螺旋藻開發價值及應用現狀分析


  螺旋藻是一種新型“食藥同源”的優質菌體蛋白 , 具有很高的營養、保健及醫藥價值 。因生長繁殖快和光合能力強 , 既是單位面積蛋白質產量最高的物種 , 又是優化空氣質量的能手 。我國人多地少 , 食用蛋白及飼用蛋白日趨緊缺 , 開發不占陸地資源的螺旋藻更具有深遠地意義 。本文對螺旋藻的開發價值、產業現狀及發展思路進行了論述和分析 。
  螺旋藻開發價值
螺旋藻是一種生活在氣候溫暖、光照充足、湖水礦化程度較高的高濃度碳酸鹽類和高pH值環境中的單細胞原核微生物 。地球的年齡約為46億年 , 螺旋藻生活在地球上約有35億年的歷史 , 而且從誕生之日到現在基本上保持著本來面目 , 故稱其是古老生物及活化石 。
螺旋藻的生產屬于生態型農業
隨著人口的增長及陸地可耕地資源的減少 , 給農業的發展帶來難以克服的困難 , 實現江河湖海農牧化 , 利用水面產生高質量的蛋白質 , 是21世紀農業的一大特點 。21世紀是海洋世紀 , 也是生物世紀 。尤其我國人多地少 , 水域遼闊 , 開發不占陸地資源的螺旋藻更具有深遠的意義 。此外 , CO2是大氣質量惡化、造成目前地球溫室效應的罪魁禍首之一 , 改善大氣質量最好的解決方法是通過生物的光合作用 , 以增加氧氣消除廢氣 。螺旋藻的光合作用可吸收CO2等廢氣 , 并釋放氧氣 , 優化空氣質量 。若生產200g鮮螺旋藻 , 約放氧66.6L , 相當于246m2草坪的放氧能力 。
  螺旋藻是生產率極高的生物
螺旋藻的光合成能力極強 。一般高等植物的光能利用率通常是5%~6% , 而螺旋藻的光能利用率高達18% , 光合效率達43% , 是一般農作物的1.4~3倍 , 這種高光效特性 , 正是人類充分利用太陽能來制造食物的潛力所在 。螺旋藻生長繁殖快 , 周期短 , 人工栽培時 , 從接種培養到收獲只需5~8d 。以每kg干藻含植物蛋白600~700g計算 , 每畝水面收獲的干藻所含的營養價值相當于3t大豆 , 單位蛋白質產量比大豆高出25倍 。在目前最佳養殖條件下的螺旋藻干粉產量 , 每m2每天可產10~20g 。1hm2水面的螺旋藻年產蛋白質可達50t , 而1hm2土地只能產大豆2.5t , 或產牛肉160kg 。螺旋藻生產的社會效益和經濟效益顯著 , 開發前景十分廣闊 , 在我國已引起了越來越多的重視 。
  螺旋藻是食、藥同源的功能性食品
螺旋藻已成為世界性保健食品 , 近年來又受到醫學界廣泛重視 , 被視為一種理想營養源和潛在的“藥源” 。螺旋藻具有豐富的蛋白質、維生素、不飽和脂肪酸、螺旋藻多糖和有益于人體的微量元素 , 易消化吸收 , 營養全面 , 結構合理 , 安全無毒等優點 。在人類食物中最重要的是蛋白質 , 蛋白質的數量及質量是衡量食品質量的主要指標之一 。蛋白質占螺旋藻干重的60%~70% , 是迄今發現的蛋白質含量最高的物種之一 , 被稱為水中之肉 。螺旋藻含有18種氨基酸 , 其中人體必需的8種氨基酸結構合理 , 幾乎與人血蛋白相似 , 與聯合國糧農組織(FAO)與世界衛生組織(WHO)所推薦的RDA值(人體需要量)極其相近 。螺旋藻是維生素的天然寶庫 , β-胡蘿卜素含量是所有天然食物之冠 , 約是胡蘿卜的10倍 , VB12含量比動物肝臟高出3.5倍 。含有鈣、鐵、鋅、硒、鉀、鎂、碘等多種有益身體的礦物質 , 其中有機鐵的含量是菠菜的23倍 , 是含鐵最豐富的食物 , 鈣含量是牛奶的10倍 。螺旋藻含有豐富的人體必需而又不能合成的亞油酸與亞麻酸 , 還有藻藍蛋白、葉綠素、小分子多糖、超氧化物岐化酶、擬生長因子等有重要生物活性的特殊物質 。此外 , 螺旋藻的細胞壁很薄 , 由極易被降解的肽葡聚糖(Peptidoglycan)構成 , 其消化吸收率可達80%以上 。1g螺旋藻所含的營養相當于1000g各種果蔬營養的總和 , 被認為是濃縮的綠色食品 。