第一節(jié) 概述
1、螺旋藻工廠化生產(chǎn)的興起與發(fā)展
世界上第一座螺旋藻工廠，由SosaTexcoco公司于1973年建成投產(chǎn)。SosaTexcoco湖是一個蘇打湖，位于墨西哥城東北近郊。這個湖無論水質(zhì)還是氣候都適于螺旋藻生長。七十年代初開始工廠化生產(chǎn)設(shè)計施工，1973年建成投產(chǎn)。直到現(xiàn)在該公司的的產(chǎn)量維持在300噸左右。
日本墨水化學(xué)公司（DIC）后來居上。1977年該公司首先在泰國的曼谷成立獨立的子公司—TheSiamAlgae有限公司（SAC），1978年投產(chǎn)，當(dāng)時的產(chǎn)量很小，年產(chǎn)不過40-50噸，以后逐年擴(kuò)大，1987年年產(chǎn)量達(dá)107噸。1983年該公司又在美國加州南部的Cyanotech建立EarthriseFarms螺旋藻公司，1988年前該公司的年產(chǎn)量都保持在90噸左右，1989年擴(kuò)大生產(chǎn)，目前的年產(chǎn)量達(dá)到160噸。1987年美國Cyanotech公司得到Cyanamid公司的160萬美元的資助，在夏威夷一荒島上興建了另一個螺旋藻工廠，年量約50噸。目前這兩家公司的生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過墨西哥，成為世界上最重要的螺旋藻產(chǎn)業(yè)公司。
近幾年業(yè)，國外螺旋藻產(chǎn)量正在逐年增加，據(jù)不完全統(tǒng)計，到1992年國外共有螺旋藻工廠12家，分布在墨西哥、美國、泰國、日本、以色列及臺灣等國家和地區(qū)，年產(chǎn)量達(dá)1200噸（干重）。當(dāng)今國外螺旋藻市場主要是日本、西歐、美國及南美的某些國家。日本人有吃魚和藻的傳統(tǒng)、習(xí)俗，所以螺旋藻產(chǎn)品一上市就受到日本人的歡迎，至今日本仍然是螺旋藻的主要銷售市場。“DIC”螺旋藻片劑的商品名為“LinaGreen”，作餌料的商品名為“LinaRed”，藻藍(lán)蛋白的商品為“LinaBlueA”。據(jù)有關(guān)資料粗略估計：日本每年需要螺旋藻炎400-450噸，其中作為保健儀器的約150-200噸，作為餌料的約100噸，提取天然藍(lán)色素—藻藍(lán)色素約30噸（約需150噸藻粉）。
美國現(xiàn)在的年產(chǎn)量約為210噸，同時還從墨西哥進(jìn)口部分藻粉，本國銷售量每年約200噸，部分銷售往日本。螺旋藻在美國是泊來品，第一次投放市場是1979年，從那時起到現(xiàn)在螺旋藻在美國市場上便得到奇跡般的發(fā)展。
隨著 研究 工作不斷深入，螺旋藻的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增加，目前的螺旋藻已從最初的營養(yǎng)食品擴(kuò)大到醫(yī)藥保健、系列化妝品和精細(xì)化工產(chǎn)品，螺旋藻制品有幾十種之多，僅以EarthriseFaarms公司為例，該公司生產(chǎn)的螺旋藻片劑、膠囊等有21種。目前，螺旋藻的不同產(chǎn)品已在五大洲60多個國家的地區(qū)出售，銷售量仍在穩(wěn)步上升。如能進(jìn)一步降低成本，提高質(zhì)量，銷售市場還會擴(kuò)大。
2、國外螺旋藻科研和生產(chǎn)的發(fā)展趨勢
當(dāng)前國外螺旋藻生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展受到生產(chǎn)成本過高的限制。除此之外，學(xué)者們對影響產(chǎn)品質(zhì)量各種環(huán)境因素進(jìn)行深入 研究 ，并通過各種現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)手段提高螺旋藻營養(yǎng)價值和產(chǎn)量。
