作者：浙江工业大学生物与环境工程学院 灵石金；章银军 06-25 11:29:57 　　随着微生态制剂、饲用酶制剂、益生素、中草药饲料添加剂等研究的兴起，螺旋藻的研究推广应运而生，螺旋藻以其独特的营养成分和生理活性作用，在动物饲料和饲料添加剂的开发领域呈现出诱人的魅力。　　螺旋藻在分类上属于蓝藻门颤藻科，属低等植物。目前发现的螺旋藻已有35种之多，其中研究较多并已初步得到利用的主要有钝顶螺旋藻和极大螺旋藻两种。螺旋藻喜温好光，适宜在偏碱性环境中生长，野生螺旋藻在盐碱湖常可发现。在人工养殖方面，Zarrouk氏率先研制了螺旋藻培养基，并在实验室成功地培养出螺旋藻。1980年联合国粮农组织（FAO）将螺旋藻誉为“21世纪人类蛋白质的一大来源”，由此在世界各国兴起研究开发螺旋藻的新潮。　　有效成分及作用机理　　螺旋藻含丰富的蛋白质、必需脂肪酸、多糖、维生素、天然色素、矿物质，以及生长因子和内源性酶等生物活性成分。但其所含营养成分和生理活性成分在组成比例上随螺旋藻的种类和养殖环境条件的不同而略有差异。有数据表明，螺旋藻中的蛋白质含量高达70％以上，相当于大豆的1.7倍，牛肉的3.5倍。其蛋白质含量是迄今为止所有植物性食品或饲料中最高的，并且其必需氨基酸含量非常完全。据1980年联合国营养分析资料证实，螺旋藻蛋白质的氨基酸品种齐全，结构合理，基本上符合联合国粮农组织/WHO专家委员会于1973年推荐的动物营养标准。尤其在动物限制性氨基酸（诸如LyS，Thr，Leu，Arg，Ile，Phe）含量均十分丰富。螺旋藻总脂肪含量为6％~9％，脂肪酸含量在5.5％上下，其中65％为多不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸中必需脂肪酸、亚油酸如亚麻酸和花生四烯酸含量高达25％以上。这些都是动物体代谢所需重要生理活性物质如二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸和前列腺素生物合成的前体，这些脂肪酸在其他植物性饲料中含量都很少。在维生素和微量元素方面，螺旋藻中维生素种类繁多，含量丰富。每100克螺旋藻干粉含维生素E19.0毫克,维生素C8.0毫克，维生素B15.5毫克，维生素B24.0毫克，维生素B314.6毫克,维生素B60.8毫克，维生素B125.l毫克，β-胡萝卜素约400毫克。1989年研究发现，螺旋藻富含β-胡萝卜素、玉米黄质、海胆烯酮等类胡萝卜素，其中维生素B12含量的发现给营养界带来惊喜，一般植物无法通过光合作用形成维生素B12，故维生素B12的含量极低。螺旋藻中含有丰富的人及动物必需的矿物质元素，其总量约占藻体的9％。主要常量元素有磷、钾、钙、镁和氯，其中钾和磷的含量较高。微量元素有铁、钻、铜、锰、锌和硒。螺旋藻中铁的含量相当丰富，每100克干藻中含铁90毫克以上。螺旋藻中的铁元素大多与蛋白质和蓝藻素螯合形成有机铁，从而有利于人和动物的吸收利用。此外螺旋藻还具有富集硒、磺、锌等元素的能力。根据这一特点，在养殖螺旋藻的过程中可通过增加硒、锌和碘的浓度，使螺旋藻中牺、锌和碘的含量大大增加，以此开发出高硒、高腆、高锌的螺旋藻。　　研究螺旋藻微量元素含量时，发现螺旋藻富含一些小分子多糖、蛋白多糖。生物碱、萜类等生物活性物质。螺旋藻的生物活性成分迄今发现的主要有生长因子、螺旋藻多搪、藻蓝素、甾体皂甙和内源性酶等。螺旋藻蛋白中发现的拟生长因子是一种可刺激人体细胞增长的多肽，具有促生长作用；螺旋藻多糖是水溶性胞内多糖，分子量为12590，由D-甘露糖、D-半乳糖、木糖、鼠李搪、岩藻糖和葡萄酸等10种不同单体组成，具有抗癌、抗辐射损伤，增强免疫功能的作用；内源性酶可消除氧自由基，表现出抗病抗衰老功效，这些发现对研究开发新型的饲料添加剂具有十分重要的意义。　　主要生理功能　　随着人们对螺旋藻研究应用的深入，螺旋藻的营养成分和生理功能也逐渐得到了广大研究者的认定。高蛋白、低脂肪和低纤维是螺旋藻营养成分的主要特点。1980年联合国营养实验室还对螺旋藻的必需氨基酸组成及含量进行了比较系统的营养分析，发现其氨基酸含量品种齐全、结构合理，更可喜的是一些小分子多糖、蛋白多糖、拟生长因子、内源性酶、不饱和脂肪酸等生物活性成分，大大地增加了螺旋藻在营养保健方面的评定价值。　　通过各种试验，总结出螺旋藻有如下主要生理功能：（1）调理机体营养平衡，提高免疫力。（2）预防癌症抗辐射。（3）调节血脂，降低胆固醇。（4）补血造血，促进动物的健康。（5）清除自由基，延缓机体衰老的功能。（6）补充氨基酸营养，改善氮平衡。　　开发前景　　据报道，螺旋藻中的藻蓝蛋白、β-胡萝卜素和螺旋藻多糖具有调节和激活免疫反应，增强骨髓细胞增殖能力，促进胸腺脾脏等免疫器官的生长和机体特异性的体液免疫功能等生理活性。　　我国早在100多年前就有食用螺旋藻的记载。真正有关螺旋藻的研究兴起可追溯到20世纪70年代后期，联合国工业发展组织聘请各国专家对其营养成分和生理功能进行全面研究和试验，证明它是一种无毒、高蛋白、具有很高生理活性的天然物质，因而越来越受到人们的重视和关注，并且获得了联合国工业发展组织、联合国粮农组织、FDA及世界食品协会的推荐。现已有80多个国家和地区培植生产螺旋藻，美国是世界上螺旋藻的最大生产国。我国螺旋藻的研究起步较晚，有资料显示，截至1996年底，已有60多家养殖单位培植生产螺旋藻藻粉近800吨／a，在畜禽饲养方面，在畜禽日粮中添加钝顶螺旋藻干粉可提高增重和成活率，降低料肉比。对于肉鸡可同时获得较好的着色效果；蛋鸡可提高产蛋率，明显改善蛋黄色泽，减少饲料消耗。　　绿色生态农业是21世纪的发展思路，要实现饲料工业的可持续发展，我们不仅要广辟饲料资源，还要兼顾养殖业与环境的和谐。螺旋藻以其营养丰富、安全可靠等优势，作为动物饲料和添加剂的开发具有十分诱人的前景。从生产培植方面，螺旋藻的培植只需水、空气和阳光，在我国绝大部分地区都有适合培植的自然条件，无须占用耕地，将对我国人粮争地日益紧张的问题具有深远的意义。　　螺旋藻可开发成蛋白质、氨基酸、维生素和抗氧化剂等专用饲料添加剂，并可通过富集的方法开发螺旋藻有机元素添加剂。从现有的螺旋藻培植数据来看，生产螺旋藻有很好的经济效益，是大豆的2倍，小麦的4倍，玉米的3.5倍。虽然螺旋藻的开发应用尚存在成本高、生长速度慢等一系列问题。但随着研究工作的开展，螺旋藻在饲料行业的广泛应用是指日可待的。