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裂片石莼营养价值的评价及其多糖制备的初步研究



全 文 : Marine Sciences / Vol. 39, No. 3 / 2015 33
裂片石莼营养价值的评价及其多糖制备的初步研究
叶方方1, 2, 吴后波1, 向文洲1, 吴华莲1, 戴世鲲1, 贾其坤1, 2, 陈灿坤3
(1. 中国科学院 南海海洋研究所, 中国科学院 热带海洋生物资源与生态重点实验室, 广东 广州 510301;
2. 中国科学院大学, 北京 100049; 3. 福建海兴保健食品有限公司, 福建 福州, 350325)
摘要: 对采自福建的野生裂片石莼(Ulva fasciata)进行了分类学鉴定和营养价值评估; 采用微波加热新
方法, 进一步研究了裂片石莼多糖提取工艺。研究结果表明, 裂片石莼的总糖、粗蛋白质、总氨基酸
和总脂含量分别为 34.38%、27.60%、25.20%、11.70%; 其必需氨基酸含量为 10.0%, 氨基酸比值系数
分(SRC)=79.77; 裂片石莼的重金属元素含量达到国家海藻制品的限量标准。研究结果还表明, 通过正
交实验优化微波加热提取工艺, 与传统加热提取工艺相比, 裂片石莼多糖的得率提高了 21.35%, 而耗
能降低了 58.51%。
关键词: 大型海藻; 裂片石莼(Ulva fasciata); 分子鉴定; 营养组分; 正交实验优化
中图分类号: Q599 文献标识码: A 文章编号: 1000-3096(2015)-03-0033-09
doi: 10.11759/hykx20140320003
石莼又名海白莱、海菠菜、海莴苣等, 属于绿藻
门石莼目石莼科, 常见种类有孔石莼、菜石莼、砺菜、
裂片石莼等。其中菜石莼 (Ulva lactuca)与孔石莼
(U.pertusa)广泛分布于温带至亚热带海洋中 , 是我
国野生海藻类中极为丰富的资源[1]。石莼营养丰富、
味道鲜美, 具有很高的药用价值[2]。石莼多糖(石莼聚
糖, Ulvan)具有降血脂、降胆固醇、抗凝血[3]、抗病
毒[4-5]、抗肿瘤活性[6]等功能, 开发价值极高。目前, 国
内对石莼藻类的研究主要集中在孔石莼和菜石莼, 研
究内容主要包括其生长繁殖、渔业饲料养殖[7]、能源
化利用[8]、生物净化、营养保健[9]、生物制品开发[10-11]
等方面, 而有关裂片石莼的营养价值及其多糖提取
方面的研究还未见报道。
本研究对裂片石莼进行了分类鉴定及营养价值
分析评估, 并对其多糖的提取工艺进行了研究。
1 材料与方法
1.1 材料的采集与前期处理
样品于 2013年 3月采集于福建省福清市福州元
洪投资区, 采集的海藻先用自来水冲洗泥沙和其他
附着物, 再用无菌水清洗多次。将海藻分成两份, 一
份于–20℃下保存, 另一份放入 60℃干燥 6 h, 粉碎
过 160目筛, 置于干燥器内备用。实验共分 3批, 文
中数据均为 3批结果的平均值。
1.2 分子鉴定
取储存于–20℃的海藻样品, 研磨后用 CTAB法
提取 DNA[12], 1%琼脂糖凝胶电泳检测, 检查结果于
Genius 凝胶成像系统中观察。根据 NCBI 数据库中
相关海藻 ITS 保守区设计引物 F: TCT TTG AAA
CCG TAT CGT GA和 R: GCT TAT TGA TAT GCT
TAA GTT CAG CGG GT[13], 扩增目的基因, PCR产
物经 1%琼脂糖凝胶电泳检测后, 将目的条带送上海
美吉生物医药科技有限公司测序。
序列分析: 将整理好的 ITS 序列在 NCBI(http:
//www.ncbi.nlm.nih.gov/)服务器上用 BLAST 进行同
源检测 , 以便确认所得的序列为 ITS, 使用
clustalx1.83进行序列比对。然后用 MEGA5.4软件中
的 Kimura双参数模型计算碱基的组成、种间的遗传
距离和序列的比值差异。再运用 MEGA5.4软件中的
邻接法(neighbor-joining method)计算不同物种间的
关系获得系统进化树, 并通过 Bootstrap 作置信检测
(1 000次)。

