• Animal Bioscience
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• 제36권2호
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• pp.248-255
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• 2023

Objective: Stress factors such as high temperatures, overcrowding, and diurnal temperature range exert profound negative effects on weight gain and productivity of broiler chickens. The potential of gamma aminobutyric acid (GABA) as an excitatory neurotransmitter was evaluated under various stress conditions in this study. Methods: The experiment was conducted under four different environmental conditions: normal, high temperature, overcrowded, and in an overcrowded-diurnal temperature range. The experimental groups were divided into (-) control group without stress, (+) control group with stress, and G50 group (GABA 50 mg/kg) with stress. Weight gain, feed intake, and feed conversion ratio were measured, and stress reduction was evaluated through hematologic analysis. Results: The effects of GABA on broilers in four experimental treatments were evaluated. GABA treated responded to environmental stress and improved productivity in all the experimental treatments. The magnitude of stress observed was highest at high temperature, followed by the overcrowded environment, and was least for the overcrowded-diurnal temperature range. Conclusion: Various stress factors in livestock rearing environment can reduce productivity and increase disease incidence and mortality rate. To address these challenges, GABA, an inhibitory neurotransmitter, was shown to reduce stress caused due to various environmental conditions and improve productivity.

• 농업과학연구
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• 제46권3호
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• pp.489-496
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• 2019

A study was conducted to determine the effects of feeding ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) and hydrochloric acid (HCl) on the growth performance, nutrient digestibility and fecal score in growing pigs. Ninety Duroc ${\times}$ (Landrace ${\times}$ Large Yorkshire) growing pigs with an average initial body weight (BW) of $25.51{\pm}1.63kg$ were randomly allotted to three treatment groups with 6 replications of 5 pigs per replicate pen for each treatment in a 6-week trial period. The treatments were as follows: 1) basal diet (CON); 2) basal diet with 0.05% GABA and 3) basal diet with 1% of a 10% HCl solution. The results showed that GABA supplementation significantly increased the average daily gain (ADG) (p < 0.05) compared with the control during week 4 and the overall experiment period (0 to 6 weeks). However, HCl supplementation had a numerical increase in the ADG compared with the control. The total tract digestibility of dry matter (DM) was greater in GABA group than the CON (p < 0.05). The supplementation of GABA and HCl in the diet of growing pigs had no significant effect on the fecal scores compared with the CON. Experimental results show that supplementation of 0.05% GABA in the diet of growing pigs had a positive effect on the ADG and DM digestibility in growing pigs.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권1호
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• pp.104-109
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• 2007

Lactic acid bacteria that accumulated ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA) in culture medium were screened to identify strains with high GAB A-producing ability. One strain, MS, which was isolated from kimchi, showed the highest GABA-producing ability among the screened strains. MS was identified as Lactobacillus buchneri based on Gram-staining, metabolic characteristics, and 16S rDNA sequence determination, Optimum culture conditions for GABA production were determined: MRS broth containing 5% MSG, 1% NaCl, and 1% glucose, at an initial pH of 5.0, the incubation temperature at $30^{\circ}C$ for 36 h. Under these conditions, MS produced GABA at a concentration of 251 mM with a 94% GABA conversion rate. Moreover, culture extracts of Lb. buchneri MS partially or completely protected neuronal cells against neurotoxicantinduced cell death.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권1호
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• pp.21-28
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• 2022

본 연구에서는 국내산 돌미나리에서 GABA생성능이 있는 신규 유산균을 분리, 동정한 결과, Enteroccoccus casseliflavus로 확인되었다. 최근까지 Lactobacillus속과 같은 GABA 생성 유산균에 대한 보고는 많이 되고 있고, 일부 Enterococcs속 유산균도 보고되고 있으나 E. casseliflavus종에 대한 보고는 없었다. 따라서 본 연구에서는 E. casseliflavus PL05 균주에 대한 GABA 생성 최적 조건을 찾기 위하여 배지의 유형, 생육 온도, 초기 pH 조건, 배양 시간, MGS 농도 및 탄소원을 포함한 다양한 조건을 테스트하였다. PL05 균주는 MRS 혹은 TSB 배지보다 BHI 배지에서 생육이 잘 되었으며, 배지의 초기 pH는 7-9 조건에서 가장 생육이 왕성하였고, GABA 생성 조건 역시 유사한 결과로 확인되었다. GABA의 기질에 해당하는 MSG의 농도별 GABA 생성량을 조사한 결과, 7%에서 가장 높은 생성량을 나타내었으나 5%에서도 유사한 수준으로 확인되어 효율적인 측면에서 5%가 적합할 것으로 판단된다. 탄소원에 따른 생육 및 GABA 생성량은 말토오스를 사용하였을 때 가장 높은 것으로 확인되었고, 이러한 최적의 조건들로 최종 테스트를 진행한 결과, 24시간째 140.06±0.71 mM의 GABA가 생성되었고, 전환율은 78.95%로 확인되었다. 또한 반코마이신을 포함한 10개의 항생제에 대한 감수성을 조사한 결과 내성이 없는 것을 확인하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제13권4호
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• pp.334-337
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• 2015

