海藻活性物質(zhì)在功能性食品中的應(yīng)用研究

金澤林 金太花

[摘要]海藻中的活性物質(zhì)種類繁多，如多糖類、萜類、多酚類等，可以被當(dāng)今的諸多領(lǐng)域如食品、醫(yī)藥、動物飼料、食物添加劑等加以應(yīng)用。本文簡要介紹了海藻中活性物質(zhì)的成分及其特殊的生理功能，分析了當(dāng)前海藻活性物質(zhì)在功能性食品中應(yīng)用的研究價(jià)值，闡述了海藻活性物質(zhì)在功能性食品中的運(yùn)用，以及在開發(fā)海藻活性物質(zhì)中存在的問題。

[關(guān)鍵詞]海藻;活性物質(zhì);功能性食品

中圖分類號：TS254.1;TS218 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202001

海藻是廣泛存在于海底世界的一種低等植物，數(shù)量眾多，是海底的重要生物資源之一，目前被發(fā)現(xiàn)的藻類已有三萬余種，當(dāng)下被人們開發(fā)利用的主要有綠藻、藍(lán)藻、褐藻和紅藻。海藻的結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，其能夠提取出的海藻膠和海藻多糖等活性物質(zhì)具有乳化、成膜等特點(diǎn)，這些成分具有潤腸通便、提高人體抗氧化能力等健康功效。因此，不論是對海洋功能性食物領(lǐng)域進(jìn)行開發(fā)，還是對海藻進(jìn)行研究都具有重要意義。海藻作為重要的海洋功能食品中的配料，會成為當(dāng)下至以后很長一段時間內(nèi)研究開發(fā)的熱門領(lǐng)域。本文圍繞海藻活性物質(zhì)展開研究，對于海藻活性物質(zhì)在海洋功能性食品內(nèi)的應(yīng)用和發(fā)展都具有較好的推廣作用。

1 海藻活性物質(zhì)的介紹

海藻作為海底世界植物的重要組成部分之一，具有很高的營養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，由于海藻種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且價(jià)值可觀，因此近幾年對于海藻中活性成分的研究及提取也逐漸增多，海藻的成分在食品、藥品、化妝品上的應(yīng)用是基于海藻本身的生理功能和理化性質(zhì)深入開展的。本文對海藻的活性物質(zhì)成分進(jìn)行研究，并對其在功能性食品行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，從而為海藻活性物質(zhì)的探究及制備提供一些基礎(chǔ)性的理論參考[1]。

地球上的海藻種類繁多，被記錄在冊已有三萬余種，其成分也十分復(fù)雜，種類繁多，文獻(xiàn)就記錄有礦物質(zhì)、糖醇、維生素、細(xì)胞色素、酚類化合物、氨基酸和天然激素等60余種海藻成分。萜類化合物、鹵族化合物等可被吸收的小分子以及海藻多糖等難以被分解的物質(zhì)是主要的具有藥用價(jià)值和生物活性的海藻成分[2]。

1.1 蛋白類

蛋白質(zhì)作為細(xì)胞的組成部分之一，存在于所有種類的海藻中，而不同種類的海藻具有的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不相同，人體對于結(jié)構(gòu)合理的蛋白質(zhì)吸收率較高，海藻內(nèi)結(jié)構(gòu)合理的蛋白質(zhì)如果作為功能性食品的原料，則具有補(bǔ)充氨基酸和提高蛋白質(zhì)的作用。近幾年對于海藻蛋白質(zhì)的研究，發(fā)現(xiàn)其具有促進(jìn)人體免疫系統(tǒng)、平衡血脂的作用，為海藻在食物和藥品行業(yè)中的應(yīng)用提供了較為廣闊的前景[3]。

1.2 多糖類

作為近年來藻類活性物質(zhì)研究的一大重點(diǎn)，海藻多糖的種類豐富，其具有抗病毒、腫瘤，提高機(jī)體免疫力的作用。

1.3 萜類及脂類

海藻的萜類和脂類分別由芳香族萜類化合物、鹵代萜類化合物和DHA、油酸、亞油酸、α-亞麻酸等脂類物質(zhì)所構(gòu)成，研究發(fā)現(xiàn)它們都具有一定的抗菌能力，在生物醫(yī)藥行業(yè)都有廣闊的發(fā)展前景。

