近日，由中国保健协会、中国老年保健医学研究会、中国藻类学会共同发起的螺旋藻发现暨产业化50周年发展大会在北京召开。中科院相关藻类专家、健康营养领域专家、学者及企业的相关人士共聚一堂，就螺旋藻产业发展进行全方位交流。开幕式上，国际潮籍博士联合会副主席、 国际欧亚科学院院士、国际食品科学院院士、澳门太阳娱乐网站官网副院长陈峰">陈峰教授作了主题演讲。
大会现场
螺旋藻自发现至今已经半个世纪，其丰富的营养价值早已得到世界各国专家、学者的广泛认可。在健康中国和老龄化时代这一世纪机遇面前，如何更好的发挥这一神奇生物资源的营养价值成为大会的主要议题之一。众专家一致认为，经过数十年积累，中国螺旋藻产业在我国蓬勃发展，并涌现一大批品牌，其产品质量得到国内外消费者的一致认可；但受国内保健品大环境的影响，在产品普及、应用领域与国外依旧存在差距，如行业相关标准完善、产品单一甚至营销推广弱等。随着公众健康意识的觉醒和生活水平的提高，螺旋藻这种低热量高营养的产品对调整国民饮食结构，改善公众健康能够发挥良好的作用，推动螺旋藻向健康食品化发展将是行业未来一大趋势。
国际食品科学院院士、澳门太阳娱乐网站官网副院长陈峰">陈峰教授
开幕式上，澳门太阳娱乐网站官网副院长陈峰">陈峰教授就螺旋藻的创新发展进行主题演讲，题目为《关于螺旋藻研发创新的一些思考》。他指出，螺旋藻有很多功能，特别是类胡萝卜素在抗氧化方面、藻蓝蛋白在保护肝脏、抗肿瘤方面，gamma-亚麻酸对血脂的作用，甚至一些风湿性的关节炎、神经性皮肤炎等疑难杂症都有不少的文献报道。目前螺旋藻产业存在三个问题：以光合作用的培养模式为主，导致细胞密度偏低，产率受限；功能成分研究严重不足，产品无法升级和升值；特殊气味及颜色妨碍在食品中的应用。此外,中国是糖尿病患者最多的国家，大概有1.14亿以上患者，差不多占世界的三分之一。糖尿病人体内的糖基化终产物AGE的积累会导致激发糖尿病的并发症。螺旋藻抗AGE非常有效。螺旋藻产业升级需要运用现代生物工程方法和高效的养殖技术，同时加强成分、功效关系研究，结合先进的食品加工技术真正发挥螺旋藻应有的威力。
谢谢大会主办方的邀请，有机会在这里做有关螺旋藻的报告。今天我要讲的题目是关于螺旋藻研发创新的一些思考。我们知道螺旋藻种类品种非常多，其多样性是非常显著的。我要谈的是目前研发和应用现状，螺旋藻广泛应用的瓶颈在哪儿？怎么进一步的开发？怎么让它升值？还有相关的解决方案。
我们知道藻类有大藻，有微藻。有的大藻差不多有80米长，比大树还大，而微藻只能在显微镜下才能够看到。今天我们更感兴趣的是微藻。实际上微藻无处不在，它可以在树上，可以长在湖泊，可以在江河，可以在土地，在海里，在岩石上，在温泉或雪地里，到处都有。甚至有人发现，它存在27公里高的高空。通常我们坐飞机是在大约1万米的高空（即10公里），而27公里的高空都能收集到微藻的样本，所以微藻真是无处不在。家里有游泳池不好好清洗的话就会长微藻。 藻类，包括螺旋藻也可以异养地培养。像人就是异养的生物，我们不需要阳光，不需要二氧化碳，微藻可以跟一些细菌、酵母菌一样，只需要一些有机碳。它也可以是原核或真核生物，可以是浮游或底栖生物。目前大概已知的有35000个品种，真正估计在地球上大概有20万到80万个品种这么多，所以是非常丰富的资源。
我想要谈的是目前研发和应用现状。现在文献非常多，很多书或专著都把螺旋藻、小球藻当做是超级食品或太空食品，其中有几本是我编著的如《微藻生物技术》一书。当时我感觉人们对微藻的研究还不是很深入，特别在开发应用的还比较少，所以当时就有这个想法，组织好几个人国内著名的专家写一些章节。后来也有的书是以英文发表的。实际上现在的文献也非常多。从产品来讲，微藻可以用在很多方面，但是我觉得用的还是不够，现在可以看到有胶囊、片状的产品，很多微藻本身就含有DHA、类胡萝卜素等等，可以做成各种各样的营养食品。近年来微藻作为生物能源也很热门，我们有关微藻生物能源的文章单篇就被引用了300多次。微藻的养殖生产方面有两大类，一类是光合作用，一类是异养。
螺旋藻产业是非常巨大的，中国的产量比国外的产量要大的多。中国是一个非常特别的国度，不做是不做，要做通常可以做最多，做最大。纵观国内外的养殖情况可以看到，无论是用什么方式，每个国家通常还是用开放跑道式培养螺旋藻，这是最常见的。螺旋藻产品主要以片状为主，当然也可以添加在各种各样的食品，包括冰激凌、饼干、面膜等里面。
螺旋藻有很多功能，特别是含有藻蓝蛋白，它在保护肝脏、抗肿瘤方面都有不少的文献报道。当然，它还对一些疑难杂症，包括gamma-亚麻酸对血脂的作用，甚至一些风湿性的关节炎，包括一些神经性的皮肤炎，实际上都有一些相关的报道。刚才也有的老师讲了这方面的事情，我真正要讲的是放在最后。
