮料、咖啡、茶和口香糖等,但不允许在婴儿食品、肉制品或含肉产品中添加。

2009年中国卫生部批准此类GABA为新资源食品。规定GABA摄入量不得超过500 mg/d,使用范围为饮料、可可制品、巧克力及其制品、糖果、焙烤食品和膨化食品,但婴儿食品中不能添加。

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