[发明专利]一种生产富含γ-氨基丁酸食材的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种富含γ-氨基丁酸食材的生产方法，尤其涉及多材料酶法生产富含γ-氨 基丁酸食材的方法。

背景技术

γ-氨基丁酸(分子式HOOCCH₂CH₂CH₂NH₂，分子量103.12，以下简称为GABA)， 又名氨酪酸、呱啶酸。GABA是一种非蛋白质(non-protein)的功能性氨基酸，广泛存在 于动、植物界，是哺乳动物的脑脊髓中具有抑制性的神经递质，能激活脑内葡萄糖代谢， 促进乙酰胆碱合成，在人脑能量代谢过程中起重要作用。在医学上，GABA的主要功效为： 治疗脑血管障碍引起的症状如偏瘫、记忆障碍、儿童智力发育迟缓、精神幼稚等；改善更 年期障碍和初老期精神障碍；增强肝、肾功能；防止高血压、动脉硬化和心律失常；消除 睡眠障碍；增强食欲；预防肥胖；防止皮肤老化。

一般来说，谷物胚芽、蔬菜、水果、茶叶等食材都含有微量的GABA，但天然食材中 GABA的含量极少，例如，100g糙米中的GABA含量仅为3.8mg。然而，GABA对于更年期 障碍和初老期精神障碍的改善效果，需要达到26mg/天的摄入量时才能发挥出来。因此， 人们要求食品含有较多的GABA，以便通过食品摄取足够的GABA来预防疾病、增进健康。 近年来，已经进入市场的富含GABA食品有发芽糙米、茶、饮料、糕点、饼干、调料、巧 克力等。

现有技术中GABA的合成原理均如以下反应方程式所示：

食用GABA的生产方法主要有单一材料富集法和发酵法两种。在单一材料富集法的例 子如下：日本专利特開2008-245527公开了一种利用香蕉和L-谷氨酸或L-谷氨酸钠生产 GABA食材的方法，其中L-谷氨酸或L-谷氨酸钠的加入量为香蕉可食部分重量的0.5％～ 10％，最佳pH为4.5～6.5，最佳温度为20～50℃，反应时间30～120min；日本专利特開 2006-259739公开了通过燕麦发芽进行GABA富集的方法，发芽阶段中空气的相对湿度为 10％～90％、温度为15～40℃；日本专利特開2006345708公开了发芽大豆粉及其制造方法， 在27～42℃水中浸泡24h，使大豆发芽，在此发芽过程中大豆中GABA含量从0mg/100g 增加到142mg/100g-大豆异黄酮总含量从69.5mg/100g增加到305.2mg/100g，大豆皂甙 含量从310mg/100g增加到470mg/100g；日本专利特開2004-159617公开了富含GABA 发芽糙米的制造方法及利用发芽糙米的食品，将糙米在35～45℃水中浸泡0.5～2h后，取 出后在35～45℃条件下保持1～8h使其发芽，8h以内的发芽时间可以避免12h发芽出现 的微生物繁殖问题，通常糙米胚芽的GABA含量为25～50mg/100g，富集后GABA大约 提高到300～400mg/100g；中国专利CN1248596C公开了一种富含GABA胚芽粉的制备 方法和应用：(1)将米胚在pH5.6、40℃条件下振荡，激活内源酶，添加氯化钙500～700 μmol/L，米胚中的GABA含量从原料的28mg/100g上升到615mg/100g；(2)首先采用胰 蛋白酶水解米胚，则干燥米胚粉中的GABA可达2.3g/100g；(3)在米胚和pH5.6磷酸缓冲 液的混合液中加入谷氨酸钠，在40℃条件下反应6h以后，谷氨酸钠的转化率达到100％， GABA产量达到20.7g/100g米胚；中国专利CN1995365A公开了一种以米糠为原料制备 高浓度γ-氨基丁酸粉的方法，以米糠为原料，添加谷氨酸(0.1％～0.5％，米糠重量基准)、 氯化钙(10～15mmol/mol谷氨酸)和磷酸吡哆醛(0.5～1.0mmol/L)，在水与米糠的液料 比为6～8，反应温度40℃，pH5.6，6～8h的条件下得到富含γ-氨基丁酸的反应液，然后 经过离心分离、超滤、浓缩和喷雾干燥后，得到含量为50％的GABA粉。