雨生红球藻的研究及发展前景【文献综述】

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1、毕业论文文献综述食品科学与工程雨生红球藻的研究及发展前景摘要：雨生红球藻是一种普遍存在的绿藻，藻中虾青素含量为1.5％～3.0％，被看作是天然虾青素的“浓缩品”。虾青素具有超强的抗氧化性，抗氧化性比α-生育酚强10-15倍。胡萝卜素高10倍，比维生素E高1000倍，是OPC的20倍。虾青素具有抗癌，缓解疲劳，增强免疫力等功能，目前在食品、医药、化妆品及养殖行业得到了广泛的应用。关键词：雨生红球藻；抗氧化性；虾青素；发展前景1雨生红球藻的研究1.1雨生红球藻的简介第一个关于红球藻的全面描述的英文资料是由T.E.Hazen在18

2、99年发表Torrey植物学俱乐部的报告中。他发现这种藻类经常以一种血红色外壳的形式附着在水坛或靠海的周期性有水的浅水湾边上，这种藻类的生命历程是经过一个红色的休眠阶段，之后是一个绿色的游动阶段，再之后又是一个红色的休眠阶段。几年后，Peebles发表了这种藻的生长史，更为详细的描述了“haematochrom”在整个生命周期过程中的变化。1934年，Elliot从细胞形态学的角度补充了这种藻类的生长史的细节。在整个生命周期中出现四种典型的细胞形态：小虫体、长有鞭毛的大虫体、没有运动能力的胶鞘体、带有坚硬细胞壁的红色大细胞—

3、—红孢（haematocysts）。在有充足营养的清洁环境中，大虫体占主导地位；一旦环境恶化就会转化为叫胶鞘体，之后转化为具有抵抗力的红孢囊，并开始积累虾青素。随后，当周围的环境又变得营养充足适宜的时候，红孢囊变成可运动的小虫体，这些小虫体长成胶鞘体或者大虫体。红球藻形体的暂时状态要比恒定状态普遍的多，部分是因为这些水坑中通常没有其他竞争性的藻类，而与水坑的固有特性没有什么关系[1]。红球藻比其他大多数藻类更能适应光线、温度和盐度的迅速且剧烈的变化，这是因为它具有迅速形成孢囊的能力。雨生红球藻又被叫做湖生红球藻或湖生血球藻，

4、是一种普遍存在的绿藻，属于团藻目，红球藻科。我们现在知道这种藻在适宜它生长的条件下广泛存在于自然界中[2-4]。雨生红球藻中虾青素含量为1.5％～3.0％[5]，被看作是天然虾青素的“浓缩品”。大量研究表明雨生红球藻对虾青素的积累速率和生产总量较其它绿藻高，而且雨生红球藻所含虾青素及其酯类的配比(约70％的单酯，25％的双酯及5％的单体)与水产养殖动物自身配比极为相似，这是通过化学合成和利用红发夫酵母等提取的虾青素所不具备的优势．此外，雨生红球藻中虾青素的结构以3S一3S’型为主，与鲑鱼等水产生物体内虾青素结构基本一致；而红

5、发夫酵母中虾青素结构则为3R一3R型[6]。1.2雨生红球藻在国内外发展的现状1.2.1国外发展现状  2008年3月的FIC展会期间，美国西娅诺泰克公司展出了雨生红球藻天然虾青素，并设专场新技术报告会。该公司于夏威夷海岸有80英亩（约合480亩）天然养殖场，是目前世界最大和最先进水平的雨生红球藻养殖基地之一。该天然养殖场呈长条形分格的封闭式养殖池，用自然水养殖海水调温，在中性的水中生长繁殖，随着生长期的不同，各池呈现不同程度的绿色，深绿色，直到最终成熟时,养殖池呈鲜艳深红色。由绿转红要5—7天，此时有专用的机械及时收获。经

6、清洗、干燥，然后用超临界萃取装置，从雨生红球藻提取天然虾青素。其产品有5%虾青素油、1.35%虾青素微胶囊粉以及软胶囊，主要应用于功能食品、保健食品等。该公司的雨生红球藻提取天然虾青素已获得美国农业部非动物原料认证,亦获得了欧盟的认证[7]。1.2.2国内发展现状经过“植物奶油”、“野生甲鱼着色”（农业部318号文指定天然虾青素为水产动物唯一着色剂）等食品安全事件的洗礼。发达国家一直使用的，天然安全的雨生红球藻提取物天然虾青素（英文称Astaxanthin，简称ASTA）经过天然虾青素行业几年不懈的努力，雨生红球藻于在201

7、0年11月11日“中华人民共和国卫生部第17号公告”中获得“准生证”。从此在抗氧化剂行业，天然虾青素的生产及其研发将进入快车道，天然虾青素将对氧化应激类疾病，如糖尿病、痛风、高血压等的防治产生革命性的改变[8-10]。1.3虾青素的功能：1.3.1超强的抗氧化性天然虾青素是迄今为止人类发现自然界最强的抗氧化剂[11]，其抗氧化活性远远超过现有的抗氧化剂，其清除自由基的能力是天然VE的1000倍，天然β-胡萝卜素的10倍。在虾青素分子中，有很长的共轭双键，并且有羟基和在共轭双键链末端的不饱和酮，其中羟基和酮基又构成α－羟基酮，

8、这些结构都具有比较活泼的电子效应，能向自由基提供电子或吸引自由基未配对电子，使其极易与自由基反应清除自由基，从而起到抗氧化作用[12]。1.3.2抗癌作用：虾青素具有很强的抗癌作用[13]，研究表明，给实验大鼠和小鼠饲喂虾青素100～500mg／kg，能显著抑制化学物诱导的初期癌变，对暴露