螺旋藻的营养价值及开发利用研究进展

螺旋藻的营养价值及开发利用研究进展作者：西农创新学院学生【摘要】：螺旋藻是地球上一种古老的蓝绿色单细胞藻类水生植物，属于蓝藻门，颤藻科，因呈螺旋状而得名。螺旋藻具有较高的营养价值与保健功效，具有广阔的开发利用前景，可作为食品添加剂、饲料、饵料、保健食品补剂和医药等原料。本文主要讲述螺旋藻的营养价值、医疗保健功能、国内外研究开发概况、在食品饲料工业中的应用及其开发利用的研究进展。关键字：螺旋藻、营养价值、保健、研究进展、发展概况The nutritional value of spirulina and Utilization ResearchAbstract Spirulina is an ancient on the planet single-cell algae, blue-green aquatic plants, belonging to Cyanophyta Oscillatoria algae Division, so named due to spiral. Spirulina has a high nutritional value and health benefits, and has broad prospects for development and utilization can be used as food additives, feed, food, health food supplements and pharmaceutical raw materials. This paper describes the nutritional value of Spirulina, health care functions, overview of research and development at home and abroad, in food and feed industry development and utilization of research progress.Key words ：Spirulina, nutritional value, health, progress, development survey一、 螺旋藻的营养价值及医疗保健功能1、螺旋藻的营养价值螺旋藻有“明天最理想和最完美的食品”的美誉近年来，螺旋藻这种已有35亿年生命史的古老海洋生物的研究取得了长足的进展。经分析，它以其特殊的生命形式吸纳了丰富的营养成分，比其他任何食物含有更丰富、更均衡的优质蛋白质及多种维生素、矿物质、-胡萝卜素、叶绿素、-亚麻酸等不饱和脂肪酸，含有人体不能合成的8种必需氨基酸，各种营养素含量与联合国世界粮农组织设计的人体理想标准几乎一致，简直是天然食品的奇迹！螺旋藻的蛋白质含量高达60%70%【1】，是大米的20倍，牛肉的3倍，猪肉的4倍，鸡蛋的6倍。此外，其胡萝卜素的含量是胡萝卜的20倍，且富含各种生素和矿物盐，包括铁、钙、磷、锌等多种矿质，铁的含量是其他含铁食品的20倍，10 g螺旋藻含铁5.8 mg，而10 g鸡肝含铁0.84 mg，叶绿素是普通蔬菜的12倍，螺旋藻含有多种不饱和脂肪酸，维生素系列含量是动物食品中含量平均值的2倍，钴胺素的含量更是植物性饲料原料最高的，维生素E的浓度也很高。从而使螺旋藻赢得了“超级营养食品”的美誉。2、医疗保健功能螺旋藻还有良好的医疗保健功能。螺旋藻具有高蛋白、低糖、低脂肪、低热量的特点，很容易被人体消化吸收，消化率达可达95%【2】，所以对维护人体健康特别有益。胃炎、胃溃疡患者食用螺旋藻，可帮助胃黏膜的恢复。