海洋占地球面积的70%以上，是地球上最大的栖息地，也是具有高度生物多样性和化学多样性的一个生物资源宝库。在这个巨大的海洋中，只有不到5%的海底被探索过，而只有不到0.01%的海底被仔细研究过。许多种类的海洋大型海藻对人类具有重要的经济价值，它们被用作食物，构成某些民族饮食的一部分，或被用作工业原料，如食品、药品、化妆品、油漆等。海洋大型海藻是具有较好的抗氧化和抗癌活性的天然化合物的重要来源。它们富含维生素A、B1、B2、B6、C和E、烟酸，以及一些矿物质，如钙、钾、镁、铁和碘。同时，它们也含有必需氨基酸和低脂肪含量的蛋白质。藻类在食品和制药业中的应用价值越来越受到人们的关注。

在西方，似乎只有冰岛和夏威夷保留了食用海藻这种传统，也许是由于食物资源稀缺的原因。在一些西方地区和国家可以找到使用海藻的记录，如芬兰-斯堪的纳维亚、爱尔兰、苏格兰和威尔士、布列塔尼（法国）、加利西亚（西班牙）、亚速尔群岛（葡萄牙）、秘鲁、智利、加勒比和阿拉斯加（美国）。

Ole G. Mouritsen 在他的作品《海藻：可食用、可利用和可持续》中讨论了一些关于海藻在人类大脑进化中的作用理论。其中一个理论指出人类大脑进化和ω-3脂肪酸的消耗密切相关，而ω-3脂肪酸主要存在于鱼类和甲壳类动物中。值得注意的是，ω-3脂肪酸并不是由鱼类和甲壳类动物它们自身合成的，而是通过食用浮游藻类而得来的。

另一种理论认为早期人类实际上是一种素食者，那些生活在沿海地区的人可能以海藻作为主食。然而，这种理论并没有得到普遍的认可，而认为最有可能的是人类的杂食性特征，人类采用了不同的饮食，在基于素食和肉食之间摇摆。海藻是日本、韩国和中国等国家的常见食物。随着从东亚到世界其他地区的移民运动，有大量的货物和人员涌入，他们保留了使用海藻做食物的传统，大大促进了海藻在其文化中的传播。有研究证明，海藻具有药理活性，具有抗炎、抗糖尿病、抗凝血、抗病毒、抗真菌和抗癌等作用，因此其在制药业有许多应用。在几种海洋藻类中发现了类胡萝卜素（有机色素）和霉菌素（一种氨基酸），这两种成分具有抗氧化和光保护作用。目前市场上有几种以皮肤护理和防晒为目的的化妆品，其成分中就含有藻类提取物。

本文综述了海藻的治疗和营养用途，包括抗菌、抗肿瘤和抗病毒活性，以及目前在食品、制药和化妆品行业的应用，提出了海藻及其成分和提取物具有巨大的治疗潜力。

藻类和及其多样性

藻类这一名称首次出现在1753年，用于指定一个系统的植物类别，这个类别包括藻类，以及一些地衣和苔藓植物。藻类无处不在，在不同的环境中出现，从水生到陆生，几乎遍布全球。藻类没有根、叶、茎或维管系统，藻类的繁殖可以是有性也可以是无性的，藻类以不同的细胞形式出现（单一的微观细胞、宏观的多细胞群、分枝的菌落或更复杂的叶子或叶片形式），这与维管植物的同质性形成鲜明对比。微藻是一种单细胞并能进行光合可用的生物，主要分布在海洋、淡水和潮湿的土壤中，只能在显微镜下才能被观察到。浮游微藻或浮游植物是海洋食物链的基础，它产生了地球上50%以上的氧气。人们认为，藻类是最早进行光合作用的生物体，也是负责创造当前地球大气层的生物之一。这些生物负责地球上50%以上的光合作用，对地球的平衡至关重要，因为地球上二氧化碳的动力学很大程度上是由这些生物决定的。另一方面，微藻在食物链的能量传递中也发挥着重要的作用，因为它们是初级生产者，负责其他水生生物的食物基础。

