γ-氨基丁酸行業(yè)報告

1、1 P氨基丁酸概述2.1.1 r氨基丁酸的理化性質(zhì)2.1.2 F-氨基丁酸的分布2.1.3 F-氨基丁酸的生理功能2.2氨基丁酸的應(yīng)用4.2.1 F-氨基丁酸在食品領(lǐng)域的應(yīng)用4.2.2 F-氨基丁酸在食品領(lǐng)域的應(yīng)用5.2.3 F-氨基丁酸在飼料領(lǐng)域的應(yīng)用5.3氨基丁酸的生產(chǎn)工藝研究5.3.1化學(xué)法5.3.2植物富集法.6.3.3微生物發(fā)酵法6.3.3.1產(chǎn)GABA菌種的研究概況7.3.3.2產(chǎn)GABA菌種類別8.3.4幾種GABA微生物發(fā)酵培養(yǎng)基8.3.5影響微生物發(fā)酵GABA產(chǎn)量的發(fā)酵條件93.5.1pH值103.5.2輔酶、抑制劑等103.5.3溫度103.5.4溶氧103.5.5底物、補(bǔ)

2、料等.103.6發(fā)酵培養(yǎng)基的成分對GABA產(chǎn)量的影響113.6.1以酵母菌作為發(fā)酵菌種1.13.6.2以紅曲霉作為發(fā)酵菌種1.13.6.3以乳酸菌作為發(fā)酵菌種1.13.7該行業(yè)對酵母浸出物的需求124氨基丁酸行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀134.1 F-氨基丁酸的行業(yè)概況1.34.2國內(nèi)生產(chǎn)P氨基丁酸的企業(yè)1.34.2.1寧鄉(xiāng)縣佳源生物科技有限公司1.34.2.2上海和生元生物科技有限公司1.44.2.3福建安溪茶葉生物科技有限公司1.44.2.4浙江益萬生物科技有限公司1.44.2.5安徽來福高科有限公司154.3 F-氨基丁酸行業(yè)發(fā)展前景1.5丫-氨基丁酸行業(yè)分析報告2013 年 8 月1 丫氨基丁酸概述4

3、.1 盒基丁酸的理化性質(zhì)丁氨基丁酸，英文名：laminobutyricacid（GABA）,化學(xué)名稱：4-氨基1酸，別名：氨酪酸，哌噬酸。分子式：C4H9NO2、分子量：103.1。其結(jié)構(gòu)式為:00HGABA外觀為白色片狀或針狀結(jié)晶，微臭，熔點202c（在快速加熱下分解）易溶于水，微溶于熱乙醇，不溶于其他有機(jī)溶劑。在熔點溫度以上分解形成叱咯烷酮和水。LD50（大鼠，腹腔）5400mg/kg。4.2 丫氨基丁酸的分布GABA分布非常廣泛，在動物、植物和微生物中均有存在。GABA在哺乳動物體內(nèi)除存在于腦內(nèi)，在腎臟、肝臟和血管等器官和組織中也有微量的GABAoGABA除了在哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)作為抑

4、制性神經(jīng)遞質(zhì)而起重要作用外，在高等植物中也廣泛分布，在植物體內(nèi)，GABA的積累是植物對外界溫度、機(jī)械力等物理條件激烈變化時應(yīng)激反應(yīng)的產(chǎn)物。高等植物組織中GABA含量通常在0.332.5卜mol/g之間，超過許多蛋白質(zhì)類氨基酸的含量。4.3 丫氨基丁酸的生理功能丁氨基丁酸是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中很重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，它是一種天然存在的非蛋白組成氨基酸，具有極其重要的生理功能，它能促進(jìn)腦的活化性，健腦益智，抗癲癇，促進(jìn)睡眠，美容潤膚，延緩腦衰老機(jī)能，能補(bǔ)充人體抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，具有良好的降血壓功效。促進(jìn)腎機(jī)能改善和保護(hù)作用。抑制脂肪肝及肥胖癥，活化肝功能。每日補(bǔ)充微量的丫-氨基丁酸有利于心腦血壓的緩解，又

