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螺旋藻的形態(tài)、特征和生化組成

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螺旋藻的形態(tài)、特征和生化組成

時(shí)間:2013-07-12

螺旋藻的形態(tài)、特征和生化組成
（一）、螺旋藻的形態(tài)、特征
      螺旋藻是單細(xì)胞水生植物，屬于藍(lán)藻門(mén)，段殖體藻目，螺旋藻屬。植物體為單細(xì)胞的絲狀體，無(wú)膠鞘。群體內(nèi)細(xì)胞圓柱形,組成疏松或緊密的有規(guī)則螺旋狀彎曲絲狀體。細(xì)胞或藻絲頂部不尖細(xì)，橫壁不明顯，頂端細(xì)胞圓形，外壁不增厚。螺旋藻屬有30多種，多生活在淡水湖泊中，少數(shù)生活在咸水湖泊中。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用于生產(chǎn)的主要有三種:鈍頂螺旋藻(SP. Platensis)(原產(chǎn)非洲乍得湖)、極大螺旋藻(SP. Maxcima)(原產(chǎn)墨西哥提斯基科科湖)和鹽澤螺旋藻(SP. Subsalsa)。螺旋藻富含蛋白質(zhì)，多糖，不飽和脂肪酸，維生素，礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，因細(xì)胞壁薄，易于消化，有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健價(jià)值。螺旋藻還有許多醫(yī)療功能，如提高人體免疫力，抵抗輻射損傷，維持放療和化療過(guò)程中白血球水平的穩(wěn)定，降低血脂，以及提高腸道有益菌群的數(shù)量等方面有明顯的功能。我國(guó)對(duì)螺旋藻的研究是從70年代開(kāi)始，鈍頂螺旋藻產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)含量較高，因此國(guó)內(nèi)大多數(shù)養(yǎng)殖廠(chǎng)采用的藻種都是鈍頂螺旋藻。
     螺旋藻與其他植物一樣，能夠利用陽(yáng)光、二氧化碳和其他礦物質(zhì)合成有機(jī)物，同時(shí)放出氧氣。它光合效率高，單位面積產(chǎn)量比大田作物高出幾十倍。傳統(tǒng)作物與螺旋藻的產(chǎn)量、蛋白質(zhì)含量和必需氨基酸組成的比較詳見(jiàn)表2-1、表2-2和表2-3。

表2-1傳作物與螺旋藻的產(chǎn)量的比較
作   物總產(chǎn)量（噸/公頃/年）蛋白質(zhì)含量（%）蛋白質(zhì)產(chǎn)量（噸/公頃/年）
小     表
玉     米
糙     米
大     豆
鈍頂螺旋藻 6.7
14.0
8.0
4.0
15~20 9.5
7.4
7.1
36.0
60.0 0.64
1.04
0.75
1.40
9~12

表2-2各類(lèi)食品的蛋白質(zhì)含量
食品種類(lèi) 蛋白質(zhì)含量（%）
鈍頂螺旋藻
大豆
牛肉
蛋
小麥
米 60-71
33-36
18-20
18
6-10
7

表2-3 氨基酸組成比較表（占總量%）
種類(lèi) 鈍頂螺旋藻大豆牛肉蛋 FAO*標(biāo)準(zhǔn)
異亮氨酸
亮氨酸
賴(lài)氨酸
蛋氨酸
苯丙氨酸
蘇氨酸
色氨酸
纈氨酸 4.1
5.8
4.0
2.0
3.4
4.2
1.1
6.0 1.8
2.7
2.6
0.4
1.9
1.6
0.5
1.8 0.9
1.7
1.7
0.4
0.8
0.8
0.2
1.0 0.6
1.0
0.8
0.4
0.6
0.5
0.2
0.8 4.2
4.8
4.25
2.2
2.8
2.8
1.4
4.2
      大多數(shù)螺旋藻喜高溫（25~36℃）、高堿（PH值9~11），這樣的環(huán)境條件下許多其他生物都難以生存，而螺旋藻卻能迅速生長(zhǎng)繁殖。
(二)、螺旋藻生化組成特點(diǎn)

