[发明专利]一种二阶段发酵米糠生产γ-胺基丁酸的方法

说明书

本发明提供一种二阶段发酵米糠生产γ‑胺基丁酸的方法，步骤如下：往米糠中接种米糠质量各5％的米曲菌BCRC30120、米曲菌BCRC30235和泡盛曲霉BCRC32175菌株菌液，然后再加入米糠质量35％～45％的水，在25～28℃下固态发酵72～84小时，得到一阶固态发酵产物；接着灭菌冷却至35～40℃，再接种米糠质量各5％的短乳杆菌BCRC12187、短乳杆菌BCRC12310、乳酸乳球菌乳酸亚种BCRC12312以及长双歧杆菌BCRC14661菌株菌液，再加入米糠质量80％～90％的水，在38～40℃下液态发酵48～60小时，即得含有γ‑胺基丁酸的二阶液态发酵液。本发明以米糠为基质，采用米曲菌与益生菌固态、液态二阶段发酵生产富含γ‑胺基丁酸的发酵液，绿色环保、营养价值高，且不添加味精，可避免对人体造成不利影响。

【技术领域】

本发明涉及一种二阶段发酵米糠生产γ-胺基丁酸的方法。

【背景技术】

γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)为四碳之非组成蛋白性胺基酸，结构类似于胺基酸，但GABA并不会组成蛋白质，也不会构成身体的组织与器官。GABA的生成主要藉由麸胺酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,简称GAD)脱去麸胺酸上的Alfa-羧基产生。广泛存在于各种生物中，在人体为控制中枢神经之物质，GABA参与神经系统的运作，是大脑中重要的「神经传导物质」，具有抑制神经冲动、调节交感及副交感神经、节律点等功能。此外，GABA亦具有降血压、利尿、镇定、舒眠、改善忧郁及治疗癫痫等功效。

糙米碾白精致成白米大约会产生10％米糠。米糠除了含有水分10～15％、粗纤维6～14％、蛋白质11～17％、脂质12～22％、灰分8～17％，维生素E、维生素B1、维生素B3等丰富维生素及矿物质，也含有诸多植化素(Phytochemicals),如谷维素(gama-Oryzanol)、生育醇(Tocopherols)、生育三烯醇(Tocotrienols)、植物固醇(Phytosterols)、甘蔗原素(Policosanol)、鲨烯(Squalene)、植酸(Phytic acid)等具有经济及营养价值的物质。米糠因适口性与溶解度差，所以常作为动物饲料及肥料甚至丢弃，非常可惜；米糠为自然抗氧化物质来源，且含麸胺酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase，GAD)可催化麸胺酸转化成为γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)。

γ-胺基丁酸的生产可分为人工及天然两种合成方式，早期GABA的生产多以人工合成为主，其缺点为合成过程留下之废弃物对环境影响大，且产品亦有安全上的疑虑，因此GABA合成以天然合成方式为主。

益生菌之谷氨酸脱羧酶(GAD；EC 4.1.1.15)酵素可将麸胺酸(L-glutamate)脱去alfa-羧基形成GABA，所以目前市面上大多藉由添加味精(Monosodium L-glutamate，MSG)提高发酵基质中之麸胺酸含量，以提升益生菌发酵产品之GABA产量。然而，由于微生物无法将所添加的味精完全转化成GABA而有残留问题，其咸味会造成接受度不佳，且味精键结带有约12％钠离子，摄取过量会对人体造成水肿，进而引发高血压，同时增加肾脏负担，造成立即性头痛。以及过度摄取之味精会扰乱人体内新陈代谢之平衡，使血清中的胰岛素、脂肪酸及三酸甘油脂上升，使牵涉脂肪细胞分化之特定基因表现量提升，进而对肝功能造成影响，导致胆汁合成及肝脏中的氧化压力升高。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种二阶段发酵米糠生产γ-胺基丁酸的方法，其以米糠为基质，采用米曲菌与益生菌固态、液态二阶段发酵生产富含γ-胺基丁酸的发酵液，绿色环保、营养价值高，且不添加味精，可避免对人体造成不利影响。

本发明是这样实现的：

一种二阶段发酵米糠生产γ-胺基丁酸的方法，所述方法步骤如下：