5、能促進(jìn)人體內(nèi)氨基酸代謝的平衡，調(diào)節(jié)免疫功能。(1)鎮(zhèn)靜神經(jīng)、抗焦慮。GABA是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的抑制性傳遞物質(zhì)，是腦組織中最重要的神經(jīng)遞質(zhì)之一。其作用是降低神經(jīng)元活性，防止神經(jīng)細(xì)胞過熱，GABA能結(jié)合抗焦慮的腦受體并使之激活，然后與另外一些物質(zhì)協(xié)同作用，阻止與焦慮相關(guān)的信息抵達(dá)腦指示中樞。(2)降低血壓。丫氨基丁酸能促進(jìn)腦部血流、增加氧氣供給、促進(jìn)腦的代謝，另一方面作用于延髓的血管運動中樞，使血壓下降，同時抑制抗利尿荷爾蒙激素的分泌，加強(qiáng)人體的生理代謝速率。從而達(dá)到擴(kuò)張血管，降低血壓的功效。GABA能作用于脊髓的血管運動中樞，有效促進(jìn)血管擴(kuò)張，達(dá)到降低血壓的目的。據(jù)報道，黃黃等中藥的有效降壓成分即

6、為GABAo(3)治療疾病。1997年，大熊誠太郎白研究表明GABA與某些疾病的形成有關(guān)，帕金森病人脊髓中GABA的濃度較低，癲癇病患者脊髓液中的GABA濃度也低于正常水平。日本大阪大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究顯示GABA對Kupperman綜合癥具有顯著的改善效果。 另外，神經(jīng)組織中GABA的降低也與Huntington疾病、老年癡呆等神經(jīng)衰敗癥的形成有關(guān)。(4)降低血氨。我國的臨床醫(yī)學(xué)和日本的研究者也都認(rèn)為，GABA能抑制谷氨酸的脫竣反應(yīng)，使血氨降低。更多的谷氨酸與氨結(jié)合生成尿素排出體外，以解除氨毒，從而增進(jìn)肝機(jī)能。攝入GABA可以提高葡萄糖磷酸酯酶的活性，使腦細(xì)胞活動旺盛，可促進(jìn)腦組織的新陳代謝和恢

7、復(fù)腦細(xì)胞功能，改善神經(jīng)機(jī)能。(5)健神安腦，提高腦活力。GABA能進(jìn)入腦內(nèi)三竣酸循環(huán)，促進(jìn)腦細(xì)胞代謝，同時還能提高葡萄糖代謝時葡萄糖磷酸酯酶的活性，增加乙酰膽堿的生成，擴(kuò)張血管增加血流量，并降低血氨，促進(jìn)大腦的新陳代謝，恢復(fù)腦細(xì)胞功能。丫氨基丁酸能有效的改善腦血流通、增加氧的供給，調(diào)節(jié)腦神經(jīng)細(xì)胞機(jī)能，促進(jìn)腦的代謝功能，達(dá)到健腦安神的作用。改善睡眠：下氨基丁酸可以讓亢奮的腦細(xì)胞休息，抑制神經(jīng)細(xì)胞過度興奮，達(dá)到改善睡眠的作用。(6)促進(jìn)乙醇代謝。以嗜酒者為對象，服用GABA再飲用60ml威士忌后采血測定血中乙醇及乙醛濃度，發(fā)現(xiàn)后者濃度明顯比對照組低。(7)其他。最新的研究表明，GABA還具有防止皮

8、膚老化、消除體臭、改善脂質(zhì)代謝，防止動脈硬化高效減肥等功能。(8)抗疲勞、緩壓美容。丫氨基丁酸具有抗疲勞、提高靈敏度的功效。丫氨基丁酸通過放松緊繃的肌肉神經(jīng)組織，快速穿透皮膚，釋放皺紋，淡化細(xì)紋，增強(qiáng)肌肉本身的放松機(jī)能，從而減壓美容的效果。(9)舒緩身心不適：人體內(nèi)的伽瑪氨基丁酸一旦不足時，就會產(chǎn)生焦慮、不安、疲憊、失眠、多夢、不耐疼痛、抵抗力低等癥狀。一般處于高壓力人群，如運動員、上班族、學(xué)習(xí)壓力大的學(xué)生等很容易缺乏GABA,因此及時的需要補(bǔ)充GABA可有效的舒緩情緒、調(diào)節(jié)人體身心不適。另外，GABA好處多多：GABA的好處和效用相當(dāng)多，已研究報道的生理活性有降血壓、降血脂、增進(jìn)腦機(jī)能、肝腎