1）充分利用各種自然資源進(jìn)行工廠化生產(chǎn)仍然被許多國家的學(xué)者和企業(yè)家所重視。因為這是降低生產(chǎn)成本最直接、最有效的措施。乍得湖是世界上最大的堿水湖泊，是現(xiàn)在使用的鈍頂螺旋藻的原產(chǎn)地，生產(chǎn)螺旋藻的自然條件十分優(yōu)越。
2）研制高光合效率的光反應(yīng)器，提高單位面積產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。目前國外的螺旋藻工廠均為開放、跑道式培養(yǎng)池，單位面積產(chǎn)量7-10克/米2.天，也就是說光合作用效率只有0.7%-1%，光合效率低是生產(chǎn)成本高的主要原因，因此，提高光合效率是降低生產(chǎn)成本的高的主要原因，因此，提高光合效率是降低生產(chǎn)成本的有效途徑。
3）螺旋藻不飽和脂肪酸的 研究 受到廣泛的重視。螺旋藻一直是以高蛋白（65%-70%）著稱，脂肪含量只占7%左右（干重），而這7%的脂類中的80%為不飽和r-亞麻酸（GLA）又是其中的主要成分，它能刺激前列腺素的合成。近年來對螺旋藻脂類特別是不飽和脂肪酸合成的機制以及與培養(yǎng)環(huán)境的關(guān)系的 研究 了取得了意義的結(jié)果，為控制產(chǎn)品質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。
4）應(yīng)用遺傳和分子遺傳學(xué)技術(shù)培育各種不同特性、富含某種成分的優(yōu)良品系。這項 研究 目前受到越來越多的學(xué)者，特別是遺傳學(xué)者的重視，因為它是提高單產(chǎn)的重要措施之一，而且它還能增加產(chǎn)品種類，擴(kuò)大市場的需要。
目前國外培育的優(yōu)良品系或突變株有如下幾種類型：高光合作用低呼吸作用以及抗氧飽和等高產(chǎn)品系：抗性品系；耐滲透壓等和富含某種成分的品系。
螺旋藻分子遺傳學(xué)已有了一個良好的開端，相信在不久的將來會取得更多的 研究 成果。運用分子遺傳學(xué)的技術(shù)，培育更多優(yōu)良品系是指日可待的。
若干年前，工廠生產(chǎn)的螺旋藻幾乎是發(fā)達(dá)國家（美國、日本、西歐）少數(shù)人的奢侈品，如今由于它的高營養(yǎng)、高消化率、高產(chǎn)量、露天培養(yǎng)不易被污染，適于氣候適宜的任何地方進(jìn)行工廠生產(chǎn)等獨特特點，八十年代初聯(lián)合國就向不發(fā)達(dá)國家推薦螺旋藻作為解決那里的大量營養(yǎng)不良兒童的優(yōu)良食品，并在非洲多哥、亞洲印度等國進(jìn)行推廣示范，隨后拉丁美洲的巴西、智利、秘魯、以及菲律賓、埃及等國相繼開展了利用本國資源生產(chǎn)螺旋藻的試驗，不少國家已取得很大的進(jìn)展，不久將有批量產(chǎn)品面市。當(dāng)前國內(nèi)外螺旋藻生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的焦點仍然是成本和產(chǎn)品多樣化的問題。解決這兩個問題的途徑是多種多樣的、綜合性的。相信這些科學(xué)技術(shù)問題的解決將會推動螺旋藻產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
第二節(jié) 亞洲地區(qū)主要國家市場概況
1、日本
日本是全世界最大的螺旋藻消費國，國民的健康狀況和平均壽命已躍居世界第一，達(dá)到83.5歲。螺旋藻是日本保健協(xié)會公布的38種保健品之一，是居家外出的必備食品，是日常第四餐。
