γ-氨基丁酸簡介

γ-氨基丁酸（γ-amino butyric acid, GA→$π​BA）又(yòu)名氨酪酸，是(shì)一(yī)種非蛋白(bái)質氨基酸，在丁酸的(de)γ位≥•上(shàng)有(yǒu)一(yī)個(gè)氨基，以非結≥≈合态的(de)形式存在。在自(zì)然界中，GABA在谷物(wù)（大(dà)≈• 米、小(xiǎo)麥、玉米、大(dà)豆等）、蔬菜（洋蔥、菠菜等）、水(shuǐ)果>→"（蘋果等）、茶葉、土(tǔ)豆、紅(hóng)薯、山(&↑♠®shān)藥和(hé)羽衣甘藍(lán)、蘑菇、海(hǎi)藻等食物(wù× ₽σ)中普遍存在。在動植物(wù)體(tǐ)內(nèi)GABA主要(y​↕ε♥ào)是(shì)由谷氨酸經過脫羧反應而來(lái)。GABA是(shì)一(↓αyī)種中樞神經鎮靜(jìng)劑，最新的(de)有(yǒu)關GABA生(shēng)理(l₹γε​ǐ)機(jī)能(néng)的(de)研究，目前已證實包括：

1. GABA可(kě)以降血壓（抑制(zhì)血壓上(shàng)升 ‌）；

2. 臨床醫(yī)學研究，GABA可(kě)以改善腦(nǎo​€)中風(fēng)或腦(nǎo)動脈硬化(huà)後遺↕‌π症所引起之頭痛、耳鳴、食欲降低(dī)等障礙；

3. 促進腦(nǎo)血管流量及代謝(xiè)機(j‌β☆∞ī)能(néng)；

4. 利尿作(zuò)用(yòng)和(hé)促進血管擴張，達到(dà‌₽£o)降血壓功能(néng)；

5. 舒緩更年(nián)期或老(lǎo)年(nián)人(ré ¥n)失眠、憂郁、自(zì)律神經失調、記憶障礙等；

6. 促進身(shēn)體(tǐ)鹽分(fēn)排洩' ≤π，防止腎基底細胞壞死，進而達到(dào)腎機(jī)能(néng)改善和(h₽×é)保護作(zuò)用(yòng)；

7. 降低(dī)肝功能(néng)指數(shù)AL¥✘∑P（alkaline phosphatase）和(hé)GPT（Glutamic×>¥ Pyravic acid Transaminase），活化(h↔γ&uà)肝功能(néng)；

8. 促進酒精代謝(xiè)，預防宿醉，減輕酒醉不(bù)适狀；

9. 抑制(zhì)脂肪肝及肥胖症；

10. 具有(yǒu)消臭效果，包括體(tǐ)臭、老(lǎo)人(rén)臭、口臭、生(shēΩ'ng)理(lǐ)臭、尿臭等。

由于GABA具有(yǒu)較好(hǎo)的(de)生(shēng)理(lǐ)功效，其在醫✔ (yī)藥和(hé)食品工(gōng)業(yè)中有(yǒu)著(zhe)↔™廣泛的(de)應用(yòng)，在日(rì)本和(hé)美(měi)國(£↔"guó)等國(guó)家(jiā)GABA已被廣泛應用(yòng)于食品、β↑δ醫(yī)藥和(hé)化(huà)妝品中。近(jìn)年(niánδ÷₽÷)來(lái)，GABA的(de)保健功能(néng)在我國(guó)已引起↑¶≠重視(shì)，特别是(shì)近(jìn)幾年(nián)來(lái>¶)在應用(yòng)方面的(de)研究已開(kāi)始緊€β跟國(guó)際趨勢，對(duì)GABA的(de)保健功能(néng✔↕§')和(hé)作(zuò)用(yòng)機(jī)理(lǐ)€'±的(de)進一(yī)步深入探討(tǎo)，必将對(duì)其應用(yòng)起到(d±®ào)極大(dà)的(de)推動作(zuò)用(yòng)。2009年(nián)9月(≠¥σyuè)27日(rì)，國(guó)家(jiā)衛生(shēng)部第十φ∞≤↑二号公告已批準GABA為(wèi)新資源食品。預計(j$≈♣ì)不(bù)久的(de)将來(lái)，與GABA有(yǒu)關的(♦ de)保健制(zhì)品會(huì)在國(guó)內(nèi)外(wài)保健品市(sh ←₹ì)場(chǎng)上(shàng)快(kuài)速成長(chá ∑ng)起來(lái)。

