李 丹，朱璐璐，錢 爽，任 浩

(南京林業(yè)大學(xué)，江蘇 南京 210037)

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海藻的開發(fā)現(xiàn)狀和應(yīng)用前景

李 丹，朱璐璐，錢 爽，任 浩

(南京林業(yè)大學(xué)，江蘇 南京 210037)

海藻種類、性質(zhì)多樣，在海藻研究開發(fā)中顯示了廣闊的應(yīng)用前景。海藻含有豐富氨基酸、脂類、纖維和無機成分等，目前通過適當改性處理，海藻纖維在食品、藥品及生物質(zhì)能源等領(lǐng)域均有一定程度的利用。綜述了海藻分類、組成成分、開發(fā)現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，討論開發(fā)研究中目前面臨的問題，如何增強海藻的利用率將海藻用于生物質(zhì)轉(zhuǎn)化中，既能充分利用海藻脂肪酸又能利用其大量的天然纖維，為海藻規(guī)?；煤蛥f(xié)助治理海岸污染指出方向。

海藻生物；全成分；開發(fā)利用

海洋面積占全球面積70%，海藻是海洋生物資源的重要組成部分，是海洋中最大的植物類群，與人類的生活生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展息息相關(guān)[1]。我國的海藻資源非常豐富、種類繁多，價格低廉，海藻的價值不僅體現(xiàn)在食用價值、動物飼料、功能藥品等方面，而且在生物活性性質(zhì)、生物質(zhì)燃料、環(huán)保用紙等方面也發(fā)揮了重要的作用[2]。利用海藻研發(fā)的海藻衍生物產(chǎn)品污染小、成本低，例如海藻生物柴油有望被作為傳統(tǒng)柴油的替代者，一方面解決了我國的化石運輸燃料資源匱乏的問題，另一方面對保護環(huán)境有重要的積極意義[3]。 本文主要歸納了有關(guān)海藻研究的進展情況，并結(jié)合目前的研究狀況闡述了我國海藻向更深層次開發(fā)的必要性和可能性，將為我國的海藻事業(yè)拓展新的研究方向。

1 海藻的分類和組成成分

海藻屬于低等植物，由于生長在復(fù)雜的海水環(huán)境中，導(dǎo)致其形體差異、代謝過程和代謝產(chǎn)物與陸地植物大相徑庭。海藻是單細胞或多細胞的生物有機體，甚至有些海藻生物是單細胞個體，人的肉眼看不到，只有在顯微鏡下才能觀察到，然而有些海藻的藻體卻長達若干米，甚至達到百余米，非常龐大[4]。無論海藻的形態(tài)大小，它們都是非常高效的太陽能轉(zhuǎn)換器，它們能像陸地植物一樣，可以利用光、水和空氣中的二氧化碳進行光合作用，甚至它們的光合作用效率比陸地植物更高，從而將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，儲存在海藻細胞內(nèi)，脂肪是主要的儲存化學(xué)能的表現(xiàn)形式，海藻脂肪的積累量通常大于干重的60%[5]。因此，近年海藻引起了生物柴油轉(zhuǎn)化方向的科學(xué)研究者的高度關(guān)注。

1.1 海藻的分類

我國海岸線長，淺海面積大，海藻種類豐富，海藻受生態(tài)環(huán)境的影響很大，對海藻的分類相對困難。在過去的幾十年，不同國家的研究人員集中研究了各種各樣的海藻，它們形態(tài)各異，大小懸殊相差很大[6]。 海藻一般分為微型海藻和大型海藻兩類。通常情況下肉眼看不到微藻，它們是以漂浮的狀態(tài)存在水中的，通常也被稱為浮游生物，在海水中陽光光線能照射到的地方，均有微藻的分布，例如矽藻、渦鞭毛藻等等[7]。大型海藻是指生長在潮間帶或亞潮帶的海藻，是潮間帶生態(tài)系統(tǒng)中重要的初級生產(chǎn)者，可以為多種生物提供棲息地和生物來源[8]。它們是肉眼可見的，形態(tài)龐大，例如海帶，是所有藻類中最龐大、最具有經(jīng)濟價值的海藻植物。大型海藻的分類多種多樣，通常根據(jù)色素的不同，可將大型海藻分為藍藻、綠藻、褐藻及金藻四大類群，其中全世界的紅藻約4100種，綠藻約910種[9-10]。

