螺旋藻在动物生产中的应用.doc

螺旋藻在动物生产中的应用 婀弭毋赛2帅1.89 在动物生产巾昀应用 陈安国陶朝辉曾新福浙江大学动物科学学院 1螺旋藻的形态学和生物学特性 螺旋藻(spirulina)是一类低等植物,属于蓝藻 门,颤藻科.它们与细菌一样,细胞内没有真正的细 胞核.目前发现的螺旋藻约有35种,其中研究较多 并已实行工业化生产的主要是钝顶螺旋藻 (s.platensis)和极大螺旋藻(s.maxima).光学显微镜 下,未染色体活体一般呈鲜绿色,成卷曲弹簧的丝 状体(图1,2),高倍显微镜下可看到螺旋藻是由多 个柱状细胞串联而呈丝状(图3),其体型大小因地 区不同而有差异:细胞直径可由3.5～11m螺宽 在20—100m之间变化. 围1丑速繁殖中的钝顶螺旋藻c×33) 图2光学显徽镜下钝顶螺旋藻活体(×124 围3围2的局部放大(×333 螺旋藻是一种处于北纬35.至南纬35.之间的 陆地盐碱湖孳生的微藻,其适宜生长温度为25～37 oc最适温度为35oc;适宜光照强度为30000—35 000Ix;适宜pH值为8.5～10.5.1974-年Andre Uhis对乍得Kanem湖水样的含盐量进行了分析,认 为最适S.platensis生长的盐碱湖含盐量在22—60 g/L之间.参考Andre的工作,Zarrouk氏研制了 Zarrouk氏螺旋藻培养基,并在实验室成功地培养出 了生长良好的S.platensis,从而为后来的研究提供 了必要条件.Zarrouk氏培养基主要由NaHCO,, NaNOhNaC1,K2SOhKH2PO4,FeSO4-7H20等盐类 组成,其含盐总量为21.334g/L. 由于螺旋藻含丰富的蛋白质和生理活性物质, 营养成分均衡,1980年联合国粮农组织(FAO)将螺 旋藻誉为二十一世纪人类蛋白质的来源,同时向 世界各国推荐发展螺旋藻. 2螺旋藻的营养成分及生物活性物质 21螺旋藻的营养成分 高蛋白,低脂肪和低纤维是螺旋藻营养成分的 特点. 根据各国发表的分析报告,S.platensis和 S.maxima干粉的粗蛋白含量在5O%～70%,Orio— ciferri(1983)研究了S.platensis和Smaxima的概略 养分组成,并同豆粕的概略养分相比较.见表1. 裹1钝顶螺旋藻,极大螺旋藻爰大豆粕概略的养分比较% 对于螺旋藻干粉中的必需氨基酸组成及含量, 联合国实验室(1980)进行比较系统的营养分析,发 现螺旋藻蛋白质的氨基酸品种齐全,结构合理,基 本上符合FAO/WHO专家委员会于1973年推荐的 标准,见表2.方昭希(1989),程双奇(1990)等人也 徊韩罚赛2001.8 进行了类似的分析朱玉琴等(1989)利用螺旋藻进 行了代谢试验,得出了螺旋藻氨基酸的表观代谢 率.见表3. 表2曩麓蘸必需氨基酸含量与FAO标准比较% 氪基最旋酸 最旋藻最大㈨ 亮氨酸5.565.804.8苯l内氨酸2.7739528 异亮氨氨酸3.1841728 赖氨酸2.9040042色氨醯n8211314 蛋氨酸1.592.1722缬氨醯4.2060o42 表3螺旋蘸氨基酸表观代谢率% 氨基酸表观代谢宰氨基酸表观代谢率 天门冬氨酸82.67异亮氨酸7484 苏氨酸8246亮氨酸7884 丝氨酸7644酪氨酸8215 答氨酸82.55苯丙氨酸84.44 甘氨酸64.47赖氨酸82.04 丙氨酸77.46组氨酸88.25 胱氨酸79.63精氨酸86.85 缬氨酸72.24脯氨酸88.87 蛋氨酸88.39 螺旋藻总脂肪含量6%～9%,脂肪酸4.9% ～ 5.7%,其中60%为多不饱和脂肪酸,主要分布 在细胞膜.Nichols和Wood(1968)分析认为,螺旋藻 细胞膜的脂质主要成分是甘油脂,不饱和脂肪酸主 要集中在C～C不饱和脂肪酸中必需脂肪酸亚 油酸和一亚麻酸含量高,一亚麻酸占总脂肪酸的 25%～30%,且利用率较高,而一般植物中这种脂 肪酸都很少. 螺旋藻维生素含量丰富且品种齐全,尤其是维 生素A含量可达】700mg/kg(干粉),非一般饲料 可比拟.方昭希(1989)研究了螺旋藻类胡萝素组 成和含量,发现螺旋藻类胡萝包括B一胡萝 素,玉米黄质,海胆烯酮和一个尚未确定的色素,并 进一步探讨含量随盐度的变化见表4. 表4曩旋藻类胡萝卜素含量与盐度的关系 螺旋藻微量元素也较丰富,但各元素含量差异 很大,其中铁的含量相对稳定,这与螺旋藻富集某 些微量元素的性质有关.程双奇等(1990)研究了螺 旋藻微量元素含量另外,除大量蛋白质,氨基酸和 多糖外,还发现螺旋藻一些小分子多糖,蛋白多糖 等生物活性物质.曾焕杰(1995)对螺旋藻有效成分 进行了系统分析,发现还含有生物碱,萜类,甾体皂 甙及带一去氧糖的强心苷(非甲型).