9、功能、助發(fā)育、助記憶、助睡眠、舒壓力、抗過敏、預(yù)防老年人癡呆等諸多健康功能；最新研究表明，GABA還能促進(jìn)胰腺中胰島素的分泌，有效地緩和預(yù)防糖尿病。丫氨基丁酸的應(yīng)用近年來，隨著研究的深入，GABA的生理功能得到不斷的闡明，已經(jīng)發(fā)展成為一種新型的功能性因子，正逐步被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、保健、化工及農(nóng)業(yè)等行業(yè)。丫氨基丁酸在食品領(lǐng)域的應(yīng)用富含GABA的茶葉具有明顯的降壓效果，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉所已經(jīng)篩選出適合于制取GABA茶的7個綠茶品種和一個烏龍品種。桑葉作為動物飼料廣泛用于養(yǎng)蠶業(yè)，研究表明桑葉中的GABA含量異常豐富，平均含量達(dá)2.26g/kg0桑葉營養(yǎng)營養(yǎng)保健制品已經(jīng)開發(fā)成桑葉茶、桑葉面條、

10、桑葉汁飲料和桑葉粉末等，以桑葉為原料的天然保健品越來越受到人們的青睞另外，富含GABA的新型水稻、以米胚芽等為原料開發(fā)的富含GABA的保健食品材料也已得到廣泛的應(yīng)用。丫氨基丁酸在食品領(lǐng)域的應(yīng)用國內(nèi)近年來GABA需求市場增長相當(dāng)快，據(jù)不完全統(tǒng)計，國家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)生產(chǎn)丫-氨酪酸片以及丫-氨酪酸注射液的藥廠已達(dá)24個。從外界攝取的GABA因其脂溶性低而不能穿過血腦屏障發(fā)揮作用， 因而人工合成的GABA類似物和衍生物已經(jīng)成為當(dāng)前研究的熱點之一。已經(jīng)上市的藥品有Baclofen(3-對氯苯基-4-氨基丁酸)、Milnacipran、Vigabatrin(S)-4-氨基-5-己烯酸)、叱拉西坦、

11、奧拉西坦等，此外美國輝瑞公司開發(fā)出的一種GABA類似物(Pregabalin(+)-4-Amino-3(S)-isobutylbutyricacid),它被認(rèn)為是目前治療癲癇最有希望的一種藥，已于2005年獲得批準(zhǔn)上市。丫氨基丁酸在飼料領(lǐng)域的應(yīng)用GABA在飼料行業(yè)也將具有廣泛的應(yīng)用前景。它具有抗熱應(yīng)激的作用，緩和動物在熱應(yīng)激時的熱性喘息，減少仔雞的料重比，增加體重，提高仔雞的存活率。GABA還可以提高育肥豬的日增重和采食量，且不降低飼料蛋白的利用率。近年來發(fā)現(xiàn)，在動物攝食和味覺中樞有GABA及其受體分布，并發(fā)現(xiàn)GABA在調(diào)節(jié)動物攝食行為和味覺感知與調(diào)制中發(fā)揮作用。丫氨基丁酸的生產(chǎn)工藝研究GAB

12、A的制備主要有化學(xué)法、植物富集法和微生物發(fā)酵法三種途徑?；瘜W(xué)法化學(xué)法制備GABA是用鄰苯二甲酰亞胺鉀和4-氯丁氟在強(qiáng)烈條件下(180C)反應(yīng)，產(chǎn)物與濃硫酸水解得到：其反應(yīng)方程式如下圖：或者游叱咯烷酮經(jīng)氫氧化鈣、碳酸氫俊水解開環(huán)制得，反應(yīng)如下圖:化學(xué)法反應(yīng)速度快、得率高，但但脫出產(chǎn)品中有毒成分比較復(fù)雜，成本較高,安全性差，環(huán)境污染嚴(yán)重。植物富集法植物富集主要是利用內(nèi)源酶轉(zhuǎn)化制備GABA。 植物組織中有兩條合成和轉(zhuǎn)化GABA的途徑：一條是由谷氨酸脫竣酶催化谷氨酸合成，一條由多胺降解，即植物體內(nèi)的腐胺在二胺氧化酶催化下脫胺形成H2O2、氨和4-氨基丁醛，4-氨基丁醛脫水形成1-叱咯咻，1-叱咯咻再在