褐藻屬于褐藻綱，海帶是褐藻的典型代表，因為它的細胞壁含有聚合硅，呈現(xiàn)為褐色。幾乎所有的褐藻細胞都含有色素，能夠吸收二氧化碳，進行光合作用，將光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，以天然油的形式或碳氫聚合物的形式存儲二氧化碳，其光合作用的效率非常高。

綠藻屬于綠藻綱的真核、單細胞生物，是現(xiàn)代植物進化的祖細胞，典型代表有石莼、裙帶菜、馬尾藻等，其儲量是相當豐富的，不論在淡水域還是海洋里都隨處可見，然而綠藻生長速度相對較緩慢，但含有60%多的脂肪酸，其分泌物可以形成細胞壁[11-12]。

藍藻屬于藍藻綱，原核生物，其細胞的組織結(jié)構(gòu)與細菌很類似，這種海藻在固定大氣中的氮氣方面發(fā)揮了重要作用，其典型代表有真枝藻、微囊藻、螺旋藻等[13]。據(jù)統(tǒng)計，迄今為止在各種各樣的棲息地發(fā)現(xiàn)的這種藻類物種大約有2000種。

金藻屬于金藻綱，這種海藻的色素和生化成分與硅藻大同小異，它們有復(fù)雜的顏色系統(tǒng)，并且會出現(xiàn)黃色、棕色或橙色的顏色，目前在淡水系統(tǒng)中已知存在的大約有1000種[14]。

1.2 海藻的組成成分

海藻是原始的低等植物，它們沒有根、莖和葉。海藻一般不開花、不結(jié)果，而是以孢子的形式進行繁殖。海藻細胞結(jié)構(gòu)非常簡單，除了主要的能量轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)外，細胞中的葉綠素為光合作用的主要色素，但就是因為它們的細胞結(jié)構(gòu)簡單，使它們能夠容易適應(yīng)環(huán)境，長期蓬勃發(fā)展。

雖然海藻的細胞結(jié)構(gòu)單一，但其化學(xué)成分多種多樣，含量也比陸地植物豐富。大多數(shù)海藻含有豐富的碳水化合物(木聚糖、甘露聚糖和糖醇等)、氮類化合物、色素、脂類化合物、酚類化合物、維生素、海藻藥類和無機成分等[15]。最近已有研究表明，整個海藻藻體都能夠從海水中吸收無機物和小分子有機物質(zhì)作養(yǎng)料，同時還可以向周圍分泌出有機或無機物質(zhì)，生產(chǎn)出各種各樣的代謝物，因此海藻中也含有細胞分裂素、植物生長素、脫落酸和多種具有生理活性的有機化合物，進而被人們加工利用，生產(chǎn)出海藻衍生物產(chǎn)品[13]。

在上述成分中，海藻多糖是非常重要的生物大分子物質(zhì)，通?？偺堑暮繒_到海藻細胞干重的40%～50%，這些多糖主要分為水溶性和非水溶性兩種。水溶性多糖不易被消化，因此多被用作減肥食品中。海藻糖對冷鮮肉有保鮮和護色的作用，利用海藻糖制作的復(fù)合膜是優(yōu)良的冷鮮肉包裝，延長冷鮮肉的貨架壽命[16]。海藻多糖也具有可抗病毒、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)劑等多方面的生物活性，能有效激化器官活動，調(diào)節(jié)血糖、降血壓和膽固醇，據(jù)報道日本消化器官癌發(fā)病率遠低于歐美國家，可能與大量食用海藻中食用性纖維有關(guān)[17-18]。

