湿热处理下富含γ-氨基丁酸芸豆品种的选择及筛选方法的建立
2021-07-28王中磊马玉玲王丽丽刘丽娅周素梅佟立涛
王中磊 马玉玲 王丽丽 刘丽娅 周素梅 佟立涛
(中国农业科学院农产品加工研究所,北京 100193)
γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种四碳非蛋白氨基酸,作为信号传递物质广泛的存在于动植物体中[1]。GABA在人体中不仅作为一种重要的神经递质存在,而且具有抗抑郁、降血压、降血糖、改善睡眠等作用[2-4]。GABA支路和多胺降解途径是植物中GABA合成的两条途径,前者通过GAD催化游离谷氨酸(glutamate,Glu)脱羧合成GABA,后者通过二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、多胺氧化酶(polyamine oxidase,PAO)分别催化二胺(putrescine,Put),亚精胺(spermidine,Spd)和精胺(spermine,Spm)后再经脱氢生成GABA[5,6]。
随着人体年龄增长,自身合成GABA的能力下降,且植物组织中GABA含量仅为0.03~2.00 μmol/g (DW),无法通过正常的饮食满足机体需求[7]。近年来,有研究利用糙米、大豆、鹰嘴豆、蚕豆等谷物通过发芽、发酵等方式进行GABA富集[8-11],但该途径耗时长、成本高、破坏了籽粒完整性,不利于多种形式产品的开发。本课题组前期研究发现,湿热处理可高效提升食用豆中GABA含量,且所需设备简单、成本低廉、能较好保持籽粒的完整性。
芸豆,学名菜豆(Phaseolusvulgaris),营养丰富,具有提高免疫力、降血糖、抗氧化等多种功能作用[12]。我国芸豆种植面积广阔,资源丰厚,但加工精度较浅,利用程度较低,常以原粮形式流入市场。韩晶[13]分析了3个不同品种芸豆的氨基酸组成,发现谷氨酸含量最高,约占芸豆干质量的2.81%~4.58%;梁珊等[14]也发现5个不同品种芸豆中谷氨酸含量最高,占总氨基酸的9.5%~11.39%。而谷氨酸是合成GABA的重要前体物质,因此芸豆具有较高的GABA富集潜力。目前,芸豆GABA富集的研究相对较少,且主要利用发芽、发酵等方式[15-17]。……