收稿日期: 2014-03-20; 修回日期: 2014-05-22
基金项目: 海洋公益项目(No.201305018-3);国家科技计划项目(No.2013
BAD10B04-1);广东海洋渔业推广专项(A201101I04)
作者简介: 叶方方(1986-),女,湖北随州人,硕士研究生,主要从事
海洋藻类与微生物学分子研究,E-mail: 839203478@qq.com;向文洲,
通信作者,电话:020-89023223,E-mail: xwz@scsio.ac.cn;陈灿坤,
通信作者,电话:0591-85558555,E-mail: 2302108448@qq.com
34 海洋科学 / 2015年 / 第 39卷 / 第 3期
1.3 裂片石莼营养组分分析方法
1.3.1 水溶性总糖、粗蛋白、水分的测定
利用比色法测定样品中水溶性总糖的含量; 采
用凯氏定氮法测定粗蛋白的含量; 参考药典干燥恒
重法测定水分的含量[14]。
1.3.2 氨基酸含量的测定及蛋白质营养评价
取样品依据 GB/5009.124-2003 测定样品中氨基
酸的含量; 以世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组
织(FAO)提出的必需氨基酸模式为标准进行以下计
算: 必需氨基酸比值(ratio of amino acid, RAA), 氨
基酸比值系数分数(ratio of coefficient of amino acid,
RC)和氨基酸比值系数分(Score of RC, SRC)[15]。计算
公式分别为:
RAA=评价的蛋白质中某种必须氨基酸含量
(mg/g蛋白质)/每克标准蛋白质中某种必须氨基酸的
含量(mg/g蛋白质)
RC=RAA/RAA之均数; SRC=100-CV×100
其中: CV为 RC的变异系数, CV=标准差/均数
氨基酸比值系数法就是在氨基酸平衡理论基础
上的一种评价蛋白质营养的方法, RC 越分散, 在氨
基酸平衡生理作用方面所提供的贡献越小; 氨基酸
比值系数分(SRC)用于评价蛋白质营养价值, SRC值
越接近 100, 蛋白质的营养价值越高。
1.3.3 总脂的测定
采用有机溶剂提取法测定总脂[16]。30 mg的藻粉
研磨后加入 2 mLDMSO与甲醇混合物(DMSO: 甲醇=
1︰9), 50℃水浴和冰水浴各 1 h。离心收集上清液后
再加入 4 mL乙醚正己烷混合液, 冰水浴 1 h, 离心收
集上清液, 合并两次收集的上清液后加入 2 mL去离
子水 , 静止分层 , 取上清与另外一支试管烘烤至恒
重, 得出样品总脂的含量。
1.3.4 脂肪酸组分分析
参照陈陶静等[17]方法测定样品中脂肪酸组分。
将 10 µg的藻粉放入试管中加入 90 µL浓度为 2g/L
C17 ︰ 0 作为内标物 , 加入 1 mLNaOH-CH3OH
(0.5mol/L)并于 75℃水浴皂化 1 h, 加入 2 mL
