[发明专利]一种制备含高浓度γ-氨基丁酸的食品功能性产品的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备含高浓度γ-氨基丁酸的食品功能性产品的方法。

背景技术

γ-氨基丁酸（简称GABA）是广泛分布于动植物中的一种非蛋白质氨基酸，由谷氨酸经谷氨酰胺脱羧酶催化转化而来，是存在于哺乳动物脑、脊髓中的抑制性神经递质，是非常值得关注的一种功能性成分。据报道，GABA具有降低血压、营养神经、改善肝肾机能、提高脑活力等生理功能（参见：食品工业科技，2003年，24（1）期，109～110页，γ-氨基丁酸(GABA)―一种新型的功能食品因子），以及调节激素分泌、改善更年期综合症、促进酒精代谢、消臭和高效减肥等功效。然而GABA在植物组织中的含量相当低(0.3l～20.62 mg/100 g)，因此，富GABA食品研发成为当今功能食品的研究热点。目前虽有多种合成GABA 的化学方法，但是这些方法都受到苛刻的反应条件及昂贵的天然原料的制约，而且化学合成产品中有毒成分的脱除比较复杂，且成本高，安全性差。

生物转化法是生产香料物质三大方法之一，较之天然提取和化学合成法，生物转化法具有独特的优势——工艺简单、条件温和、对环境友好。因此，如何使用生物转化方法高效地获得品质优良的食品功能性成分已成为当前研究热点。因此，生物酶催化制备GABA是一个有效的途径。

就酶源而言，包括两种途径：第一，微生物发酵和植物组织代谢。微生物发酵法是以谷氨酸或其衍生物(谷氨酸钠或富含谷氨酸的物质等)为原料，利用微生物发酵制得。其产品具有成本低，含量高及可安全用于食品的优点。关于微生物谷氨酸脱羧酶(GAD) 的研究多集中在大肠杆菌GAD。高效的酵母菌、乳酸菌和曲霉菌等食品安全的微生物菌种通常较难获得。第二，植物组织代谢主要利用内源酶转化制备GABA。而内源酶转化制备GABA又有2种形式：植物组织生长代谢和离体植物组织应激代谢。

目前已报道的通过植物组织代谢生产GABA的原料有发芽糙米、发芽大豆、发芽粟米、发芽蚕豆、发芽豇豆等。其工艺过程是：在发芽的过程中不断的添加谷氨酸钠提取液，然后将发芽米、发芽豆打成浆，得到含有GABA的功能性食品产品。由于是在发芽的过程中不断添加谷氨酸钠提取液，因此时加工工艺复杂，而且添加的谷氨酸钠提取液不能完全渗透到原料中，造成提取液的浪费，同时也使产品中含有的GABA的浓度降低。据资料分析，按照该方法制得的含GABA的产品，以大豆原料，每100克大豆干料制得的产品含GABA的含量仅为100mg～300mg左右，含量低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，而提供的一种以发芽豆类为生物催化剂制备含高浓度γ-氨基丁酸的食品功能性产品的方法。该含高浓度γ-氨基丁酸的食品功能性产品以发芽的豆类为原料，辅以谷氨酸钠为转化剂，在特定的条件下进行生物转化制成。将其加入到食品产品中，具有明显降低血压、营养神经、改善肝肾机能、提高脑活力等生理功能。

本发明采取的技术措施是：一种制备含高浓度γ-氨基丁酸的食品功能性产品的方法，借助豆类在发芽过程中产生的酶系将其中的谷氨酸钠脱羧生物转化成γ-氨基丁酸，其特点是，包括如下步骤：

（1）、豆类发芽和制浆的步骤：

将挑选的豆类用清水清洗，去除杂质和灰尘，用5～10倍水在25～50 ^oC条件下在恒温培养箱中发芽6～24小时，制浆； 

（2）、发酵的步骤：

先将步骤（1）所得的浆液接种入pH为4.5～7.0的谷氨酸钠溶液中，并置于带搅拌的常规发酵罐内混合；所述浆液与含谷氨酸钠溶液重量比为1:1～5:1（w/w）；

然后在20 ^oC～50 ^oC的温度下生物转化0.5～8.0小时，得到生物转化的发酵液； 

（3）、杀菌密封包装的步骤：

将步骤（2）所得的发酵液通过杀菌密封包装，即得到本发明所述的含高浓度γ-氨基丁酸的食品功能性产品。

上述方法中，步骤（1）所述的制浆，包括将发芽的豆类粉碎打成匀浆的方法。

上述方法中，匀浆后浆液温度不超过60^oC。

上述方法中，步骤（1）所述的制浆，包括将发芽的豆类在0～-70℃的温度下冷冻、在0～-70℃的温度下真空干燥、再粉碎成粉剂，使用时再添加5~20倍的水搅拌成匀浆。

上述方法中，步骤（1）所述的豆类包括各种豆科载培植物的可食种子中的一种或几种混合。