論文摘要：小球藻富含蛋白質、脂質、多糖、食用纖維、維生素、微量元素和活性代謝產物，具有很好的保健和藥理作用。本文對小球藻中粗蛋白、脂肪酸、多糖、葉黃素、核苷酸等的開發和研究進展進行綜述，介紹小球藻在食品領域（食品、保健品）的應用。
論文關鍵詞：小球藻,活性成分,應用,食品
0.引言
小球藻（Chlorella）是綠藻門綠藻綱綠球藻目小球藻科的一屬。小球藻屬都是單細胞植物，單生或聚集成羣體。細胞呈球形或橢圓形，直徑3-10微米，生殖時期可達23微米。細胞內有一大型色素體，呈杯狀、片狀或周生。細胞老熟時色素體分裂成數塊。一般小球藻無蛋白核，只有蛋白核小球藻有蛋白核。無性生殖時，原生質分裂形成2、4、8、16個似親孢子，母細胞壁破裂，孢子放出成爲新的植物體。
小球藻是一種理想的蛋白資源，被FAO列爲21世紀人類的綠色營養源健康食
品。20世紀60年代，美國、前蘇聯等國家開發小球藻作爲飼料蛋白用於飼料添加劑；70年代日本率先開發小球藻作爲人類的健康食品，80年代又相繼開發出小球藻飲品、小球藻化妝品和小球藻醫藥製品。由於小球藻含有豐富的蛋白質、脂質、多糖、食用纖維、維生素、微量元素和一些活性代謝產物，具有良好的保健和藥理作用，可廣泛應用於食品、醫藥、飼料、化工等各個領域，具有廣闊的開發應用前景。
1.小球藻的種類與分佈
目前已知的小球藻約有十種，我國常見的品種有：普通小球藻（aris），橢圓小球藻（psoidea）和蛋白核小球藻（Chlorellaphyrenoidosa）。小球藻多生活在較小的淺水處，也能生長於容器、潮溼的土壤、岩石和樹皮上，另有一些是海產種類。它們還能生活在其它的動植物體內，如可以在草履蟲、水螅和一些海綿動物的體內找到它們。在我國，小球藻生活於富含有機質的小河、溝渠、池塘等水中，在潮溼的土壤上也有分佈。
2.小球藻的活性成分
2.1營養成分
小球藻的粗蛋白含量特別高，幹基可達50%以上，尤以蛋白核小球藻爲最高，比大豆的粗蛋白含量（約40%）還要高出許多，而且蛋白質品質也很好。在必需氨基酸中，賴氨酸、精氨酸、亮氨酸、纈氨酸的含量很高，苯丙氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸的含量也較高，組氨酸含量略低，蛋氨酸和色氨酸含量較低。
此外，小球藻的礦物質元素和維生素的含量也相當豐富，李師翁等應用原子吸收光度法檢測了小球藻多種礦物質元素含量，其中微量元素鐵、鋅、錳的含量很高。小球藻還含有廣泛的B族維生素、V、V、V和多種色素。
2.2生長因子
除含豐富的蛋白質以外，小球藻還含有核酸、多糖、多肽、脂肪酸、酶等多種細胞活性物質，這些成分構成了小球藻生長因子(chlorellagrowthfactor)，被稱爲“類荷爾蒙”。
2.2.1高度不飽和脂肪酸
小球藻中富含以二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)爲代表的ω-3高度不飽和脂肪酸(Polyunsaturatedfattyacid,PUFA),其活性C的PUFA含量佔總脂肪酸的25%以上，該物質能降低血液的粘稠度，降低血液中膽固醇和低密度脂蛋白的含量，從而起到預防和治療心血管疾病的作用。
2.2.2多糖
小球藻中含有鼠李糖、L-巖藻糖、D-阿拉伯糖、D-(+)木糖、D-甘露糖、葡萄糖和D-半乳糖等7種醛糖。D-阿拉伯糖和D-半乳糖佔絕對優勢，二者摩爾分數之和佔總醛糖的60%～70%，鼠李糖丰度很低。李亞清等用新鮮的小球藻經凍結一融化、冷水提取、乙醇分級，得到3個多糖組分，分別爲CPSA、CPSB和CPSC。CPSB經SephadexG一50柱層析，純化得到多糖CPSB-1。
2.2.3葉黃素
