힌디어로 스피룰리나가 뭔가요?

스피룰리나는 이상적인 음식입니다인류의 미래를 위해.이곳의 해조류에는 피코시아닌,폴리페놀, 카로티노이드, 비타민, 스테롤 등 다양한 성분이 함유되어 있으며 독성 부작용이 없다.각종 질병의 치료에 좋은 효과가 있다 [1, 2].스피룰리나로 만든 건강식품도 보디 &를 강화시킬 수 있다#39;s 면역 체계, 소화 기관 기능 향상, 장 건강 [3].또한 스피룰리나는 농가가 저렴하기 때문에 식품첨가물, 사료, 화장품 [4] 등 다른 분야에서도 사용될 수 있다.

요컨대,스피룰리나에는 다양한 영양소가 풍부하다그리고 건강 증진에 큰 이점이 있어서 [5] 세계적인 관심과 연구를 받고 있다.이 글에서는 스피루리나의 생물학적특성을 입문으로 하여 스피루리나의 재배와 가공기술, 영양조성과 기능성연구 두가지 부분에 초점을 맞추었다.또한 스피룰리나의 적용에 대한 전망을 살펴보고 마지막으로 관련 내용을 요약하여 제공한다.이를 통해 스피루리나에 대한 종합적 이해와 스피루리나 산업 발전을 위한 이론적 근거를 마련하기 위한 자료를 제공하는데 그 목적이 있다.

1 생물학적 특성

스 피 루 리나 (Arthrospira) 힌디어 로는 시아노박테리아 (cyanobacteria)에 속한다, 스피루리나 (Arthrospira)속의 비브리오과는 엽록소를 체내에 포함하고, 광합성 독립영양생물이며, 광합성이 가능한 나선모양의 다세포 수생 원핵생물이다 [6].스피룰리나 세포는 느슨하게 또는 단단하게 그리고 규칙적으로 구부러져 있으며 공기방울을 포함하고 있습니다.잘 뜨고 표면에 젤 코트가 없어서 미생물에 의해 쉽게 붙지 않는다 [7].

스피룰리나는 쌍분열에 의해 재생된다[8, 9] 즉 빠른 재생방식이다.또한 생장 환경에 대한 적응력이 뛰어나며 [10] 빛과 미네랄 함량이 높은 알칼리성 환경에서도 자랄 수 있다.또한 나트륨 이온의 농도가 높은 알칼리성 (pH = 8.5~10.5) 염호 [11, 12]와 같은 거친 환경에서도 생존할 수 있다.가축화를 통해 스피룰리나를 상업적으로 재배하는 것도 일정 조건 [13]의 대규모 야외 또는 온실 환경에서 할 수 있다.일반적인 스피루리나 제품에는 그림 1과 같이 스피루리나 파우더와 스피루리나 정제가 있습니다.

스피루리나 재배 및 가공 기술 2

2.1 재배기술

스 피 루 리나 재배 힌 디어에서 다양한 요인에 의해 영향을 받는가빛, pH, 온도, 수질과 탄소, 질소,인, 칼륨, 황, 마그네슘, 나트륨 [14]과 같은 미량 원소의 함량을 포함한다.많은 연구에서 스피룰리나 자체는 해로운 물질을 생성하지 않지만, 스피룰리나와 공생하며 사는 다른 종류의 남조류 (blue-green algae)는 독소를 생성할 수 있으며, 이는 스피룰리나의 식용 가치에 영향을 미친다.따라서 스피룰리나 재배는 폐쇄적이고 신중하게 관리되는 환경에서 수행되어야 한다 [15, 16].스피룰리나는 개방형 시스템 (그림 2)이나 폐쇄형 태양광 원자로 (그림 3)에서 재배할 수 있으며, 개방형 시스템은 야외 재배 연못을 말하며, 폐쇄형 시스템은 주변 환경과 오염물질 및 가스를 교환하지 않고 온도, pH 값, 이산화탄소 및 물 공급량, 빛 [17]을 조절하여 조류에 적합한 재배 환경을 제공한다.연구에 따르면 스피룰리나는 온도 30~35도, pH 8.0-10.0, 그리고 적절한 양의 이산화탄소에서 가장 잘 자란다.게다가 폐쇄된 환경에서 자란 스피룰리나는 오염이 없기 때문에 [18]보다 원활하게 가공되어 식품 생산에 사용될 수 있다.

