海带的利用价值.docx

带（），又名纶布、昆布、江白菜，是多年生大型食用藻类。藻体为长条扁平叶状体，褐绿色，有两条纵沟贯穿于叶片中部，形成中部带，一般长 ，宽 ，最长者可达 ，宽可达 。海带生于海边低潮线下深度的岩石上，人工养殖生长在绳索或竹材上，是我国、日本、朝鲜等东方人喜欢食用的经济藻类。我国海带养殖已发展成大规模产业，从辽宁一直到广东沿海，产量约占世界海藻的 ，居世界第一位。海带成本低廉，功能众多，在有益物质提取和食品加工中作用明显，市场潜力很大。功能海带是一种营养丰富的食用褐藻，含有 多种营养成分。据测定，每 中含蛋白质 、脂肪 、胡萝卜素 、维生素 、维生素 、烟酸 、钙 、铁 、磷 、钴 ，还含有丰富的褐藻酸、纤维素、甘露醇及多种微量元素。海带低热量、中蛋白质、高矿物质，是一种理想的天然食品。目前已经发现海带有以下功能：（ ）促进智力发育碘是人体合成甲状腺素的原料，而甲状腺素又是人脑发育所必需的激素，所以称碘为“智力元素”。海带因富含碘质，可防治碘缺乏症，促进智力发育；（）美肤美发海带中含有多种维生素，尤以能转变为维生素的胡萝卜素含量丰富。维生素有助于形成糖蛋白，维持皮肤的正常功能，防止感染和患皮肤病，使皮肤保持光滑细腻，韧性增强。海带中还有大量含硫蛋白质等营养物质，对美发大有裨益；（）降低血压海带中含有膳食纤维褐藻酸钾，能调节钠钾平衡，降低人体对钠的吸收，具有降血压的作用 ；（ ）调节免疫及抗癌海带是传统的海洋中药，具有免疫调节，抗突变、放射防护及抗疲劳、耐缺氧，抗氧化，抗病毒，抗纤维化等多方面的药理作用。近年研究表明，海带、海藻、紫菜等海藻类食物有抗癌、防癌之功效，对大肠癌、乳腺癌的防治作用已被肯定。另据统计，长年食用海带的老年人患病率平均低，寿命提高 岁。生物活性物质的提取及研究海带的多种生理功能都与海带中的生物活性多糖有关。海带多糖是存在于海带细胞间和细胞内的天然生物大分子物质。海带中的海带氨酸、褐藻酸、甘露醇和多糖等，既能维持和增进健康，又可改善无机物的平衡关系。它还能增强由无机物、氨基酸和糖类（甘露糖等）形成的协同风味，又保持食品的原风味。因此，近年国内外都很重视对海带保健功能的研究。现在主要研究的是多糖物质、碘和膳食纤维。多糖目前从海带中已发现了 种多糖：褐藻胶、褐藻糖胶、褐藻淀粉。褐藻胶一般指褐藻酸盐类，在海带中含量丰富，约为，是由古罗糖醛酸和甘露糖醛酸为单体构成的嵌段共聚物，不含蛋白质。红外光谱分析表明， 其中有羟基、羧基、吡喃糖环骨架吸收峰。褐藻糖胶（狭义的海带多糖）在海带中的含量约 ，主要成分为岩藻多糖。红外光谱分析证明，褐藻糖胶中含有蛋白质、硫酸基，是一种优质的膳食纤维。褐藻淀粉又名昆布多糖，在海带中约占 ，一般有水溶性和不溶性 种，主要由 吡喃葡萄糖的多聚物组成。目前，对海带多糖的研究主要有：（ ）海带多糖的提取方法目前使用的提取方法很多，包括水提法、酸提法、超声波提取法、沉淀法、溶剂提取法等。但这些方法往往只能提取出一种多糖或混合多糖，对 种多糖的同时提取少有报道；（ ）海带多糖的生物活性各种生理功能方面的研究较多，如抗癌、调血脂、各种药物的开发等， 但还有待于更深层的研究；（）海带制品此方面的研究多停留在将海带加入食品中，对海带多糖等活性物质加入食品的研究尚少。 