大型藻类是一种肉眼可见的宏观藻类，主要包括三个门：绿藻纲（绿藻）、红藻纲（红藻）和褐藻纲（褐藻）。大型藻类是一种光自养多细胞生物，除是初级生产者外，在生态环境的结构中也发挥着重要作用。大型藻类是一种宏观的海藻，体长可达几米（这些藻类的一些叶状体可以达到65米，如果不受食草性动物影响）。作为主要生产者，大型藻类处于海洋食物链的底端，为了逃避食草动物，许多大型藻类已经开始改善了防御策略，其中钙化（常见于红藻，如珊瑚科）是最常见的。

藻类的使用

藻类的商业种植仅仅开始于几十年前，也就是在第二次世界大战期间的德国，由于动物肉类是一种稀缺的商品，藻类常被用作蛋白质的来源。这些生物的使用在亚洲国家很突出，许多世纪以来，它们一直被用作营养和药品。在战后时期，欧洲部分国家存在严重原材料短缺的问题，导致企业破产，通货膨胀，欧洲经历一场能源危机，形势在冬季变得特别困难，而那时，藻类也被用作甲烷生产的主要原材料。

藻类的第一个商业产品是从大型藻类中提取的多糖，并用来制作藻胶体（琼脂、卡拉胶和海藻酸盐）。到目前为止，一些藻类已经被研究证明其存在的生物活性化合物具有抗氧化和抗菌活性，这引起了制药和食品行业的关注，食品工业由于其高水平的蛋白质、多糖和维生素含量，基本上将它们用作人类消费的营养补充剂。藻类在食品、制药和化妆品工业中都有许多的应用。

藻类的光合效率非常高，对减少温室效应和改善地球气候变化有积极的影响。藻类促进生物修复、从热电发电厂和其他来源的化石燃料排放的气体中去除二氧化碳，有助于减少温室气体排放。

藻类在食品工业中的应用

微藻在人类食物中的引入可以追溯到古代，当时它们被古代非洲乍得部落和阿兹特克印第安人用作蛋白质的来源。然而，直到20世纪，微藻作为一种营养来源才开始商业化。此后不久，蛋白质含量高于60%的节螺旋体/螺旋藻被发现，并逐渐进入美国市场。尽管微藻的产量呈指数级增长，但随着对其生物技术和营养潜力的评估，直到现在，这些藻类才被认为是功能性食品。这类产品的扩张幅度非常大，以色列、巴西、法国、墨西哥和泰国等国已成为微藻生物的主要生产国，而日本是这类食品消费最多的国家。

藻类生物的公认营养价值促进了其作为蛋白质补充剂和营养品的使用。由于其营养价值，藻类生物被商业化，通常以胶囊的形式作为人类或动物食品的补充。在葡萄牙西海岸的布阿科斯湾分布这几种可食用藻类，包括红藻、褐藻、绿藻、蜈蚣藻、马尾藻、软毛松藻等，均具有较高的营养价值且可直接食用。红藻的蛋白质含量较高，但脂肪和糖的含量较低，绿藻和褐藻的脂肪含量和糖含量较高。软毛松藻中总酚类化合物含量较高，其次是是褐藻和大型红藻类。

近年来，消费者对功能食品的需求受到了越来越大的关注。术语“功能性食物”于20世纪80年代初在日本创建并进入大众视野。根据食品和营养委员会的说法，“功能性食品”是指“任何具有潜在的促进健康的益处和预防疾病的食品或食品成分，独立于基本的营养功能”。这一概念包括由可能有益于人类健康的营养物质组成的食物，如类胡萝卜素、多酚、类黄酮、纤维、长链多不饱和脂肪酸、抗氧化色素等。“营养品”一词是基于“营养”和“药物”一词的结合，因为它包含了已被证明能够提供健康益处的营养物质，它更像是一种药品。

