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浒苔的营养价值及其在养殖业中的应用(上)



     浒苔(Entermorphaprolifera)属海藻中绿藻门石莼科浒苔属植物,生长在潮间带,在我国沿海均有分布,是一种自然繁殖能力特别强的天然野生绿藻。然而,由于浒苔的暴发与蔓延,不仅严重破坏了海滨景观和生态环境,也给海水养殖业造成了巨大的损失。大量研究表明,浒苔具有较高的营养价值,含有多种机体必需的营养成分,其营养物质大都以有机态形式存在,容易被动物消化吸收。随着现代化浒苔打捞设施设备的逐步升级改造,浒苔可以实现资源化利用,变废为宝,具有巨大的开发与利用潜力。文章对不同海域采集的浒苔营养成分报道结果进行了比较与评价,并综述了浒苔在养殖业中的利用现状,为充分利用浒苔资源和进一步开发浒苔饲料提供科学依据。

1浒苔的营养成分分析

     自古以来浒苔就是一种可食用和药用的天然藻类,具有较高的营养价值和药用价值。据我国医籍《本草纲目》记载浒苔可“烧末吹鼻止鼻血,汤浸捣敷手背肿痛”;《本草纲目拾遗》记载石莼“味甘、平、无毒”,“下水、利小便”;《随息居饮食谱》记载浒苔具有“清胆,消瘰疠瘿瘤,泄胀、化痰、治水土不服”等功效。

     浒苔含有丰富的蛋白质及活性物质,但其营养成分因种类、生长海域及生长阶段等因素而有所不同。浙江沿海浒苔中粗蛋白含量13.21%,脂肪1.04%,灰分21.87%。东海海域浒苔主要成分为多糖和粗纤维,占浒苔干重的63.9%,蛋白质含量27%,脂肪0.9%。象山港海区条浒苔的蛋白质、粗脂肪、粗纤维、灰分含量分别为22.10%、1.18%、5.65%、31.99%;矿物质中钠、钙、钾、锌、镁含量分别为0.804%、0.656%、0.546%、0.053%和0.162%,氮和磷含量分别为4.498%和0.286%;含17种氨基酸,其中必需氨基酸含量6.11%,占氨基酸总量的38.33%,含13种脂肪酸,其中有11种为不饱和脂肪酸,占脂肪酸总量的52.43%,高度不饱和脂肪酸占脂肪酸总量的3.76%;叶绿素含量为0.141%。浒苔干物质中含蛋白质11.16%、粗脂肪1.50%、粗纤维6.70%、钙1.55%,总氨基酸含量9.58%,占粗蛋白质的85.84%,且必需氨基酸种类齐全,必需氨基酸含量占总氨基酸的43.00%,呈味氨基酸占总量的56.00%,微量元素丰富,Fe、Cu、Zn的含量均高于同海域生长的其他藻类,而对动物有害的重金属元素(尤其是Pb和As)则是同海域海藻中最低的一种。

     福建沿岸海域浒苔藻类中蛋白质含量为19.60%~38.24%,脂肪含量为0.20%~0.55%,17种氨基酸总量与蛋白质比值为74.10%~91.00%,必需氨基酸占氨基酸总量的35.40%~40.00%,且风味氨基酸含量高达47.10%,油脂中脂肪酸组成丰富,ω-3PUFA含量达油脂总量的20.00%~26.40%,含有高度不饱和脂肪酸和DHA,并富含镁、钙、铁、锌、硒、钾等元素。缘管浒苔粗多糖的水解液中所含的5种单糖分别是木糖、L-岩藻糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖醛酸,L-岩藻糖、木糖和葡萄糖醛酸在水解液混合糖中所占的比例较大,是缘管浒苔酸性多糖水解液的主要成分[1]。

     据上述报道可知,浒苔是一种富含碳水化合物、蛋白质,低脂肪、低热量,富含矿物质和维生素的优质海洋产品。此外,因其含有丰富的叶绿素、活性多糖、维生素、铁和呈味氨基酸等成分,颜色碧绿,味道鲜美,营养丰富,加工成食品易被消费者接受和研究者重视。随着浒苔多糖结构与活性研究的不断深入,浒苔已成为国内外学者的研究热点。

