Vi khuẩn có thể được sử dụng để tổng hợp GABA bằng cách sử dụng Glutamic acid decarboxylase (GAD) chuyển hóa glutamate thành GABA. Đặc điểm sinh lý của GAD khác nhau phụ thuộc vào loài, do đó các loài khác nhau có khả năng sinh tổng hợp GABA khác nhau, và có loài có thể sinh tổng hợp GABA, có loài không. Các nghiên cứu gần đây đã ứng dụng một số chủng lactic như Lactobacillus và Lactococcus được phân lập từ nhiều loại thực phẩm lên men, có khả năng sinh tổng hợp GABA, trong đó có kim chi Hàn Quốc, paocai Trung Quốc, sữa tươi, rượu chưng cất và nước ép quả mâm xôi đen[32].
L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. plantarum và L. paracasei được phân lập từ pho mát và từ cá lên men truyền thống Nhật Bản cũng có khả năng sinh tổng hợp GABA [35]. Quá trình làm giàu GABA cũng được tìm thấy trong một số thực phẩm như trà xanh ủ yếm khí, thóc ngâm nảy mầm, sữa, gạo, đồ uống lên men từ thực vật và cám gạo ở Thái Lan [24].
Các chủng phân lập từ kim chi được xác định là Lactococcus lactis subsp. lactis dựa trên trình tự 16S rDNA, chủng này sinh tổng hợp GABA với nồng độ cao nhất được xác định là 3,68 g/l trong MRS lỏng[43].
Nồng độ GABA cao nhất trong pho mát Ý là 391 mg/kg, trong đó các vi sinh vật sinh tổng hợp GABA chủ yếu là L.paracasei ,
L.plantarum, Lactobacillus sp. và Enterococcus durans [57].
Trong shochu chưng cất, một loại đồ uống có cồn của Nhật Bản, hầu hết các acid glutamic tự do có nồng độ 10,50 mM được chuyển đổi thành GABA có nồng độ 10,18 mM bởi L.brevis IFO-12005 [66].
Nước hèm nho giải khát giàu GABA có tác dụng chống tăng huyết áp và bảo vệ da được sản xuất bởi quá trình lên men sử dụng chủng
L.plantarum DSM19463 [13].
Chủng Lactobacillus brevis NCL 912 phân lập từ paocai Trung Quốc đã thu được nồng độ GABA trong dịch lên men tối ưu là 149,05 mM [40].
Đặc biệt chủng Lactobacillus sakei B2-16 được phân lập từ kim chi Hàn Quốc lên men trên môi trường dịch cám gạo đã đạt hiệu suất lên men GABA là 660 mM [36].
Mặc dù nhiều chủng vi khuẩn lactic đã được phân lập từ các nguồn thực phẩm và xác định là sinh tổng hợp GABA, tuy nhiên nghiên cứu thêm về các đặc tính sinh lý, sinh hóa của chủng vi khuẩn lactic là điều cần thiết vì nhiều chủng sinh tổng hợp GABA có nhiều ứng dụng cho ngành công nghiệp thực phẩm.