侯红焰 向威鹏 张金荣 程鹏飞 周成旭

(宁波大学食品与药学学院,浙江省海洋生物重点实验室,宁波大学李达三叶耀珍伉俪李本俊海洋生物医药研究中心,宁波 315211)

岩藻黄素(Fucoxanthin)是类胡萝卜素中最丰富的一种化合物,它的产量占类胡萝卜素总产量的10%以上[1]。研究表明,岩藻黄素具有高度独特的结构,在多烯链中既含有环氧键、羟基,又含有烯丙键(碳碳双键)和共轭羰基(碳氧双键)[2,3]。这些结构赋予了岩藻黄素抗氧化[3,4]、抗炎[5,6]、抗癌[7,8]等多种生物活性。

在工业生产中,岩藻黄素主要来源于海带(Laminaria japonica)、裙带菜(Undaria pinnatifda)以及羊栖菜(Hizikia fusiforme)等大型藻类[9],但其中岩藻黄素含量较低。另一方面,大型海藻多在开放的自然海区养殖,受海域、季节变化以及养殖海域的水质等因素的影响[10],大型海藻来源的岩藻黄素质量和产量相对不稳定。这些特点都阻碍了大型海藻在岩藻黄素方面的生产应用[10,11]。

海洋硅藻在海洋环境中分布广泛,是现代海洋中生物量最为丰富的微型藻类,具有极高的生物多样性[12]。硅藻中岩藻黄素含量约占干重的0.22%—2.17%,高于大型海藻含量的4倍以上[13—15],是岩藻黄素生产的重要来源[1]。而且,硅藻具有易于培养、生长速度快、生长环境可控等优势[16—18]。因此,硅藻在岩藻黄素的工业化清洁生产中有着巨大潜力[19],被认为是潜在的替代大型海藻的岩藻黄素生产者[20]。

类胡萝卜素的产生一般与环境条件有关,例如受到光照强度的影响[21]。光照强度的增加会导致微藻中采光色素含量的降低[21]。……