碘成人体内约含碘 ，其中约 存在于甲状腺中， 其他分布于肌肉、 皮肤、骨骼、其它内分泌腺和中枢神经系统。海带的含碘量虽较其它物质的高，但其绝对含量尚低，因此要尽量提高收率。国内对海带中碘的提取已经相当成熟，目前常见的方法为高温处理法。周令芬等用亚硝酸钠作氧化剂，再用提取法提取，有反应快，原料中碘的损失小，流程短，收率高等优点，值得推广 。综合利用海带中生物活性物质很多，武文洁等研究开发了从海带中联产褐藻糖胶、甘露醇、膳食纤维和海藻酸钠的工艺，大大提高了海带的附加值。见图 。图 海带的综合提取加工产品副食品海带保健蛋糕徐桂花等在蛋糕中添加一定量的海带粉，调整生产工艺，生产出的海带保健蛋糕，色、香、味和组成结构均较理想。 此产品具有抗癌、减肥、降低血胆固醇及调节免疫等多种保健功能，适合中青年人群食用。海带保健酱油施安辉等以豆饼、麸皮和海带为主要原料经过发酵酿制勾兑而成的海带保健酱油，除了具有原有酱油的营养成分外，还含有碘质等保健成分，各种营养成份都高于国家一级酱油标准，并具有特殊的风味和鲜美的滋味，酱香和酯香浓郁。海带豆腐李春华等系统研究了海带的软化脱腥方法和海带豆腐的加工工艺。以大豆和海带为原料，用复合凝固剂，研制出海带豆腐，既弥补了单独食用豆腐引起排碘的缺陷，又增加了我国豆腐的品种。海带花生酱 肖月娟等利用花生和海带营养成分互补，以花生蛋白特有的香气遮盖海带的藻腥味，制成营养丰富、风味独特、食用方便的海带花生酱，富含碘、钙、蛋白质、不饱和脂肪酸等各种营养素， 营养均衡，保健效果好。海带挂面王辰等在面粉中添加海带溶胶和生姜汁，确定海带的最适加量为面粉质量的 ，增强了面条的蒸煮特性和柔韧性，提高了营养保健功能。海带脯 沈开惠等通过原料分拣软化脱腥清洗切条快速干燥浸汁调味装袋排气封口灭菌快速冷却擦干装箱的工艺，生产出话梅型、 麻辣型、 虾味型、 柠檬型等集功能、 保健、休闲、方便于一体的海带脯。纸型海带食品贾冬英等用乙醇溶液对海带脱腥处理，用 卡拉胶作胶凝剂，涂片后在 条件下烘干 生产出纸型海带食品，具有新颖、方便的特点，有良好的开发前景。海带酥糖赵士豪等利用海带、核桃、大豆、玉米等资源，互补强化营养，并添加某些维生素，开发出一种营养配比合理的酥糖。饮料制品海带茶 娄永江等用酵母发酵脱腥生产海带茶，产品略带甜味，口味纯正。含多种营养物质及钙、钾、铜、锌、铁等元素， 有利于人体的酸碱平衡，有益智、延寿、美容、养颜等多种保健功效。工艺中采用了固定化酵母技术，酵母可重复使用， 有利于降低成本。海带豆奶 肖少香等将海带汁与豆奶基经合理调配，制成了海带豆奶。使海带的腥昧、黑褐色与豆奶的乳白色、豆腥味有机地调和与改善，相互弥补营养与感观上的不足，其成品颜色与豆奶一致 但口感更醇和、 香甜。海带复合饮料贺小贤等将海带脱腥后加工成汁，再与果汁复合，生产出既含有海带的营养成分，又具有水果色泽的海带复合饮料，还解决了鲜果保存难的问题。海带酒 王同阳等以酒精为酒基，以海带为辅料研制的海带酒，含有丰富的矿物质、 维生素、 氨基酸， 风味独特， 营养价值高。海带加工食品以低热、低糖、富碘、含膳食纤维的等特性，在副食品及饮料食品市场上潜力巨大 。其他在饲料中加入海带粉末，能有效地改善营养结构，降低饲养成本，增加体重，提高产蛋率，降低死亡率，提高饲养品种的质量。此外， 海带八宝粥、 海带软糖、即食海带丝软罐头、超细海带粉等也都是很好的产品。