2浒苔多糖的生理活性

     浒苔多糖是浒苔的主要成分,主要存在于藻体细胞中,是一种水溶性硫酸杂多糖,主要由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖和木糖组成,其中鼠李糖和木糖是主要组分,硫酸根主要连接在鼠李糖上。大量研究表明,浒苔多糖具有增强免疫功能、降脂、降糖以及抗菌抗病毒等诸多的生物活性。

     2.1增强免疫功能

     浒苔多糖具有增强机体免疫力、减轻炎症反应、抗肿瘤等方面的药理功效。在细胞培养条件下,浒苔多糖能使小鼠T、B淋巴细胞增殖反应能力增强,有明显的免疫增强活性,可用于免疫功能低下的疾病;且浒苔多糖对抗原提呈细胞活化所致的诱导IFN-γ产生明显的增强作用,说明在激活淋巴细胞时,活化反应主要对Thl类细胞因子产生作用,有助于促进细胞介导免疫反应[2]。肠浒苔多糖能增强淋巴细胞的增殖和腹腔巨噬细胞的吞噬作用,促进巨噬细胞分泌NO,增强诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性,促进肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的分泌。此外,浒苔多糖具有防治右旋葡聚糖硫酸钠致小鼠溃疡性结肠炎的作用,其作用机制可能是通过促进淋巴细胞增殖和分化、刺激巨噬细胞的吞噬功能、促进细胞因子和抗体的产生等途径来实现机体对免疫系统功能的调节,从而发挥防治溃疡性结肠炎的作用[3]。

     2.2具有降血脂和降血糖功效

     浒苔多糖具有降血脂的功能及抗衰老作用,可降低高胆固醇血症小鼠血清胆固醇,降低高脂血症大鼠TCH和TG以及血清和心脏LPO含量,同时可提高HDL以及血清、脑和肝SOD活力。不同剂量的浒苔多糖均能显著降低高脂模型小鼠TC、TG和LDL-C含量,并提高HDL-C含量,具有显著的降血脂功能。原因可能在于浒苔多糖能够有效增强机体的免疫机制,加快肝胆循环,使肝内生存的酮体和肝外组织所能利用的限度达到很好的平衡,从而降低了血脂在血液中的堆积[4]。此外,浒苔硫酸多糖对超氧阴离子自由基有较强的清除能力,且均与浓度呈正相关;对羟自由基也有一定的清除作用,还能显著降低四氧嘧啶复制糖尿病小鼠的血糖浓度。此外,浒苔多糖可上调胰腺Mn-SOD基因表达,提高血清T-SOD水平,降低血清iNOS水平,抑制氧化应激,起到抗糖尿病的作用;同时可上调Bcl-2基因表达、抑制Bax基因表达,起到抑制β细胞凋亡、保护胰岛β细胞的作用。

     2.3具有抗菌抗病毒活性

     肠浒苔乙醇提取物对6种革兰氏细菌具有较强的抑菌活性,对5种革兰氏阳性细菌有一定的抑制活性。从浒苔中提取的脱镁叶绿素具有消炎作用。硒化浒苔多糖和浒苔多糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌都有一定的抑菌作用,硒化浒苔多糖的抑菌效果明显优于浒苔多糖。浒苔的甲醇提取物具有良好的抗单纯疱疹病毒和辛德毕斯病毒活性,肠浒苔凝集素具有凝集单细胞、抑制肿瘤细胞增殖等生物活性,不同剂量的浒苔多糖均可显著抑制移植瘤模型小鼠的肿瘤生长,对羟基自由基和超氧阴离子具有良好的清除能力,大小与多糖的用量呈正相关性,且比抗坏血酸的活性强。采用冻融结合超声波辅助提取的浒苔蛋白主要是相对分子质量约为25,000的蛋白,随着浒苔蛋白浓度的增加,乳癌细胞EMT6存活率逐渐降低,抑制率逐渐增加;光镜观察结果显示,浒苔蛋白作用48h后,肿瘤细胞出现明显的形态学改变,荷瘤小鼠瘤体内注射浒苔蛋白可显著缩小瘤径和瘤体质量,抑瘤率达25%[5]。

(山东省滨州畜牧兽医研究院,付石军,郭时金,唐世云,张志美,沈志强)

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