صبا اخوان پور
عضو جدید
جلبکهاي ميکروسکوپي ( ريز جلبکها ) از قديمي ترين ساکنان اقيانوسها و آبهاي شيرين مي باشند، خلقت آنها نه تنها به ميليارد ها سال قبل از تاريخ حيات بشر بر مي گردد.
مقدمه
جلبکهاي ميکروسکوپي ( ريز جلبکها ) از قديمي ترين ساکنان اقيانوسها و آبهاي شيرين مي باشند، خلقت آنها نه تنها به ميليارد ها سال قبل از تاريخ حيات بشر بر مي گردد، بلکه پيش از تمامي گونه هاي جانوري و گياهي مي زيسته اند و هم اکنون در طبيعت پيرامون ما وجود داشته و نقش بسيار مهم و کليدي را در اکوسيستم ايفا نموده و در دسترس مي باشند ( جلیلی 1386). جلبکها در آبهای سطحی در جاهایی که نور خورشید وجود دارد رشد می کنند. بیشتر آنها توسط قلابهایی به کف اقیانوس یا صخره ها محکم چسبیده اند. جلبکها متشکل از سه گروه قرمز، قهوه ای و سبز هستند. امروزه جلبک کلرلا ولگاريس به شکل پودر در مواد غذايي خميري نظير نان، کيک، بيسکوئيت و ماکاروني و همراه با ماست، شير، بستني و غيره کاربرد دارد .کلرلا به شکل قرص و کپسول به ميزان 10 تا 3 گرم در روز در انسان مصرف جهاني داشته و براي دام، طيور و آبزيان به عنوان مکمل غذايي با خواص عديده مصرف مي گردد. ديواره سلولي کلرلا قابليت جذب و دفع فلزات سنگين، سموم شيميايي و برخي سموم پايدار را داراست. جلبكهای دریایی یا Seaweed یا Macroalgae به لحاظ اهمیتی كه در جهان دارند، تخمین زده می شود كه كل تولید محصولات متنوع آنها معادل ۶ ـ ۵/۵ میلیارد دلار آمریكا در سال باشد(FAO)، كه حدود ۵ میلیارد دلار آمریكا به بخش فرآورده های غذایی و خوراك انسانی اختصاص می یابد و مابقی آن را كود و افزودنی های خوراك دام تشكیل می دهند. استفاده های صنعتی آن تقریبا ۸ ـ ۵/۷ میلیون تن (وزن تر جلبك استحصالی از دریا یا پرورشی) در سال است. برداشت تجاری آن در ۳۵ كشور جهان از نیمكره شمالی تا جنوبی، در آبهای سرد، معتدل تا تروپیكال صورت می گیرد. در ایران جلبك های دریایی در سواحل جنوبی كشور بویژه در سواحل سیستان و بلوچستان ( چابهار ) فراوان یافت می شوند كه بر اساس تقسیم بندی گیاه شناسان از هر سه گروه جلبك های سبز یا كلروفیت، جلبك های قهوه ای یا فیتوفیت و جلبك های قرمز یا رودوفیت در این منطقه وجود دارند. كشور چین یكی از بزرگترین تولید كنندگان جلبكهای خوراكی در دنیا بوده كه سالانه حدود ۵ میلیون تن برداشت می كند، بطوریكه در سال ۱۹۹۹، برداشت لامیناریای آن حدود ۵/۴ میلیون تن بوده و در حال حاضر نه تنها خود كفا بوده، بلكه یكی از بزرگترین صادر كننده لامیناریا بوده است. كشورهایی نظیر ژاپن، تایوان، كره و ... نیز مدت طولانی است که در زمینه برداشت از دریا و پرورش فعالیت دارند و هر ساله میلیونها دلار ارز از تولید و صادرات آن بصورت خام یا بصورت عمل آوری شده، بدست می آورند. امروزه نیز جلبک شناسان در کشورهای مختلف، در کنار تحقیقات زیستی خود دربارۀ جلبکها، به دنبال کشف خواص مفید و روشهای استفاده اقتصادی از آنها هستند . میکروآلگ ها برای مصارف گوناگون بصورت صنعتی تولید می شوند. تعدادی از آنها در مقیاس وسیع تولید و به عنوان غذاى سالم منبع ویتامین و مواد معدنى در غذای انسان و خوراک دام، پرورش آبزیان و برای تصفیه بیولوژیک آبهای صنعتی بکار می روند.