1990年，欧洲成立了国际生命科学研究所，目的是建立富含某些营养物质的食物和疾病预防之间的科学联系。在美国，对功能食品的监管是由1906年创建的美国食品和药物管理局管理。通常，藻类中都含有高水平的矿物质，因此，藻类可以用于治疗矿物质缺乏有关的疾病，特别是钙、钾、镁和铁的缺乏，这些藻类被证明是这些元素的良好来源。海藻是日本菜中不可或缺的食材，除了用于各种食物的制作外，它们还带来了许多健康益处。我们将探索在日本菜中使用的可食用海藻的种类，它们对健康的好处，以及你如何将这些海藻蔬菜融入到膳食中。几千年来，海藻及其衍生物一直是日本美食的核心原料，以下是在日本菜中最常用的一些可食用的海藻品种。

海苔是一种由海藻制成的薄薄的绿色食品。它是通过对可食用的红藻类进行粉碎和干燥而制成的。红藻被压成一个薄片-在造纸过程中采用的一种方法，这种藻类被广泛用于包裹饭团。其他形式的海苔包括海苔条和海苔粉，海苔条主要用来装饰盛饭的碗，海苔粉主要作为食物的调味品。海苔富含钙、铁、维生素A、B和C。此外，它含有的蛋白质是一些肉类的两倍。

海带是一种海藻，颜色呈深绿色，质地坚韧，使用前必须重新水合。它是由可食用的褐藻制成，是大食肉汤的主要成分之一。其他海带的吃法有沙拉、炖菜等。海带主要生长在北海道，有十多种，每一种都有自己的风味特征。

裙带菜口感光滑，温和甜美，是一种褐海藻，每年2月至6月收获，干裙带菜全年都可以使用，将其浸泡在水中，能很容易地重现出它的原始状态。它通常被添加到味噌汤和沙拉中。裙带菜热量低，以帮助减肥和提高能量水平而闻名。

羊栖菜是一种味道更强烈的海藻，是从日本、韩国和中国海岸的岩石上采集的梭形马尾藻。包装起来的羊栖菜，看起来像黑色的意大利面，它可以通过浸泡以减轻其强烈的味道，也可以作为配菜食用，或制作沙拉和羊栖菜米饭。

奥氏海藻和其他食品，如豆腐、姜黄、冲绳蔬菜等一样，是冲绳人的长寿秘方之一。冲绳被海水和温带气候所包围，是日本最大的奥氏海藻生产地。这种海藻有一种独特的粘稠质地。虽然最常见的吃法是用醋为调味品蘸着吃，但是也可以用来制作天妇罗、饺子、冷汤和蛋卷等。

藻类在制药和化妆品行业中的应用

自人类诞生以来，天然产品一直被人类用于治疗疾病。随着尼安德特人化石的发现，首次发现了使用药用植物的痕迹。关于草药疗法的第一个记录是在美索不达米亚发现的，可以追溯到公元前2600年。目前，许多植物被用于治疗炎症、流感、感冒等疾病。

上个世纪，尽管分子生物学有了长足的发展，人们对生物合成和生物活性分子的功能有了更好的理解，但直到20世纪70年代，利用藻类培养物在制药行业中生产色素、食品补充剂和维生素方面才取得了巨大进展。

藻类是工业中各种食品补充剂和生物材料的来源。例如，叶绿素是制药工业的一个重要产品，由于其螯合能力，在治疗肝脏疾病和溃疡性疾病中发挥着重要的作用。已有研究还认为叶绿素及其衍生物具有抗氧化、抗诱变和抗肿瘤活性。

琼脂是由海藻为原料制成的凝固剂，被用于制造片剂、胶囊、外科润滑剂和各种乳剂。它也被用作崩解剂和药用辅料。在化妆品行业，它被用于生产面霜、乳液、唇膏和除臭剂。

海藻提取物在化妆品行业中的应用并不新鲜，市场上有几种从海藻中提取的产品被用于皮肤治疗（抗衰老面霜、再生或提神产品）。还有其他基于微藻的化妆品的应用，如护发和防晒产品。市面上可买到的产品，还包括小球藻提取物，它可以刺激皮肤和组织再生中的胶原蛋白合成，有助于减缓衰老。