海藻中含有大量益于健康的常量及微量元素、維生素和氨基酸等。人們經(jīng)常食用的紫菜、裙帶菜和海帶，不僅味道鮮美，而且含有很多人體必須的氨基酸、蛋白質(zhì)和無機鹽。海藻可以從海水中選擇性吸收并貯存人體所需的微量元素，例如綠藻中的滸苔等含鐵量很高，紫菜是人們公認的富含多種無機和有機元素的海藻食品，多食用這些海藻能補充無機鹽和微量元素，起到保健的作用[17]。

2 海藻目前的開發(fā)狀況

海藻作為最原始的生命形態(tài)，屬于低等植物，是海洋中的初級生產(chǎn)者，與人類生活及經(jīng)濟發(fā)展有著密切的聯(lián)系。海藻具有生長速度快、細胞結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)境適應(yīng)能力強的特點，這使海藻的應(yīng)用非常廣泛，同時由于海藻含有大量現(xiàn)代生物和陸地生物所缺乏的生物活性物質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)和新材料的成分以及一些種類的海藻具有細長的纖維形態(tài)，這些決定了海藻的抽出成分在食品[19]、保健品[20]、紡織及印染等方面具有重要的商業(yè)開發(fā)價值，海藻的纖維在食物纖維及其他纖維類產(chǎn)品相關(guān)行業(yè)也得到了一定的開發(fā)及應(yīng)用。其中海藻的提取成分與營養(yǎng)性、藥物性之間的關(guān)系屬于食品及藥品相關(guān)學(xué)科，然而海藻纖維及脂肪酸的轉(zhuǎn)化屬于生物質(zhì)資源利用相關(guān)學(xué)科，是這篇綜述關(guān)注的重點。

2.1 海藻纖維

海藻纖維分為天然海藻纖維和人造海藻纖維兩種。

天然海藻纖維與黏膠纖維一樣曾經(jīng)被看作為一種商業(yè)用纖維，主要是因為紅藻和褐藻中含量比較高的多糖類指代物，其有機多糖部分是由β-D-甘露醛酸(簡稱M)和α-L-古羅糖醛酸(簡稱G)兩種組分構(gòu)成，其中M是G在C-5位的立方異構(gòu)體[21]。

人造海藻纖維通常采用濕法紡絲制備。將可溶性的海藻酸鹽(銨鹽、鈉鹽、鉀鹽)在室溫下溶于水，經(jīng)高速攪拌制成質(zhì)量百分比為5%左右的海藻酸鹽溶液的粘稠液體，經(jīng)過濾、脫泡后得到紡絲溶液，紡絲溶液經(jīng)計量泵、噴絲頭進入含有二價金屬陽離子的溶液(一般選用CaCl2溶液作為凝固浴)凝固，形成固態(tài)的海藻酸鈣纖維長絲，該長絲經(jīng)拉伸、水洗、烘干、卷曲等過程得到海藻纖維[21-22]。

經(jīng)前人研究表明，天然海藻纖維和人造海藻纖維都可以均勻涂染各種顏色染料，并且透氣性、吸濕性好、綠色安全環(huán)保，是一種可自然降解的、純天然的無污染原料，但是耐洗滌和耐化學(xué)腐蝕性尚待提高。有研究者發(fā)現(xiàn)，通過纖維的改性，將活性元素添加到成型纖維核心，可以使纖維具有生物活性，從而增強產(chǎn)品的抗菌、抗病毒等作用[23]。

此外，盡管海藻纖維以其特有的高吸濕、高透氧、凝膠阻塞以及優(yōu)異的生物降解性而引起廣泛關(guān)注，但海藻纖維的生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜、加工處理成本高，而且海藻纖維還存在著強度低等缺點，限制了其在紡織服裝領(lǐng)域的應(yīng)用[24]。目前其產(chǎn)品大多為非織造布類，在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用比較多，主要作為醫(yī)用紗布、繃帶和敷料等，今后若能夠在保持原有柔韌性的基礎(chǔ)上，添加抗菌等功能，海藻纖維紡絲這一領(lǐng)域必將有廣闊的發(fā)展前景。