前景与展望我国海洋生物的开发，为大众提供了相对安全的食品。与陆地的农副产品深加工相比，海洋生物资源的综合利用具有更重要的经济价值，也是对生态环境的保护。向海洋索取食物、功能蛋白质和活性物质，已成为世界各沿海国家海洋开发的重要内容。我国作为海带生产大国，虽然对海带已有广泛的利用，但很多研究还处于初级阶段，如海带碎料含有较多的胶体，是开发增稠剂褐藻胶和制作果酱食品的原料；海带根和老的藻体可以开发食用纤维和提取有机碘、活性多糖等物质。 制造琼脂的残渣，含有大量的膳食纤维，可从中制备出优质的营养保健食品；野生海带因有质量问题多弃之不用，这些如能综合利用，可使资源得到更有效的开发。参考文献 吕海燕，王正方海洋标准物质棗海带的研制科技通报，（）： 胡炳民吃海带好处多中国保健营养，（）： 董以爱，刘建民 海带的食用价值山东食品科技，（）：金嫘，王宏，郭雪松海带的营养与保健中国食物与营养，（ ）：叶盛英，李宏海带药用研究进展天津药学，（）： 徐俊康海带食疗功效非凡癌症康复，（）：刘丹凤，衣守志，武文洁海带中褐藻糖胶提取方法的评述 天津科技大学学报，（）： 张善明，张善垒从海带中提取高黏度海藻酸钠食品工业科技，（）： 周令芬新法从海带中提取碘海南大学学报（自然科学版），（）： 武文洁，樊文乐，衣守志海带综合利用研究食品科技，（）： 徐桂花，徐惠娟海带保健蛋糕的研制食品工业科技，（）：， 施安辉，赵子华海带保健酱油的研制山东食品发酵，（）： 李春华，高海生，李凤英海带豆腐的研制中国食品学报，（）： 肖月娟，贺建军海带花生营养调味酱的研制食品工业科技，（）： 王辰，严奉伟，张欣海带挂面生产工艺研究广州食品工业科技，（）： 沈开惠，于福增海带脯研制食品工业（上海），（）： 贾冬英，郑洪彬纸型海带食品的生产工艺研究食品研究与开发， ，（）： 赵士豪，马同锁，陈连文海带酥糖的研制食品工程，（）： 娄永江，陈小娥海带保健茶的研究浙江水产学院学报，（）： 肖少香海带豆奶的生产工艺粮食科技与经济，（）： 贺小贤，孙宏民，伦艳妮水果海带复合饮料的研究食品研究与开发，（）： 王同阳，赵贵红，尹小琴海带酒的研制食品工业（上海），（）：海带被誉为天然的保健食品，在我国有悠久的食用历史，这与我国丰富的海带资源十分相关，但这些资源还远未得到充分利用。目前，国内外的学者主要是对海带中的某种有效成分进行研究，很少有人对海带的综合利用进行研究。在工业上，海带的综合利用除了提取褐藻酸钠、碘及甘露醇外，很少涉及褐藻糖胶及膳食纤维的利用，而褐藻糖胶和膳食纤维存在于废弃物中，所以开展对海带资源的深度加工和综合利用不但可以废物利用，还可以带来很大的经济效益。本文就海带的综合利用进行了研究，开发了从海带联产褐藻糖胶、甘露醇、膳食纤维和海藻酸钠的综合利用工艺，这对提高海带的附加值、发展我国的海带加工业具有深远的意义。 实验部分 提取工艺褐藻糖胶、甘露醇、膳食纤维、海藻酸钠综合提取工艺路线见图。 甘露醇含量的测定采用比色法，按参考文献进行。 甘露醇的精制将甘露醇粗提物用倍的水加热使其溶解，保持沸腾，在不断搅拌下放冷结晶，离心分离后的第一次重结晶物，再加倍蒸馏水，倍活性炭，加热使其溶解保持，趁热抽滤，冷却结晶，离心分离后的结晶物，将此结晶物用倍、倍水按以上操作进行重结晶，结晶物用无水乙醇洗涤得精制甘露醇。 