螺旋藻的广泛应用的瓶颈是什么？解决方案是什么？藻类有这么多的品种，它们是多种多样的，也具备各种生长的形式，各种营养的形式。可是我很遗憾的告诉你们，目前真正在工业应用差不多不超过10个品种。螺旋藻是其中一个用的最多的，也是目前做得很大规模的品种。另外还有些潜力很大的微藻，像隐甲藻，由于它可以异养，可以用发酵的形式培养，它的产量甚至可以比螺旋藻还大。这是什么原因呢？我总结了三方面的问题。
为什么螺旋藻能够以光合方式开放式培养呢？因为它能够在比较高的pH的条件下生长，故受杂菌的污染较少。如果它只能在pH 7的情况下培养，我相信这个就很难了，因为受污染的机会很多。正因为这样，我们对培养方式必须做一些改革。
有三方面的问题，首先螺旋藻的培养还是以光合作用为主，细胞密度偏低，差不多1克/升，这是大规模生产的情景，所以它的产率也受到限制。其次，功能成分的研究严重不足，哪个成分有什么作用，这方面的研究远远不够，所以产品无法升级和升值。第三个是其特殊的气味及颜色妨碍产品发展。根据Beer-Lambert的定律，用自养（光合作用）的方式培养，细胞密度增加的话，光的穿透距离就缩短了。严格来讲螺旋藻是可以异养的，但是异养培养效果很不好。其实用螺旋藻生产做高附加值产品可以用混养的形式，我们用葡萄糖并在有光的情况下，螺旋藻生长良好，实际上藻蓝蛋白的含量也是挺高的，大概有12%-13%。也可以通过光强度和葡萄糖交替提升和添加，使细胞的密度和产量增高。这样的话，只要用混养形式就可以使用光反应器来规模化培养了。
第二个问题的解决方案，从现在的文献来看，文献越来越多，是有这个趋势，去年在国际上大概有100多篇有关螺旋藻的文章。但大多数不是讲培养的，而是讲它的功能，包括各个活性成分的功效，用来防治什么样的疾病、如癌症、心血管疾病等等。一方面，针对功能的活性的体外研究，像抗氧化、抗菌、抗病毒、抗炎症，或另一方面通过动物的实验或人体的实验，所以是比较真实的。我以前一直都把它当成研究对象，不把它作为保健食品来吃，但是现在每天都吃。由于螺旋藻含义多个抗氧化及抗炎症活性强的成分，对于现代人有炎症的几率很高，所以其抗炎症的作用是很明显的。螺旋藻有很强的抑制氧化自由基的作用，另外还可以提高抗氧化酶的活力。我们实验室正在针对这些方面做进一步研究。
现在要讲两个方面必须加强研究。第一个是针对糖尿病，中国是糖尿病患者最多的国家，大概有1.14亿人以上，差不多占世界的三分之一。糖尿病其中有一个很大的问题就是AGE的积累，叫做糖基化终产物。通常食品热加工中美拉德反应产生棕色成分就有可能形成AGE。在人体里面，比如说血液里糖比较多以后，就有可能形成AGE。AGE是会导致激发糖尿病的并发症的。糖尿病一有并发症就不好收拾了。螺旋藻方面有抗AGE的作用，我们发现它对AGE得抑制是非常有效的。我们针对类胡萝卜素做研究，后来发现最有效的成分是类胡萝卜素中的虾青素。
刚才张会长和很多人已经讲到，中国已经进入到老龄社会——老人不仅要长寿，还要健康的长寿。现在老年人多了，很多朋友说他父亲丢了，母亲不知道跑到哪里去了，出去了回不来，这就是老年痴呆症，这个问题非常显著，应该大力研究。我们用一些PC12神经细胞模型，螺旋藻中的活性成分对提高细胞的活力是非常有效的。我们用果蝇模型，把抗氧化酶去掉以后按理果蝇没有防御能力，很容易死亡，但使用了微藻的提取物后实际上非常有效的延长了生命周期。我们在去胆固醇、高血压这些方面也做了些工作，也是证明非常有效的。
第三个的解决方案，我们可以采取一些新的食品的加工技术，包括分子印迹技术，可以将粗提物的分子进行筛选，把这些分子分离出来。另外可以纳米包埋技术，将一些成分进行包埋，使它们不容易被氧化，气味也不显露出来。再实际应用中，有一些非常有效的成分需要慢慢释放，也可以采用这个技术，同时也可以结合乳化技术。目前在实际运用上都有这些技术，其中大部分用在医药工业上，所以我们可以参照这样的做法来提升螺旋藻在保健食品及其它产品的应用。
简单的结论。螺旋藻是具有多功能的保健食品，发展潜力是非常巨大的。可是，由于现在的养殖技术仍较传统，导致产率偏低。目前的养殖还是以农业的形式，我觉得这种形式不好，应该改革，更加多样化，可以结合多种形式来做。另外，目前对螺旋藻功能成分和功效的研究仍然不足，导致产品价值难以提升。再一个就是螺旋藻的特殊气味及颜色也是妨碍其在食品中的广泛应用。要解决以上问题，必须通过运用现代生物工程方法和高效的养殖技术，同时加强成分、功效关系研究，结合先进的食品加工技术真正发挥螺旋藻应有的威力。我还是看好螺旋藻的前景，但是我们不能只是满足于现在的技术，或者现在的产品，我们还是要大力的创新，大力的开发。
就简单的讲这些。谢谢大家！
文章转载自国际潮藉博士联合会，官方微信公众号: 国际潮博（teochewdoctors01）