استفاده های مفید از جلبکها
1- جلبکها به عنوان غذای انسان
ژاپن اولین کشوری که روش صنعتی کشت و پرورش جلبک را ابداع کرد. تنها در سال 1995 در ژاپن 220000 تن جلبک بصورت غذای انسان مصرف شده است. استفاده از جلبکهاي دريايي بعنوان غذاي جايگزين حاوي كمي پروتئين، تمام اسيدآمينه ضروري، ويتامينها، مواد معدني، اسيدهاي چرب غيراشباع با چند پيوند دوگانه مانند آراشيدونيک اسيد، ايکوساپنتئنويک اسيد و دوکوسوهگزائينويک اسيد هستند. حدود 60% تا 70% وزن خشک اسپیرولینا پروتئین می باشد. امروزه از اسپیرولینا در کلوچه ها، نانها، سالاد و سوپ استفاده می نمایند و در کشورهای اروپایی برای بهبود رژیم غذایی قرصهای اسپیرولینا بصورت روزانه مصرف می شود. مصارف انساني ترکيباتي همچون لامينارين و فوکوايدانها متابوليتهاي ثانويه استخراج شده از جلبکها (مانند ترکيبات هالوژنه)، عصارههاي برگرفته از برخي جلبکهاي قرمز، آنزيم سوپراکسيد ديسموتاز، هالوپرواکسيدازها مي باشند. استفاده از جلبکها برای تغذیه انسان سابقۀ طولانی دارد و به سالهای قبل از میلاد می رسد. طی قحطی بزرگی که در اواسط قرن نوزدهم در انگلستان بر اثر آلودگی قارچی سیب زمینی رخ داد، یک نوع جلبک قرمز دریایی جایگزین مهمی برای محصولات سیب زمینی شد. امروزه نیز در بسیاری از کشورهای آسیایی و اروپایی، به ویژه در کشورهایی که دارای سواحل طولانی با دریاهای آزاد هستند، به شکلهای مختلفی از جلبکها به منظور تغذیه استفاده می شود. مشتقات اسيد آلژنيك همچنين در تهيه سوپ، خامه و سس و ديگر مواد غذايي مورد استفاده قرار مي گيرند. با توجه به رشد جمعیت و کمبود منابع کشاورزی در خشکی، این روشها می تواند به استفادۀ بهینه از منابع کمک نماید. در بخشهای مختلف جهان بیش از یکصد نوع جلبک که عمدتاً از جلبکهای قهوه ای و قرمز هستند به عنوان غذا استفاده می شوند. تعداد اندکی از جلبکهای سبز نیز که مواد معدنی، ویتامین، قند و پروتئین بالایی دارند، به این منظور مورد استفاده قرار می گیرند. برخی جلبکهای غذایی مهم عبارت اند از :
- از جلبکهای قهوه ای جنسهای لامیناریا، سارگاسوم و آلاریا معروفند. در ژاپن غذاهای خاصی از لامیناریا و آلاریا تهیه می شود. در آمریکای جنوبی، نوعی جلبک قهوه ای را جمع آوری کرده و پس از خشک کردن و نمک زدن، به تدریج به مصرف تغذیه می رسانند. جلبکهای قهوه ای در حدود 15٪ پروتئین، 17 نوع اسید آمینه، 56/1٪ چربی و 57٪ کربوهیدرات دارند. به علاوه، مقادیر مناسبی از مواد معدنی، کاروتن و برخی مواد دیگر را دارا می باشند.
