卢隆杰 岳 森 苏 浓
中安科技研究院 淮南 232001
螺旋藻，因其在显微镜下呈螺旋状而得名。又名蓝藻，也有称之为蓝细菌的。这种神奇的深青色的丝状微藻，虽介于动物与植物之间，但在近代生物科学分类上，多数藻类专家还是将其归属于蓝藻门、蓝藻纲、段殖体目、颤藻科，螺旋藻只是其中的一个“属”，约有36~
38种，其中多数为淡水种类，只有4个种分布在海洋中。当今国内外在生产上养殖的主要品种只有2个，即钝顶螺旋藻和极大螺旋藻。
目前，螺旋藻这个名字世人还较为陌生，但全世界众多的生物学家、藻类学家、营养学家、医药学家等，均对其生化组成以及它所具有的巨大生态效益热切关注，并给予了极高评价，称它是“地球上的营养冠军”、“生命营养库”、“超级营养包”、“药源新星”等。它又
被世界卫生组织认定为“人类21世纪最佳保健品”和“未来超级营养食品”；国际儿童基金会则认为螺旋藻食品“可完全根除儿童营养不良”；联合国教科文组织推荐其为“明天最理想、最完美的食品”；国际微生物蛋白质会议也认定其为“未来的超级营养食品”。就连联合国粮农组织也郑重地向全世界推荐“螺旋藻是人类未来最优良的食物资源和未来食粮”。
科学家和联合国粮农组织之所以如此满腔热忱地赞扬螺旋藻，主要是因为螺旋藻具有极为显著的“四高”优势。
一、高光效
螺旋藻是最古老的“绿色生物”之一。据考，在“开天辟地’之初，螺旋藻即已存在。它在地球上最早进行光合作用，最早制造氧气，最早“点燃生命之火”，使高等动植物和人类的进化，得以顺利进行，直至“开花结果”，繁荣昌盛，它虽在高温、高盐、强碱性的湖泊、沼泽和海洋中生息繁衍了35亿年以上，但时至今日，它依然朝气蓬勃，生机盎然。由于 螺旋藻在特殊环境中经过漫长岁月的磨练，使其成为严格的光能自养型小生物，具有极强的生命力和光合成能力。一般高等植物的光能转化率通常是5%~6%，而螺旋藻的光能转化率高达18%，光合效率高达43%，是一般农作物的1~3倍。这种高光效特性，正是人类充分利用太阳能制造食物的潜力所在。
二、高产量
螺旋藻产量特别高的原因，除其具有高光效的特性外，就是它的生长周期极短和特殊的繁殖方式。其正常生长周期是llh，如果所有条件都处在最佳状态，繁殖最快速度是4h。其繁殖主要是分裂法。人工栽培时，从培养基接种到收获只需5~8d，按5d计算，在适宜条件下，1个螺旋藻5d后就是1024个，每平方米每天可产干藻6~15g，相当于每亩栽培面积年产1460 ~ 3650kg干藻。中国科学院植物研究所顾天青在北京暖温带气候条件下，一年种植5个月，每亩收干藻近2t。以每kg干藻含植物蛋白600~700g计算，一亩水面收获的干藻所含的营养价值相当于3t多大豆，其产量之高，令人叹为观止
三、高营养
螺旋藻集动植物营养于一体。根据世界各国的化验分析，目前在全球已知的动植物食品中，螺旋藻营养成分最为丰富、最为充分、最为全面，最为均衡，是一种名副其实的全料营养冠军。
(一) 蛋白质含量特别高
螺旋藻的干藻蛋白质含量高达60%~72%，约相当于大豆的1.7倍、小麦的6倍、玉米的9.3倍、鱼肉的3.7倍、猪肉的7倍，牛肉的3.5倍、鸡肉的3.1倍、蛋类的4.6倍、全脂奶粉的2.9倍。同时，螺旋藻的蛋白质基本上是水溶性的，不但质量高，而且其可消化性系数(DC)达83%~95%，其消化率值(TD)达75%，生物学值(BV)达68%，净蛋白质利用率(NPU)达53%~61%。
