[科普中國]-螺旋藻蛋白粉

定義

螺旋藻(Spirulina)是單細(xì)胞的原核生物，個(gè)體成絲狀，一般其絲狀體呈螺旋狀。螺旋藻富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、多種維生素、礦物質(zhì)及多種生物活性物質(zhì)。螺旋藻中蛋白質(zhì)含量高達(dá)60%～70%，含有人體所需的各種必需氨基酸。螺旋藻蛋白粉呈松散粉狀，不結(jié)塊，淡綠色，色澤均勻一致，有淡淡的藻粉味，無霉味。1

螺旋藻藻膽體內(nèi)只含有藻藍(lán)蛋白和別藻藍(lán)蛋白。螺旋藻藻藍(lán)蛋白是由脫輔基蛋白通過一個(gè)或兩個(gè)硫醚鍵共價(jià)連接藻藍(lán)素(一種開鏈四吡咯發(fā)色團(tuán)組成)，連接位點(diǎn)通常在α84(α亞基第84位氨基酸)和β84(β亞基第84位氨基酸)等保守位點(diǎn)上。這種連接狀態(tài)對(duì)紫外線很敏感。每種藻藍(lán)蛋白由等摩爾量的口和盧亞基構(gòu)成?？趤喕拇笮〖s為13～20ku，β亞基的大小約為14～24ku。在離體條件下，藻藍(lán)蛋白有(αβ)、(αβ)2、(αβ)3和(αβ)6等多種聚集態(tài)。一般認(rèn)為，在藻膽體內(nèi)，藻藍(lán)蛋白以(αβ)3和(αβ)6存在，別藻藍(lán)蛋白以(αβ)3存在。聚集態(tài)越高，其捕獲和傳遞光能的能力越強(qiáng)。藻藍(lán)蛋白的口和盧亞基通過分子間的各種相互作用力(疏水鍵、氫鍵、和離子鍵等)先形成單體(αβ)，單體之間再聚合成三聚體(αβ)3，這時(shí)還需要有連接多肽的作用。藻藍(lán)蛋白的六聚體(αβ)6，由兩個(gè)(αβ)3組成。藻藍(lán)蛋白呈圓盤狀疊垛在一起，由藻藍(lán)蛋白構(gòu)成藻膽體的“棒”(Rod)亞結(jié)構(gòu)，別藻藍(lán)蛋白構(gòu)成藻膽體的“核”(Core)亞結(jié)構(gòu)。“棒’’呈輻射狀排列在‘‘核”的外周。藻藍(lán)蛋白的α亞基含1個(gè)藻藍(lán)素，β亞基含2個(gè)藻藍(lán)素，而別藻藍(lán)蛋白的每個(gè)亞基中皆只含有1個(gè)藻藍(lán)素。在藻藍(lán)蛋白內(nèi)，藻藍(lán)素可能呈半環(huán)狀和伸展?fàn)顑煞N構(gòu)象。2

生理功能螺旋藻蛋白質(zhì)中8種必需氨基酸含量既全面，比例又合理，符合聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)確定的蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。螺旋藻蛋白粉中還含有少量亞麻酸等功能性不飽和脂肪酸和B族維生素，對(duì)心血管疾病具有一定的預(yù)防作用。亞麻酸是人體必需的脂肪酸，它是前列腺素(PGEI)的前體物。前列腺素參與人體內(nèi)多種基本生理活動(dòng)，包括調(diào)節(jié)血壓、提高免疫力、保護(hù)細(xì)胞膜抵抗外來不良因子的侵襲，調(diào)節(jié)代謝，延緩衰老等。此外，螺旋藻粗蛋白粉中所含的糖蛋白還具有抗輻射、抗氧化、提高機(jī)體免疫力、促進(jìn)淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化和抑制癌細(xì)胞增殖等作用。同時(shí)，螺旋藻粗蛋白粉還含有超氧化歧化酶(SOD)等抗氧化和抗衰老因子。

螺旋藻粗蛋白粉中還含有較多的葉綠素，它們被人體攝取后，能很快地被轉(zhuǎn)化為血紅素，并快速改善機(jī)體的血紅素水平，從而改善血液循環(huán)系統(tǒng)的功能，這對(duì)心臟病、高血壓、心血管系統(tǒng)疾病的治療都有幫助。2

制備(1)螺旋藻蛋白質(zhì)的提取將螺旋藻干粉在提取罐中進(jìn)行一次提取，螺旋藻粉與水的比例為1：10，在攪拌條件下用10%的NaOH溶液調(diào)溶液的pH至8．5～9．5，在40～50℃下提取2h，將溶液離心分離，并將分離殘?jiān)匆淮翁崛l件進(jìn)行二次提取，離心分離。合并兩次提取液。

(2)酸沉淀將兩次提取得到的蛋白質(zhì)混合液在攪拌條件下緩慢滴加10%的鹽酸溶液或20%的檸檬酸溶液，調(diào)溶液的pH至3．8～4．2，靜置20～30min，使蛋白質(zhì)分子形成較大的顆粒沉降下來，分離，去除清液。

(3)水洗水洗溫度越低越好，固、液比不要太大，可洗滌兩次。

(4)沉淀、解碎、中和加一定量的冷水，使溶液濃度為15。，用10%的NaOH溶液將溶液中和至pH(7．1±0．2)，在130～140℃下進(jìn)行蒸汽殺菌15—20s，迅速冷卻至50℃以下。

(5)冷凍干燥將殺菌后的蛋白液進(jìn)行連續(xù)冷凍干燥4～6h。2

食品中的應(yīng)用可作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑添加到谷物食品中，也可作為功能性成分添加到功能性食品中。1