從海藻中分離的纖維也是非常好的造紙材料，因為在海藻纖維中木質(zhì)素的含量很低，可以大大降低制漿過程中脫木素的成本，從這個角度對于造紙來說，海藻比陸地植物具有更加顯著的優(yōu)勢[25]。將海藻纖維與紙漿纖維以一定的比例混合，在一定程度上增加紙張的柔軟度，例如生產(chǎn)衛(wèi)生用紙、美紋紙等，可以降低這一類柔軟紙的材料成本[26]。另外，從海藻中抽取生物脂肪后剩余的材料一方面可以用作動物的飼料，另一面也可以用作造紙材料中價格低廉的無機填料，甚至可以作為纖維的替代物[27]。由于海藻成分復(fù)雜，從生物質(zhì)資源的零排放、無污染、全成分高效利用的角度出發(fā)，未來的研究可以從先分離提取生物脂肪轉(zhuǎn)化生物柴油出發(fā)，剩余的纖維及無機物成分可作為細小纖維和無機填料用于造紙領(lǐng)域的研究。

在生物可降解復(fù)合材料領(lǐng)域中，也有很多研究者試圖使用海藻纖維來代替木質(zhì)纖維素纖維，將其嵌入到可降解的生物高分子復(fù)合基質(zhì)中。由于海藻纖維有比較低的力學(xué)性能，可以增加材料的彈性模量，從而增加了復(fù)合材料的柔韌性。海藻的價格低廉，如果能用海藻纖維成功地取代木質(zhì)纖維素纖維，增加生物復(fù)合材料的柔軟度特性，極大地降低生物可降解聚合物的材料成本，將對海藻的利用及生物質(zhì)新材料的開發(fā)具有極其重要的意義[28]。

2.2 海藻脂肪酸

海藻通常不含有脂質(zhì)，但許多海藻物種能夠誘導(dǎo)積累大量的脂肪酸，導(dǎo)致高油產(chǎn)量。不同海藻的脂肪酸的種類及含量也不同，例如原始小球藻的平均不飽和脂肪酸(62.8%)比脆弱剛毛藻(50.9%)高，海藻在不同的環(huán)境下生長，其海藻脂肪酸的含量也不同，在某些氮饑餓或其他壓力因素的情況下，可以增強脂肪酸的含量[37]。

脂肪酸通常有飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸兩種，這些飽和或不飽和脂肪酸的構(gòu)成由12～22個碳原子構(gòu)成，不同的營養(yǎng)饑餓環(huán)境因素、耕種條件和生長階段都有可能影響脂肪酸的構(gòu)成。來自動物肉和奶制品的脂肪酸是飽和脂肪酸，大多數(shù)植物油脂肪酸是不飽和的，所以海藻的光合作用產(chǎn)物通常被用來提供多元的不飽和脂肪酸，海藻生產(chǎn)的不飽和脂肪酸形式主要是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的形式，通常不飽和脂肪酸比飽和脂肪酸熔點低[38]。

2.3 海藻生物質(zhì)燃料

生物質(zhì)燃料是一種從生物基質(zhì)中提取的新型可再生燃料能源，可以代替車輛發(fā)動機的柴油和汽油，同時減緩化石燃料的壓力和減輕化石燃料對環(huán)境污染的程度[29]。雖然生物質(zhì)燃料的價格比化石燃料更加昂貴，但是全球?qū)ι镔|(zhì)燃料的需求仍然持續(xù)不斷地增加。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，在政府政策和交通運輸燃料目標的鼓勵下，世界各地生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的目標大約超過了350億公升，僅僅歐洲的生物質(zhì)燃料替代柴油的比例就為82%，并且仍有持續(xù)增長的趨勢[7，30]。