从大型褐藻中提取的褐藻酸盐作为泻药是很有效的，因为它们能通过肠道吸收大量水分，促进肠道运输。在牙科中，这些化合物也用于制备牙科模具。海藻酸钠浸渍绷带用于治疗烧伤，因为这种藻胶有助于愈合和减少疼痛。海藻酸钠也可作为某些重金属或放射性金属的中和剂。

海藻的抗肿瘤活性 褐藻产生的褐藻酸盐能通过抑制体内癌细胞的生长而具有抗肿瘤活性。裙带菜、墨角藻、冈山枝藻具有抗肿瘤增殖能力，可能成为未来抗肿瘤药物的候选藻类。此外，富含碘和粘液的褐藻，起着抗脂肪团的作用，有类似泻药功能，可以减少饥饿感，这就是它们被用于作为减肥食物的原因。褐藻由于富含矿物盐和微量元素，除了在减肥饮食中应用外，还被用作抗炎和抗风湿病的治疗。

藻类的抗细菌活性 自1928年微生物学家亚历山大·弗莱明发现抗生素以来，抗生素一直被认为是伟大的抗菌药物。然而，抗生素的流行很快就导致了其过度的使用，在过去的十年中，由于细菌对抗菌药物产生的耐药性，抗生素已经失去了原有的效力，细菌感染的治疗越来越困难。耐药性是当今疾病治疗的一个严重问题，迫切需要发现新的抗菌化合物来对抗感染。研究表明涡轮藻、裸子藻和马尾藻提取物可以抑制细菌的生长，对大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和粪肠球菌具有抗菌活性，有望成为下一代抗生素。

藻类的抗真菌活性 除了细菌引起的疾病外，真菌引起的疾病在治疗上一直存在问题。致病的真菌的主要特征是其二型性，即它们在环境中以菌丝体的形式存在，但随着人类宿主温度的升高而转化为真菌。多种大型海藻提取物显示出具有抗真菌作用，褐藻科的大型海藻对白色念珠菌、青霉属、黄曲霉、土曲霉、光滑念珠菌和白色隐球菌具有抗真菌能力。从大型红藻中分离的倍半萜对白色隐球菌、光滑念珠菌、红色毛癣菌和烟曲霉具有体外抗真菌活性。

藻类的抗病毒活性 许多海藻中含有大量的硫酸多糖，这些多糖已被证明可以抑制包膜病毒的复制。从红藻、绿藻和褐藻中提取的硫酸多糖和一些其他化合物对严重急性呼吸综合征冠状病毒-2具有明显的拮抗作用。褐藻纲植物对人类免疫缺陷病毒具有抑制作用，还可以抑制包膜病毒的复制，包括黄病毒家族成员、弹状病毒、正痘病毒、疱疹病毒和艾滋病毒。用红藻类提取物获得的硫化多糖也表现出一定的抗免疫缺陷病毒活性。根据一些研究发现，紫色卟啉藻、小球藻、等鞭藻和杜氏藻的提取物对出血性败血症病毒具有抗病毒活性。紫色卟啉藻和小球藻中的提取物能抑制非洲猪瘟病毒。而等鞭藻和杜氏藻的提取物能减少α-聚核素和神经毒素的积累，对神经起到保护作用。

结论

海洋生物在形态和生理上具有极大的多样性，以适应不同的环境如捕食或防御捕食。随着技术的进步，越来越多的生物活性化合物被分离和鉴定，人们对具有抗菌和抗肿瘤活性分子的需求不断增长，海洋环境可能是新的药理活性化合物的生物勘探中最重要的环境，而藻类因具有抗菌、抗肿瘤和抗病毒活性，在疾病的治疗上具有巨大的潜力。

文章来源：TMR出版集团