岩藻聚糖硫酸酯（褐藻糖胶）含量的测定次甲基蓝分光光度法，按参考文献进行。 褐藻糖胶抗氧化性能的测定试管中加入水（或的乙醇溶液）和不同浓度的样品水溶液，再加入 的乙醇溶液。室温保持，测定处的吸光度，由吸光度值计算清除效应：清除效应（） （ ）式中：加入，不加样品；加入，也加样品；不加，加入样品。 膳食纤维含量的测定按参考文献进行。 海藻酸钠含量的测定按参考文献进行。 结果与讨论 褐藻糖胶的提取实验中分别考察了水提和酸提种提取方法的提取率，并采用法对其产品的抗氧化性能进行了初步研究。 水提法提取褐藻糖胶 经过单因素实验，对水提法选取表的条件进行正交实验。结果得种因素的最佳组合是，即提取时间、提取温度、液固比。此条件下褐藻糖胶粗品提取率 ，其中岩藻聚糖硫酸酯（褐藻糖胶）含量。 酸法提取褐藻糖胶 单因素实验基础上，对酸提法做因素水平的正交实验（见表）。影响因素的最佳组合是，即提取时间、提取温度 、液 固 比 ， 。此 条 件 下 提 取 率 为，其中岩藻聚糖硫酸酯（褐藻糖胶）含量。 酸提法和水出，水提法粗品提取率高但岩藻聚糖硫酸酯含量较低，酸提法虽然比水提法的粗品提取率低但岩藻聚糖硫酸酯的含量较高。由此计算种方法的岩藻聚糖硫酸酯提取率（见表），可见采用酸提法有更好的提取效果（岩藻聚糖硫酸酯提取率更高）。这是因为水提法粗品含有较多的褐藻胶成分，而褐藻胶成分因不溶于盐酸在酸提物中含量较低。 抗氧化性能研究 采用法对水提和酸提种方法得到的褐藻糖胶的抗氧化性能进行了测定，结果见图。是一种稳定的自由基，当它遇到一种释放质子的物质时，自由基会被 消 除 ，使 其 在处吸光度减小，因而样品对的清除效应反映了样品抗氧化性能。由图可知，虽然水提法比酸提法样品中褐藻糖胶含量低但却具有较高的清除率。 海带中甘露醇的提取 甘露醇最佳提取条件的确定 考察了用乙醇处理海带提取甘露醇工艺中提取时间、提取温度和液固比对甘露醇提取率的影响，在单因素实验基础上按表中的条件进行正交实验，得到甘露醇提取的最佳工艺条件为：提取时间、提取温度（沸腾状态）、液固比（无水乙醇毫升数海带克数）为。在此最佳工艺下甘露醇粗品提取率（甘露醇含量），熔点，经重结晶精制后甘露醇精制品纯度达到，熔点。 甘露醇提取级数 海带在最优条件下进行多次提取，结果见表。利用此方法提取次，总提取率为。 甘露醇提取物的红外光谱分析 将甘露醇粗提物和精制品的红外光谱图与对照品谱图进行比较（见图），提取物与对照品性质基本一致。 膳食纤维的制备采用提取褐藻糖胶后的海带渣制备膳食纤维，分别通过单因素和正交实验优化碱处理和漂白条件工艺条件，碱处理以产率为考察指标，正交实验因素水平表见表。漂白过程中选用双氧水作为漂白剂替代次氯酸钠，避免次氯酸钠漂白后产生的残留氯有害物质。以白度为考察指标，正交实验因素水平表见表。碱处理工艺的最优条件是，即氢氧化钠溶液浓度、液固比（氢氧化钠溶液毫升数样品克数）、温度藻类食品安全性评价与产品开发周德庆 李振 ，柳淑芳 姜桥 孟娣 ，（ 中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛中国海洋大学食品科学与工程学院青岛）摘要在我国辽阔的海域 及 内 陆 水 域 中 生 长 着 多 种 藻 类 ， 如褐藻、绿藻、红藻及蓝藻、微藻等， 其中产量较大的有海带、裙带菜和紫菜， 在海藻化工上多用于生产碘、胶、醇。