行业研究|藻类食品的开发与应用

藻类在我国的应用历史悠久，早在《本草纲目》和《本草拾遗》中就记载了关于地木耳、葛仙米等引为药用的内容。目前已知的全球可食用藻类超100种，其中我国占有量约50%，主要集中于海洋中。由于藻类对气候、水环境、光照等的特殊需求，我国藻类产业呈现明显集中分布的特点，主要集中于东南区域，兼具南北，但西部地区较少。据统计，2018年世界人工种植海藻的总产量达3.24千万吨，且我国占有量超57%，约1.85千万吨；目前我国藻类年产量约为1万吨干粉，主要为螺旋藻、小球藻、雨生红球藻、盐生杜氏藻，分别占比80%、10%、8%、2%。

由于我国藻类产业发展历程较短，因此生产模式及设施建设等还处于探索阶段，并且藻类企业多呈现规模小、分散广、工厂化生产尚未完全的特点；同时，相关藻类标准也很少，主要以螺旋藻相关标准为主，约占相关藻类标准总数的50%以上，且标准内容主要集中于种植、初级产品，而精细化、深加工产品的相关标准十分缺乏。

新食品原料

新食品原料包括无传统食用习惯的动物、植物、微生物。目前，我国藻类新食品原料包括盐藻及其提取物（Dunaliella Salina）（卫生部公告2009年第18号）、DHA藻油（Crypthecodinium cohnii、Ulkenia amoeboida、Schizochytrium sp.）（卫生部公告2010年第3号）、雨生红球藻（Haematococcus pluvialis）（卫生部公告2010年第17号）、蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidesa）（卫生部公告2012年第19号）、裸藻（Euglena gracilis）（卫计委公告2013年第10号）、球状念珠藻（葛仙米）（Nostoc sphaeroides）（卫健委公告2018年第10号）、拟微球藻（Nannochloropsis gaditana）（卫健委公告2021年第5号）7种。

普通食品

普通食品包括列入《中国食物成分表》的藻类物品，列入普通食品管理的食品新资源，有长期食用历史的物品。藻类作为食品，有其特殊的营养成分，不仅味道鲜美，而且还有一定的食疗作用，主要有海带、紫菜、发菜、海冻菜、小球藻、马尾藻、小叶海藻、钝顶螺旋藻、极大螺旋藻等。藻类中的营养成分主要包括蛋白质和氨基酸 (3%-8%) 、糖类 ( 20%-60%) 、脂肪 ( 不饱和脂肪酸) 、维生素和无机质微量元素等五大类。

保健食品

藻类作为保健食品中的一类特殊原料，与菌类相似，其选用的原料和申报的保健功能也同样呈现出较为集中的特点。

目前食用藻类保健食品中，以螺旋藻、DHA 藻油、海带/昆布等原料的使用频次最高。其中，海带属于普通食品，在中药中常用的昆布 (药用来源为海带或昆布) 属于既是食品又是药品的原料，DHA 藻油属于新食品原料，用于普通食品的螺旋藻有两个品种，钝顶螺旋藻和极大螺旋藻。

批准注册的藻类保健食品所声称的保健功能常见的主要有增强免疫力、辅助改善记忆、辅助降血脂、减肥、提高缺氧耐受力、抗氧化、对辐射危害有辅助保护功能等。产品的保健功能与配方中采用的藻类食用原料关系密切，比如，保健功能为辅助改善记忆的产品主要为含有DHA 藻油的配方；保健功能为减肥的产品主要为添加海带/昆布的配方。因配方中原料采用螺旋藻产品居多，增强免疫力的保健功能也最多，占比超过50%。

适应消费需求，开发多元化系列化的产品。我国藻类资源丰富，藻类食用和药用历史悠久，随着健康生活理念的深入人心，人们对藻类保健食品的需求也逐渐增长，采用藻类原料制成的食品及保健食品在市场上深受人们的喜爱和追捧。但是，目前我国常用于食品及保健食品的藻类原料还比较有限，在市场上被广大消费者普遍认知和接受的藻类保健食品也较少，藻类产品还未能实现多元化和系列化的开发，整个产业的发展明显滞后于日益旺盛的市场需求。针对这种状况，我国藻类食品和保健食品的开发应按照科学的方法，因地、因材制宜，结合传统中医药辩证组方，开发新剂型、新口味、新产品，提高产品的质量和档次，适应市场多样性和多层次的需求。