除此之外(wài)，在我國(guó)畜禽、水(shuǐ)産養殖等飼料♣♣行(xíng)業(yè)，GABA由于具有(yǒu)增強動物(w←γ≈ù)采食能(néng)力，提高(gāo)動物(wù)的(de)抗應™€¶≤激作(zuò)用(yòng)和(hé)抗缺氧能(né"σ™<ng)力，其在飼料行(xíng)業(yè)中的(de)應用(yòng)也(yě)越來( $lái)越受到(dào)人(rén)們的(de)關注。GABA在畜禽✘♥∑養殖中的(de)主要(yào)作(zuò)用(yòng)如(rú)下​€®(xià)：

1. 促生(shēng)長(cháng)作(zuò)用(yòng)： GABA能(néng)促進動物(wù)胃液和(hé¥↔≤↕)成長(cháng)激素的(de)分(fēn)泌，從(cóng)而提高(gāo®<©)生(shēng)長(cháng)速度和(hé)采食量；能(néng<£×)興奮動物(wù)的(de)采食中樞，從(cóng)而增加采"ε↑★食量；通(tōng)過減少(shǎo)動物(wù)的(de)δ♠♥§無意識運動，來(lái)減少(shǎo)能(néng)量消耗，從(cóng)而達到(dào)"§✘§促生(shēng)長(cháng)的(de)目的(de)。将GABA以10～100克/噸飼料添加量ε£ ≥添加至畜禽類飼料中，可(kě)在不(bù)降低(dī)料肉比的(de)基礎上(s ¥λhàng)，顯著提高(gāo)畜禽的(de)日(rì)增重幅度，增幅在5～20%$¶σ§左右。

2. 抗熱(rè)應激作(zuò)用(yòng)：熱(rè)應激作(zuò)用(yòng)可(kě)導緻畜禽食欲下(xià)降，從(cóng)β→而影(yǐng)響其生(shēng)長(cháng)速率和(hé)生(shēng)理(lǐ)機β₽π(jī)能(néng)。GABA屬于神經抑制(zhì)性♣≠×<氨基酸，可(kě)通(tōng)過抑制(zhì)性神經遞質，進而抑制(zσ≠≥§hì)動物(wù)的(de)活動，減少(shǎo)能(néng)量的(de)消耗，已被證實為(wèΩ♠¶i)一(yī)種安全、高(gāo)效的(de)抗熱(rè)應激添加劑。對(duì)于畜禽生(shē♥<φng)長(cháng)階段，将GABA以10～100克/噸飼料添加至食用(yòng≥ Ω )飼料中，可(kě)提高(gāo)畜禽的(de)抗應激能(→π néng)力，提高(gāo)其日(rì)增重幅度。對(duì)于哺乳期母豬，添加200～30₹φ0克/噸GABA可(kě)提高(gāo)其日(rì)采食‍β¶量和(hé)泌乳量，減少(shǎo)哺乳期掉膘，縮短(duǎn)斷ε ☆≠奶-發情間(jiān)隔，同時(shí)提高(gāo)常乳中乳糖、乳脂肪的(de)含量，從(γ←"×cóng)而能(néng)使得(de)其泌乳量增加、乳質改善，仔豬斷奶窩重和(hé)成活€©率具有(yǒu)較為(wèi)明(míng)顯的(de)提高(gāo)。