BF3-CH3OH 溶液水浴 75℃甲酯化 1 h。冷却至室温
后加入 3 mL正己烷及 1 mL去离子水, 分层取上层
正己烷层, 0.22 µm滤膜过滤后用气质联分析脂肪酸
组分。
气象色谱条件: 色谱柱, Omegawax 250(30 m×
250 µm×0.25 µm); 载气, He; 恒定流量, 1.5 mL/min
恒流; 升温程序, 130℃保持 1 min, 5℃/min 升温至
250℃, 保持 10 min; 进样量, 1 µL; 分流比, 5: 1; 进
样口温度, 250℃; 检测器温度为 250℃。
质谱条件 : 离子化能量 , 70 eV; 离子源温度 ,
230℃; 扫描范围, 33~500 amu。各峰型的鉴定采用
NIST05a谱库自动检索。
1.3.5 矿质元素和重金属元素的测定
样品用 HNO3-HClO4混合酸消解至无色透明后,
用原子吸收光谱仪分别测定 Ca、K、Fe、Sr、Mn、
Zn、Li、Co元素。根据 GB2762-2012分别测定 Pb、
As、Hg污染物含量。
1.3.6 裂片石莼水溶性多糖的提取及水溶性多糖中
硫酸根含量测定
称取 10 g 的藻粉, 经 85%乙醇脱脂, 然后依次
采用冷水、热水、NaOH 稀碱溶液反复提取, 提取
液经离心、浓缩、乙醇沉淀后得粗多糖, 测定粗多
糖中多糖的含量即为裂片石莼净多糖的含量, 采用
硫酸钡比浊法在 360 nm 波长下测定粗多糖中硫酸
根的含量[18]。
1.3.7 裂片石莼多糖的提取工艺
提取工艺的实验中裂片石莼多糖得率都为裂片
石莼净多糖得率。传统加热方法: 单因素实验, 分别
研究提取温度(45, 55, 65, 75, 85, 95℃)、提取时间(1,
2, 3, 4, 5, 6 h)、加水量(10, 20, 30, 40, 50, 60倍)对裂
片石莼多糖得率的影响; 在单因素实验的基础上选
取提取温度、加水量、提取时间三个因素设计正交
实验 , 结合苯酚硫酸法测定多糖得率 , 确定传统加
热的最佳提取工艺。
微波加热法 : 单因素实验 , 分别研究微波处理
时间(40, 60, 80, 100, 120, 140 s)、提取次数(3, 4, 5, 6,
7, 8次)、加水量(10, 20, 30, 40, 50, 60倍)分别对裂片
石莼多糖得率的影响; 在单因素实验的基础上选取
微波时间、微波次数、加水量三个因素并设计正交
实验 , 结合苯酚硫酸法测定多糖的含量和得率 , 确
定微波提取的最佳工艺。
2 结果
2.1 分类学的鉴定
采集的样品形态学观察结果如图 1 所示。新鲜
样品的叶片为嫩绿色 , 幼体浅黄绿色。藻体条状 ,
藻体基部较硬 , 测量叶片的长约 10~40 cm, 厚约
72~80 μm, 叶片不规则二叉分裂, 边缘不规则波状或
锯齿状。显微镜观察叶片由双层细胞构成, 细胞为多
Marine Sciences / Vol. 39, No. 3 / 2015 35