加大精深加工力度，开发高附加值产品。藻类食品及保健食品开发的核心要素是藻类生物功能活性成分的应用，而应用的前提是对活性成分的功能、活性强度的了解。因此，进一步挖掘藻类的新食品原料，并分离、纯化、鉴定出活性功能因子是藻类保健食品未来基础研究的重点。一方面，充分借鉴世界上其他海洋国家和地区的藻类功能食品研究成果；另一方面，综合利用现代生物技术和食品工业新技术，通过功能活性物质制备、目标结构改性、安全质控和产业化开发等手段，发展精深加工技术，推出新型藻类保健食品，提高其附加值，满足社会对藻类食品多样化、营养化、安全化和优质化的需求。

从源头控制和监测原料的质量安全。藻类可以从环境中富集铁、锌、钙等矿物质，这被认为是它的一大营养优势。然而，它也会从环境中富集重金属，如铅、砷、镉、汞等。重金属污染可对藻类的生长及藻类食品的安全性产生重要影响，如铅含量超标会对人体特别是儿童的脑部神经系统和肾脏造成严重伤害；砷含量超标可引起真皮基部细胞和鳞片细胞的癌变。因此，在藻类的利用和加工过程中必须及时检测和有效地控制铅和砷的含量，《食品安全国家标准 藻类及其制品》GB 19643中要求污染物限量应符合 GB 2762 的规定，在 GB2762 中规定藻类及其制品 ( 螺旋藻及其制品除外) 的铅限量为1.0mg /kg，螺旋藻及其制品的铅限量为2.0mg /kg。

另外，在藻类的培养过程中，如果培养环境被某些可产生毒素的藻类污染，有毒藻产生的毒素，如微囊藻毒素 ( MCYSTs) 就有可能会污染螺旋藻，从而对藻类保健食品的安全性提出挑战。调查发现，我国国内螺旋藻生产过程和市售产品中均有不同程度的微囊藻毒素污染，鉴于微囊藻毒素对人体的危害及在含有藻类的保健食品中的污染状况，应逐步制定藻类保健食品中微囊藻毒素的限量。

加强食品及保健食品生产的产业化和标准化。目前，国内藻类食品及保健食品的研发生产企业规模都比较小，缺乏宏观调控和总体规划，加工和养殖的标准化、规范化不够，产业化程度还比较低，因而存在单产低、质量不稳、规模效益差等问题。其中，很多企业仍处于手工作坊式或半手工、半机械化生产状态，生产出来的产品很难达到保健食品的质量要求。另外，藻类活性成分相关功能研究有待深入和细化。虽然大部分生物活性成分已经通过分离手段获得，但对其功效研究仍有欠缺，这严重影响了藻类食品和保健食品的开发速度和产品种类；在批准的藻类保健食品中绝大多数活性成分的构效、量效关系以及功能成分的协同作用评价等机理尚不清楚，导致产品质量不高，低水平重复现象严重。只有尽快建立从研发到生产的标准体系，才能有所创新和突破，市场上才能推出更多新型的藻类保健食品，为人类的健康做出更大的贡献。

藻类作为我国重要的水产品资源，其营养价值高，且我国充沛的地理条件为其发展提供了极大便捷。然而，藻类作为海产品，会富集一定重金属等有毒物质，而食品及保健食品的开发,首要考虑的因素便是安全性。因此，应深入展开藻类原料的加工处理技术，积极参与国际藻类相关的技术交流会，充分学习国内外成功的技术案例，并结合实践不断完善藻类深加工技术，提高我国藻类原料的质量标准。另外，应加强对研究人员专业知识水平的培养，加强对藻类活性成分提取工艺、作用机制、保健功能及相关产品研发等研究深度，从而充分发挥出藻类功能性食品及保健食品最大的保健功能，提高产品的市场竞争力，有效促进藻类原料的功能性食品及保健食品开发及产业发展，在发展中不断突破现有技术壁垒，提升我国藻类原料的保健食品国际影响力。