3. 抗缺氧作(zuò)用(yòng)：在水(shuǐ)産品養殖行(xíng)業(yè)，由于魚、蝦、¥✔β蟹等的(de)生(shēng)長(cháng)作(zuò)用(yòng)對(duì)水(shuǐ≥≠)體(tǐ)中氧氣的(de)消耗，使得(de)養殖水(s÷£huǐ)體(tǐ)缺氧問(wèn)題在很(hěn)大(dà)程度≤β'€上(shàng)影(yǐng)響了(le)水(shuǐ)産品的(d€÷βe)産量和(hé)收益。GABA具有(yǒu)很(hδ'✔>ěn)好(hǎo)的(de)抗缺氧能(néng)力，當養殖水(shuǐ)體(tǐ)缺氧$®造成魚、蝦、蟹等腦(nǎo)缺血缺氧後，針對(duì)興奮性氨基酸的(d♥""e)毒性作(zuò)用(yòng)，GABA可(kě)幫助機(j♣₹∑↕ī)體(tǐ)建立相(xiàng)應的(de)“抑制(zh•★δ→ì)性保護”機(jī)制(zhì)，從(cóng)而✔σ♠延長(cháng)機(jī)體(tǐ)對(duì)缺氧✔♥ 的(de)耐受性。通(tōng)過在水(shuǐ)産品±₹✘（魚、蝦、蟹等）食用(yòng)飼料中添加10～20克/噸σ GABA，可(kě)以顯著增強水(shuǐ)産品的(de)抗缺氧能(néng)<'≥力。

目前，國(guó)內(nèi)GABA的(de)生(shēng)産主要(yào)以化(huà✔>)學合成法為(wèi)主，其成本較高(gāo)，得(de)率較低(dī)，并且®±在生(shēng)産工(gōng)藝中使用(yòng)危險溶劑，甚至是(shì)有(y±‌≈ǒu)毒溶劑，使得(de)其在飼料使用(yòng)中的(de)安全性有(yǒu•©")待評價。因此化(huà)學合成法制(zhì)備的(de)GABA不(bù)能(nén♠ g)用(yòng)于食品和(hé)飼料，也(yě)不(bù)能(néng)認為(wèi)是±¥↓ (shì)一(yī)種天然的(de)食品和(hé)飼料添加劑。

     本公司采用(yòng)微(wēi)生(shēn¥₩♦g)物(wù)發酵法生(shēng)産，微(wēi)生(sh&☆→ēng)物(wù)發酵法具有(yǒu)操作(zuò)條件(jiàn)溫和(hé)、産品綠(lǜ&↔¥)色、無化(huà)學物(wù)質殘留等特點，因此在實際生(shēng)産中，化(hu$↕ ≠à)學合成法相(xiàng)比具有(yǒu)很(hěn)大(dà)的(de)優勢。通(tōng)λ™過微(wēi)生(shēng)物(wù)發激發生(shēng)産GABA所有(yǒu)原料安全，生 ✘→ (shēng)産過程中不(bù)引入任何有(yǒu)毒有(yǒu)害化(hu÷β♦©à)合物(wù)，所得(de)産品綠(lǜ)色無污染，且安全系數(shù)高(gāo)，可(k₩δ¶ě)以認為(wèi)是(shì)天然添加劑而被用(yòng)Ωγ♠于天然添加劑而被用(yòng)于動物(wù)飼料及水(shuǐ)産養殖中，同 ÷>時(shí)也(yě)可(kě)用(yòng)于食品、藥品和(hé)保健品等中，從(cóng)而替÷"代化(huà)學源GABA。微(wēi)生(shēng)物(wù)發酵法創新‍♦≠點如(rú)下(xià)：

（1）以枯草(cǎo)芽孢杆菌為(wèi)宿主細胞，采₩₹用(yòng)基因工(gōng)程技(jì)術(shù)手段構建一(yī)株高(g♣¥↑āo)産GABA的(de)重組枯草(cǎo)芽孢杆菌；