图 1 裂片石莼形态学观察
Fig.1 Morphological observation of Ulva fasciata
角形 , 从形态学观察来看 , 采集样品形态特征与文
献[19]记载的裂片石莼相似。
为了确定样品的分类学定位, 对采集的样品进
一步开展 ITS分析, BLAST分析显示, 采集的样品与
Ulva fasciata的 ITS1, 5.8S, ITS2有最大的相似性; 通
过 MEGA5.4 软件分析, 计算得到种间的遗传距离
(图 2), 采集样品(SC130320)与 Ulva fasciata 的遗传
距离较小, 亲缘关系最近。因此经形态学观察和 ITS
序列比对, 确定采集样品的物种为绿藻门、绿藻纲、
石莼目、石莼科、石莼属的裂片石莼。


图 2 裂片石莼的 ITS序列的系统进化树
Fig.2 Phylogenetic tree of ITS sequences of Ulva fasciata constructed by Neighbor-Joining Method

2.2 裂片石莼的各组分含量
裂片石莼干品中主要成分有蛋白质、糖类、脂
类, 含量如表 1所示, 其中裂片石莼的可溶性糖含量
高, 达到 34.38%。

表 1 裂片石莼的主要组成含量
Tab.1 Contents of maincomponents of Ulva fasciata(%)
海藻成分 含量(%)
粗蛋白 27.60
总脂 11.70
可溶性总糖 34.38
水分 13.60
灰分 8.50
2.3 裂片石莼的氨基酸分析
表 2为裂片石莼的 18中氨基酸含量。总氨基酸
含量为 25.2 g/100g, 其中天冬氨酸(30.8 mg/g)含量
最高 , 其次是谷氨酸 (27.5 mg/g), 丙氨酸 (22.9
mg/g)。表 2的结果还显示裂片石莼含有的 8种人体
必需氨基酸, 必需氨基酸总含量为 100.8 mg/g, 占总
氨基酸含量的比例为 40.24%。
表 3为裂片石莼的氨基酸与 WHO、FAO提出的
必需氨基酸模式谱比较的氨基酸比值系数(RC), 计
算出氨基酸比值系数分(SRC)为 79.77, 氨基酸比值
系数(RC)的范围 0.7~1.23。

36 海洋科学 / 2015年 / 第 39卷 / 第 3期
表 2 裂片石莼的氨基酸组分
Tab.2 Amino acids of Ulva fasciata
氨基酸 含量(mg/g) 氨基酸 含量(mg/g)
色氨酸 4.2 丝氨酸 11.5
苏氨酸 14 谷氨酸 27.5
缬氨酸 17.3 脯氨酸 11.3
甲硫氨酸 5.9 苯丙氨酸 15.1
异亮氨酸 11.7 天冬氨酸 30.8
亮氨酸 19.6 甘氨酸 17.3
赖氨酸 13 酪氨酸 6.9
丙氨酸 22.9 组氨酸 4.4
胱氨酸 1.4 精氨酸 17.2

表 3 裂片石莼蛋白质的氨基酸比值系数
Tab.3 RAA and RC of essential amino acids in Ulva
fasciata
氨基酸 比值系数
异亮氨酸 1
亮氨酸 0.93
蛋氨酸+胱氨酸 0.7
苯丙氨酸+酪氨酸 1.23
苏氨酸 1.17
缬氨酸 1.17
赖氨酸 0.8

2.4 石莼的脂肪酸分析
裂片石莼含有 8 种脂肪酸组分(表 4), 脂肪酸总
含量为 21.38 mg/g, 其中含有较丰富的人体必需脂
肪酸亚麻酸(3.2 mg/g)和亚油酸(2.4 mg/g), 此外还含
有少量的 EPA(0.9 mg/g)。

表 4 裂片石莼的各脂肪酸含量
Tab.4 Contents of fatty acids in Ulva fasciata
脂肪酸组分 含量(mg/g) 相对含量(%)
棕榈酸(16: 0) 9.91 46
十六烯酸(16: 1) 0.63 3
亚油酸(18: 2) 2.40 11
二十二烷酸(22: 0) 0.61 3
十八(烷)酸(18: 0) 0.82 4
油酸(18: 1) 2.90 14
亚麻酸(18: 3) 3.21 15
EPA(20: 5) 0.90 4
总脂肪酸 21.38 100

2.5 矿物质和重金属元素分析
由表 5 可知 , 裂片石莼中含量最高的元素是
K(4.55 g/kg), 其次是 Ca(3.07 g/kg), 微量元素
Zn(0.09 g/kg)元素含量也较高。

表 5 裂片石莼的矿物质含量
Tab.5 Mineral contents of Ulva fasciata
金属元素 含量(g/kg) 金属元素 含量(g/kg)
Ca 3.07 K 4.55
Zn 0.09 Mn 0.014
Fe 0.55 Sr 0.023

从表 6 看出, 裂片石莼总砷含量为 3.1 mg/kg,
其中绝大部分(93.5%)为有机砷, 而无机砷含量只有
0.2 mg/kg, 远低于藻类制品卫生标准的限量
(GB19643-2005), 海藻石莼中污染物铅和汞的含量
也都低于藻类制品卫生标准的限量。