随着科学技术的发展， 藻类的综合利用特别是藻类食品的开发引起了人们的广泛重视。文章系统、全面地分析了藻类功能食品的物质基础及藻类食品的安全现状， 并针对我国藻类食品的加工现状提出了今后发展的建议。关键词藻类 功能食品 安全性评价 产品开发文章编号 （ ） 藻类广泛分布于浩瀚的大海、内陆水域和其它环境中， 它不仅在维护地球生态平衡方面起着非常重要的作用， 而且正成为人类的食物资源。集营养与药理活性于一身的藻类保健食品也越来越为人们所重视。多年来， 我国很重视海藻的深加工， 把海藻深加工技术列入海洋领域的 计划及国家自然科学基金项目。随着研究的深入、藻类食用和保健作用的不断发现， 合理利用藻类将会产生巨大的社会和经济效益。文章综述了我国藻类加工的现状及藻类食品的物质基础和人们普遍关注的安全性问题， 重点阐述了影响藻类食品食用安全性的因素， 并就藻类食品的开发提出建议。 我国藻类生产、加工现状我国藻类资源丰富， 藻类产量居世界前列。据统 计 ， 年 我 国 藻 类 总 产 量 万 （ 见 图） 。在我国北方大型经济藻类主要有海带、裙带菜、石花菜、角叉菜、鹿角菜、石莼和羊栖菜等； 在南方主要有江蓠、紫菜、麒麟菜、羊栖菜和马尾藻等。藻类加工产品有淡干海带、干燥紫菜、烤紫菜、美味海带、海带丝、海带卷、海带酱、海带饴、调味海带结、调味裙带片、海带粉、调味海带丝、淡干海带丝、干裙带丝、石花菜、干燥海洋蔬菜、干燥裙带菜、速冻孢子菜、盐渍裙带菜、盐渍海带等。我国沿海各省海藻养殖种类、产量比例及分布情况见图 和图 。收稿日期： 基金项目： 国家科技平台项目资助（ ）作者简介： 周德庆， 男， 年出生， 研究员图 我国近年来藻类养殖产量发展情况 图 我国沿海各省海藻养殖种类、产量比例 漂白工艺的最优条件，即双氧水浓度、温度、漂白时间。在最优条件下得到膳食纤维的产率为，白度。对原始海带中膳食纤维含量进行测定，结果为原始海带中膳食纤维含量，回收率。 海藻酸钠的提取对制备膳食纤维的碱处理废液进行处理，得到的海藻酸钠，纯度。 结论 按图方法，每海带水提法提取可得褐藻糖胶（岩藻聚糖硫酸酯含量）或酸提法提取褐藻糖胶（）、甘露醇（）、膳食纤维、海藻酸钠（）。目前海带的市场价格约元，褐藻糖胶万元，甘露醇万元，膳食纤维约万元，海藻酸钠万元。按照这个价格，每吨海带可产出价值近万元。 法抗氧化性能研究表明，两种提取物均可清除部分，具有一定的抗氧化功能，水提法提取的褐藻糖胶抗氧化性能优于酸提法。 采用双氧水作为漂白剂制备海带膳食纤维，避免次氯酸钠漂白后产生残留氯有害物质。参考文献： 张哲，张筠海带中的生理活性多糖食品科技，（）： 张全斌，徐祖洪几种褐藻中褐藻多糖硫酸酯的分离及分析海洋科学，（）： 郭亚贞，王慥海带中褐藻糖胶的提取与纯化上海水产大学学报，（）： 郭少青，朱凌皓海带联产碘、甘露醇、海藻酸钠的生产与市场前景精细与专用化学品，（）： 金道山，江朝光，梅世昌，等比色法测定冬虫夏草中甘露醇的含量药物分析杂志，（）： 王瑞芝甘露醇的研究进展河北化工，（）： 刘红英海带岩藻聚糖硫酸酯测定方法的研究青岛海洋大学学报，（）： 王肇慈粮油食品品质分析北京：中国轻工业出版社，： 过菲，许时婴，林之川羊栖菜中褐藻酸钠的脱色纯化工艺及其结构成分研究无锡轻工大学学报，（）： 谢宪章海带中甘露醇提取方法的研究应用技术，（）： 王麦全荣成海带价格持续攀升中国渔业报， 工艺技术今后，我国热加工后的即食餐饮食品、保温餐饮食品、放冷食用、再加热餐饮食品及生食餐饮食品的危害及其控制将能够按照统一的指南进行管理。