日本很注意高科技新產(chǎn)品的開發(fā)，自然很重視螺旋藻的 研究 。日本是一個人口多，資源少的國家，這種高營養(yǎng)的資源符合日本需要。日本是肝病發(fā)病率嚴(yán)重的國家，稱肝病為“國病”。而螺旋藻對肝病有明顯療效。日本是受過原子彈災(zāi)難的國家，而螺旋藻在抗輻射，排除輻射毒素有很好作用，日本一直作這方面的 研究 。諸多因素使日本在螺旋藻 研究 方面投入大量人力物力。日本在中國、泰國、美國等國設(shè)有螺旋藻生產(chǎn)廠。在開放式、封閉式等培養(yǎng)方法和加工、配方及提純方面都有成熟先進(jìn)的技術(shù)。日本國內(nèi)有數(shù)十家機構(gòu) 研究 螺旋藻生產(chǎn)及各種試驗，從螺旋藻中提純SOD，藻藍(lán)蛋白、各種酶等技術(shù)也走在前面。日本有數(shù)十家醫(yī)院從事螺旋藻的臨床 研究 ，日本政府規(guī)定，中小學(xué)生食品要添加足量的螺旋藻。日本57%的老人服用螺旋藻，外出旅行一般都不忘帶螺旋藻。日本每年食用螺旋藻1000噸左右，日本人均壽命婦女為87.6，我國為67歲，相差20年。
2、印度
印度和中國一樣，主要是將螺旋藻加工制成各種食品。
對螺旋藻的 研究 雖然起步較晚，但發(fā)展十分迅速，目前已是世界上生產(chǎn)螺旋藻比較多國家之一。
印度有智力有全球螺旋藻 研究 的Parry Nutraceuticals Ltd.，其所生產(chǎn)的螺旋藻優(yōu)質(zhì)、核準(zhǔn)。Parry Nutraceuticals Ltd.是一家專門從事種植有機螺旋藻及致力于全球各地螺旋藻 研究 工作的著名廠家。這是世界上唯一獲頒卓著USP品級的螺旋藻，100％天然、不含加重劑、粘結(jié)劑或化學(xué)添加劑，更有利于人體對營養(yǎng)的吸收和消化。
3、韓國
韓國科學(xué)家近日培育出一種可以大規(guī)模養(yǎng)殖的新型螺旋藻，既可以用作動物飼料添加劑，又有助于減少大氣中的溫室氣體。由韓國生物科學(xué)與生物技術(shù) 研究 所生物學(xué)家吳熙穆領(lǐng)導(dǎo)的 研究 小組表示，他們利用甲基磺酸乙酯培育出編號為M2OCJK3的螺旋藻菌。
這種螺旋藻是藍(lán)藻家族中的一員，它通過生命體的光合作用吸收二氧化碳。吳熙穆說，如果進(jìn)行大規(guī)模養(yǎng)殖，這種新品種螺旋藻的二氧化碳固定率可以穩(wěn)定在每天每平方米21.8克二氧化碳，比廣為人知的CG590型螺旋藻高13％。
如果養(yǎng)殖方法得到改善，新型螺旋藻可作為水產(chǎn)動物飼料添加劑出售。初步實驗結(jié)果表明，吃了這種螺旋藻的蝦比不吃這種螺旋藻的蝦多長10％以上。
第三節(jié) 歐洲地區(qū)主要國家市場概況
在歐洲的德國、法國，人們用螺旋藻摻入食物而端上飯桌，真正地每天享用螺旋藻。墨西哥政府規(guī)定，該國的兒童食品內(nèi)必須含5%的螺旋藻，凡參加奧運會運動員的食物中需含20%-40%的螺旋藻。德國將螺旋藻制成特殊國民食品，供運動員、兒童、婦女食用。法國--世界上最早全面、深入 研究 螺旋藻的國家。聞名于世界的法國高級化妝品之所以行銷世界，最重要的原因是其中含有相當(dāng)多的螺旋藻提取物。
1、作為減肥食品
螺旋藻作為減肥食品在歐洲等國家早已成為時尚,其方法是在進(jìn)食前30分鐘或1小時服下數(shù)克螺旋藻片,即可達(dá)到抑制食欲,控制體重的效果,同時又滿足了身體對各種營養(yǎng)成分的需求,達(dá)到科學(xué)減肥的目的。
2、治療糖尿病
糖尿病人缺少能量,又不能吃糖,螺旋藻是干糖,攝入干糖后就有能量了。糖尿病人血糖不穩(wěn)定,用螺旋藻后可以逐漸停藥,然后逐漸停螺旋藻,最后拿飲食控制。歐洲已經(jīng)完全戰(zhàn)勝糖尿病,我們也是完全可以的,但必須配合治療。
第四節(jié) 美洲地區(qū)主要國家市場概況