表 6 裂片石莼重金属元素含量
Tab.6 Contentsof heavy metals in Ulva fasciata
重金属 含量(mg/kg) 国家标准[20]( mg/kg)
Hg ≤0.1 0.5
Pb 0.49 1.0
无机砷 0.20 1.5
总砷 3.10 –
2.6 裂片石莼水溶性多糖的提取及水溶性
多糖中硫酸根含量的测定
依次采用冷水、热水和稀碱液充分提取裂片石
莼的粗多糖, 如表 7所示。冷水提取粗多糖的得率为
11.01%, 粗多糖中糖含量为 48.11%, 硫酸根含量为
14.12%; 热水(100℃)的得率为 15.05%, 粗多糖中糖
含量为 60.32%, 硫酸根含量为 20.20%; 稀碱(100℃)
提取粗多糖的得率为 2.04%, 粗多糖中多糖和硫酸
根含量都为 0; 其中冷水、热水提取净多糖得率总和
为 14.61%。

表 7 裂片石莼粗多糖的得率及多糖中硫酸根含量
Tab.7 Yield of polysaccharides in Ulva fasciata and
contents of sulfate radical in polysaccharides
提取步骤
与方法
粗多糖
得率(%)
净多糖
含量(%)
粗多糖中硫酸根
的含量(%)
冷水 11.01 48.11 14.12
热水 15.15 60.32 20.20
稀碱 2.00 0 0

2.7 石莼多糖提取工艺研究
2.7.1 传统加热提取裂片石莼多糖的正交实验
图 3为单因素(提取温度、时间、加水量)分别对
Marine Sciences / Vol. 39, No. 3 / 2015 37
裂片石莼多糖得率的影响, 图 3a 中裂片石莼多糖的得
率, 随着温度的升高而增大, 当增加至 95℃后, 升高
温度对多糖得率的影响较小, 故设定正交实验中温度
三水平为 75, 85, 95℃; 图 3b中裂片石莼多糖的得率,
随着时间的延长而增大, 超过 4 h, 得率增加趋于平缓,
故正交实验中设定提取时间三水平为 3, 4, 5 h; 图 3c
中裂片石莼多糖的得率, 随着加水量的增加而升高,
当超过 40 倍后, 得率变化趋于平缓, 故正交实验中设
定加水量三水平为 30倍, 40倍, 50倍。通过单因素实
验分析, 选取提取裂片石莼多糖的温度、加水量、时间
为影响因素, 设计 L9(34)正交表(表 8)。采用极差分析
和方差分析, 确定裂片石莼多糖提取的最佳工艺。

图 3 温度、时间、加水量对裂片石莼多糖得率的影响
Fig.3 Effect of temperature, time and water on extraction rate

表 8 正交实验的因素水平表
Tab. 8 Factors and levels of the orthogonal experiment
因素
水平
A温度(℃) B加水量(倍) C时间(h)
1 75 30 3
2 85 40 4
3 95 50 5

由表 9的结果可以看出, 提取温度、加水量、时
间三因素中, 影响裂片石莼多糖得率的主次顺序为
A(温度)>B(加水量)>C(时间), 综合以上因素分析
和比较, 多糖提取的最佳工艺为 A3B2C3, 裂片石莼
多糖的最大得率为 14.10%, 为 2.6 结果中裂片石莼
多糖最大得率(14.61)的 96.51%, 说明优化方案和优
化数据是可行、可靠的。

表 9 正交实验设计表及结果
Tab.9 Designs and results of orthogonal test
因素
试验号
A温度(℃) B加水量(倍) C时间(h)
裂片石莼多糖的得率(%)
1 1(75) 1(30) 1(3) 12.34
2 1 2(40) 2(4) 12.53
3 1 3(50) 3(5) 13.32
4 2(85) 1 2 12.49
5 2 2 3 13.47
6 2 3 1 13.76
7 3(95) 1 3 13.49
8 3 2 1 13.66
9 3 3 2 14.10
均值 1 12.73 13.33 13.25
均值 2 13.24 13.77 13.04
均值 3 13.75 13.727 13.43
极差 1.56 0.95 0.387

