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专家纵论雨生红球藻产业发展

来源: 发布时间:2019-12-03 08:52:21

近日,在由亚太藻类应用协会(apsap)和南昌大学主办、绿色A独家主办的雨生红球藻应用创新国际学术论坛上,与会者分享了雨生红球藻产业的最新科研成果。

雨生红球藻是目前科学界发现的。继螺旋藻和小球藻之后,它是一种营养价值和药用价值丰富的藻类食品。雨生红球藻是天然虾青素含量最高的生物之一,也是天然虾青素的主要来源。天然虾青素被称为“超级氧化剂”,具有广泛的应用价值。它不仅可用作水产养殖的饲料添加剂和人类食品添加剂,而且在药物、化妆品、营养和保健品等领域具有巨大的应用潜力。”北卡罗来纳州立大学教授袁文桥在论坛上说。他认为从雨生红球藻中提取虾青素不仅是因为其虾青素含量和活性高,也是因为世界上唯一从雨生红球藻中提取的虾青素是纯天然的。

大量研究表明雨生红球藻比其他绿藻具有更高的虾青素积累速率和总产量,雨生红球藻中虾青素及其酯类的比例与水产养殖动物本身非常相似。

雨生红球藻的绿色游泳细胞

雨生红球藻红色厚垣孢子

作为三大国际微藻企业之一,绿色A Biology率先完成红球藻的大规模培养和产品开发,携手中国科学院等科技研究,探索国内红球藻产业的快速发展。

绿色A生物总经理胡志祥介绍,绿色A在云南省丽江市永胜县澄海湖拥有40万平方米微藻培养基地,其中雨生红球藻培养基地10万平方米。从雨生红球藻菌种的筛选到大规模培养,公司微藻技术团队全力以赴完成,历时10年终于实现雨生红球藻的大规模培养。目前雨生红球藻粉年产量可达10吨以上。

云南青安澄海基地

"优良的藻类菌株是雨生红球藻商业化生产的先决条件."澳大利亚珀斯默多克大学教授、藻类研究与开发中心主任、亚太应用植物学协会创始主席迈克尔·鲍罗威茨卡(michael a. borowitzka)教授表示。胡志祥介绍说,绿色A公司自2006年以来与中国科学院武汉植物园合作,从中国内陆水域采集分离出38株红球藻。单细胞克隆后,获得了单细胞培养物,并建立了相应的藻类种库进行藻类种保存,为培养红球藻生产天然虾青素的研发提供了具有自主知识产权的藻类种资源。绿甲技术小组对适合澄海自然水质的4株藻类进行了进一步的比较研究。通过不同温度梯度的培养和育种,比较了各菌株的温度适应性和生长条件。以每株藻类虾青素含量和产量为评价指标,经过多次实验研究,获得了两株红球藻优良菌株。最终选育出适合澄海大规模养殖的wz1和wz2。在实验条件下,虾青素含量达到干重的3.0%以上,大规模培养虾青素平均含量达到干重的2.23%。

绿色红球藻培养系统

在雨生红球藻的大规模培养中,格林A公司采用了中国科学院武汉植物园的专利技术“一种培养雨生红球藻生产虾青素的方法”。雨生红球藻的整个培养过程包括绿藻细胞的生长繁殖、生物量积累、孢子转化和天然虾青素在同一个光生物反应器开放池中的积累。“一步法”培养的技术特点和优势主要表现在它不使用操作复杂的封闭培养系统,而是使用适合工业化生产的开放培养系统。红球藻绿色细胞的生长和繁殖、生物量的积累、孢子的转化和虾青素的积累在同一个光生物反应器中完成,简化了培养过程,加强了质量控制。”胡志祥说道。

红球藻独特的“一步法”培养技术

雨生红球藻孢子壁厚,有效成分虾青素只有破壁后才能提取。由于虾青素对光、氧和温度敏感,常规溶剂提取容易导致氧化变质,并且存在溶剂残留,影响产品质量。“绿A采用超高压均质机破碎雨生红球藻的细胞壁,采用超临界萃取法从雨生红球藻中提取虾青素油,提取率在80%以上。该技术在中国处于领先地位,达到国际先进水平,并已获得相关知识产权专利。”胡志祥说。

中国科学院水产研究所微藻生物技术和生物能研发中心主任胡强在论坛报告中指出,目前雨生红球藻的全球虾青素生产能力约为800吨/年,年复合增长率超过12%(2018-2025年)。随着红球藻虾青素在抗氧化、免疫增强、抗衰老等领域的功效和价值得到越来越多的认可,未来在绿色A等强势企业的带动下,中国雨生红球藻的产业化进程将会加快

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