这是“食品企业和餐饮业（危害分析和关键控制点）体系的建立和实施”科研课题取得的重要成果之一。年月日，该课题通过了科技部组织的专家组验收，标志着我国建立了统一完善的食品安全管理体系评价制度，对加强我国的食品安全管理，对相关企业开拓国际市场、保护国内市场都将起到积极的作用。“食品企业和餐饮业体系的建立和实施”是“十五”国家重大科技专项“食品安全关键技术”的课题之一，由中国合格评定国家认可中心、中国疾病预防控制中心营养与食品安全所等单位承担研究。据介绍，除了上述成果外，“食品企业和餐饮业体系的建立和实施”课题取得了三个方面的成果：一是结合中国食品加工和餐饮业特点，研究并建立了我国食品企业和餐饮业体系的基础模式和食品企业体系建立和实施通用指南，餐饮业体系基础模式和餐饮食品危害及其控制通用指南，建立了国家统一的食品安全管理体系（体系）认证与认可的评价体系、认证审核员的评价制度；提出了我国体系国家和行业标准体系框架，并制定了项相关国家标准；建立了国家体系数据库信息资源服务平台。二是研究并编制了罐头食品、水产品、肉及肉制品、速冻蔬菜、果蔬汁和含肉或水产品的速冻方便食品的危害及其控制指南和相关体系的建立和实施指南；编制了酱油加工企业体系示范文件。三是研究并编制了中国餐饮食品制作企业分类和加工制作过程分类文件；热加工后的即食餐饮食品、保温餐饮食品、放冷食用、再加热餐饮食品及生食餐饮食品的危害及其控制指南，提供了餐饮食品危害分析与建立体系实例。据了解，体系是国际公认的确保食品安全的有效控制方法，随着国内外实践的发展，以原理为核心的食品安全管理体系标准已经由国际标准化组织正式发布。（小文）我国食品安全管理体系框架初步建立保食品安全! 漂白工艺的最优条件，即双氧水浓度、温度、漂白时间。在最优条件下得到膳食纤维的产率为，白度。对原始海带中膳食纤维含量进行测定，结果为原始海带中膳食纤维含量，回收率。 海藻酸钠的提取对制备膳食纤维的碱处理废液进行处理，得到的海藻酸钠，纯度。 结论 按图方法，每海带水提法提取可得褐藻糖胶（岩藻聚糖硫酸酯含量）或酸提法提取褐藻糖胶（）、甘露醇（）、膳食纤维、海藻酸钠（）。目前海带的市场价格约元，褐藻糖胶万元，甘露醇万元，膳食纤维约万元，海藻酸钠万元。按照这个价格，每吨海带可产出价值近万元。 法抗氧化性能研究表明，两种提取物均可清除部分，具有一定的抗氧化功能，水提法提取的褐藻糖胶抗氧化性能优于酸提法。 采用双氧水作为漂白剂制备海带膳食纤维，避免次氯酸钠漂白后产生残留氯有害物质。参考文献： 张哲，张筠海带中的生理活性多糖食品科技，（）： 张全斌，徐祖洪几种褐藻中褐藻多糖硫酸酯的分离及分析海洋科学，（）： 郭亚贞，王慥海带中褐藻糖胶的提取与纯化上海水产大学学报，（）： 郭少青，朱凌皓海带联产碘、甘露醇、海藻酸钠的生产与市场前景精细与专用化学品，（）： 金道山，江朝光，梅世昌，等比色法测定冬虫夏草中甘露醇的含量药物分析杂志，（）： 王瑞芝甘露醇的研究进展河北化工，（）： 刘红英海带岩藻聚糖