- از جلبکهای قرمز جنسهای پورفیرا و کوندروس معروفند. پورفیرا از مهمترین جلبکهای قرمز است که توسط انسان به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرد. در کشورهای ژاپن، اسکاتلند، انگلستان و آمریکا، با این جلبکها غذاهای محلی خاصی تهیه می کنند. در ژاپن سالانه مقادیر زیادی از این جلبک را به طور انبوه پرورش می دهند. روش مرسوم در ژاپن اینست که بخشهایی از ساحل را در ماههای اکتبر تا نوامبر به وسیلۀ فرو کردن نی های بامبو، محصور می کنند و سپس با استفاده از تورهای نایلونی یا الیاف گیاهی، بستر کشت جلبک پورفیرا را فراهم می سازند. استفاده از پورفیرا در ژاپن قدمتی 300 ساله دارد و کشت انبوه آن سالانه درآمد هنگفتی را برای کشور ایجاد می نماید. در ژاپن به تنهایی حدود 30 هزار تن پورفیرا در سال مصرف می شود. جلبک پورفیرا غنی از ویتامینهای D ,C ,B ,A و E است و مقدار قابل توجهی پرئتئین دارد.
هر 100 گرم پورفیرا به طور میانگین 4/11 گرم آب، 6/35 گرم پروتئین، 7/0 گرم چربی، 3/44 گرم کربو هیدرات و 8 گرم مواد معدنی دارد. جلبک قرمز کوندروس به مقدار زیادی در آمریکا و اروپا به مصرف می رسد.
- از جلبکهای سبز، جنسهای اولوا و کلرلا معروفند. از اولوا که به خاطر شباهت پهنک آن به برگ گاهوی دریایی شهرت دارد، برای تهیه سالاد و سوپ استفاده می شود. یک گونۀ معروف آن Ulva lactuca است.
کلرلا از جلبکهای تک یاخته ای آبهای شیرین است و به راحتی به صورت انبوه کشت می شود. در کشور کوچک تایوان سالانه بیش از 1500 تن پودر جلبک کلرلا تولید می گردد. این جلبک در حدود 30٪ پروتئین، 15٪ چربی، 30٪ کربوهیدرات و 5 ٪ مواد معدنی دارد و در شرایط مناسب تا 50٪ وزن خشک این جلبک را پروتئین و 5/8٪ آن را چربی ها تشکیل می دهند. پروتئینهای کلرلا تمام اسیدهای امینه ضروری را دارا هستند، از این رو در مسافرتهای فضایی به عنوان فضایی به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرند. برای تأمین غذای فضا نوردان در مسافرتهای طولانی، دانشمندان با استفاده از کلرلا، یک چرخه اکولوژیک طراحی کرده اند. میکروجلبکها با همه امتیازات برجسته، ارزنده ترین ماده زیستی روی کره زمین محسوب می شوند. آنها پایه و اساس زنجیره غذایی بوده و از قدرت تکثیر بالایی برخوردارند.
مقدمه
جلبکهاي ميکروسکوپي ( ريز جلبکها ) از قديمي ترين ساکنان اقيانوسها و آبهاي شيرين مي باشند، خلقت آنها نه تنها به ميليارد ها سال قبل از تاريخ حيات بشر بر مي گردد، بلکه پيش از تمامي گونه هاي جانوري و گياهي مي زيسته اند و هم اکنون در طبيعت پيرامون ما وجود داشته و نقش بسيار مهم و کليدي را در اکوسيستم ايفا نموده و در دسترس مي باشند ( جلیلی 1386). جلبکها در آبهای سطحی در جاهایی که نور خورشید وجود دارد رشد می کنند. بیشتر آنها توسط قلابهایی به کف اقیانوس یا صخره ها محکم چسبیده اند. جلبکها متشکل از سه گروه قرمز، قهوه ای و سبز هستند. امروزه جلبک کلرلا ولگاريس به شکل پودر در مواد غذايي خميري نظير نان، کيک، بيسکوئيت و ماکاروني و همراه با ماست، شير، بستني و غيره کاربرد دارد .