팽이버섯 내에 존재하는 GAD 효소를 발효를 통해 활성화 시켜 MSG를 GABA로의 전환율을 높이고자 하였다. 효과적인 고농도 GABA를 생산하기 위해 나노분말 팽이버섯에다가 수경재배한 인삼을 첨가하여 야쿠르트발효기에서 발효한 결과 GABA 전환율은 팽이나노인삼분말 발효군(88%) > 팽이분말 발효군(52%) > 팽이나노분말 발효군(44%) 순으로 나타났다. 이러한 결과는 MSG를 기질로 첨가하는 식품에서 활용할 가치가 있으리라 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권2호
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• pp.209-221
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• 2019

Gamma-aminobutyric acid (GABA) is a neurotransmitter that exerts several physiological functions and positive effects on human health. The aim of this study was to isolate and characterize the strains that had GABA-producing abilities from various fermented fish products. A total of 91 acid-producing strains were isolated from 41 samples of fermented fish products, and 27 strains showing GABA-producing abilities were identified by the 16S rDNA sequences. Among the strains, 31% strains tolerated at high-salt environment of 10-20% throughout the fermentation of fish sauces. The 27 isolates that produced GABA at various concentrations did so in the range of 5 to 454 mM. These GABA-producing isolates were identified as lactic acid bacteria of 14 strains, which included twelve Lactococcus lactis, one Enterococcus faecium, and one Lactococcus pentosus; eight Bacillus cereus group, which included seven B. thuringiensis and one B. cereus; and five Staphylococcus spp. Interestingly, with Vietnamese fish sauces, we mostly identified species of B. thuringiensis and Staphylococcus spp., while with Korean fermented fish products, the majority of the strains identified belonged to L. lactis. Among the strains, B. thuringiensis LH2134 produced the highest levels of GABA at 366 mM among the strains identified from Vietnamese fish sauces, whereas L. lactis LA43, a new strain isolated from Korean jeotgal (salted shrimp paste), produced the highest amount of GABA at 454 mM and the glutamate concentration in the medium was essential for GABA accumulation. Therefore, such the isolates might serve as good starters for development of more GABA-reinforced foods among fermented fish products.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권4호
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• pp.464-468
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• 2015

The production of gamma-aminobutyric acid (GABA) using GABA-producing lactic acid bacteria (LAB) has been considered to be an attractive strategy. However, some LAB may produce biogenic amines (BA), which may be of concern from the safety viewpoint. The aim of the present study was to characterize the production of GABA and BA in the soybean pastes fermented by Aspergillus oryzae (A. oryzae) FMB S46471 and GABA-producing Lactobacillus brevis (L. brevis) GABA 100. After a ripening period of 90 days, the levels of BA (putrescine, cadaverine, histamine, and tyramine) and GABA in the fermented soybean were assessed by highperformance liquid chromatography. The soybean pastes fermented by A. oryzae and L. brevis showed a range of 7,130-11,592 mg/kg for GABA, 178-305 mg/kg for tyramine, 139-163 mg/kg for putrescine, 7.4-10.8 mg/kg for histamine, and 7.1-7.9 mg/kg for cadaverine, whereas the soybean pastes fermented by A. oryzae only showed a range of 30-1,671 mg/kg for GABA, 0.8-189 mg/kg for tyramine, 1.3-85 mg/kg for putrescine, up to 3.6 mg/kg for histamine, and 0.2-2.4 mg/kg for cadaverine. The results showed that the production of GABA was accompanied by the increase in the production of BA, even though the production levels of histamine and cadaverine were very low. This is the first study to simultaneously characterize the production of BA and GABA in GABA-enriched fermented soybean pastes, and warrants further study to minimize the production of BA while optimizing the production of GABA.