对肝炎患者，螺旋藻能减少病毒不复制，而且能使肝细胞、肝功能恢复得较快，提高免疫功能。此外，螺旋藻可激发消化酶的活性，恢复人的正常代谢功能，促进胰岛素分泌，参与糖代谢，对治疗糖尿病有积极意义。研究证实，添加螺旋藻饲料的大鼠缺铁性贫血可较快获得纠正。缺铁性贫血儿童每天口服含铁580646毫克/公斤的螺旋藻干粉，一个月后，其血红蛋白、血清铁蛋白等都发生了非常明显的变化，体重、食欲增加。螺旋藻干粉中的-胡萝卜素可转化为维生素A，促进铁蛋白合成。儿童每天吃螺旋藻干粉3克可预防贫血。现今，一些国家还将螺旋藻列入推荐中小学生午餐食品，或指定作为运动员专用营养品。螺旋藻还有防辐射、抗癌的功用。前苏联核电站爆炸时，日本专家前往抢救人员所带的物品中，就包括有螺旋藻。螺旋藻作为美容减肥食品目前在欧美等国已成风潮，许多舞蹈家和希望保持身材健美的人士对它趋之若鹜。螺旋藻除使节食女性不易发生缺铁性贫血外，还能使人体的内分泌系统获得改善，从而减轻皮肤的黄褐斑、青春痘、老人斑，并且促进头发生长。还有许多其他治疗作用。据报道，美国、日本和墨西哥的科学家已对螺旋藻的毒理学和药理作用进行了广泛深入的研究，并取得了令人鼓舞的成果。大量科学研究证明螺旋藻具有多种生物活性，可作治疗多种疾病的药物和辅助药物：促进新陈代谢、加速伤口愈合、防止皮肤角质化，对贫血、肝炎、糖尿病、视力减退及肝病等疾病具有良好的疗效，可刺激前列腺素合成、调节机体生理功能；螺旋藻中含有无毒的水溶性多糖，可以加强核酸内切酶的活性，促进DNA的修复及提高动物机体非特异性的细胞免疫力，减慢细胞衰老速度，降低胆固醇，并有防癌、抑癌、抗辐射作用，是一种广谱的免疫促进剂；螺旋藻中富含藻蛋白、特殊的拟生长因子和超氧化物歧化酶，藻蛋白具有着色和提高动物机体免疫力的能力，拟生长因子是一种能够在体外刺激动物体细胞增长的多肽，而超氧化物歧化酶可以保护细胞内的DNA、蛋白质和其他生物大分子不被氧化破坏；能恢复有机农药中毒病人的胆碱脂酶活性，对严重营养不良病人的调养、对病后虚弱者的恢复、对儿童增加营养和老人身体保健、延年益寿均有特殊的效果。螺旋藻中丰富的不饱和脂肪酸有助于脂肪代谢,可与食物中的胆固醇在人体中形成易于流动和转运的胆固醇酯，减少胆固醇在血管内膜上沉积，还可促进胆固醇转化为胆碱，从而能预防老年人心血管疾病的发生。螺旋藻的营养组成符合糖尿病患者的饮食要求,即低糖、低脂肪、高蛋白、高维生素，故对糖尿病有较为明显的疗效。从螺旋藻中分离得到的硫酸化多糖有抗HIV-1和HSV-1病毒的作用3。另外，螺旋藻中含有促进乳酸菌等有益菌群的有益因子可以改善消化道的吸收能力。二、 发展概况在经过生物、营养、药物和医学等众多科学家研究并取得共识后，国外开始兴起了食用螺旋藻热。1974年墨西哥建成全球第一家螺旋藻生产厂，其加工产品提供给参加奥运会的选手及本国的儿童服用，反映均十分理想。此后，美国、以色列、日本、印度等国家纷纷兴建较大规模的螺旋藻生产厂。到目前为止，全世界已有50多个国家和地区开展了螺旋藻的研究与开发，并建立起商业化生产的螺旋藻公司。我国对螺旋藻的研究与开发利用起步较晚，但发展迅速。从20世纪70年代开始，我国已数次从国外引进了钝顶螺旋藻种。中国科学院武汉水生生物所和南京大学生物系先后作了观察研究。接着中国科学院植物所对螺旋藻进行了整体细胞放氢的研究。江西省农科院对印度螺旋藻种作培养和生物学特性的研究观察，并在江西成功进行了繁殖试验，收获到了一批干藻产品。北京市水产局用螺旋藻做了小虾饲喂试验，证明该藻比丰年虫更易于消化和吸收。中国科学院动物所和江西省农科院畜牧研究所分别用螺旋藻放入配合饲料中对小白鼠试喂，结果比对照组增重50%，效果十分显著。