13、叱咯咻脫氫酶催化下生產(chǎn)GABA。實際上合成主要是利用第一條途徑，是植物組織對外界條件的應(yīng)激反應(yīng)。植物富集GABA雖然制備工藝簡單，但植物富集GABA含量較低，不適合規(guī)?；a(chǎn)。微生物發(fā)酵法谷氨酸脫竣酶是生物體催化谷氨酸或鈉鹽脫竣生成GABA的唯一酶，已經(jīng)在細(xì)菌、古生菌和真菌微生物中發(fā)現(xiàn)了谷氨酸脫竣酶的存在。微生物發(fā)酵法是以HNOC-(OH)5MH 史嗎史嗎COOH谷氨酸或其鈉鹽(谷氨酸鈉)或富含谷氨酸的物質(zhì)等為原料，利用酵母菌、乳酸菌和曲霉菌等食品安全級微生物發(fā)酵制得。其產(chǎn)品具有成本低。含量低及可安全應(yīng)用于食品的優(yōu)點，相比而言，化學(xué)合成GABA的安全性差、環(huán)境污染嚴(yán)重，植物富集GABA含量低，

14、因而微生物發(fā)酵生產(chǎn)GABA商業(yè)化開發(fā)前景。發(fā)酵法制備高GABA含量的工藝流程為：米胚芽提取物添加碳源和氮源等配置培養(yǎng)基接種酵母菌或乳酸菌一發(fā)酵一過濾一干燥一GABA成品。產(chǎn) GABA 菌種的研究概況谷氨酸脫竣酶廣泛分布于各種有機(jī)體活細(xì)胞， 是生物催化谷氨酸脫竣生成GABA的唯一酶。大腸桿菌是發(fā)現(xiàn)較早的具有谷氨酸脫竣酶活性的微生物，大腸桿菌谷氨酸脫竣酶是專一作用于L-谷氨酸的酶，對其它氨基酸沒有脫竣作用。國外通過基因工程方法已獲得高產(chǎn)GAD的大腸桿菌來進(jìn)行GABA的生產(chǎn)。雖然大腸桿菌具有較高的GAD活力，以大腸桿菌生產(chǎn)GABA在得率上具有較大的優(yōu)勢，但是對于食品工業(yè)來說以大腸桿菌作為生產(chǎn)菌株存在

15、極大安全隱患。因此必須尋找一些較安全的微生物，用于進(jìn)行GAD的提取和GABA的生產(chǎn)。紅曲米是以中國傳統(tǒng)微生物紅曲霉(Monascussp)制備而成，已經(jīng)廣泛作為粗藥和用于民間的制醋和釀酒，含有豐富的GABA。紅曲霉已經(jīng)在食品生產(chǎn)中獲得了長期使用，實踐證明，除了少數(shù)種由于產(chǎn)生桔霉素外，多數(shù)都比較安全，許多研究者都對其合成GABA的能力進(jìn)行了研究。釀酒酵母在發(fā)酵食品中已經(jīng)獲得了廣泛使用，具有很高的安全性，也存在較高的GAD活性。Takahash等人篩選至U了SaccharomycescerevisiaeUT-的GABA轉(zhuǎn)氨酶和琥珀酸半醛脫氫酶缺陷突變型菌株GAB7-1和GAB7-2,其發(fā)酵液中GA

16、BA濃度分別達(dá)到了0.4mM和0.42mM,較野生株分別提高了2.0和2.1倍。乳酸菌是一種食品級微生物，廣泛的應(yīng)用于食品工業(yè)中。其菌體或粗酶制劑生產(chǎn)的GABA可以直接用作食品添加劑。已經(jīng)有很多研究表明乳酸菌51-53j具有GAD活性,可以催化谷氨酸脫竣產(chǎn)生GABA。產(chǎn) GABA 菌種類別用于合成GABA的微生物種類微生物微生物合成方法合成方法CABA 含量含量Ercoli固定化細(xì)胞固定化細(xì)胞1%E.coli固定化細(xì)胞固定化細(xì)胞98.94%（純化后）（純化后）LactobaciUusbrevis深層發(fā)酵深層發(fā)酵0.18mMLactobucillusplantarum深層炭解深層炭解5%（干粉）