螺旋藻蛋白质主要是水溶性蛋白质，因此它同时含有多种重要的酶，其中最为重要的是超氧化物歧化酶，即SOD。据测定，每l0g新鲜螺旋藻干物中，即含有10 000~37 500单位的活性SOD。现代医学研究证实，对于人类和一切好气生物来说，没有SOD的存在，生命就不存在；缺少SOD，生命就将受到严重的威胁。
（二) 维生素、叶绿素等含量均极丰富
螺旋藻富含维生素Bl、B 2、B 3、B 6、B 12及E。可以说，它浓缩了人体最需要的各种维生素。其中维生素B 12的含量比动物肝脏高3.5倍，在所有生物体中也是最高的。ß-胡萝卜素含量之丰富为所有食物之冠，比胡萝卜的含量还高出10倍。叶绿素的含量占藻体的1.1%，是大多数陆生植物的2~3倍，是普通蔬菜的10倍，而螺旋藻的叶绿素类型主要是叶绿素a，在每kg螺旋藻产品中，含叶绿素a约7 600mg。此外，其藻蓝素的含量也极丰富，为普通蔬菜含量的10倍以上。
(三) 富含各种氨基酸
其中赖氨酸含量高达4%~4.8%，人体所需的18种氨基酸样样齐全，而且基本符合联合国粮农组织和世界卫生组织的推荐标准，可谓天工巧合。由于其成分全面，因而人体的吸收利用率也特别高。
（四) 所含的类脂物几乎全都是重要的不饱和脂肪酸类，而其胆固醇含量却极低。
在每 k g 藻粉中，天然不饱和脂肪酸γ-亚麻酸含量高达11970mg，占藻体脂肪酸类的20%~30%，螺旋藻是迄今发现的自养生物中唯一含有丰富γ-亚麻酸的生物。
(五) 富含钙、磷、镁、铁、钠、锰、锌、钾、氯等在藻体中的矿物质和微量元素约占其总量的9%，其中铁的含量为一般含铁食物的20倍；钙含量是牛奶的10倍。而螺旋藻所含的这些矿物质和微量元素，均属细胞生物性范围内的碱金属元素，不会对人体细胞和组织器官产生任何副作用，只会对人体兴利除弊。
（六) 碳水化合物含量高达14%~16%
水溶性的葡萄聚糖——多糖，是螺旋藻体中碳水化合物存在的主要形式。而且螺旋藻的植物性淀粉含量极少，主要是动物淀粉性多糖类，如鼠李糖、葡聚糖、磷酰化环状糖醇、葡糖胺与牧氨酸、糖原、唾液酸及其他。这种动物淀粉性糖原，能存贮于人体的肝脏与肌肉组织中，可随时调用，供人体代谢之需。同时，螺旋藻细胞壁并不是由纤维素而是由多糖类物质构成。因此，极易被人体吸收，其消化率高达80%~86%，而大豆仅可消化40%。
四、高效益
开发利用螺旋藻的高效益，体现在许多方面，不仅社会效益极好、经济效益显著、人畜食用安全，而且具有优异的医疗保健作用。
(一) 社会效益
从当前国内外现状看，螺旋藻的开发利用，已从原来单纯的畜、禽、鱼各种动物的饲料添加剂，进而成为人类的最佳营养食品、保健食品和药品。螺旋藻蛋白质含量极高，经过添加在日常食品中，对于提高人类营养水平，减少粮食等主要食物消费具有十分重要的意义。
目前世界人口已超过60亿，尚有8亿人口没有解决温饱，如果螺旋藻的养殖与加工利用在全球得到普及，则为解决世界粮食安全问题提供了新途径。螺旋藻还含有氢酸，可用来在常温下进行生物制氢，以替代用电解水或在高温下用水蒸气使煤气化的制氢方法，获得代替石油的原料——氢气。而且这种方法消耗能量少、成本低，又不污染环境，是能源科学的一大新发现。
(二) 经济效益