目前的生物質(zhì)燃料主要有兩種：生物柴油和生物乙醇。生物柴油是一種來自植物或動物的有機精油，通常由甲基酯組成，主要成分是甘油三酸酯，比傳統(tǒng)柴油燃料更加環(huán)保，具有更大的優(yōu)勢。但生物柴油是從植物油(食用或非食用)或動物脂肪里面提取出來的，從而可能增加食用油的價格，導(dǎo)致生物柴油成本的增加，從這一方面來看，就阻止了生物柴油應(yīng)用的前景[31-32]。生物乙醇是從農(nóng)作物中提取的液體燃料，用現(xiàn)存的方法從農(nóng)作物提取的生物乙醇不能完全可持續(xù)地替代化石燃料，同時又會影響其他糧食的供應(yīng)，增加了與農(nóng)作物耕地的競爭[33-34]。

海藻是海洋生物的主體，其中脂肪酸的含量較任何陸地植物都多，而且海藻生長周期短、產(chǎn)量高、種類繁多，有些種類的海藻以幾小時雙倍的高產(chǎn)量快速生產(chǎn)，例如青島附近海岸線的滸苔在夏季產(chǎn)量龐大，至今還沒有好的利用途徑，形成環(huán)境的負擔。此外，有些藻類可以在淡水域或在池塘里生長，甚至能以廢水作為培養(yǎng)基，消耗廢水中的銨根離子、硝酸根離子和磷酸根離子作為營養(yǎng)物質(zhì)，如果大量的海藻能夠高效地用于生物質(zhì)燃料行業(yè)，既可降低生物質(zhì)燃料的成本，又可減少生物質(zhì)栽培林地與耕地的競爭[35]。

此外，在海藻生長的過程中，海藻生物可以固定工業(yè)燃氣中的二氧化碳，減少工廠生產(chǎn)生物柴油產(chǎn)生的溫室氣體的排放，同時逐漸積累大量的三酸甘油酯，三酸甘油酯是生產(chǎn)生物柴油產(chǎn)品的主要原料，所以如果能實現(xiàn)海藻的選擇性培養(yǎng)與利用，將形成一個植物脂肪酸利用與再生的綠色循環(huán)。海藻生物油脂含量高，很多海藻(小球藻、隱甲藻、細柱藻、杜氏藻、金藻、微球藻、菱形藻、褐指藻、紫球藻)的含油率都在20%～50%之間，甚至有些海藻的含油率可以達到70%[36]。海藻生物的價格低廉，直接從海藻中提取與植物油相似的油脂成分作為生物柴油原料的替代物將是一種非常好的選擇?，F(xiàn)在，以海藻為原料生產(chǎn)生物柴油的研究已經(jīng)有很多，但鮮有做到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。這是由于海藻的成分多樣，植物脂肪酸以外的其他成分如果不能同時得到有效利用，在產(chǎn)業(yè)化的經(jīng)濟鏈中就容易入不敷出。因此，以海藻為原料提出脂肪酸以外，為以海藻纖維為主的殘渣開發(fā)新的應(yīng)用路徑，將對推動海藻纖維利用的產(chǎn)業(yè)化進程具有十分重要的意義。

3 海藻的應(yīng)用前景

綜上所述，除海藻提取物在食品、化學(xué)品等領(lǐng)域的應(yīng)用以外，海藻脂肪酸在生物質(zhì)燃料中的應(yīng)用以及海藻纖維在纖維類復(fù)合材料的應(yīng)用是海藻成分使用率較大的兩個方向，如果能將海藻生物柴油的開發(fā)應(yīng)用與海藻纖維的開發(fā)應(yīng)用有機地結(jié)合起來，海藻資源的全成分利用就會指日可待。