17、（干粉）Lactococcuslactis奶酪生產(chǎn)奶酪生產(chǎn)383mg/kgLactococcuslaetis深層發(fā)酵深層發(fā)酵. .250mg/100mL乳酸菌乳酸菌 SYFC02深層發(fā)酵深層發(fā)酵3i0g/LMonascuspilosus固體發(fā)解固體發(fā)解120mg/kgMb 皿皿 sewspufpureus固體發(fā)酵固體發(fā)酵i.2g/kgMonascuspurpureus固體發(fā)醺固體發(fā)醺5呼gSaccharomycescerevisiae深層發(fā)醛深層發(fā)醛0.42mmol/L幾種 GABA 微生物發(fā)酵培養(yǎng)基目前主要用于發(fā)酵GABA的菌種有乳酸菌、紅曲霉和酵母菌，發(fā)酵產(chǎn)量以乳酸菌最高。A乳酸鏈球菌（S

18、treptococcuslacti種子培養(yǎng)基 （g/L） :酪蛋白豚10,牛肉提取物10,酵母提取物5,葡萄糖5,乙酸鈉5,檸檬酸三胺0.2,吐溫0.1,磷酸氫二鉀0.2,硫酸鎂0.2,硫酸鈕0.05,碳酸鈣20,pH6.5;發(fā)酵培養(yǎng)基（g/L）:胰蛋白凍5,酵母膏5,葡萄糖10,丁二酸鈉5,一定量的外源前體L-谷氨酸鈉作為底物，pH6.5;B酵母菌種子培養(yǎng)基：葡萄糖2%、酵母膏1%、蛋白陳2%發(fā)酵培養(yǎng)基：3%葡萄糖、3%蛋白月S、0.3%（NH4）2SO4、0.1%KH2PO4C短乳桿菌(Lactobac川usbrevisCGMCCNO.1306)種子培養(yǎng)基（g/L）:葡萄糖10、酵母膏10

19、、蛋白陳5、乙酸鈉2、七水硫酸鎂0.02、四水硫酸鈕0.001、氯化鈉0.001、七水亞硫酸鐵0.001、pH6.8;發(fā)酵培養(yǎng)基（g/L）:葡萄糖17.6、酵母膏15、蛋白陳5、乙酸鈉3、七水硫酸鎂0.03、四水硫酸鈕0.02、氯化鈉0.001、七水亞硫酸鐵0.001,L-谷氨酸鈉73.3、pH6.8D乳桿菌屬（Lactobacillussp.）種子培養(yǎng)基（g/L）:蛋白陳10、牛肉提取物10、酵母提取物5、葡萄糖5、乙酸鈉5、檸檬酸二胺2、MnSO4H2O0.05、七水硫酸鎂0.2;發(fā)酵培養(yǎng)基（g/L）:葡萄糖25.4、酵母膏6.2、大豆蛋白陳6.2、吐溫80.2、乙醇4、七水硫酸鎂0.2、

20、MnSO4-H2O0.045、L-谷氨酸鈉20;E紅曲霉M6-13種子培養(yǎng)基（g/L）:葡萄糖50、蛋白陳5、酵母膏l(xiāng)、KH2PO4l,FeSO47H2O0.01,MgSO47H2O0.5,pH6.0。發(fā)酵培養(yǎng)基（g/L）:葡萄糖30、NaNO33、酵母提取物l、K2HPO4l、MgSO47H2O0.5、KCl0.5、FeSO47H2O0.01、pH6.0;F紅色紅曲霉（Monascusrubei）X27種子培養(yǎng)基（g/L）:馬鈴薯200、葡萄糖20、谷氨酸5、谷氨酸鈉5、酵母浸膏5、氯化鋅1、硫酸鎂1;發(fā)酵培養(yǎng)基（g/L）:葡萄糖20、磷酸氫二鉀1、磷酸二氫鉀1、谷氨酸鈉5、氯化鋅1、硝酸鈉