2.2 처리 기술

스 피 루 리나프로세싱은 4가지 중요한 단계로 나뉩니다:재배, 수확, 건조 및 멸균 [19].재배 단계에서 가장 먼저 해야 할 일은 스피룰리나 가공의 기본이기도 한 양질의 해조류를 얻는 것입니다.조류를 얻은 후에는 무균 상태에서 조류를 배양해야 외부 세균 및 바이러스에 의한 오염을 막을 수 있다.해조류의 생장을 정기적으로 관찰하여야 하며 제때에 재배조건을 조절하여 해조류의 생장속도와 품질을 보장하여야 한다.

수확은 spirulin한가공의 중요한 부분입니다, 이는 후기 단계에서 스피룰리나의 품질과 수율에 직접 영향을 줄 수 있습니다.일반적으로 조류는 세포량이 최대치 [20] 가 되면 채취한다.보통 사용되는 방법은 여과법과 원심분리법이다.스피룰리나가 손상되면 품질과 맛에 영향을 줄 수 있기 때문에 [21] 수확과정에서 스피룰리나가 손상되지 않도록 주의해야 한다.

수확한 해조류는 반드시 건조시켜야 한다스피룰리나의 물을 제거하세요운송 및 보관에 사용됩니다.건조방법에는 자연건조와 인공건조가 있다.자연건조는 채취된 해조류 슬러리를 통풍이 잘되는 곳에 놓고 자연풍으로 건조시키는 것이다.인공적인 건조 방법으로는 건조, 전자렌지, 냉동, 진공 건조 [22] 등이 있다.스피룰리나는 수확 후 즉시 건조해야 하며, 인공건조시 온도가 80°C 이하로 유지되어야 한다.온도가 높으면 해조류 분말의 품질이 떨어지고 [23] 영양분이 손실될 수 있다.

algal powder의 멸균이 그 것입니다스피룰리나 프로세싱의 마지막 단계입니다다.멸균 방법에는 자외선 멸균, 마이크로파 멸균, 고온 멸균 [24]이 있다.일반적으로 소규모 가공에서는 자외선 살균과 마이크로파 살균을 사용하고, 대규모 생산에서는 고온 살균을 사용한다.마이크로파 살균과 고온 살균의 경우 온도와 시간 조절에 주의를 기울여야 한다.스피루리나 가공 기술의 각 단계에서 사용되는 주요 방법은 표 1에 표시되어 있다.

스피룰리나의 영양소와 기능에 대한 연구 3

3.1 영양성분

식용 영양가치가 높은 미세조류로서,스피루리나에는 이상적인 영양소가 모두 들어 있습니다단백질, 무기질, 비타민, 탄수화물, 미량원소 [25]를 포함하여 인간이 일정 비율로 섭취하는 것.또한 스피룰리나는 풍부한 단백질 공급원으로 식물성 단백질 [26]을 약 60%~70% 함유하고 있다.

스피룰리나는 비타민도 매우 풍부한데,비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B12, 비타민 E. 등 비타민 B12는 과일, 채소 등 식품에서 얻기 어려운 미량원소이다.동물의 간은 오랫동안 비타민 B12의 가장 좋은 공급원으로 여겨져 왔지만 스피룰리나는 동물의 간보다 B12가 4배 더 풍부하다 [27].게다가 스피룰리나에는 당근보다 30배나 많은 베타카로틴이 함유되어 있다 [23].베타카로틴은 체내에서 비타민 a를 합성하는 전구물질로서 항산화성, 생식공능, 면역기능 등에 중요한 역할을 하며, 동물은 스스로 합성할 수 없기 때문에 음식에서만 얻을 수 있다 [28, 29].기타 미량원소:스피루리나에는 철, 마그네슘, 칼슘,인 등 미네랄이 풍부하다.철 함량은 밀의 20배 [30].따라서 스피룰리나를 섭취하면 동물성 식품의 섭취 부족에 따른 철분 부족을 보완할 수 있다.