江西省畜牧兽医研究所戴自襄等（1990）研究了螺旋藻喂鸡技术及其营养机制，研究表明，螺旋藻作为一种新型蛋白质及添加剂具有蛋白质含量高、氨基酸组成合理、生物学价值高等特点，能促进动物的新陈代谢及提高饲料的转化利用率，对肉质有所改善，是家禽的一种较好的蛋白质饲料来源。三、 研究展望1、螺旋藻在保健食品工业中的应用(1)螺旋藻给人类带来的优越性已被大量的科学研究所证实。在酸奶中添加螺旋藻不仅提高了产品蛋白质的质量分数,更重要的是增加了产品的生物活性。近几年的研究表明:螺旋藻中具有抗肿瘤、抗辐射和免疫调节作用的生理活性物质。因此,在添加螺旋藻制剂后制备的螺旋藻营养保健酸奶,赋予了酸牛奶螺旋藻的一些作用,使酸奶的生物活性在原有的基础上有了进一步的提高,具有对高血压、高血脂症、肥胖症、糖尿病、脂肪肝等病症均有辅助治疗作用;并且具有增加机体免疫能力及抗辐射等多种作用4。（2）螺旋藻是一种富含藻多糖、不饱和脂肪酸、藻胆蛋白、-胡萝卜素、超氧化物歧化酶（SOD）以及多种维生素等生物活性物质的藻类，具有营养保健、预防疾病和辅助治疗的功效，是天然的保健食品和药源食物。螺旋藻的生理活性成分在营养保健和疾病预防中所起到的作用和机理，螺旋藻在预防医学领域将有更加广阔的应用前景5。2、螺旋藻在饲料工业中的应用随着社会的进步和人们生活水平的提高，食品营养意识的加强和医药科学的发展，在不久的将来，以螺旋藻为原料的大众绿色保健食品将源源不断地出现，且螺旋藻作为一种新的植物蛋白资源，已经引起了世界许多国家的关注，并掀起了开发热潮。3、螺旋藻在水产养殖中的应用螺旋藻营养丰富并含多种生物活性物质，将其制成颗粒饵料在水中不易下沉和凝集、不易败坏水质，易培养、无毒副作用、藻体微小，可直接作为水产动物的饲料添加剂，或作为幼期水产动物的开口饵料，具有促进生长、提高幼体成活率、增强机体免疫力和改善体色等作用，具有很高的养殖价值6。螺旋藻具有丰富的营养价值，含有多种生物活性物质，使用安全，无副作用，在水产养殖上具有潜在的应用前景。随着人们对螺旋藻认识的不断深入、螺旋藻生产技术的改进以及生产成本的降低，螺旋藻必将对水产养殖业产生巨大的影响，并会给其带来巨大的经济效益。4、螺旋藻在生物资源回收中的应用随着研究的深入、广泛,螺旋藻的价值将不断被发现。而因地制宜地综合开发利用螺旋藻,将其用于生物资源工程领域,特别是用于有机废水,生产污泥等的处理,培养与生产藻体蛋白,不仅使生物资源得以回收,也将产生极大的经济效益与环保效益,必将给人类生活及环境质量的改善带来更大的希望7。5、螺旋藻增智营养保健饮料中的应用目前，金针菇及其它营养保健饮料市场上常见，并且品种繁多，但利用生物螺旋藻和金针菇提取液配制而成的增智营养保健饮用品极少见。因此，我们将他们组合而成一种新的食用保健营养饮料，具有较好的增智、保健、强身和防病的功能8。参考文献：1、超级营养食品螺旋藻J文.姜琳 中国期刊全文数据库2、螺旋藻的营养价值及开发利用前景J朱王飞1，钱胜峰 苏州大学动物科学与技术学院，江苏扬州225009；2.江苏牧羊集团有限公司，江苏扬州225009）3、螺旋藻的营养价值及保 孙洁 上海水产大学食品学院200090 陆胜民 浙江万里学院农产品加工重点实验室315100 陶宁萍 上海水产大学食品学院2000904、螺旋藻营养保健酸奶的研制 殷文政1,殷鹏2,王玮1,史玉东 1.内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古呼和浩特010018;2.北京科技大学北京100083)5 螺旋藻