21、5、硫酸鎂1、硫酸亞鐵0.01;影響微生物發(fā)酵 GABA 產(chǎn)量的發(fā)酵條件微生物發(fā)酵制備GABA,原料來非常廣泛，安全鏈比化學(xué)法要高。影響因素都包括內(nèi)因和外因，內(nèi)因是代謝機(jī)制，外因是代謝條件。因此，GABA支路代謝機(jī)制和代謝條件是GABA制備的決定因素。代謝機(jī)制一定時，代謝條件顯著影響GABA的制備速度和產(chǎn)率。因而微生物發(fā)酵制備GABA受如下因素制約:pH 值pH值影響谷氨酸脫竣酶的活性， 影響細(xì)胞膜得電荷和滲透性以及外界條件的電位和物理性質(zhì)，要正確控制和調(diào)節(jié)pH值。一般谷氨酸脫竣酶最適pH值在5.5-6.0左右。另外GABA支路中還有兩種酶：GABA轉(zhuǎn)氨酶（最適pH8.9）和琥珀酸半醛脫氫酶（

22、最適pH9.0-9.5）,兩者使GABA快速氧化成谷氨酸和琥珀酸，因此改變pH值鈍化這兩種酶有利于GABA的積累。輔酶、抑制劑等磷酸叱哆醛是谷氨酸脫竣酶的輔酶，能促進(jìn)谷氨酸脫竣酶的作用，但使用成本較高。也可以加入維生素B6（0.5mmol/L）,可以使GABA產(chǎn)量提高20%左右。抑制劑有如琉基乙醇、二硫蘇糖醇、半胱氨酸和對氯高汞苯甲酸等物質(zhì)，這類物質(zhì)會抑制谷氨酸脫竣酸酶活性，從而降低GABA的產(chǎn)量。溫度溫度主要影響酶和微生物的活性及代謝，因此溫度必然影響了生物代謝產(chǎn)GABA的能力。溶氧無氧的環(huán)境可以增加谷氨酸脫竣酶的活性，抑制丙酮酸轉(zhuǎn)氨酶和琥珀酸半醛脫氫酶的活性，一般采充二氧化碳或者抽真空來實

23、現(xiàn)。底物、補(bǔ)料等合適的谷氨酸濃度可以提高GABA支路碳流量，從而促進(jìn)GAD活性，但是前體過多對微生物生長有抑制作用， 濃度高時會產(chǎn)生毒性。 一般主要是增加前體物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)以及無機(jī)鹽等。利用純谷氨酸作作為前體，成本較高，一般添加谷氨酸衍生物如谷氨酸鈉或含谷氨酸豐富的其它物質(zhì)(例如茶葉、桑葉和米糠)。發(fā)酵培養(yǎng)基的成分對 GABA 產(chǎn)量的影響以酵母菌作為發(fā)酵菌種(1)碳源的選擇對發(fā)酵的影響碳源可以選擇葡萄糖、蔗糖、果糖、乳糖、麥芽糖等均可，發(fā)酵所得GABA的產(chǎn)量差別不大，但是選擇葡萄糖最為方便廉價；(2)有機(jī)氮源對發(fā)酵的影響分別以牛肉膏、酵母膏、蛋白陳和尿素為氮源實驗，其中以酵母膏和蛋白陳作為氮源

24、所得GABA的產(chǎn)量最高，故此選擇酵母膏+蛋白陳的復(fù)合氮源的方式。以紅曲霉作為發(fā)酵菌種(1)碳源的選擇對發(fā)酵的影響以查氏液體培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，分別采用可溶性淀粉、葡萄糖、谷氨酸鈉、丁二酸鈉、蔗糖作為唯一碳源進(jìn)行實驗?？扇苄缘矸圩鳛樘荚磿r發(fā)酵液中GABA含量相對較高，其次是葡萄糖，而蔗糖作為碳源時發(fā)酵液中GABA;(2)氮源的選擇對發(fā)酵的影響以查氏液體培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，以可溶性淀粉為碳源，采用不同的有機(jī)氮或無機(jī)氮源為唯一氮源(牛肉膏、酵母膏、硝酸鈉、蛋白陳和磷酸二氫錢)進(jìn)行實驗。以牛肉膏作為氮源時，GABA生成量最高。因為牛肉膏對發(fā)酵產(chǎn)GABA的效果最好，故采用復(fù)合氮源進(jìn)行實驗，結(jié)果表明用牛肉膏和硝酸鈉作