3. 2 함수

3.2.1 항산화제의 특성

스피루리나에는 다음과 같은 천연 항산화제가 풍부하다phycocyanin, β-carotene, 비타민과 미네랄, 그것은 강 한 항 산화 속성을 주고 있다.이 물질들은 체내에 남아있는 활성산소를 효과적으로 제거하고, DNA 손상을 방지하며, superoxide dismutase와 catalase의 활성을 증가시키며, 산화 스트레스를 현저히 감소시켜, 즉 세포에 대한 활성산소의 공격을 감소시키고, 세포의 내외부 환경의 안정성을 유지하며, 체내의 정상적인 세포 대사를 유지할 수 있다 [31].Luo Aiguo et알다.[32]은 spirulina platensis 단백질을 추출하고 자유 라디칼 소거율을 측정했으며, 그 결과 일정량의 spirulina 단백질이 도달하면 VC의 항산화 능력을 얻을 수 있음을 보여주었다.스피루리나의 항산화 특성을 직접 실험한 연구 외에도 Hassanzadeh 등 [33]은 밀 배아 분말과 스피루리나를 첨가해 새로운 기능성 주스 제조법을 만들었다.그 결과 스피루리나와 밀 배아의 함량이 1% 일 때 기능성 음료의 항산화능은 90%에서 98%로 증가하였으며 감각평가 또한 가장 높은 수준에 도달하였다.물리 화학적 테스트 결과 spirulina의 첨가와밀 배아 가루제품의 pH와 산도에는 상대적으로 작은 영향을 미쳤지만, 백색도, 건조물 및 단백질 함량을 개선시키기는 했다.

3.2.2 면역조절

힌디어의 스피룰리나는 강력한 면역 강화제로 대식세포의 식세포 활성을 증가시키고, 자연살해세포 (NK) 가 조직에 축적되게하고, 항체와 사이토카인의 생성을 촉진시켜 면역 기능을 향상시킨다 [34].Lv 샤오화 (Lv Xiaohua) 등은 스피루리나 다당류가 면역저하 생쥐에 스피루리나 다당류를 주입하고 flow cytometry 등의 기술을 이용해 면역저하 생쥐의 비장 및 흉선 세포의 세포주기를 감지함으로써 면역세포 주기 과정을 현저히 조절한다는 것을 발견했다.동시에 생쥐 대식세포의 식세포 기능과 interleukin-1 (IL-1) 및 nitric oxide (NO)를 분비하는 능력을 연색법을 이용하여 알아보았다.spirulina 다당류를 투여한 면역저하 마우스에서 대식세포의 식세포능력, IL-1분비능력 및 NO 능력이 유의적으로 증진되는 것을 확인하였으며, 이를 더욱 확인하였다스 피 루 리나 다당류대식세포의 면역 기능을 조절하는 효과가 있다.

이전 연구에 따르면 스피룰리나 다당류는 포도당과 람코로 구성되어 있습니다.스 피 루 리나원유 다당류고성능 액체 크로마토그래피, 적외선 분광학, 핵자기공명에 의해 정제되고 증류되었다.spirulina platensis-1 (PSP-1)의 다당류와 spirulina platensis-2 (PSP-2)의 다당류를 구함.두 다당류를 구조적으로 분석한 결과 둘다 분지사슬 글루칸으로 밝혀졌다.다당류의이 유형은 body&를 강화할 수 있습니다#39;s 바이러스 및 세균 감염에 저항하는 능력.또한, 본 연구에서는 스피루리나 다당류의 면역조절 능력을 평가하기 위하여 다당류가 세포증식, NO 생성 및 관련 사이토카인의 발현에 미치는 영향을 추가적으로 검정하였다.스피루리나 다당류는 대식세포의 식세포 능력을 현저히 향상시키고 대식세포를 자극하여 NO를 생성한다는 것이 밝혀졌다.NO는 면역 보호를 향상시키고 면역 손상 및 기타 면역 조절 효과를 감소시키는 면역 odulatory 역할을 할 수 있습니다.또한 inducible nitric oxide synthase (iNOS) 항체와 interleukin-6 (IL-6)를 분비하여 병원균과 싸울 수 있다 (그림 4). 따라서 스피루리나 다당류는 일정한 면역 조절 능력을 가지고 있다 [36].