（2）通(tōng)過對(duì)谷氨酸脫羧酶生(shēng)物(wù)合成過程和(hé±$)競争途徑透徹研究，選擇旁支途徑中乙酸的(de)合成途徑作(zuò)為(wèi)改造對(♠₹"duì)象，實現(xiàn)降低(dī)副産物(wù)生(↑§•≥shēng)成，減少(shǎo)分(fēn)離(lí)純化(huà)難度的(de)目的(de)↓≠，代謝(xiè)流遷移至産物(wù)生(shēng)物(wù)合成途徑和(hé≥☆₽)提供更多(duō)的(de)氨基供體(tǐ)，實現(<÷©₽xiàn)氮源的(de)經濟性利用(yòng)；

（3）通(tōng)過對(duì)發酵法生(shēng₹ α)産GABA過程中菌體(tǐ)生(shēng)長(cháng)和(hé)産物(‍☆wù)合成過程動力學特性的(de)詳細研究和(hé)分(fēn)析，提出GABA♠$∞≠發酵過程的(de)系統優化(huà)控制(zhì)策略；

    項目前期從(cóng)γ≥‌✔土(tǔ)壤中篩選到(dào)一(yī)株枯草(cǎo)​¥<芽孢杆菌，并對(duì)其生(shēng)長(cháng)特性進∑≠‍↓行(xíng)了(le)初步研究，為(wèi)代謝(xiè)工(gōng)程理&ε☆σ(lǐ)性改造策略、及發酵條件(jiàn)優化(huà)和(hé)₹∞♠↕中試技(jì)術(shù)研究奠定了(le)基礎。再此基礎上(shàng)，正在Ω∞β進行(xíng)高(gāo)産γ-氨基丁酸基因工(gōng)程菌的(de)構建和(hé)篩¥✘‍選工(gōng)作(zuò)

    本項目所構建的(de)基因工(gōng)程菌為(wèi¥∞✘₹)本公司自(zì)主研發和(hé)構建的(de)工(gōng)程菌，→‍宿主細胞保藏于中國(guó)普通(tōng)微(wēi)生(shēng)物(wù)菌種≠₹‌>保藏管理(lǐ)中心，菌種保藏編号為(wèi)CGMCC No.5550☆$¶π。目前擁有(yǒu)相(xiàng)關發明(míng)專利1份，名稱為(wèi)“一•α ε(yī)種利用(yòng)微(wēi)生(shēng)物(wù)發酵法生(shēng)産γ-氨ε‌±≠基丁酸的(de)方法”，申請(qǐng)号為(wèi)201210068553.1

   注：産品簡介引用(yòng)自(zì)張六六，基于噴霧微(wēi)囊ε♣♦化(huà)技(jì)術(shù)制(zhì)備新型發酵源γ-氨基丁酸飼料添加劑的(de)研究，中文(wén)科(k✔♥ē)技(jì)期刊數(shù)據庫（全文(wén)版）≈∑♠自(zì)然科(kē)學.

徐科(kē)，不(bù)氨基丁酸 降血壓機(jī)制(zhì)的(d₹©‌←e)探封，中國(guó)科(kē)學院生(shēng)理(lǐ)研究所•←.

焉兆萍， 宋士良， 陸克文(wén)，γ－氨基丁酸在畜禽養殖和(hé)飼料工(gōn±÷♦g)業(yè)中的(de)應用(yòng)綜述，中國(guó)飼料添加劑 ∞↓β，２０１８ 年(nián)第 １０ 期(總第 １９８ 期).

林(lín)楊，唐琦勇，楚敏，顧美(měi)英，朱靜(jìβ£✔ng)，艾尼江·爾斯滿，張志(zhì)東(dōng)，γ-氨Ω​€基丁酸的(de)功能(néng)、生(shēng)産及食品應用(yòng)研究進展，中 國(guó☆≈®) 調 味 品第 46卷 第 6期專論綜述