25、為復(fù)合氮源時發(fā)酵液中GABA的含量最高。以乳酸菌作為發(fā)酵菌種(1)碳源的選擇對發(fā)酵的影響以加入10g/L的L-MSG的TYG培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，采用15g/L的葡萄糖、孚L糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、酵母膏、可溶性淀粉、丁二酸鈉為唯一碳源進(jìn)行實驗，采用果糖和蔗糖時菌體量及GABA的產(chǎn)量相對較高；另外當(dāng)以丁二酸鈉作唯一碳源時雖然菌體生長情況不好，但GABA的產(chǎn)量卻相對較高，推測其對谷氨酸脫竣酶的生成與作用有促進(jìn)，因此采用蔗糖和丁二酸鈉作為復(fù)合碳源比較合適。(2)氮源的選擇對發(fā)酵的影響以蔗糖及丁二酸鈉為復(fù)合碳源，分別加入10g/L的胰蛋白陳、牛肉膏、酵母膏、蛋白陳、玉米漿及無機(jī)氮源硫酸錢、硝酸鈉為唯一氮源進(jìn)

26、行實驗，結(jié)果表明以無機(jī)氮硫酸錢和硝酸鈉作為氮源時，GABA的生成量非常少，而有機(jī)氮則對產(chǎn)GABA的效果較顯著,其中以酵母膏的效果最好。因為酵母膏對發(fā)酵產(chǎn)GABA的效果最好，以酵母膏組成復(fù)合氮源進(jìn)行實驗。以5g/L的酵母膏分別與5g/L蛋白陳、胰蛋白陳、玉米漿、牛肉膏組成復(fù)合氮源進(jìn)行實驗，結(jié)果表明以胰蛋白陳與酵母膏為復(fù)合氮源時GABA的產(chǎn)量最高?？赡苁沁@兩種物質(zhì)所含的菌體生長所需的輔助因子豐富，并相互補(bǔ)充，激活了GAD的活性，從而發(fā)酵液中GABA的含量升高。L-谷氨酸鈉(L-MSG)的濃度對發(fā)酵的影響分別以不同的谷氨酸鈉的濃度(g/L)進(jìn)行實驗研究菌體轉(zhuǎn)化富集GABA的情況，當(dāng)谷氨酸鈉的濃度小于

27、l0g/L時，GABA的量隨著底物濃度的增加而增加，但谷氨酸鈉濃度大于10g/L后，GABA的含量不再增加。3.7 該行業(yè)對酵母浸出物的需求丁氨基丁酸行業(yè)基本采用酵母菌、紅曲霉和乳酸菌三類菌種進(jìn)行發(fā)酵，這三種菌種的發(fā)酵氮源均會使用到酵母浸出物，特別是在以酵母菌和乳酸菌生產(chǎn)GABA的過程中，酵母浸出物對發(fā)酵有較好的促進(jìn)作用，使用其為發(fā)酵氮源時效價最高。另外丫氨基丁酸的發(fā)酵氮源多采用復(fù)合氮源的形式，因此在發(fā)酵氮源的選擇時可以采用酵母浸出物+蛋白陳的方式。我司產(chǎn)品可以滿足該行業(yè)發(fā)酵氮源的需求，可以進(jìn)行推廣。4 丫氨基丁酸行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀丫氨基丁酸的行業(yè)概況2009年9月27日，衛(wèi)生部批準(zhǔn)丁氨基丁酸、初乳

28、堿性蛋白、共腕亞油酸、共腕亞油酸甘油酯、植物乳桿菌（菌株號ST-田）、杜仲籽油為新資源食品，丫氨基丁酸，在國內(nèi)進(jìn)入嶄新紀(jì)元，國內(nèi)各大午氨基丁酸廠家，浙江益萬生物技術(shù)有限公司、安徽來福高科股份有限公司、福建安溪生物科技有限公司依據(jù)江南大學(xué)最新科技GABA轉(zhuǎn)化技術(shù)將引領(lǐng)中國進(jìn)入新食品消費時代。國內(nèi)目前市場總量較少，不超過100噸，而且產(chǎn)品彳的S較高，約3000-4000X/kg,市場不容易做大，而且據(jù)資料顯示，目前國內(nèi)已至少有兩家企業(yè)投產(chǎn)該產(chǎn)品，并已投放市場。項目年可生產(chǎn)丫氨基丁酸100噸，50%含量的丫氨基丁酸，目前市場價格為350-400萬元/噸，總計年可實現(xiàn)銷售收入3.5-4億元，實現(xiàn)利潤6