38 海洋科学 / 2015年 / 第 39卷 / 第 3期
2.7.2 微波处理提取裂片石莼多糖
图 4为单因素(时间、加水量、次数)分别对提取
裂片石莼多糖得率的影响, 图 4a中, 在提取初期, 裂
片石莼多糖的得率, 随着时间的延长而增加, 120 s
时多糖的得率最大, 但 140 s时, 得率反而下降, 分析
原因可能是因为 140 s 时, 溶液沸腾, 微波时间过长,
影响多糖的结构从而影响了得率; 图 4b 中裂片石莼
多糖的得率 , 随着加水量的增加而升高 , 超
过 50 倍后, 得率变化趋于平缓, 故正交实验中设定
加水量为 40倍, 50倍, 60倍; 图 4c中, 裂片石莼多糖
的得率, 随着微波次数的增加而增大(每次 2min), 超
过 6 次时, 得率趋于平缓(图 4c), 故正交实验中设定
提取次数为 5次, 6次, 7次; 通过单因素实验分析, 选
取提取裂片石莼多糖的时间、加水量、微波次数为影
响因素, 设计 L9(34)正交表, 如表 10所示。采用极差分
析和方差分析, 确定裂片石莼多糖提取的最佳工艺。

图 4 时间、加水量、微波次数对裂片石莼多糖的得率的影响
Fig.4 Effect of time、water、times on extraction rate

在微波处理实验中, 由表 11 的结果可以看出,
微波时间、微波次数、加水量三因素中, 影响多糖得
率的主次顺序为 A(微波时间)>B(微波次数)>C(加
水量), 综合以上因素分析和比较, 多糖提取的最佳
工艺为 A2B2C3。
表 10 正交实验的因素水平表
Tab.10 Factors and levels of the orthogonal experiment
因素 水
平 A时间(s) B微波次数(次/2min) C加水量(倍)
1 100 5 40
2 120 6 50
3 140 7 60

表 11 正交实验设计表及结果
Tab.11 Designs and results of orthogonal test
因素 试验号
A时间(s) B微波次数(次/2min) C加水量(倍)
裂片石莼多糖的得率(%)
1 1(100) 1(5) 1(40) 13.1
2 1 2(6) 2(50) 14.78
3 1 3(7) 3(60) 14.84
4 2(120) 1 2 16.47
5 2 2 3 17.11
6 2 3 1 16.74
7 3(140) 1 3 15.90
8 3 2 1 15.99
9 3 3 2 16.01
均值 1 14.24 15.16 15.28
均值 2 16.77 15.96 15.75
均值 3 15.97 15.86 15.95
极差 2.53 0.80 0.67