化石燃料資源的形成和再生是短時間內(nèi)難以復(fù)制的，同時化石資源作為燃料使用時向空氣中排放的二氧化碳量大于生物質(zhì)能源。從環(huán)境和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的角度來說，可再生的生物柴油的研究和發(fā)展是社會發(fā)展的必需。在海藻的眾多應(yīng)用中，生物柴油是一種清潔能源，燃燒生物柴油比傳統(tǒng)柴油排放的二氧化碳量少78%，并可以減少一氧化物和灰分顆粒的產(chǎn)生，同時生物柴油里不含硫化物，可以減少二氧化硫和硫酸鹽的形成和排放[39-41]。通過研究發(fā)現(xiàn)，海藻生物柴油的密度、黏度、燃點、凝固點和熱值等屬性與傳統(tǒng)柴油基本相差無異，大多數(shù)的生物柴油質(zhì)量檢測和材料參數(shù)符合美國相關(guān)的標準，這就進一步證明了海藻生物柴油應(yīng)用推廣的可行性[42]。此外，Chisti等[43]報道，將海藻生物柴油與從木質(zhì)纖維原料中獲得的油料性質(zhì)進行對比后發(fā)現(xiàn)，海藻生物柴油的熱值較高，黏度較低。由此可以看出海藻生物柴油的質(zhì)量更高，這進一步說明了海藻更適合作為柴油燃料的原料。與以食用植物油和動物脂肪為原材料生產(chǎn)的生物柴油相比，海藻生物柴油原料充足，是唯一能夠滿足全球運輸燃料需求的可再生生物燃料。而且野生海藻和人工養(yǎng)殖海藻都容易入手，成本低、可操作性強。

此外，海藻生物種類繁多，光合作用效率高，生長繁殖快周期短產(chǎn)量高，自身合成油脂能力強，海藻與油料作物相比，其細胞生長呈指數(shù)式的生長繁殖的方式。最重要的是海藻不但油脂含量高，而且直接從海藻中提取得到的油脂成分與植物油相似，可以作為傳統(tǒng)柴油的替代物直接應(yīng)用于工業(yè)[36，44]。但不同種類的海藻油脂和脂肪酸含量不同，從目前研究來看，硅藻和綠藻是兩種最好的生物柴油原料物種，例如，綠藻綱中的杜氏鹽藻，藻株油產(chǎn)量占有機物的比例約為37%[38]。光合作用能為海藻提供多元不飽和脂肪酸，是一種低成本的生產(chǎn)方式，原料成本低這個特點能大大提高海藻利用的市場化和經(jīng)濟化生產(chǎn)。

同時，海藻由于成分復(fù)雜，前處理和后處理程序繁雜，帶來了處理程序上的大量成本之外，在目前為止的開發(fā)利用中也面臨著一些難題。以生物柴油為例，生物柴油的生產(chǎn)包括海藻的處理、加工和提取藻油的一系列過程。海藻的處理為了除掉大量的水分而獲得一定體積的海藻生物，其處理過程包括沉淀、離心過濾、篩選、深度過濾等，有時也會含有絮凝這一過程，絮凝主要為了增加海藻細胞顆粒的大小[6,45]。此外，經(jīng)過處理的海藻必須盡快進行加工處理，以免幾小時后變質(zhì)。海藻的加工過程比較困難，主要是海藻油的提取過程復(fù)雜，通常需要根據(jù)不同種類生物柴油的特性來量身定制，通常利用化學(xué)萃取劑-己烷可以提取70%～75%的海藻油，己烷萃取劑對藻油的破壞程度小，成本也相對較低且獲取容易，可以降低處理的成本[46-47]。另外，利用納米材料可以代替有機溶劑萃取劑，能顯著提高酯交換的速度并獲得更高的產(chǎn)量，而且此方法更加具有可持續(xù)性，但后續(xù)從產(chǎn)品中分離納米材料過程難度較大，價格很昂貴，目前納米材料在制取生物柴油的應(yīng)用只在實驗室規(guī)模范圍內(nèi)，還不能擴大到市場化規(guī)模[48]。萃取藻油后，剩余的海藻物質(zhì)含有高蛋白，可以被用作動物飼料和生產(chǎn)有機肥料，利用海藻生物生產(chǎn)的有機肥料不僅提高農(nóng)作物產(chǎn)量，還能保護土壤的養(yǎng)分，同時利用提取海藻生物質(zhì)燃料的殘渣來生產(chǎn)電力，可以實現(xiàn)海藻的循環(huán)利用[49-50]。但這些利用中，其實忽略了非常重要的一點，海藻除了具有大量的油脂和脂肪酸成分以外，還含有大量的細長纖維。從生物質(zhì)資源分離與利用的學(xué)科角度出發(fā)，可以把生理活性物質(zhì)等抽出成分以外的成分分為兩類：一類是油脂和脂肪酸，另一類是植物纖維。我們主張用萃取或者稀堿法預(yù)處理海藻纖維，把植物油脂基本分離出來以后，剩余的細小纖維用于造紙領(lǐng)域，對調(diào)整纖維孔隙率、紙張柔韌性和紙張強度必定有積極作用。