29、000萬元左右。每噸丫氨基丁酸（GABA）的售價在4-5萬元。GABA在美國、日本等國家已廣泛用于營養(yǎng)補(bǔ)充劑和功能食品中。而我國在這方面的研究尚處于起步階段，亟待發(fā)展和提高。稻米加工副產(chǎn)品米胚芽和米糠因其谷氨酸脫竣酶活性高、原料來源廣和成本低廉而成為制備GABA的首選原料， 因此利用米糠中天然存在的內(nèi)源性谷氨酸脫竣酶，通過生物技術(shù)生產(chǎn)高GABA含量的具有調(diào)節(jié)血壓等多種生理功能的米糠健康食品或食品配料，是米糠增值轉(zhuǎn)化的又一嶄新的途徑。國內(nèi)生產(chǎn)丫氨基丁酸的企業(yè)寧鄉(xiāng)縣佳源生物科技有限公司公司成立于2006年，經(jīng)七年多的發(fā)展公司現(xiàn)占地26.4畝，現(xiàn)有建筑面積3000m2,公司配套設(shè)施齊全，新上全新不銹

30、鋼生產(chǎn)設(shè)備，可根據(jù)物料特性采用氣流干燥工藝、沸騰干燥工藝等多種方式干燥物料，能有效保證物料的質(zhì)量；公司檢測儀器完備，具有高精度電子天平、原子吸收分光光度計、高效液相色譜儀、氣相色譜儀等設(shè)備；公司員工具有較高的素質(zhì)，50%具有大專以上學(xué)歷，其中碩士二人、高級工程師一人。公司主要產(chǎn)品分二類添加劑：主要產(chǎn)品富馬酸亞鐵年產(chǎn)銷2500噸、二氫叱噬年產(chǎn)100噸，下氨基丁酸、“瓜基乙酸等已形成規(guī)本K銷售；醫(yī)藥農(nóng)藥中間體：1-氫唾年產(chǎn)800噸、1,2,4三氮唾鈉年產(chǎn)500噸、以及1,2,4-三氮唾鉀。上海和生元生物科技有限公司上海和生元生物科技有限公司是一家致力于茶葉生物技術(shù)研究和應(yīng)用開發(fā)的民營科技型高新技術(shù)

31、企業(yè)，是福建安溪茶葉生物科技有限公司設(shè)在上海的研發(fā)及銷售中心。生產(chǎn)基地設(shè)在鐵觀音之鄉(xiāng)安溪，毗鄰名聞遐邇中國茶都”。公司注冊資本1000萬人民幣，占地100多畝，建設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)廠房10000多平方米，辦公、實驗樓5000多平方米，附屬設(shè)施3000多平方米。建成年產(chǎn)500噸丫氨基丁酸（GABA）先進(jìn)生產(chǎn)線，以及茶葉深加工技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備。主導(dǎo)產(chǎn)品國家新資源食品丫氨基丁酸（GABA）、GABA鐵觀音茶葉等。公司與江南大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室、華東理工大學(xué)生物工程學(xué)院、福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、現(xiàn)代工業(yè)微生物發(fā)酵技術(shù)教育部工程研究中心等高等院校、科研院所緊密合作。堅持科技創(chuàng)新，走產(chǎn)學(xué)研一體發(fā)展道路，建設(shè)一支高素質(zhì)的技術(shù)、生產(chǎn)、品質(zhì)管理的專業(yè)人才隊伍。福建安溪茶葉生物科技有限公司公司位于福建省泉州市安溪縣，注冊資本1000萬人民幣，占地100多畝，建設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)廠房16000多平方米，辦公及實驗樓5000多平方米，附屬設(shè)施3000多平方米。建成年產(chǎn)100噸丫氨基丁酸（GABA）先進(jìn)生產(chǎn)線，以及茶葉深加工技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備。主導(dǎo)產(chǎn)品國家新資源食品丫氨基丁酸、GA