生理学论文
摘要：在中国, 以海藻为食的传统由来已久, 而在西方国家, 海藻的主要用途一直是作为藻胶 (海藻酸盐、卡拉胶和琼脂) 、增稠剂和胶凝剂的来源。海藻还具有保健作用, 本文从海藻的生化组成和营养价值进行论述。
关键词：海藻; 营养价值; 多糖;
在亚洲, 海藻作为蔬菜长期食用。大量流行病学研究显示食用海藻这一传统和习惯对健康大有益处。海藻并非人们食用的传统食物, 法国是第一个建立海藻食用体系标准的欧洲国家[1]。目前, 有12个藻类种类 (6个褐水藻、5个红水藻、2个绿藻) 和2个微水藻被批准作为蔬菜和调味品[2]。
1 多糖和膳食纤维
海藻中含有大量的海藻多糖和膳食纤维, 其中含有丰富的细胞壁结构多糖。在细胞壁中还发现了其他的小多糖, 例如, 褐藻糖胶 (褐藻中含有) 、木聚糖 (红藻和绿藻中含有) 。许多黏性可溶性多糖, 比如果胶、瓜尔胶有利于降低胆固醇和降低血糖, 对人体健康有益。褐藻糖胶在医疗领域具有巨大的潜力, 并且我们可以预期在将来这种生物资源会被大量开发。此外, 在多糖中, 墨角藻聚糖也具有巨大的生物活性作用, 对人体抗血栓、抗凝、抗癌、抗病毒、抗炎等生理作用都有影响。墨角藻聚糖在未来有望被大量应用于科研领域和工业生产中, 并且墨角藻聚糖具有抗凝和抗血栓的特殊性质, 在未来这一特性有望被应用于科学研究和促进医疗进步。木聚糖和褐藻淀粉完全被肠道细菌快速降解, 而肠道细菌只能部分降解藻酸盐, 导致大量短链脂肪酸的产生。
2 矿物质
海藻从海水中汲取了丰富的矿物元素、大量元素和微量元素。在传统医学治疗上, 褐藻经常被用于治疗甲状腺肿并且褐藻中含有丰富的碘元素有很显着的药用价值, 碘和甲状腺激素之间的联系已经被证实了。据目前的现状来说, 孕妇、青少年和老年人大都缺乏钙元素, 食用海藻有利于解决这一问题, 改善这一现状。但是, 尽管海藻中钙的含量较高, 某些矿物质与阴离子多糖如海藻酸盐、琼脂或卡拉胶结合, 很有可能会限制钙离子的吸收。例如, 二价阳离子对羧酸多糖如藻酸盐的亲和力很强, 而钙离子对羧酸多糖如藻酸盐的强亲和力很强[3]。
3 蛋白质和氨基酸
褐藻蛋白质含量一般较小, 而绿藻和红藻的蛋白质含量较高。在一些红藻中, 蛋白质含量十分丰富, 占干物质的35%至47%。藻类蛋白在体内的消化率没有得到很好的研究, 关于它们被人类消化现有研究不够深入, 没有得到可供借鉴的结果。然而, 对于这些海藻来说, 较高的酚类物质含量可能会限制体内的蛋白质供应, 但这种情况不会出现在绿藻和红藻身上, 因为它们含有较低的酚类物质和较高的蛋白质含量。这些化合物是由双链组成的, 以共价键连接到蛋白质链上。胆道蛋白具有抗氧化特性, 这可能有助于预防或治疗氧化应激引起的神经退行性疾病以及胃溃疡和癌症。
4 脂类和脂肪酸
脂类和脂肪酸仅占海藻干物质的1%~5%。海藻中的脂类和脂肪酸多为不饱和脂肪酸组成, 主要由ω-3多不饱和脂肪酸和ω-6多不饱和脂肪酸组成。多不饱和脂肪酸对预防心血管疾病、骨关节炎和糖尿病有显着地作用有利于人体健康。螺旋藻含有大量的亚麻酸 (GLA) , 是前列腺素、白细胞和血栓的前体, 也可调节免疫、炎症和心血管反应。
5 微量元素
5.1 维生素
5.1.1 维生素B12
海藻是B维生素的食物来源, 海藻含有维生素B12, 在治疗衰老、慢性疲劳综合症和贫血时, 食用海藻可以帮助缓解病情。
5.1.2 维生素C
红藻含有维生素C的水平在100~800 mg/kg。维生素C的作用是增强免疫防御系统, 激活肠道吸收铁离子、帮助捕获自由基。
5.1.3 维生素E
维生素E还抑制血栓形成, 在花生四烯酸链中发挥重要作用。褐藻比绿藻和红藻含有更多的维生素E。
5.2 多酚
在褐藻中, 含量最高的是鹿角菜、泡叶藻和岩藻, 多酚在预防心血管疾病中发挥了重要作用, 提供了广泛的潜在生物活性。多酚在褐藻中含量最高。从褐藻和红藻中提取的多酚的抗氧化活性已经在体外实验中得到证实。
5.3 类胡萝卜素
食用富含类胡萝卜素的食物有利于减少患心血管疾病、癌症以及眼部疾病的风险。许多研究证明了藻类的类胡萝卜素的抗氧化特性, 以及它们在预防与治疗有关的许多疾病方面的作用。
6 结论
除了海藻本身具有的生物特性以外, 海藻还具有大量的、多样的营养特性。从营养的角度来看, 海藻的主要特性是其富含高矿物质 (碘、钙) 和可溶性膳食纤维含量高, 海藻中富含多糖和膳食纤维、矿物质、微量元素、蛋白质和氨基酸、脂类和脂肪酸、类胡萝卜素、多酚、维生素, 具有极高的营养价值。
参考文献
[1]MURTY U S, BANERJEE A K.Seaweeds:the wealth of oceans[M]//KIM S K.Hand book of marine macroalgae:biotechnology and applied phycology.Chichester:John Wiley&Sons, 2011:36-44.
[2]姚南瑜.藻类生理学[M].大连:大连工学院出版社, 1987:255-287.
[3]于德泉, 吴毓林.海藻天然产物研究进展[M].北京:化学工业出版社, 2005:348-352.