羊棲菜的營養(yǎng)保健價值、安全性及高值化利用研究.pdf

1、羊棲菜(Hizikia fusiformis)是一種生長于我國沿海各省的經(jīng)濟型海藻,營養(yǎng)價值豐富?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究探明,羊棲菜營養(yǎng)價值極高,富含食物纖維素、B族維生素和17種氨基酸,含有特別齊全的人體所需的礦物質(zhì)微量元素,稱之為“人類微量元素之寶庫”。羊棲菜對防治膽石癥、降低膽固醇、減肥、降血糖、防治糖尿病、動脈硬化、預(yù)防腸息肉、大腸癌、結(jié)腸癌都具有明顯功效。但羊棲菜目前存的問題為深加工利用不足,因此圍繞羊棲菜大宗營養(yǎng)成分研究和高值化利用的

2、探索具有深遠(yuǎn)意義。
　　為了了解羊棲菜的營養(yǎng)成分及開發(fā)利用現(xiàn)狀,本文第一章介紹了羊棲菜的生物資源利用情況,主要包括了羊棲菜的生物資源、營養(yǎng)價值及藥用價值、應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問題等方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,對羊棲菜的開發(fā)利用前景進(jìn)行了分析。
　　第二章圍繞羊棲菜基本營養(yǎng)組分、礦物質(zhì)成分、重金屬污染物、氨基酸等營養(yǎng)成分進(jìn)行了測定,并與海帶、紫菜等海藻和大米、牛奶等陸生食物進(jìn)行了比較。按干重計算,羊棲菜粗蛋白的含量為12.2％,粗脂肪為

3、1.8%,粗纖維含量為11.3%,灰分含量為14.0%,水分含量為16.2%,其他含量(主要為多糖)為60.7%。羊棲菜中蛋白質(zhì)的含量(11.2%)低于海帶(15.0%),紫菜(24.1%),裙帶菜(18.0%)的含量。羊棲菜中含有的大量元素和微量元素包括鈣、鉀、鎂、鈉、鐵、銅、猛、鋅、硒等。與其他海藻和陸生食物相比,其鈣元素的含量最高(1170mg/100g),遠(yuǎn)高陸生食物。微量元素中鐵元素的含量(47.6mg/100g)是其他海藻(

4、3.29-12.8 mg/100g)的4到14倍。重金屬砷和無機砷的含量分別為100mg/kg和44mg/kg(干重),無機砷占總砷的比例為44%,遠(yuǎn)超出國標(biāo)限量規(guī)定(無機砷≤1.5mg/kg)。羊棲菜中總氨基酸的含量為10.82g/100g,比海帶含量(5.62 g/100g)高,比紫菜和裙帶菜的含量要低(15.1%和22.96%)。但是羊棲菜中必需氨基酸的占總氨基酸的比例式四種海藻里面最高的,為47%,必需氨基酸/非必需氨基酸的比值

5、為86.7%。從必需氨基酸與總氨基酸的比值來看,羊棲菜的蛋白模式基本符合FAO/WHO推薦的蛋白模式,
　　基于本文第二章的研究結(jié)果可以看出,羊棲菜重金屬污染嚴(yán)重,總砷和無機砷含量嚴(yán)重超標(biāo),第三章對羊棲菜中總砷和無機砷的含量進(jìn)行脫除實驗,對pH、溫度、時間等因素對脫砷的影響進(jìn)行了研究。在水溶液中,調(diào)節(jié)pH到4,保溫50℃,8-12小時,能有效脫除羊棲菜中95.6-96.6%的無機砷,無機砷的含量為1.11mg/kg。經(jīng)過脫砷后的羊

6、棲菜,其蛋白質(zhì)、粗纖維等基本營養(yǎng)組分以及礦物元素含量,氨基酸的種類及含量和脫砷均有少量降低。脫砷前必需氨基酸含量為5.04g/100g,占總氨基酸的47%,必需氨基酸和非必需氨基酸的比值為87.2%。脫砷后的羊棲菜必需氨基酸含量為4.04g/100g,占總氨基酸的45%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為83.5%。說明本脫砷工藝是安全可靠的,在不引入其他化學(xué)物質(zhì)的情況下,最大程度的保留了羊棲菜的營養(yǎng)成分,并脫去了羊棲菜中絕大部分的無機砷

7、,使藻體中無機砷的含量低于國家限量標(biāo)準(zhǔn)。
　　本文第四章對脫砷羊棲菜藻渣及藻渣提取的膳食纖維進(jìn)行了降血脂的動物實驗。給實驗組小鼠飼喂高脂飼料,形成高脂模型小鼠,膳食纖維和藻渣設(shè)置了高、中、低劑量組對高脂模型小鼠進(jìn)行降血脂實驗。實驗結(jié)果表明,高脂對照組的小鼠體重高于正常組和實驗組高、中、低劑量組為40.66±2.19g,而正常組和實驗組的小鼠體重?zé)o顯著性差異(p<0.05),為36.55g~39.00g,證明羊棲菜藻渣和膳食纖維具有

8、降低高脂小鼠的體重,使其接近正常小鼠的體重的作用,藻渣和膳食纖維具有明顯的減肥效果。高脂對照組的血清總膽固醇(TC)高于正常組和實驗組,約為其1.5~2.2倍,甘油三酯(TG)高于正常組和實驗組,為1.4～2.3倍。高密度脂蛋白(HDL-C)低于實驗組和正常組、低密度脂蛋白(LDL-C)低于正常組和實驗組。從其動脈硬化指數(shù)(AI)來看,高脂對照組小鼠的動脈硬化指數(shù)為4.16,證明已經(jīng)發(fā)生動脈硬化,實驗組和正常組動脈硬化指數(shù)均較小,患動脈

9、硬化的幾率很小。且隨著藻渣和膳食纖維的低、中、高劑量的遞增,其減肥效果和降血脂效果越明顯,脫砷羊棲菜藻渣和膳食纖維具有明顯的預(yù)防肥胖和降血脂作用。
　　基于本文第四章的實驗結(jié)果,第五章對脫砷羊棲菜的多糖提取液和富含膳食纖維的藻渣進(jìn)行全面開發(fā)利用。開發(fā)了羊棲菜多糖飲料,液體添加劑包括以下組分:蜂蜜0～20‰,果葡糖漿0～10‰,黑糖香精0.1～0.5‰,蜂蜜香精0～0.1‰,涼茶主劑0.5~1.5‰,焦糖色素0.2～0.4‰;固體添

10、加劑包括以下組分:蔗糖0～30‰,甜菊糖0～0.6‰,甜蜜素0～0.6‰,山梨糖醇0～15‰,蘋果酸0.2～0.8‰,檸檬酸0.2～0.8‰,異Vc鈉0.1～0.2‰,六偏磷酸鈉1.5~2.5‰,β環(huán)糊精1～3‰,乙基麥芽酚0.3～0.8‰,檸檬酸鈉0.3～0.8‰,鹽0.2～0.8‰。液體添加劑和固體添加劑的體積質(zhì)量比為1.2～3.2:1。通過此配方,可以調(diào)配出不同口味羊棲菜多糖保健飲料,適合不同人群飲用。脫砷羊棲菜的藻渣部分開發(fā)為羊