4 結(jié) 語

國內(nèi)外對海藻產(chǎn)品應(yīng)用的研究雖然已經(jīng)取得了很多成績，例如處理加工海藻為具有高附加值的海藻衍生物產(chǎn)品，包括生物燃料、化妝品和營養(yǎng)食品的添加劑等，生產(chǎn)飽和或不飽和脂肪酸等化學(xué)品，提取脂肪酸后剩余的殘留物用作生產(chǎn)動物的飼料。盡管如此，海藻原料利用的規(guī)?；瘑栴}及治理渤海灣滸苔的大面積污染等問題，尚未得到有效解決。正如文中所述，如果我們能夠有效解決海藻的脂肪酸與纖維的分步提取與分別利用的問題，將植物脂肪酸成功地應(yīng)用于生物柴油領(lǐng)域，將海藻纖維與造紙行業(yè)相結(jié)合，提高海藻成分的利用率，必然會促進海藻工業(yè)化利用的進程。在化石燃料資源日益消耗、儲備量減少的中國，如果能夠成功地降低海藻生物柴油的成本、加大海藻生物柴油的使用規(guī)模，使海藻生物柴油逐步替代傳統(tǒng)柴油，不僅能夠大大緩解我國燃料資源的緊缺，而且也會減少二氧化碳等溫室氣體、硫化物等酸性氣體的排放。大量利用海藻細小纖維既可以大量節(jié)省木材纖維資源的輸入，在一定程度上降低造紙成本，又可以在海藻資源利用的經(jīng)濟鏈條中增加收入成本，這些對于維持生態(tài)平衡也具有重要的意義。

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Review on Progress and Prospects of Algae Utilization*

LIDan,ZHULu-lu,QIANShuang,RENHao

(NanJing Forestry University, Jiangsu Nanjing 210037, China)

A wide of algae biomass and its diverse nature show broad application prospects and functional properties in the research and development. Algae biomass itself contains rich amino acid, lipid, fiber, inorganic composition, and so on. So far, algae fiber with proper modification has a certain degree of development and utilization in food, medicine, biomass energy and other fields. Based on algae classification, composition and development status, the new methods on utilizations of total components of algae were discussed, and how to strengthen its efficiency and enlarge scale in future were pointed out.

algae biomass; total components; development and utilization

南京林業(yè)大學(xué)杰出青年基金(163105017)；2014江蘇省青藍工程優(yōu)秀青年骨干教師基金。

李丹(1990-)，女，南京林業(yè)大學(xué)輕化工程制漿造紙工藝專業(yè)，碩士研究生在讀。

任浩，博士，副教授，研究方向：生物質(zhì)能源與材料。

TB33,TS79

A

1001-9677(2016)021-0013-05