1.4 其他活性物質(zhì)

藻類的活性物質(zhì)也具有很高的研究價(jià)值，其超氧化物可以作為自由基清除劑，鹵代酚可以作為類生長素催化生物成熟等，其在生物防護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用前景也十分廣闊。

2 海藻活性物質(zhì)在功能性食品研究中的食用價(jià)值

海藻內(nèi)豐富的活性物質(zhì)有多種功能及作用，如海帶內(nèi)含有多種對人體健康有一定益處的活性物質(zhì)，即含有高含量的胡蘿卜素、維生素B1、B2、脂肪、糖類、無機(jī)鹽、鈣元素等，而其釋放的熱量不高，是一種食用價(jià)值很高且熱量較低的營養(yǎng)食品。海藻中不同的活性物質(zhì)對人體有著不同的益處，礦物質(zhì)作為植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)元素也是海藻的重要組成元素之一，可以為人體提供一定的鈣、碘、鐵元素。海藻內(nèi)的甘露醇可以調(diào)節(jié)海藻細(xì)胞的滲透壓，在食品生產(chǎn)的過程中可以作為食品的涂膜覆蓋;海藻細(xì)胞壁和細(xì)胞基質(zhì)的重要組成成分是海藻酸鹽、卡拉膠等海藻膠，能夠起到增稠、穩(wěn)定、成膜、乳化等作用;褐藻多酚是海藻防御侵食動物的重要組成成分，具有一定的抗氧化作用;鹽藻多糖是海藻抗氧化、脫水的主要成分，對于人體具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗菌的健康功效。而蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素等其他活性物質(zhì)在經(jīng)過海藻分離純化后，被提取出來可以作為一類食物配料，使用類似于海帶的海藻還可以直接為身體提供一些必要元素。同時，海藻內(nèi)大量的膳食纖維能夠更好地促進(jìn)腸道內(nèi)部的一些細(xì)胞菌群發(fā)揮益生菌的作用，經(jīng)過消化氧化傳輸?shù)狡鞴僦羞€可以為身體提供一定的能量，并且具有特殊的生理功能[4]。

3 海藻的應(yīng)用

據(jù)相關(guān)資料記載，至今為止海藻作為一種食物出現(xiàn)在人類的飯桌上已經(jīng)有幾千年的歷史，其中直接被食用的海藻占了很高的比例，還有很大一部分海藻被運(yùn)用于食物添加劑中。由于海藻活性成分有一定的抗菌、抗氧化和減肥等功效，因此世界對于海藻消費(fèi)的需求量不斷增加，人們對于食物添加劑和身體健康的關(guān)注度也逐漸增高。海藻作為一種海洋植物，其在食物領(lǐng)域的應(yīng)用主要是作為食物出現(xiàn)在人們的餐桌或者是其成分被提取后衍生成為食物添加劑再對食物進(jìn)行加工兩個方面[5]。

3.1 作為菜品直接食用

海藻已經(jīng)被人們食用了上千年，由于科學(xué)技術(shù)的落后，古人對于海藻的功能描述都是根據(jù)食用效果總結(jié)而來，我國很多古代醫(yī)學(xué)著作中都對海藻有過記述，如《本草便讀》中有對海藻有這樣的描述——海藻，咸寒潤下之品，軟堅(jiān)行水，是其本功，故一切瘰疬癭瘤頑痰膠結(jié)之證，皆可用之。從世界人民的壽命調(diào)查研究結(jié)果上分析發(fā)現(xiàn)，日本人的平均壽命高于世界人民的平均壽命，其長壽秘訣與日本人民對海藻的食用量較大有著一定的關(guān)聯(lián)。海藻在現(xiàn)代的食品中可以作為一種搭配菜系，與其他菜相配合，制作出口感極佳的美食，如海藻面條、海藻牛油等[6]。

