北京农业科学
BEIJING AGRICULTURAL SCIENEES
1999年 第17卷 第2期 Vol.17 No.2 1999



富含γ－酪氨酸米胚的开发利用
王纪华
　　稻米胚芽中富含多种生理活性成分和重要营养元素，尤其是其中所含的γ－酪氨酸(GABA)，具有降压等多种医疗保健功能，引起人们的关注。1994年，日本农林水产省中国农业试验场的三枝、堀野、森等研究人员首次发现，米胚及含有米胚的稻糠加水后，由脱羧酶催化的反应便自动开始，并迅速生成大量的GABA。此项发明获得了日本和欧洲五国的专利，经过几年的开发研究，目前已初见成效。1997年，笔者在赴该试验场访问研究期间，就有关的理论和技术问题同发明者进行了广泛的交流，有关内容整理如下供参考。
1　米胚——稻米加工的副产物
　　根据植物学上的划分，稻谷去壳后的糙米是由果皮、种皮、糊粉层、胚乳淀粉层及胚芽组成。在稻米加工过程中，果皮、种皮及糊粉层作为米糠层与胚一起被剥离掉，成为副产物。米糠层的厚度在45μm左右，占糙米重量的5%～7%，而米胚约占3%。由于通常的稻米加工方法容易损伤细胞结构，使米胚中的脂质在酶的作用下迅速水解，导致中性脂肪减少，游离脂肪酸增加，使米胚质量变劣。为此，日本研究人员改进了加工方法来保护米胚的完整性，并针对米胚适口性稍差的特点，通过精细加工，改善了米胚制品的味道，还开发出了高GABA含量米胚、低农药残留米胚等多种产品和加工方法，多种米胚保健食品已开始陆续上市。作为医药品的技术开发，也已完成了动物实验，开始进入了临床实验阶段。
2　米胚中GABA高浓度积累的生理机制
　　高GABA含量米胚，可较普通米胚中的GABA含量高一个数量级。主要原理是：米胚中的蛋白质在专一酶的催化下加水分解，产生大量的谷氨酸，并在一定的条件下快速转化为GABA。这两个阶段的酶促反应均有很高的效率，可使米胚中的GABA含量由加工前的25～50mg/100g，增加到350～400mg/100g。
3　富含GABA米胚的生理活性功能
　　3.1　降压作用
　　GABA在动植物体内广泛存在。在哺乳动物中存在于脑及脊髓中，属抑制性的神经传导物质，具有通畅脑血管血流，增加供氧量，增强脑细胞代谢的功能。在临床上，用作因脑中风后遗症、脑动脉硬化症等引起的头痛、耳鸣、记忆力减退和精神不振等症的辅助治疗药物。GABA的降压作用通过两个途径实现：一是通过作用于延髓的血管运动中枢而产生降压作用；另一方面通过抑制抗利尿激素加压素的分泌，扩张血管而产生降压作用。
　　3.2　强化肾脏功能作用
　　高血压病人大都伴随有肾脏功能减退，需要强制减少食盐摄入量。经研究发现，富含GABA米胚不仅具有直接的降压作用，而且还具有改善和强化肾脏功能的作用，可以通过排尿不断排泄体内多余的盐分，巩固降压效果。据动物实验的结果，肾脏异常时BUN(尿素态氮)上升，而投与富含GABA米胚后，肾脏异常的大白鼠的BUN较未投与的对照低25%。
　　3.3　改善肝脏功能作用
　　肝脏功能异常时，碱性磷酸酶(ALP)及转氨酶(GPT)值明显增高。经动物实验表明，投与富含GABA米胚，可使肝脏功能异常的大白鼠的ALP值较未投与的对照降低25.8%，表明GABA具有改善肝脏功能的作用。
　　3.4　防止肥胖
　　经动物实验表明，长期投与GABA，可使大白鼠体重增加受到抑制，防止肥胖效果较未投与的对照组显著提高。
　　3.5　促进乙醇代谢
　　富含GABA米胚可通过加速乙醇代谢，减轻乙醇对肝脏功能的伤害。据试验，对饮用60ml威士忌的人群，连续采血样分析表明，食用富含GABA米胚可使血液中乙醇浓度较对照降低15%，乙醛降低25%。专家由此推测，食用富含GABA米胚，可减轻醉酒及酒精中毒对身体的危害。
　　3.6　防臭
　　古人即已知米糠具有防臭的效果。如在保存鲸肉时就常采用掺拌米糠的办法。据试验表明，食用富含GABA脱脂米胚，可以明显抑制或消除体臭、口臭、生理臭、尿臭等，具有与常用的消臭剂及消臭食品相近的效果。
4　富含GABA米胚的保健食品功能
　　4.1　维生素和矿质营养的功用
　　富含GABA米胚中，含有VB1、VB2、VB6及肌醇等多种维生素，尤以VB1含量为高，可达9.69mg/100g。VB1在碳代谢中起着重要作用，缺乏时会出现能量代谢机能减退、全身倦怠、食欲不振等症，还容易引发心肌梗塞及心绞痛。米胚中的矿质营养以锌和镁含量较高，其中锌参与蛋白质的代谢和胰岛素的生成，间接影响免疫机能，锌不足时会阻碍发育，易患糖尿病。此外，服用普通降压药物常会伴有缺锌的副作用，而食用米胚可以防止这种副作用。镁参与糖代谢，有预防糖尿病发病的作用。
　　4.2　食物纤维的功用
　　米胚中约含有13%的食物纤维，主要由纤维素、半纤维素及木质素组成。据试验，米胚中的半纤维素具有与果胶质相似的作用，即抑制血清中胆固醇浓度升高的效果，但作用机理与果胶质不同，不是阻碍胆固醇的吸收，而是促进胆汁酸的排泄，参与肠内细菌的代谢，间接抑制胆固醇浓度升高，并同时抑制大肠内腐败菌的恶性增殖，从而起到预防大肠癌发病的作用。
5　富含GABA米胚的开发前景
　　当今社会的人们由于运动不足，工作节奏过快，生活规律紊乱以及暴饮暴食导致肥胖，继而引发成人病增加，并有向青年蔓延的趋势。为防患于未然，“医食同源”越来越受到重视，多种富含GABA米胚的保健食品便应运而生。
　　富含GABA米胚，既可以作为防治成人病的功能性食品，又可以作为维生素及矿质营养补充食品。从加工方法上分，可以制成饮料、粉末加工食品、颗粒、片剂等多种类型。当然，从有效生理活性成分的摄取上考虑，还是以粉末形态最佳。目前在日本已经试制了添加富含GABA米胚的糕点、面包、粉末汤料、乳制品等，不仅具有上述的营养和保健功能，而且经过加工技术处理，味道也颇佳，因而深受欢迎。
作者单位：王纪华(北京市农林科学院作物所　100089)
