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人类未来的粮食：微藻？

2011年10月28日     成都商报电子版　　微藻培养温室里的培养柱，其中水中绿色的就是微藻，微藻越多绿色越深

  科技前沿

  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”。