全 文 ：螺旋藻营养保健价值及开发应用进展
张文 1，吴清平 1，2*，吴军林 1，2
（1.广东环凯微生物科技有限公司，广东广州 510663；2.广东省微生物研究所，广东广州 510070）
摘 要：螺旋藻是一种天然的营养保健食品，含有丰富的营养成分和多种生物活性成分。本文综述了螺旋藻的营养
价值，以及在免疫调节、抗肿瘤、抗疲劳等方面的保健功能。同时，对其在食品添加剂以及功能性食品的开发应用进
展进行介绍。
关键词：螺旋藻；营养；保健；研究进展
中图分类号：TS218 文献标识码：A 文章编号：1674-506X（2013）03-0089-0004
The Nutrition Health Value and Research Progress of Spirulina
ZHANG Wen1， WU Qing-ping1，2， WU Jun-lin1，2
（1.Guangdong Huankai Microbial Sci ＆ Tech Co.，Ltd，Guangzhou 510663，China；
2.Guangdong Institute of Microbiology，Guangzhou 510070，China）
Abstract： Spirulina， as natural nutrition health food， contains plenty of nutrients， and a variety of biological active
ingredients. In this paper， the nutrition value and the health care functions in the fields of immunomodulation， anti-
tumor， antifatigue etc. of spirulina was summarized. It also presented the research progress of spirulina in food addi-
tives as well as functional food.
Key words： spirulina； nutrition； health； research progress
doi：10.3969/j.issn.1674-506X.2013.03-025
螺旋藻是一种新型 “药食同源” 的优质菌体蛋
白，具有很高的营养、保健及医药价值。因其营养价
值丰富而被联合国粮农组织（FAO）誉为“21 世纪最
佳的理想食品”，也被世界卫生组织评为“人类 21世
纪的最佳保健品”［1］。近年来，螺旋藻的研究与开发
应用引起了科研人员的广泛注意，大量研究表明：螺
旋藻除了含有大量的蛋白质外， 还含有较多的生物
活性成分，例如螺旋藻多糖（PSP）、β-胡萝卜素、藻
胆蛋白、γ-亚麻酸、内源性酶等，从而使螺旋藻具有
提高机体免疫力、抗衰老、降血脂、降血压、促进蛋白
质合成、抗癌等生理功效，在功能性食品、中医药等
方面有广泛的应用。
1 螺旋藻的营养价值
螺旋藻是一种高蛋白、低脂肪、低胆固醇、低热
值的营养食品， 它能为人体生命活动提供必需的微
量营养素。螺旋藻植物蛋白质含量高达 50-75%，相
当于大豆的 1.7倍、小麦的 6倍、玉米的 9.3 倍、鸡肉
的 3.1倍、 牛肉的 3.5倍、 鱼肉的 3.7倍、 猪肉的 7
倍、蛋类的 4.6倍、全脂奶粉的 2.9倍，且所含的蛋白
质均属于优质蛋白质，易于吸收，其所含人体必需氨
基酸的种类齐全， 其中的必需氨基酸含量的比例与
联合国粮农组织规定的最佳蛋白质氨基酸组成比例
吻合，是人类最理想的蛋白源 ［2］。螺旋藻所含的饱和
脂肪酸很少， 其不饱和脂肪酸的含量高达 1.7%，尤
收稿日期：2013-02-22
作者简介：张文（1986-），男，硕士。研究方向：功能性食品研究与开发。
* 通讯作者
Food and Fermentation Technology
第 49卷（第 3期） Vol.49，No.3
2013 年第 3 期
其是亚麻酸的含量高达人乳的 500倍。 螺旋藻纤维
素含量为 2-4%， 其细胞壁是由胶原纤维和蛋白组
成的，吸收率高达 95%。脂肪含量仅 4-6%。螺旋藻
含有 12 种矿物质、8 种维生素和多种生物活性物
质，藻体消化率高达 84%，远高于被誉为宇宙食品
的小球藻的 73.6%［3］。 因螺旋藻所含的营养成分最
