－ Àlies d'àcid aminobutíric 4-àcid aminobutíric（ - Àcid aminobutíric (GABA) és un aminoàcid. GABA és una pols de cristall blanc sense rotació òptica. Punt de fusió 195-204 grau (descomposició), miscible amb aigua, lleugerament soluble en etanol i acetona, insoluble en benzè i èter, l'aigua es perd durant la descomposició per formar pirrolidona.
El GABA sovint existeix en forma de zwitterions (grup carboxil carregat negativament i grup amino carregat positivament) en solució. A causa de la interacció electrostàtica entre grups carregats positivament i negativament, el GABA pot tenir conformacions moleculars tant gasoses (plegades) com sòlides (esteses) en solució, mentre que la coexistència de conformacions multimoleculars en solució permet que GABA uneixi una varietat de proteïnes receptores i jugui. una varietat de funcions fisiològiques importants.
El contingut de GABA al teixit vegetal és molt baix, normalment 0,3 ~ 32,5 μ Mol / g. S'ha informat que l'enriquiment de GABA a les plantes està relacionat amb la resposta a l'estrès que experimenten les plantes. Quan es sotmet a hipòxia, xoc tèrmic, xoc fred, dany mecànic, estrès salí i altres pressions d'estrès, provocarà una ràpida acumulació de GABA. Després d'algun tractament d'estrès de les matèries primeres d'aliments vegetals, o mitjançant la fermentació microbiana, augmenta el contingut de GABA a les matèries primeres d'aliments vegetals. El processament d'aquesta matèria primera en productes funcionals rics en GABA s'ha convertit en un punt d'investigació. Com a nou factor funcional, GABA s'ha utilitzat àmpliament en el camp de la indústria alimentària. S'han posat al mercat aliments elaborats a partir d'arròs integral germinat, soja i faves riques en GABA.
Tot i que l'Agència Europea de Seguretat Alimentària (EFSA) permet afegir GABA als aliments i estipula que la ingesta dietètica màxima de GABA és de 550 mg/D, les seves característiques funcionals principals s'han de recolzar amb resultats estrictes de proves poblacionals. La Food and Drug Administration (FDA) dels EUA va assenyalar que és segur afegir GABA als aliments segons els resultats dels experiments toxicològics. L'àmbit d'ús inclou begudes, cafè, te i xiclet, però no està permès afegir GABA als aliments per a nadons, productes carnis o productes que contenen carn. El Ministeri de Salut de la Xina va anunciar el 12 de desembre de 2009 que la ingesta de GABA no hauria de superar els 500 mg / D. l'àmbit d'ús són begudes, productes de cacau, xocolata i les seves begudes, dolços, aliments al forn i aliments inflats, però no es pot fer. afegit als aliments per a nadons.
El GABA s'ha trobat en molts animals, plantes i microorganismes. Es va trobar per primera vegada als tubercles de patata l'any 1949 i al sistema central dels mamífers l'any 1950. Al mateix temps, es considera que és un inhibidor nerviós del sistema nerviós de mamífers, insectes o alguns cucs paràsits, la qual cosa té un impacte important en l'excitabilitat de les neurones. S'ha trobat que el GABA és un aminoàcid actiu que juga un paper important en el metabolisme energètic del cervell humà. Té moltes funcions fisiològiques, com ara activar el metabolisme de la glucosa al cervell, promoure la síntesi d'acetilcolina, reduir l'amoníac en sang, anticonvulsivants, reduir la pressió arterial, millorar la funció cerebral, estabilitat mental, promoure la secreció de l'hormona del creixement, etc.
En el metabolisme dels microorganismes, el metabolisme del GABA es completa mitjançant la branca del GABA. Utilitzant l'alta activitat GAD en microorganismes, Glu es descarboxila per formar GABA. Aleshores, sota l'acció de GABA-T i SSADH, GABA entra en el procés de descomposició aigües avall per produir semialdehid succínic i àcid succínic, que participen en el metabolisme fisiològic dels microorganismes. L'enriquiment microbià de GABA s'aconsegueix optimitzant el medi de cultiu i millorant la soca perquè tingui una alta activitat GAD, augmentant la taxa de síntesi de GABA i reduint la velocitat de descomposició. Un gran nombre d'estudis han demostrat que el GAD existeix tant en microorganismes procariotes com en eucariotes. A més, la descarboxilació de GAD en microorganismes per formar GABA no està limitada pels recursos, el medi ambient i l'espai, la qual cosa té avantatges significatius en comparació amb altres mètodes.
Un dels mètodes de síntesi artificial de GABA - mètode de fermentació microbiana: seleccionar soques amb varietats excel·lents, estabilitats, no tòxiques i inofensives, i utilitzar aquestes soques per preparar i produir GABA en el procés de creixement i reproducció. Tot i que aquest mètode té requisits estrictes sobre el medi ambient i l'equip, el GABA produït per aquest mètode es pot utilitzar com a additiu alimentari natural. La producció de fermentació microbiana és un dels mètodes de producció més primerencs i extensos de la indústria alimentària. El primer microorganisme utilitzat és Escherichia coli. El GABA es pot produir utilitzant la seva descarboxilasa. Tanmateix, no s'ha pogut utilitzar directament en la producció de medicaments o aliments a causa d'alguns perills potencials per a la seguretat.
Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, els aliments verds han cridat cada cop més l'atenció. Més tard, els investigadors van trobar que els bacteris làctics, el llevat, l'Aspergillus i altres microorganismes es poden utilitzar per substituir Escherichia coli i catalitzar la producció de GABA. A més, en condicions de baix cost, també té els avantatges d'una gran producció i una bona seguretat. Aquest mètode s'ha desenvolupat gradualment fins a la producció industrialitzada.