Marine Sciences / Vol. 39, No. 3 / 2015 39
3 讨论
3.1 裂片石莼的分类鉴定
本研究在考察调研裂片石莼资源的基础上, 采
集福建福清丰富的野生资源——裂片石莼, 借助于分
类学确定分类地位, ITS与 18S、5.8S和 28S的基因组
序列相比较, 承受的物种进化选择压力相对较小[21],
所以 ITS序列被广泛应用于藻类鉴定工作中[22], 在本
实验中, ITS 序列很好地区分了样品与同属内其他绿
藻, 使本实验顺利鉴定出采集样品的物种——裂片石
莼, 为裂片石莼这一新资源的开发和利用提供依据。
3.2 裂片石莼的营养保健价值
表 2 的结果显示, 必需氨基酸占总氨基酸含量
的 40.24%, 符合联合国粮农组织(FAO)和世界卫生
组织(FAO/WTO)提供的参考蛋白模式值。裂片石莼
氨基酸与模式氨基酸谱比较可知, 限制性氨基酸为
蛋氨酸+胱氨酸, 氨基酸的RC的范围为 0.7~1.23, 比
较集中 , 接近氨基酸模式谱 , 氨基酸比值系数分
(SRC)越大, 蛋白质的营养价值越高, 裂片石莼的氨
基酸比值系数分 SRC=79.77(表 3), 高于其他谷类和
蔬菜类 , 略小于鸡蛋的氨基酸比值系数分 (81.22),
裂片石莼蛋白质的营养价值高。
从表 5 可知 , 裂片石莼的钙 (3.07 g/kg)、锌
(0.09 g/kg)、铁(0.55 g/kg)含量都高于孔石莼[23]的钙
(0.8 g/kg)、锌(0.021 g/kg)、铁(0.36 g/kg)的含量。根
据中国营养学会推荐的每日膳食营养素供给量, 裂
片石莼可望作为优良的铁、钙、锌的营养补充剂[24]。
无机砷的含量是水产品质量检测中主要的安全
卫生指标, 裂片石莼无机砷为 0.2 mg/kg(表 6), 远低
于藻类制品卫生标准的限量, 海藻石莼中污染物铅
和汞的含量也都低于藻类制品卫生标准的限量, 说
明裂片石莼具有良好的食用安全性。
3.3 裂片石莼的多糖提取工艺优化
石莼多糖主要是含有硫酸基等极性基团组成的
水溶性杂多糖即石莼聚糖(Ulvan), 具有降血脂、抗肿
瘤、抗氧化、抗氧化等多种生物活性[25-26]。本文对
传统热水和微波加热提取裂片石莼多糖进行了正交
实验研究, 得率分别为 14.10%、17.11%。与常规热
水提取的优化工艺相比, 微波提取优化工艺的得率
提高了 21.35%, 能耗成本降低了 58.51%, 邵平等[27]
采取超声波处理提取裂片石莼多糖, 得率接近于传
统热水提取, 能耗成本为微波加热提取多糖的两倍,
原因可能是超声提取多糖时温度较低, 多糖未能充
分溶解, 微波处理中导致裂片石莼结构组织发生变
化, 传统加热中不溶解的部分多糖溶解出来。微波处
理提取技术有了初步了解, 还需进一步的深入研究
其作用机制。
从本文研究的结果可以看出, 裂片石莼含有丰
富的蛋白质、多糖、矿物质等营养物质, 营养价值高;
微波加热提取裂技术为其石莼聚糖制品的开发与利
用奠定基础。作为新型海藻资源, 裂片石莼具有巨大
的开发潜力, 开发前景广阔。
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Nutritional evaluation of Ulva fasciata and polysaccharide
extraction from U. fasciata
YE Fang-fang1, 2, WU Hou-bo1, XIANG Wen-zhou1, WU Hua-lian1, DAI Shi-kun1,
JIA Qi-kun1, 2, CHEN Can-kun3
(1. Key Laboratory of Tropical Marine Bio-resources and Ecology, South China Sea Institute of Oceanology,
Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510301, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences,
Beijing 100049, China; Fujian Haixing Health Food Co., Ltd, Fuzhou 350325, China)
Received: Mar., 20, 2014
Key words: Large algae; Ulva fasciata; Molecular identification; Nutritional components; orthogonal experiment optimization
Abstract: Seaweeds, as an excellent raw material for renewable energy, feed, nutritional health food, cosmetics and
pharmaceutical products, possess numerous advantages such as fast growth, high yield, rich in nutrition, and no
acquisition of arable land. Ulva fasciata is very rich in Southern China, butfew studies onits nutritional value and
polysaccharide extractionhave been reported in China. Taxonomic identification and nutritional value on theU. fas-
Marine Sciences / Vol. 39, No. 3 / 2015 41
ciata collected from Fujian Province, and a new approach toimprove the polysaccharide extraction by microwave
heating were carried out in this study. The results showed that (i) U. fasciata consists of 34.8% the total sugars,
27.6% protein, 25.2% amino acids and 27.6% fatty acids; (ii) the content of essential amino acids and score of ratio
coefficient of amino acids (SRC) in U. fasciata are 10.1% and 79.77 respectively; (iii)it was proved that the heavy
metals contents in U. fasciata meet the requirement of the national standard of seaweed products. Meanwhile,
compared with the traditional heating extraction process, the polysaccharide yield of U. fasciata was enhanced by
21.35%, and the energy consumption was lowered by 58.51% through the orthogonal experiment optimization of
polysaccharide extractionusing microwave heating. All the above results revealed that U.fasciata as a macroalga
with high nutritional value, is expected to become an excellent prospective raw material for food, nutraceutical, feed
and other bioproducts.

(本文编辑: 康亦兼)


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