拉丁美洲墨西哥特斯科湖產(chǎn)的巨大螺旋藻被當(dāng)?shù)鼐用褡鳛榈鞍资称芬延邪倌暌陨蠚v史。螺旋藻主要分布在南北緯35度的亞洲、非洲和南北美洲的堿性水體中，螺旋藻的品種很多，其中得到廣泛重視和 研究 的只有兩種：鈍頂螺旋藻（S.Platensis）、極大螺旋藻（S.Maxim）。這兩個種分別原產(chǎn)于中非的乍得湖和中美洲的墨西哥，并已被應(yīng)用于工廠化生產(chǎn)。
1、美國
美國--把螺旋藻選為宇航員基本食品。墨西哥--政府提出，兒童食品中必須有5%的螺旋藻；參加奧運會的運動員的食物中必須20-40%的螺旋藻。
提高體能和健美，美國微藻學(xué)家Christopher、Hills對螺旋藻可以促進(jìn)體能，使人們精力充沛和頭腦清醒深信不疑，并身體力行。Dr.Hills認(rèn)為螺旋藻不僅含有引人注目的優(yōu)質(zhì)高蛋白，還有很豐富的多種營養(yǎng)素可以互相配合促進(jìn)代謝功能。例如煙酸，VitB6和葡萄糖酸鈣結(jié)合，可以促進(jìn)運動者的循環(huán)；根據(jù)日本人的 分析 ，還可激活內(nèi)分泌的產(chǎn)生，尤其是腎上腺素、胰島素，有增強神經(jīng)系統(tǒng)的功能和給肌肉提供糖原。這些問題可從營養(yǎng)的代謝生化過程得到解釋。
美國現(xiàn)在的年產(chǎn)量約為210噸，同時還從墨西哥進(jìn)口部分藻粉，本國銷售量每年約200噸，部分銷售往日本。螺旋藻在美國是泊來品，第一次投放市場是1979年，從那時起到現(xiàn)在螺旋藻在美國市場上便得到奇跡般的發(fā)展。
隨著 研究 工作不斷深入，螺旋藻的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增加，目前的螺旋藻已從最初的營養(yǎng)食品擴(kuò)大到醫(yī)藥保健、系列化妝品和精細(xì)化工產(chǎn)品，螺旋藻制品有幾十種之多，僅以Earthrise Faarms公司為例，該公司生產(chǎn)的螺旋藻片劑、膠囊等有21種。目前，螺旋藻的不同產(chǎn)品已在五大洲60多個國家的地區(qū)出售，銷售量仍在穩(wěn)步上升。如能進(jìn)一步降低成本，提高質(zhì)量，銷售市場還會擴(kuò)大。
2、墨西哥
世界是第一座螺旋藻工廠由Sosa Texcoco公司投資興建。Sosa Texcoco湖是個蘇打湖，位于墨西哥城近郊，是世界上少有的螺旋藻野生地之一。Sosa Texcoco公司原來是個生產(chǎn)小蘇打的公司，成立于1936年，該公司以該湖泊中的沉積物為原料生產(chǎn)小蘇打。Sosa Texcoco湖無論水質(zhì)還是當(dāng)?shù)貧夂驐l件都適合螺旋藻的生長。
1967 年，法國國立石油 研究 所和Sosa Texcoco公司合作， 研究 利用提取小蘇打后的廢水生產(chǎn)螺旋藻的可行性。幾年的 研究 證明，這種半天然的螺旋藻工業(yè)化生產(chǎn)方式是可行的。于是在20世紀(jì) 70年代開始工廠化設(shè)計施工，1973年建成投產(chǎn)。投產(chǎn)的每一年生產(chǎn)干粉150噸，隨后幾年猛增到500噸，成為當(dāng)時世界上最大的螺旋藻企業(yè)，占了全世界的絕大多數(shù)份額。為了解決生產(chǎn)量增加所致的工程技術(shù)問題以及螺旋藻的毒理學(xué)試驗，該公司又投資500萬美元，到1985年該廠的螺旋藻培養(yǎng)面積達(dá)到90萬平方米，日產(chǎn)量約2噸，年產(chǎn)值占生產(chǎn)小蘇打收入的1/3。
但是一直到1989年該廠產(chǎn)品質(zhì)量一直不能提高（該廠采用日光曬干技術(shù)等），出口量大幅降低，以后該公司的生產(chǎn)量維持在300噸左右。1994年由于勞資糾紛，工人罷工停止生產(chǎn)，到1997年又重新恢復(fù)生產(chǎn)，目前生產(chǎn)量不詳。
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