3.2.3대사증후군

당뇨병, 비만, 고혈압, 지질장애, 인슐린 저항성, 고인슐린혈증 등 대사증후군은 심혈관 질환의 위험을 높이고 [37] 인체 건강에 영향을 미칠 수 있다.최근 몇 년간의 연구에 따르면 스피룰리나가 이러한 질병에 개입할 수 있는 것으로 나타났다.Arthur et al. [38]은 spirulina 가 자발성 고혈압 쥐에서 동맥 혈압을 낮추고 혈관 반응성을 향상시킬 수 있으며, 두 효과 모두 동맥 두께와 경직도의 감소와 관련이 있다고 보고하였다.천 등 [39]은 스피루리나가 잠재적인 지질 저하 기능성 성분으로 고지방 식이를 섭취한 쥐에서 어느 정도 체중과 혈중 지질을 감소시킬 수 있고, 심지어 지방간의 회복을 촉진할 수 있다는 것을 발견했다.Hamedifard 등 [40]은 다음과 같이 밝혔다스피룰리나를 식단에 추가하는 것대사 증후군 환자의 공복 혈당과 인슐린 농도를 줄일 수 있습니다.이러한 연구결과는 스피룰리나가 대사증후군 치료에 긍정적인 영향을 미치며 질환을 예방하는 능력이 있다는 것을 시사한다.

스피룰리나의 응용을 위한 4가지 전망

4.1 식품 응용

4.1.1 스낵류

스 피 루 리나 파우더단백질과 미네랄이 풍부해서 비스킷과 같은 스낵류에 널리 첨가된다.현재 spirulina와 chlorella algae는 각각 2%와 6%의 비율로 단백질, 항산화 물질 및 생리 활성 분자의 공급원으로 일부 인기있는 밀 비스킷에 첨가되었다.6% 스피룰리나와 클로렐라를 첨가하면 식품의 단백질 함량과 항산화 성질도 크게 높일 수 있다 [41].

4.1.2 파스타

스피룰리나 해조류는 파스타 제조에 널리 사용되어 왔다다.스피룰리나를 넣지 않은 파스타와 비교했을 때, 스피룰리나를 넣은 파스타는 영양, 감각, 치료 효과가 강화되었다 [42].파스타를 만들기 위해 밀가루에 5%와 10%의 스피룰리나를 첨가하면 파스타의 단백질과 에너지 함량을 각각 10.32%와 14.50%로 늘릴 수 있다 [43].또한 스피룰리나를 다양한 비율로 첨가하면 파스타의 화학적 특성도 대폭 향상시킬 수 있다.연구에 따르면 파스타에 0.25% 스피룰리나를 첨가하면 맛 평가에서 가장 높은 점수를 주며, 이에 따라 영양 구성, 감각 평가, 기능적 치료 능력 [44] 면에서 제품을 향상시킨다고 한다.

4.1.3 유제품

스피룰리나는 다양한 유제품에 사용될 수 있습니다.Mocanu 등 45)은 스 피 루 리나platensis를 발효 유제품의 영양제로 사용하였으며, 스 피 루 리나platensis 가 재배 및 저장 중 프로바이오틱스 세균인 Bifidobacterium animalis와 Lactobacillus acidophilus에 미치는 영향을 연구하였다.그 결과 저장 중 Spirulina platensis는 제품 내 Bifidobacterium animalis 및 Lactobacillus acidophilus의 생존 안정성을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.치즈의 준비시 Spirulina platensis의 1%를 첨가하는 것은 치즈의 물리적, 화학적 특성과 맛을 개선하는 데 가장 적합합니다.그것은 또한 크게 증가 할 수 있는 단백질, 물, 그리고 β-carotene의 콘 텐 츠 제품 및 지방 함량을 줄이고, 그렇게 함 으로써 인간의 몸에 유익 한 영향을 미치고 [46]다.