螺旋藻深加工升值极快、极高。每t饲料级螺旋藻干粉价值6万~8万元人民币，而每t药品级螺旋藻粉价值却达20万元人民币。按每亩年产1.5t藻粉计算，亩产值可达30万元人民币。据计算，每t螺旋藻干粉最少可提取60kg、最高可提取220kg藻蓝素，而每kg藻蓝素在法国售价为6000法郎，相当于2万多元人民币。由螺旋藻荧光色素蛋白加工的荧光分子探针，其国际价格为11万美元/克。我国目前在螺旋藻功能蛋白质开发研究领域已获重大突破，如发现在经过特殊化学诱变后，螺旋藻能大幅度增强超氧化物岐化酶(SOD)的合成，而1g螺旋藻SOD的价格就相当干1t螺旋藻干粉的价格，如果投产1kg SOD小车间，则相
当于一个年产1000t螺旋藻干粉生产企业的产值。
(三) 螺旋藻的食用安全性
人类和动物食用螺旋藻都是非常安全的。早在20世纪70年代，联合国工业发展组织出资委托著名毒理学家杰曼·钱曼罗博士对螺旋藻进行了系统的亚急性、慢性毒性、生殖、哺乳、致畸、遗传等试验，结果认定：各项指标均无任何不良影响，作为食物安全无害。实际上，在直接发现天然螺旋藻的TEXCOCC湖和乍得湖，一些土著民族早已对它有了认识，不少家庭每天都捞吃螺旋藻；非洲古老的卡南布人，常到火鹤聚集的沼泽收集一种绿色浆液，干燥后制成藻饼，用来作主粮食之一。值得指出的是，聚居在这儿的人们没有豆类和肉类食品，仅凭这类藻饼即能满足营养需要，不但没有现代人所患的疾病，而且身强体壮，普遍长寿。
(四) 螺旋薄的医疗保健作用
人之所以生病，其主要原因之一，是体内缺乏某种物质或出现某种“不平衡”引起的。而螺旋藻含有完全适合人体需要的全价蛋白质和比例平衡的氨基酸、多种矿物质和维生素，以及藻蓝素、多糖、SOD, γ-亚麻酸等多种增强人体免疫系统和延缓衰老的物质。这些具有生物活性的营养物质，能为人体直接吸收和利用，它们综合协调地发挥功效，能从根本上提高人的体质和各种免疫防卫机能，真正具有补益、护生和延生的作用。经国内外专家证实，这种超级食品能满足现代各种年龄人的需要。它能增营养、助生长，成为婴幼儿的绿色健
康乳；益智力、促发育，是青少年的优质课间能量餐；健身体、减肥、美容，乃中青年妇女的护春丹；还能护生、补肾、壮阳，系中老年人的养命宝。所以，人类食用螺旋藻食品，不仅可以使缺乏物质得到补充，而且可清除体内腐蚀性的“垃圾”，从而修补和增强人体器官
功能，维持人体机能的正常运转，保证人体健康和延年益寿。此外，螺旋藻还具有超强力体能增补效果，但不含有任何兴奋剂等违禁成分，因而又是运动员和特殊工作者的强力源。
世界各国对螺旋藻食品都给予了高度重视。在美国，它被列为高级营养食品，并在近3届奥运会上列为参赛运动员的必备食物。在日本，也被列为38种保健食品之一；在德国，则被列为功能食品，专供运动员、妇幼、老人食用。在墨西哥，政府规定，儿童食品必须含
有5%的螺旋藻，凡参加运动会的运动员，其食品必须含有20%~40%的螺旋藻；俄、美等国还把它列为太空宇航员的营养食品。我国原国家教委推荐其为“中小学生午餐食品”，卫生部也已认定其为“新资源营养食品”。
近些年来，国内外许多有远见的政府官员和企业家，都踊跃而起开发利用螺旋藻，螺旋藻养殖户、养殖场、加工厂、有限公司等不断出现，各种螺旋藻食品、营养品保健品、药品及特殊饲料，也已纷纷进人市场。
目前，国内外对螺旋藻的开发利用，已进人一个崭新的时期。随着人类对螺旋藻认识的加深，这项事业的前景无比广阔!
