－ นามแฝงของกรดอะมิโนบิวทิริก 4-กรดอะมิโนบิวทิริก（ - กรดอะมิโนบิวไทริก (กาบา) เป็นกรดอะมิโน GABA เป็นผงคริสตัลสีขาวที่ไม่มีการหมุนด้วยแสง จุดหลอมเหลว 195-204 องศา (การสลายตัว) ผสมกับน้ำ ละลายได้เล็กน้อยในเอธานอลและอะซิโตน ไม่ละลายในเบนซีนและอีเทอร์ น้ำจะหายไประหว่างการสลายตัวเพื่อสร้างไพร์โรลิโดน
GABA มักมีอยู่ในรูปของสวิตเตอร์ไอออน (หมู่คาร์บอกซิลที่มีประจุลบและหมู่อะมิโนที่มีประจุบวก) ในสารละลาย เนื่องจากปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตระหว่างกลุ่มที่มีประจุบวกและลบ GABA สามารถมีโครงสร้างโมเลกุลทั้งที่เป็นก๊าซ (พับ) และของแข็ง (ขยาย) ในสารละลาย ในขณะที่การอยู่ร่วมกันของโครงสร้างหลายโมเลกุลในสารละลายช่วยให้ GABA สามารถจับโปรตีนตัวรับที่หลากหลายและเล่น หลากหลายหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่สำคัญ
เนื้อหาของ GABA ในเนื้อเยื่อพืชมีน้อยมาก โดยปกติ 0.3 ~ 32.5 μ Mol / g มีรายงานว่าการเพิ่มคุณค่าของ GABA ในพืชนั้นสัมพันธ์กับการตอบสนองต่อความเครียดที่พืชได้รับ เมื่ออยู่ภายใต้ภาวะขาดออกซิเจน ความร้อนช็อก ความเย็นช็อต ความเสียหายทางกล ความเครียดจากเกลือ และแรงกดดันอื่นๆ จะนำไปสู่การสะสมของ GABA อย่างรวดเร็ว หลังจากบำบัดความเครียดของวัตถุดิบอาหารพืช หรือผ่านการหมักจุลินทรีย์ เนื้อหาของ GABA ในวัตถุดิบอาหารพืชจะเพิ่มขึ้น การแปรรูปวัตถุดิบนี้ให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วย GABA ได้กลายเป็นจุดสนใจในการวิจัย ในฐานะที่เป็นปัจจัยการทำงานใหม่ GABA มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอุตสาหกรรมอาหาร อาหารที่พัฒนาจากข้าวกล้องงอก ถั่วเหลือง และถั่วปากอ้าที่อุดมไปด้วย GABA ออกสู่ตลาดแล้ว
แม้ว่าสำนักงานความปลอดภัยด้านอาหารแห่งยุโรป (EFSA) อนุญาตให้เติม GABA ลงในอาหารและกำหนดว่าการบริโภคอาหารสูงสุดของ GABA คือ 550 มก. / ดี แต่ลักษณะการทำงานหลักของมันจะต้องได้รับการสนับสนุนจากผลการทดสอบประชากรที่เข้มงวด สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) ชี้ให้เห็นว่าการเพิ่ม GABA ลงในอาหารนั้นปลอดภัยตามผลการทดลองทางพิษวิทยา ขอบเขตการใช้งานรวมถึงเครื่องดื่ม กาแฟ ชา และหมากฝรั่ง แต่ไม่อนุญาตให้เติม GABA ในอาหารเด็ก ผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ หรือผลิตภัณฑ์ที่มีเนื้อสัตว์ กระทรวงสาธารณสุขของจีนประกาศเมื่อวันที่ 12 ธันวาคม 2552 ว่าการบริโภค GABA ไม่ควรเกิน 500mg / D. ขอบเขตของการใช้คือเครื่องดื่ม, ผลิตภัณฑ์โกโก้, ช็อคโกแลตและเครื่องดื่ม, ลูกอม, อาหารอบและอาหารป่น แต่ไม่สามารถ เพิ่มในอาหารทารก