丰富、全面、均衡，营养学家称其为“地球上的营养冠
军”，有“生命营养库”之称［4］。
2 螺旋藻的保健价值
2.1 增强人体免疫力
螺旋藻中含有的水溶性多糖即螺旋藻多糖，具
有很强的生物活性。 对螺旋藻多糖的研究主要集中
在其免疫能力上， 其作用机理与其能增强骨髓细胞
增殖能力、 促进免疫器官的生长和促进血清蛋白的
生物合成有关。 张正玉等通过实验证明了螺旋藻在
治疗老年慢性乙型肝炎时，具有较好的免疫功能。此
结论在何连福等人的实验中得到了证实， 并在与转
移因子的联合作用下， 螺旋藻不仅改善了机体的营
养状况，显著降低了抗结核药物不良反应的发生率，
而且协同转移因子增强了患者的细胞免疫能力，提
高治愈率 ［5］。朱梅菊等人的研究表明长时间大负荷
训练会降低胸腺、脾脏重量，使胸腺指数和脾指数降
低， 而螺旋藻及其复方可抵抗长时间大负荷训练引
起的机体免疫器官的损伤［6］。
2.2 抗肿瘤
抗突变和抗癌药物的作用机制与脱氧核糖核酸
（DNA）的修复有关，螺旋藻中藻多糖、β-胡萝卜素、
藻蓝蛋白均有此作用，因此螺旋藻在抗肿瘤、防癌
方面显示出重要作用。研究发现，患有肺癌的老鼠
咽食藻蓝蛋白 6 周后处理组的存活率为 90%，对照
组仅存活 25%。 螺旋藻多糖 200mg/kg 可显著抑制
小鼠体内腹水型肝癌细胞的增殖，从而抑制癌细胞
DNA 合成。螺旋藻多糖对乳腺癌细胞 、白血病细
胞都有明显的抑制作用， 同时具有明显提高荷瘤
小鼠胸腺指数和脾脏指数的作用。 丁守怡等研究
螺旋藻多糖对人宫颈癌 Hela 细胞体外生长影响
时发现：随着螺旋藻多糖浓度的增加和培养时间
的延长，细胞存活率逐渐降低，抑制率逐渐增高 ［7］。
藻蓝蛋白和螺旋藻多糖的抗肿瘤免疫作用机理是
该蛋白或多糖具有分裂原的作用，进入体内后可刺
激 T 细胞和 B 淋巴细胞，使其活化、增殖并分化成
效应 T 细胞和浆细胞，产生更多的抗体，并由此增
强机体的细胞免疫和体液免疫功能，全面增强机体
的免疫力。
2.3 防治高脂血症
螺旋藻中含有大量不饱和脂肪酸， 其中亚油酸
和亚麻酸占总脂肪酸的 45%，两者是构成细胞膜线
粒体内磷脂的重要成分，能够降低胆固醇、防治高脂
血症，避免损害心血管的正常生理功能 ［8-9］。在临床
上，张震用螺旋藻胶囊治疗高血脂症，结果表明，157
例中降脂显效率达到 47.4%，总有效率为 76.0%。同
时，在整个治疗过程中未发现任何不良反应，对肝、
肾功能亦无损害， 认为螺旋藻是一种较好的血脂调
节剂。
2.4 抗疲劳
机体在一定负荷运动后会在体内产生过量的乳
酸，因为螺旋藻是碱性食品，可以中和人在疲劳时体
内产生的过量乳酸，从而可以起到抗疲劳的作用。螺
旋藻富含天冬氨酸也具有直接抗疲劳和恢复体能的
功效。 张兴海等人以高水平长跑女运员为观察对象
在服用螺旋藻胶囊后测试发现： 服用螺旋藻可以显
著降低运动后的血乳酸、血尿素氮水平，心率和收缩
压在恢复期实验组心率明显低于对照组。 实验结果
说明螺旋藻可以促进人体运动后心率、收缩压恢复，
增快疲劳恢复，对心血管机能有良好的促进作用［10］。
万小瑾等研究表明：喂养不同剂量的螺旋藻后，与对
照组相比，小鼠的负重游泳时间明显增加，在寒冷和
高温条件下存活能力明显加强。 证明了螺旋藻能显
著提高小鼠的运动耐力， 有增强机体抗疲劳能力的
功效［11］。
2.5 防止贫血
螺旋藻能有效增强无氧酵解和有氧代谢，产生
更多的 ATP， 以满足正常离子跨膜浓度梯度的需
要，维持细胞稳定；能促进铁的吸收，使血浆铁蛋白
增加，有效纠正贫血；对血细胞再生功能障碍有保
护作用，能提高造血修复功能及免疫功能 ［12］。螺旋
藻中的铁含量高达 190-550mg/kg， 是菠菜的 23
倍，并以铁氧蛋白的形式存在，容易消化吸收，常食
用可有效防治缺铁性贫血。另外，螺旋藻中丰富的
叶绿素含量更加保证了铁的有效吸收。机体摄入叶
绿素后就很快转化为血红素， 从而改善血液循环，
这对于心脏病、高血压、心血管系统疾病的治疗都
很有利。
3 螺旋藻的开发应用进展
螺旋藻含有丰富的营养成分以及多种生物活性
成分，如藻多糖、β-胡萝卜素、藻蓝蛋白等，这是螺
90
第 49 卷（总第 175 期）
旋藻保健食品具有保健功能的物质基础。 用螺旋藻
开发的食品添加剂可广泛用于食品工业。同时，螺旋
藻由于其独特的营养保健功能，在医疗保健品、功能
性食品的开发应用也越来越多。