    ①螺旋藻含蛋白質(zhì)高達(dá)60%以上，由18種氨基酸組成，含有人體和動(dòng)物所必需的8種氨基酸。

    ②螺旋藻還含有6種維生素，其中維生素B12含量特別高，比動(dòng)物肝臟高3.5倍，是現(xiàn)在已知所有生物體中維生素B12含量最高的一種。β-胡蘿卜素含量也很高，β-胡蘿卜素是維生素A的前體，吸入體內(nèi)后貯于肝和小腸壁細(xì)胞內(nèi)在酶的作用下轉(zhuǎn)化為維生素A。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家一致認(rèn)定，β-胡蘿卜素具有防癌、擴(kuò)癌，增強(qiáng)人體免疫力功能和延緩衰老的作用。

    ③r-亞麻酸及其他不飽和脂肪酸在螺旋藻細(xì)胞里含量達(dá)到1.7%左右，它們具有降血脂、軟化血管的功能。

    ④藻膽蛋白是藍(lán)藻物有的光合色素，含量可高達(dá)干重的18%。國(guó)外研究證明，它不僅是很好的純天然的藍(lán)色素，廣泛用于食品、化妝品，而且有提高機(jī)體免疫力和搞艾滋病的功效。

    ⑤螺旋藻含有多種人體必需的微量元素和礦物質(zhì)，如：鐵、鋅、銅、硒等，這些微量元素和礦物質(zhì)均與有機(jī)物結(jié)合，易為人體吸收利用，能有效地調(diào)節(jié)機(jī)體平衡及酶的活性。

    另外，又發(fā)現(xiàn)螺旋藻中含有的一些小分子多糖、蛋白多糖等生物活性物質(zhì)，也有極好的藥效。
螺旋藻的細(xì)胞壁不是由纖維素構(gòu)成的，而是由一些多糖類(lèi)物質(zhì)構(gòu)成的，易消化吸收，螺旋藻的消化率高達(dá)86%以上。螺旋藻主要營(yíng)養(yǎng)成分詳見(jiàn)表2-4，它與一些主副食品蛋白質(zhì)含量及含熱量的比較見(jiàn)表2-5、2-6。

表2-4 鈍頂螺旋藻（100克）的主要成分
一
般
成
分蛋白質(zhì)
脂肪
碳水化合物
纖維
灰分
水分 60-70克
6-9克
15-20克
2-4克
≤7克
≤7克
色
素
類(lèi) 葉綠素
類(lèi)胡蘿卜素
藻青蛋白 800-2000毫克
200-400毫克
8500-7000毫克
礦
物
質(zhì) 鈣
鐵
鉀
鎂 100-400毫克
50-100毫克
1000-2000毫克
200-300毫克
維
生
素
類(lèi) 維生素A
維生素B1
維生素B2
維生素B6
維生素B12
維生素E
肌醇
r亞麻酸
泛酸鈣
葉酸
維生素PP 100-200毫克
1.5-4毫克
3-5毫克
0.5-0.7毫克
0.05-0.2毫克
5-20毫克
40-100毫克
800-1300毫克
1毫克
0.05毫克
305毫克
小分子多糖 3克

表2-5 蛋白質(zhì)含量與熱量比較（克/100克）
食品名稱(chēng) 蛋白質(zhì) 熱量（卡路里）
大米
豬肉
牛肉
雞肉
雞蛋
魚(yú)
豆腐
鈍頂螺旋藻 6.5
16.7
21.0
21.0
12.7
24.3
6.0
60-70 340
279
149
135
156
114
58
36

2-6表鈍頂螺旋藻（S.platensis）極大螺旋藻（S.maxima）和豆類(lèi)成分的比較
種類(lèi) %干重
水灰分粗脂肪粗纖維碳水
化合物粗蛋白
S.platensis(a)
S.maxima(b)
豆類(lèi) 4-6
4-7
7-10 4-7
6-9
14 9-14
4
16-12 3-8
1
3-6 10-18
8-13
19-35 60-77
60-71
34-40
    目前，鈍頂螺旋藻和極大螺旋藻兩個(gè)品種是螺旋藻品種中最優(yōu)良的。
    極大螺旋藻與鈍頂螺旋藻相比，藻絲更長(zhǎng)，螺距更寬，但從營(yíng)養(yǎng)成分來(lái)說(shuō)，鈍頂螺旋藻的營(yíng)養(yǎng)成分更高更易被吸收，所以國(guó)際上都食用鈍頂螺旋藻。

鈍頂螺旋藻是世界上廣泛推行的優(yōu)良品種，這種藻類(lèi)已被人類(lèi)廣泛采集食用了幾百年。1960年法國(guó)科學(xué)家Clement對(duì)鈍頂螺旋藻的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能進(jìn)行了大量研究，發(fā)現(xiàn)它有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

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