GABA พบได้ในสัตว์ พืช และจุลินทรีย์หลายชนิด พบครั้งแรกในหัวมันฝรั่งในปี พ.ศ. 2492 และพบในระบบส่วนกลางของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในปี พ.ศ. 2493 ขณะเดียวกันก็ถือว่าเป็นตัวยับยั้งเส้นประสาทในระบบประสาทของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แมลง หรือพยาธิบางชนิด ซึ่งมีผลกระทบสำคัญต่อ ความตื่นเต้นง่ายของเซลล์ประสาท พบว่า GABA เป็นกรดอะมิโนที่มีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญพลังงานของสมองมนุษย์ มีหน้าที่ทางสรีรวิทยามากมาย เช่น กระตุ้นการเผาผลาญกลูโคสในสมอง ส่งเสริมการสังเคราะห์อะเซทิลโคลีน ลดแอมโมเนียในเลือด ยากันชัก ลดความดันโลหิต ปรับปรุงการทำงานของสมอง เสถียรภาพทางจิตใจ ส่งเสริมการหลั่งฮอร์โมนการเจริญเติบโต และอื่นๆ
ในการเผาผลาญของจุลินทรีย์ เมแทบอลิซึมของ GABA จะเสร็จสิ้นผ่านสาขา GABA การใช้กิจกรรม GAD สูงในจุลินทรีย์ Glu จะถูกดีคาร์บอกซิเลตเพื่อสร้าง GABA จากนั้นภายใต้การกระทำของ GABA-T และ SSADH GABA จะเข้าสู่กระบวนการย่อยสลายปลายน้ำเพื่อผลิตกรดซัคซินิกเซมิอัลดีไฮด์และกรดซัคซินิก ซึ่งมีส่วนร่วมในการเผาผลาญทางสรีรวิทยาของจุลินทรีย์ การเพิ่มคุณค่าทางจุลินทรีย์ของ GABA ทำได้โดยการเพิ่มประสิทธิภาพอาหารเลี้ยงเชื้อและปรับปรุงความเครียดเพื่อให้มีกิจกรรม GAD สูง เพิ่มอัตราการสังเคราะห์ของ GABA และลดอัตราการสลายตัว ผลการศึกษาจำนวนมากได้พิสูจน์ว่า GAD มีอยู่ในจุลินทรีย์ทั้งชนิดโปรคาริโอตและยูคาริโอต นอกจากนี้ Decarboxylation ของ GAD ในจุลินทรีย์ในรูปแบบ GABA ไม่ได้ถูกจำกัดด้วยทรัพยากร สิ่งแวดล้อม และพื้นที่ ซึ่งมีข้อได้เปรียบที่สำคัญเมื่อเทียบกับวิธีการอื่นๆ
หนึ่งในวิธีการสังเคราะห์ GABA ที่ประดิษฐ์ขึ้นเอง - วิธีการหมักของจุลินทรีย์: เลือกสายพันธุ์ที่มีความหลากหลายที่ดีเยี่ยม มีความเสถียร ไม่เป็นพิษ และไม่เป็นอันตราย และใช้สายพันธุ์เหล่านี้เพื่อเตรียมและผลิต GABA ในกระบวนการของการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ แม้ว่าวิธีนี้จะมีข้อกำหนดที่เข้มงวดต่อสิ่งแวดล้อมและอุปกรณ์ แต่ GABA ที่ผลิตโดยวิธีนี้สามารถใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหารจากธรรมชาติได้ การผลิตการหมักด้วยจุลินทรีย์เป็นวิธีการผลิตที่เร็วและครอบคลุมที่สุดวิธีหนึ่งในอุตสาหกรรมอาหาร จุลินทรีย์ชนิดแรกสุดที่ใช้คือ Escherichia coli สามารถผลิต GABA ได้โดยใช้ decarboxylase อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถใช้โดยตรงในการผลิตยาหรืออาหาร เนื่องจากอาจเกิดอันตรายด้านความปลอดภัยบางประการ
ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อาหารที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ต่อมา นักวิจัยพบว่าแบคทีเรียกรดแลคติก ยีสต์ แอสเปอร์จิลลัส และจุลินทรีย์อื่นๆ สามารถใช้ทดแทน Escherichia coli และกระตุ้นการผลิต GABA ได้ นอกจากนี้ภายใต้เงื่อนไขต้นทุนต่ำยังมีข้อดีของผลผลิตสูงและความปลอดภัยที่ดี วิธีการนี้ได้ค่อยๆ พัฒนาไปสู่การผลิตเชิงอุตสาหกรรม