4.2 Feed 적용

4.2.1 수생 사료

Spirulina는 물고기를위한 사료 첨가제로 사용할 수 있습니다그리고 성장 속도 및 병 저항성을 향상시키기 위해 새우.류추이 등은 황메기 사료에 스피루리나를 첨가해 어류의 체색을 개선하고 항산화 능력과 질병 저항성을 높였다.유웨이 등은 스피루리나를 일정 농도의 큰입배지 사료에 첨가하여 배지의 성장 속도를 크게 촉진시켰을 뿐만 아니라 배지의 장내 단백질 분해효소 활성을 증가시켜 면역 및 항산화 능력을 강화시켰다.

가축, 가금 사료 4.2.2

스피룰리나는 아쿠아 피드의 첨가제로 사용될 수 있을 뿐만 아니라,그러나 가축과 가금의 사료에도 있다.완순강 등은 첨가제로 병아리의 사료에 스피룰리나 다당류를 첨가하였다.사육 42일 후 spirulina 다당류의 첨가가 병아리의 면역기능 및 항산화능을 효과적으로 향상시키는 것을 확인하였다.최근에는 스피룰리나를 기초식단에서 대두 대신 젖소에게 사료로 사용하고 있는데, 스피룰리나는 젖소의 단백질 공급원으로 사용될 수 있으며 [50] 우유의 단백질 함량 개선에 긍정적인 효과가 있음을 보여준다.

5 전망

스피룰리나는 생활 주기가 복잡한 해조류의 일종이다.형태학적, 생리학적, 생태학적 특성에 근거하여 스피루리나는 Arthrospira platensis, Arthrospira maxima 등을 포함한 다양한 종류로 나뉜다.이러한 다양한 종류의 스피룰리나의 영양 조성은 다양하며, 다양한 요구에 따라 적절한 종을 선택할 수 있습니다.스피룰리나의 재배와 전파는 대규모적인 응용을 달성함에 있어서 관건적인 측면이다.최근 연구자들은 스피룰리나의 생장 속도를 향상시키기 위해 새로운 재배 방법을 모색하고 재배 조건을 최적화하고 있다.게다가, 적절 한 문화를 선택 하여 중간과 첨가 제, 스 피 루 리나, 영양 구성과 기능의 내용은 같은 단백질, β-carotene,다 불포화 지방산, 식이 섬유 등을 가지고 있는 인간의 건강에 대해 여러 혜택을 크게 개선 될 수 있다.이런 성분은 면역력을 높이고 산화에 저항하며 염증에 저항하는 등 작용을 한다.

현재 스피룰리나는 식품, 사료, 약, 화장품 및 기타 분야에서 널리 사용되고 있습니다.people&과#39;s 스피룰리나에 대한 이해를 높이면서 그 응용 분야도 확대되고 있다.스피룰리나의 연구에서 상당한 진전을 가져왔지만 아직도 해결해야 할 문제들이 많다.향후 연구는 스피룰리나의 생물학적 특성과 생태적 특성을보다 심층적으로 탐색하여 스피룰리나의 성장과 번식 메커니즘을보다 잘 이해하고, 배양 조건과 과정을 최적화하여 성장을 증가시키고스피룰리나의 생식 속도다.또한 스피룰리나의 다른 기능성 성분에 대해서도 심도 있는 연구를 진행하여 더 많은 응용 가능성을 모색할 필요가 있다.

요컨대,스피룰리나 (spirulina)는 중요한 경제적 가치와 응용 가능성을 가진 미세조류로서, 인간의 건강과 환경 보호에 매우 중요합니다.

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