3.2 海藻中活性物質(zhì)在食品中的運(yùn)用

海藻內(nèi)活性物質(zhì)眾多，其中被提取出的海藻膠可以作為一些功能食品的配料，在食物加工、食品添加劑制作等行業(yè)都具有很大的發(fā)展空間。

首先，海藻膠作為一種親水性的高分子化合物，提取其中的活性物質(zhì)，并運(yùn)用于功能食品的生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生獨(dú)特的功效。

其次，海藻膠在凝膠食品中被大量運(yùn)用，例如深受大家喜愛的傳統(tǒng)美食涼粉，其做法吃法眾多，其中就有利用海藻凝膠作為原材料制作涼粉。海藻膠具有不可逆和低熱量的特點(diǎn)，以其為原料制作而成的涼粉，除可以直接食用外還可以涮火鍋、煎炒、涼拌等。同時，由于海藻膠含有豐富的元素，被人體吸收后可以為人體提供一定的鈣元素。

再次，海藻膠在肉制品中的運(yùn)用效果也十分明顯。海藻膠可以作為香腸的腸衣，防止香腸在制作、腌曬和蒸煮中出現(xiàn)脂肪和水分的流失，海藻膠之所以可以保護(hù)香腸，是因?yàn)槠涫且环N天然的高分子化合物，其中的海藻酸鹽成膜的效果十分顯著，利用氯化鈣和海藻酸鈉水溶液進(jìn)行反應(yīng)可以生成海藻酸鈣的膜層，其具有一定的穩(wěn)定性。

海藻酸鈉和鈣反應(yīng)形成的熱不可逆的凝膠經(jīng)過與其他的糖類或者植物油脂等結(jié)合配伍，在高速攪拌的過程中可以形成脂肪替代物，其具有高韌性高彈性的特點(diǎn)，在不影響其口感的情況下還能夠降低香腸的脂肪含量，深受追求健康飲食和低脂餐飲的消費(fèi)者的喜愛。

除了在食物中的一些運(yùn)用，海藻膠中還有一些海藻活性物質(zhì)如巖藻多糖。巖藻多糖由于僅存于褐藻中且含量很少，因此一直是一種珍貴的海藻活性物質(zhì)。巖藻多糖能夠起到抗菌、保濕的作用，是一種存在于由褐藻分泌在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞表面等黏液中的水溶性硫酸雜多糖。巖藻多糖對于人體健康有著極大的促進(jìn)功效，其具有免疫調(diào)節(jié)、降低血脂、保護(hù)腎臟、降低血糖、抗病毒和保護(hù)細(xì)胞等多種生理活性功能，巖藻多糖在一定程度上可以抑制人體的癌細(xì)胞增殖，對于人們探究癌癥的治療方案有著重要的研究意義，因此對于巖藻多糖的開發(fā)一直是當(dāng)代發(fā)展保健食品、開發(fā)海洋資源的熱門研究話題[7-8]。

4 海藻活性物質(zhì)應(yīng)用中存在的問題

由于海藻具有非常大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值，對于海藻進(jìn)行深入研究，能夠開發(fā)出更多功能更加完善、效果更加顯著的保健食品，以及口感細(xì)膩、營養(yǎng)價(jià)值高的海洋食品。然而當(dāng)前海洋的污染問題、海藻的食品安全問題仍然是開發(fā)海藻所要面臨的重要問題。因此，全球各個國家都要加強(qiáng)對海洋環(huán)境的保護(hù)和對海藻食品安全的監(jiān)督，從而保證海藻產(chǎn)業(yè)能夠得到穩(wěn)定的發(fā)展。

5 結(jié) 論

我們居住在美麗的藍(lán)色星球上，海洋幾乎占據(jù)地球的百分之七十，其中所蘊(yùn)含的資源是不可估計(jì)的。海藻作為一種重要的海洋資源，加大對其的開發(fā)力度，研究出海藻的更多功效，對于目前功能性食品領(lǐng)域的發(fā)展著重要的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

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