葉黃素是一種廣泛存在於蔬菜，花卉，水果和某些藻類生物中的天然色素，屬於類胡蘿蔔素一種。小球藻細胞中的類胡蘿蔔素含量很高，主要以葉黃素爲主，含量可達0.267-0.31%，而作爲傳統葉黃素源的紫苜蓿中葉黃素含量僅0.02-0.03%。而且小球藻能進行高密度培養。桂林等採用RP-HPLC分離測定了蛋白核小球藻中的葉黃素，其保留時間爲11.25min。李淋等以甲醇-二氯甲烷爲提取劑提取蛋白核小球藻細胞中的葉黃素，提取率達到了87.1%。
2.2.4核苷酸
小球藻生長因子（CGF）中含大量核苷酸類物質，具有使生物細胞活化的功能，可提高機體的免疫力，因此具有廣闊的開發前景。李意建立的離子交換色譜法快速檢測了CGF中的核苷酸,獲得了滿意的結果。該法簡便，靈敏度高，重現性好，爲研究和開發小球藻類生物有效物質及其它食品開發中的核苷酸檢測提供了較好的方法。陳穎等改進的十六烷基三甲基溴化銨法(CTAB)法操作過程簡單快捷，得到的DNA純度高，能直接被限制性內切酶酶切，適用於分子生物學研究，且對各轉基因藻株間無交叉污染，不影響分子檢測的結果,是較爲理想的提取小球藻DNA的方法。
3.小球藻在食品中的開發利用
小球藻作爲添加劑和健康食品在國外已有40多年的歷史,被列爲21世紀人類的綠色營養源健康食品之一。已經產業化的產品主要有小球藻片和膠囊、小球藻麪條、小球藻麪包、小球藻餅乾、小球藻飲料等。日本曾推出了加小球藻提取液釀造的綠酒,在釀造過程中,造酒原料利用率大大提高。另外日本曾研究開發成功蜂蜜綠藻精,它以小球藻的熱水浸提物爲主,添加蜂蜜和梅汁調配而成。小球藻作爲一種添加劑,可以廣泛用於食品行業,同時可以利用其生產葉綠素、脯氨酸、油脂等。
3.1.1小球藻藻片
小球藻作爲一種全天然、高蛋白、營養豐富的功能性食品原料日益風靡世界。小球藻中豐富的生理活性成分，但長期以來其細胞壁難以破開。何擴等採用使用纖維素酶法對小球藻的破壁,通過正交實驗,得到小球藻藻片的最佳配方:小球藻和磷脂之比爲3:1，添加6%賦形劑，6%蔗糖，效果顯著。
3.1.2小球藻飲料
許多飲料都可添加微藻而強化飲料的營養與保健功能。國際和國內已研究開發了微藻保健飲料、微藻乳酸奶及微藻綠茶等具有特色的健康飲品。因爲小球藻原粉的藍綠色較濃,且藻細胞在溶液中易沉澱而影響飲料的外觀,因此,在製造小球藻飲料時爲使飲料較澄清或保持均質,往往需使用藻細胞抽提物如綠藻精等作原料。微藻精(即抽提營養液),因營養液方便食用,易消化,老幼皆宜,故營養液在食品保健市場佔有相當大的份額.研究證明,CGF具有使生物細胞活化的功能,可提高機體的'免疫力,可促進微生物如乳酸菌、酵母細胞等生長髮育,從而提高其
發酵生產效率。
3.1.4小球藻在啤酒工業中的應用
胡開輝的研究表明小球藻細胞活性物質能夠促進啤酒酵母的生長和繁殖，加速酵母發酵進程，增加酵母發酵的泡沫高度、產氣量，縮短酵母菌發酵的延滯期，快速啓動發酵，提前到達產氣高峯。同時，小球藻提取物能提高酵母發酵過程抗雜菌能力，且細胞活性物質可以使酵母菌的降糖更徹底、糖的利用率更高。此外，添加小球藻細胞活性物質還可延緩酵母菌的死亡時間，在酵母工業、釀酒工業生產上具有良好的應用前景。
3.1.5其他
日本已研製成並批量生產小球藻麪條、螺旋藻麪條和方便麪在市場銷售。添加小球藻粉或綠藻精的麪包製成的小球藻麪包具有獨特的顏色和風味,不僅可提高麪包中的維生素、微量元素及小球藻特有的生物活性物質和保健功能,而且藻體有持水作用,可延緩麪包的澱粉老化變硬,使保存期限延長。此外,在餅乾配料中添加小球藻,則可與傳統的餅乾原料實現營養互補和強化。
4．展望
不斷改善小球藻的培養條件，比較不同培養基的配方，改良培養裝置和生產方式，選育優良藻株，從而推進對小球藻的進一步開發和利用，是今後小球藻研究領域的一個重要課題；另外，充分利用基因重組、細胞融合和生物反應器技術爲基礎的現代生物技術，不斷培育出適合人類需求的改良新品種，大力開發小球藻中潛在的有用物質，使其在醫藥、食品、能源等方面得到充分的應用，將是今後小球藻研究和開發利用的重要課題。
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