3.1 螺旋藻食品添加剂［13］
3.1.1 β-胡萝卜素
从螺旋藻中提取的 β-胡萝卜素是一个具有高
价值的产品， 比化学合成的 β-胡萝卜素有许多优
点，如顺式异体含量高达 50%左右，而合成的顺式
异体只占 20%左右， 故天然 β-胡萝卜素的生物和
保健功能是化学合成无法比拟的。β-胡萝卜素在
食品工业上可用于雪糕、饮料、干酪、糖果、肉制品、
蛋制品以及面条等做食用色素或营养保健强化添
加剂。
3.1.2 藻蓝素
藻蓝素，也称藻蓝蛋白，主要存在于蓝藻细胞内
囊体膜上，是藻类光合反应的关键色素，作为食品添
加剂，广泛用于雪糕、糖果和糕点等食品生产的着色
上，在临床医学上用作免疫荧光剂以及抗肿瘤药物。
3.2 功能性食品开发
3.2.1 抗氧化与紫外线防护
螺旋藻中的藻青蛋白在许多生物系统中作为
抗氧化物质， 发挥重要作用。Liu 等通过研究经乳
酸菌发酵的螺旋藻，发现在发酵过程中，细胞壁生
物降解后， 总酚类物质增加到原来的 1.73 倍，释
放出的小分子具有更强的抗氧化活性。同时，与天
然螺旋藻相比，经乳酸菌发酵的螺旋藻，含有更多
由藻青蛋白转化成的藻胆青素， 抗氧化成分增加
了 ，对紫外线也有防护作用 ［14］。螺旋藻是藻青蛋
白的重要来源，这类色素具有显著的抗氧化特征，
对皮肤保健护理也有关键作用。因此，利用螺旋藻
开发抗氧化功能性食品及紫外线防护产品有良好
的应用前景 ［15-16］。
3.2.2 糖尿病人食品
螺旋藻的营养组成符合糖尿病患者的饮食要
求，即低糖、低脂肪、高蛋白、高维生素，故对糖尿病
有较为明显的改善［13］。Kamalpreet等研究了非胰岛素
依赖型糖尿病人群食用螺旋藻后的营养和健康情
况，结果表明：螺旋藻含有大量人体可利用的铁，每
天补充 2g 螺旋藻能够改善该类人群的血友病状
况。此外，螺旋藻中的藻青蛋白能够强化机体防疫
体系并抑制糖尿病并发症，改善身体健康，强化机
体活力［17］。
3.2.3 改善砷中毒症状
砷进入人体内被吸收后， 破坏了细胞的氧化还
原能力，影响细胞正常代谢，引起组织损害和机体障
碍。Rahman 等研究了不同年龄、性别、营养状况砷
中毒人群服用螺旋藻后的机体修复情况， 结果表
明： 服用螺旋藻后，60%的砷中毒人群健康状况显
著改善。螺旋藻中抗氧化成分有助于缓解砷引起的
细胞中毒 ［18］。
3.2.4 其它功能食品
螺旋藻可以通过调节胶质活性， 抑制外部敏
感物质对关节的刺激， 影响相互作用机制和功能
机制 ，从而起到缓解关节炎的效果 ［19］。螺旋藻中
β-胡萝卜素作为转化成维生素 A 的预存物质，需
求量不断增大并且普遍应用于多种维生素预混料
和功能性食品中 ［20］。Nakashima 等的研究表明螺旋
藻中 β-胡萝卜素可以降低癌症以及其它并发症
的机率 ［21］。
4 结束语
螺旋藻营养成分丰富、全面、均衡，并且含有多
种生物活性成分。迄今为止，藻类资源的保健与功
能价值研究还不够深入，但是其在免疫调节、抗癌
症、抗病毒以及血液生物化学等方面的功能应用越
来越受到研究人员的重视 ［22］。“功能食品” 被誉为
21 世纪食品，有着巨大的发展潜力，随着研究的逐
步展开，螺旋藻营养保健作用与生理功能将被充分
挖掘，开发出多种螺旋藻类功能性食品、螺旋藻食
品添加剂， 对人类的营养与健康发挥积极作用，有
着广阔的前景。
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张文等：螺旋藻营养保健价值及开发应用进展 91
2013 年第 3 期
3 结论
本研究采用微波消解法处理猪苓样品， 该方法
具有消解完全、快速、节约试剂、不易损失和污染小
等优势； 用火焰原子吸收法测定猪苓中的 Ca、Mg、
Fe、Mn、Zn和 Cu元素，方法简便，且实验结果精密度
好，准确度较高，结果令人满意。猪苓中金属元素的
含量是评价其质量的指标之一，实验结果显示，猪苓
中均富含人体必需的 Ca、Mg、Fe、Zn 等金属元素，各
元素含量由高到低顺序为：Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu，其
中 Ca 含量最高； 实验结果可为研究猪苓的药效与
微量元素之间的关系提供有效的数据， 同时为猪苓
药材的质量评价以及资源的合理利用提供参考。
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