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成都商报:人类未来的粮食:微藻?

发布时间:2011年10月28日   来源:成都商报   作者:祝迅

  今后,"人吃五谷杂粮"这句俗语可能要改变,除了"稻、黍、稷、麦、豆",还要加上微藻。

  微藻是啥?微藻是一类在陆地、海洋分布广泛、光合利用度高的自养植物,因其蛋白质、脂类等营养元素丰富而可以代替粮食,被称为"未来神奇食品"。

  通威集团旗下的成都通威水产科技有限公司的微藻选育、养殖到采集已形成较为完整的链条,其微藻养殖技术也达到了国际先进水平。

  300平方米温室 年产1吨微藻相当于9吨大豆

  成都通威水产科技有限公司有一个300平方米的微藻培养温室,微藻研究员刘海燕博士介绍,并不是所有的藻类都是适合养殖的微藻,微藻大约有2万余种,一般会选择无毒、有应用价值、能进行大量培养或生产的种类进行研究和生产,目前主要是小球藻和螺旋藻。以螺旋藻为例,其蛋白质含量高达60%到70%,相当于小麦的6倍,猪肉的4倍。由于微藻是单细胞植物,人体对于它的消化吸收率高达95%以上。

  "可以说,微藻是人类迄今为止所发现的最优秀的纯天然蛋白质食品源。"公司技术研发部主任顾继锐表示,按照微藻最佳的培养条件,该公司300平方米的温室每年可以生产1吨微藻干粉,这些微藻干粉制成的产品可达到药用级别,不用清洗、消毒即可食用。

  传统的水池养藻1平方米每天大概能生产10~15克干粉,而成都通威水产科技有限公司的温室养殖能达到70克,"这是国际先进的水平。"公司总经理罗国强表示,微藻生长繁殖快,周期短,人工养殖时,从接种培养到收获只需5~8天。这个300平方米的车间,每年收获的1吨干藻所含营养价值相当于9吨大豆,因为微藻单位面积的蛋白质产量比大豆高出25倍。

  将来的微藻养殖 有望在家中挂满塑料袋即可

  罗国强表示,目前微藻的年产量不高,"全国目前食用微藻年产量只有6000吨左右。"这也是微藻产品目前仅限于保健品的原因。如果想依靠微藻来解决粮食危机,必须要将微藻养殖进行推广,让微藻生产大面积铺开。

  顾继锐设想,将来微藻的养殖设备有可能像水族箱一样,里面有很多智能模块。有的模块是负责调控温度的,有的是负责调控光照的,然后装入标准配方的营养液。人们需要做的只是把微藻种株放到"水族箱"内,然后观测到微藻达到合适的采集密度。微藻生长成熟后,再用专门的设备进行采集就可以了。目前,公司就在进行类似的研究,希望能够把微藻生产推广,"达到普通人就可以养殖的水平"。

  罗国强甚至认为,到时候市民家中的屋顶以及窗户玻璃都可以安上透明微藻箱,或者到处都挂满了塑料袋养微藻,只要能够满足微藻的生存条件就可以养微藻。

  本身有一定腥味 直接做主食可能难以接受

  微藻将来能不能像小麦、大米一样作为主食呢?顾继锐解释,这首先是人们的饮食习惯问题,因为微藻本身具有一定的腥味,如果直接拿来做主食,可能很多人一时难以接受。目前,亚洲许多国家已经开始把微藻制成干粉,加工成汤、浆、糊等辅助性食品,主要还是添加到面粉等食品内,与其一起加工成方便面、营养块、饮料、饼干、奶酪、酸奶和豆腐等,"但即使这样,如果粮食紧缺,微藻也能起到非常大的作用。本来一个人一天需要400克面粉,但添加微藻作为补充后,可能只需要250克面粉了。"顾继锐解释。

  作为微藻养殖的积极推动者,全国政协常委、通威集团董事局主席刘汉元在去年的全国两会上,专门提出了《积极开展微藻研究,确保我国长远粮食安全》的提案。他接受记者采访时指出,我国盐碱地面积约9913万公顷,将其中的1%用于培植蛋白含量达60%~70%左右的微藻类,按目前商业化生产约30吨/每公顷·年的平均水平计算,即可生产至少约1700万吨优质蛋白;如果用其替代现有饲料用粮,鱼和畜、禽饲料中的鱼粉、花生粕和豆粕,部分由微藻类替代,相当于可节省约5248万吨大豆,或1.6亿吨玉米,可直接节约耕地约1.6亿亩,解决我国约1.2亿人口的粮食问题,或者近6亿人口的城市化用地问题。

  成都商报记者 祝迅 实习记者 曾灵 摄影记者 徐群冠一

  ■名词解释

  微藻:

  只有5微米的藻

  微藻是一类在陆地、海洋分布广泛,营养丰富、光合利用度高的自养植物,属于低等水生植物,每个微藻大约只有5微米。

  目前全球已知的微藻种类达两万多种,细胞中含有:蛋白质、脂类、藻多糖、β-胡萝卜素、多种无机元素(如铜、铁、锰、锌)等高价值的营养成分和化工原料。细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等,使其在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。目前在医药工业、食品工业、动物饲料、环境检测及净化、生物技术以及可再生能源制造等方面有广泛应用。

  ■走进实验室

  微藻的"森林"

  成都通威水产科技有限公司的微藻培养温室,可以智能控制室内温度和光照,也可监测室外的温度、光照、湿度、风向、风力等,全方位保障室内微藻的生长。

  整个实验室看上去就像是微藻的"森林",一侧是4排磁力搅拌机,上面摆满了装着绿色液体的培养皿,隔一段时间机器就会自动摇晃培养皿,让微藻和空气充分接触,这里进行的是微藻初步培养。另一侧是588个同等规格的微藻培养柱,圆柱形的塑料袋子里全是正在生长的微藻,经过初步培养的微藻正在这里进一步培养。培养柱的底部与气泵通过管道相连,经过消毒的空气就从这里进入培养柱,柱子里不停冒起气泡,这样的气泡式搅拌,一方面让微藻接受光照更均匀,一方面让它们与空气接触的更多,更利于生长;培养柱的底部也有一排统一的管道连接,用来采集微藻。

  和种植玉米相似,培养微藻也要经过选育。技术人员需要到全国各地搜集不同水体的藻类,然后按各种微藻的最佳培养条件来培养不同类型的微藻,再对比这些微藻的蛋白质等各项指标,选出生长最好的几种藻类。之后,技术人员会对这些藻类采用物理或化学方法进行诱变育种,目的是重组藻类细胞的DNA,让有利于蛋白质或脂类发育的基因产生作用。

  在公司的微藻种子库,很多锥形器皿中盛满绿色的液体,都是各种不同类型的微藻,目前已收集到39种近百株微藻,其中还有适应成都等较弱光照条件的"土著藻"。

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