• 한국식품조리과학회지
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• 제23권3호통권99호
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• pp.409-412
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• 2007

녹차재배의 대표적인 지역인 A, B 및 C지역에서 재배, 가공 처리되어 시판되는 녹차의 GABA 함량 분석결과, A와 C지역의 녹차의 GABA 함량은 비슷한 함량은 비슷하였으나, B지역의 것인 경우 GABA 함량의 변이가 현저하게 달랐다. 특히, 이 지역의 녹차의GABA 함량은 분석 시료 7종류에서 가장 높은 시료와 가장 낮은 시료가 같이 생산되고 있는 것으로 나타나, 녹차의 GABA 함량은 녹차의 지역간의 차이는 물론이고, 가공 처리 과정에 의한 함량 변이가 높은 것으로 사료된다. 본 연구에서는 녹차 의 대표적 생산지 3개의 지역에서 생산된 7개의 시판녹차 중 채엽시기에 따른 분류 중 중작만을 분석시료로 사용하였지만, 현재대형마켓에서 판매되는 녹차는 여러 지역에서 생산되는 수십 종류에 해당하며, 이들 시판녹차의 GABA함량은 또한 다양할 것으로 추정된다. 따라서, 추후에는 좀 더 많은 녹차시료에 대한 분석을 통해 현재 시판녹차의 평균 GABA 함량의 기준을 설정하고, 이를 바탕으로 생리활성 물질인 GABA가 다량 함유된 기능성건강 녹차식품 개발이 바람직할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.567-574
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• 2017

본 연구는 막걸리로부터 ${\gamma}$-amino butyric acid (GABA) 생성 유산균을 분리 및 동정하고 최적 GABA 생산조건을 확립하는데 그 목적이 있다. 막걸리로부터 64균주의 유산균은 MRS 배지에서 성장된 집락의 색과 모양의 특성에 따라 분리하였다. 분리균주의 GABA 생산은 1% MSG가 첨가된 MRS 액체배지에서 배양하여 TLC와 HPLC 방법에 의해 평가되었다. B-134 균주는 GABA생성을 위한 우수균주로 선발하였다. 16S rRNA 유전자 및 glutamate decarboxylase B (gadB) 유전자의 염기서열분석을 통하여, B-134 균주는 Lactobacillus plantarum subsp. plantarum B-134 균주로 명명하였다. GABA 생성을 위한 온도, pH, NaCl 및 MSG 농도를 달리하여 최적배양조건을 조사하였다. 그 결과 B-134 균주의 최적배양 조건은 온도 $37^{\circ}C$, pH 5.7, NaCl 농도 0% (w/v), 그리고 MSG 농도 3% (w/v)로 결정되었으며 본 조건에서 48시간 배양시 25 mM의 GABA를 생산하였다. 이러한 결과로부터 B-134 균주는 GABA함유 건강기능식품개발을 위한 유용한 균주로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권5호
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• pp.761-764
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• 2004

발아현미의 대표적 기능성 성분인 GABA의 함량을 증진시키기 위한 적정 전처리 조건을 확립하기 위하여 여러 가지 침지조건을 검토하였다. 현미를 $40^{\circ}C$에서 침지하였을 때 침지시간이 경과함에 따라 GABA 함량이 계속 증가하여 8시간 후 GABA 함량이 3.33mg/100g으로 가장 크게 증가하였으며, 침지용액의 pH를 변화하였을 때 pH 4-7 범위에서는 GABA 함량이 큰 차이를 나타내지 않은 반면 pH 8에서는 GABA 함량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 또한 glutamate 용액을 침지용액으로 사용하였을 때 200-300ppm의 농도에서 GABA 함량이 $0.49{\pm}0.48-4.11{\pm}0.47mg/100g$으로 glutamate 무첨가구에 비해 크게 증가한 값을 나타내었다. 현미를 침지후 질소가스로 충진하여 GABA 생성에 대한 혐기처리의 효과를 조사한 결과 $4.70{\pm}0.49-4.92{\pm}0.83mg/100g$의 GABA 함량을 나타내어 혐기처리의 효과가 상당히 큰 것으로 나타났다. 이를 발아시켰을 때 $5.92{\pm}0.72mg/100g$의 GABA 함량을 나타내어 실온에서 물 침지하여 발아시킨 경우의 3.05mg/100g에 비해 약 2배의 높은 GABA 함량을 나타내어 확립된 전처리 조건이 발아현미의 GABA 함량 증진에 상당히 기여함을 확인할 수 있었다.