کلرلا به شکل قرص و کپسول به ميزان 10 تا 3 گرم در روز در انسان مصرف جهاني داشته و براي دام، طيور و آبزيان به عنوان مکمل غذايي با خواص عديده مصرف مي گردد. ديواره سلولي کلرلا قابليت جذب و دفع فلزات سنگين، سموم شيميايي و برخي سموم پايدار را داراست. جلبكهای دریایی یا Seaweed یا Macroalgae به لحاظ اهمیتی كه در جهان دارند، تخمین زده می شود كه كل تولید محصولات متنوع آنها معادل ۶ ـ ۵/۵ میلیارد دلار آمریكا در سال باشد(FAO)، كه حدود ۵ میلیارد دلار آمریكا به بخش فرآورده های غذایی و خوراك انسانی اختصاص می یابد و مابقی آن را كود و افزودنی های خوراك دام تشكیل می دهند. استفاده های صنعتی آن تقریبا ۸ ـ ۵/۷ میلیون تن (وزن تر جلبك استحصالی از دریا یا پرورشی) در سال است. برداشت تجاری آن در ۳۵ كشور جهان از نیمكره شمالی تا جنوبی، در آبهای سرد، معتدل تا تروپیكال صورت می گیرد. در ایران جلبك های دریایی در سواحل جنوبی كشور بویژه در سواحل سیستان و بلوچستان ( چابهار ) فراوان یافت می شوند كه بر اساس تقسیم بندی گیاه شناسان از هر سه گروه جلبك های سبز یا كلروفیت، جلبك های قهوه ای یا فیتوفیت و جلبك های قرمز یا رودوفیت در این منطقه وجود دارند. كشور چین یكی از بزرگترین تولید كنندگان جلبكهای خوراكی در دنیا بوده كه سالانه حدود ۵ میلیون تن برداشت می كند، بطوریكه در سال ۱۹۹۹، برداشت لامیناریای آن حدود ۵/۴ میلیون تن بوده و در حال حاضر نه تنها خود كفا بوده، بلكه یكی از بزرگترین صادر كننده لامیناریا بوده است. كشورهایی نظیر ژاپن، تایوان، كره و ... نیز مدت طولانی است که در زمینه برداشت از دریا و پرورش فعالیت دارند و هر ساله میلیونها دلار ارز از تولید و صادرات آن بصورت خام یا بصورت عمل آوری شده، بدست می آورند. امروزه نیز جلبک شناسان در کشورهای مختلف، در کنار تحقیقات زیستی خود دربارۀ جلبکها، به دنبال کشف خواص مفید و روشهای استفاده اقتصادی از آنها هستند . میکروآلگ ها برای مصارف گوناگون بصورت صنعتی تولید می شوند. تعدادی از آنها در مقیاس وسیع تولید و به عنوان غذاى سالم منبع ویتامین و مواد معدنى در غذای انسان و خوراک دام، پرورش آبزیان و برای تصفیه بیولوژیک آبهای صنعتی بکار می روند.
استفاده های مفید از جلبکها
1- جلبکها به عنوان غذای انسان
ژاپن اولین کشوری که روش صنعتی کشت و پرورش جلبک را ابداع کرد. تنها در سال 1995 در ژاپن 220000 تن جلبک بصورت غذای انسان مصرف شده است. استفاده از جلبکهاي دريايي بعنوان غذاي جايگزين حاوي كمي پروتئين، تمام اسيدآمينه ضروري، ويتامينها، مواد معدني، اسيدهاي چرب غيراشباع با چند پيوند دوگانه مانند آراشيدونيک اسيد، ايکوساپنتئنويک اسيد و دوکوسوهگزائينويک اسيد هستند. حدود 60% تا 70% وزن خشک اسپیرولینا پروتئین می باشد. امروزه از اسپیرولینا در کلوچه ها، نانها، سالاد و سوپ استفاده می نمایند و در کشورهای اروپایی برای بهبود رژیم غذایی قرصهای اسپیرولینا بصورت روزانه مصرف می شود. مصارف انساني ترکيباتي همچون لامينارين و فوکوايدانها متابوليتهاي ثانويه استخراج شده از جلبکها (مانند ترکيبات هالوژنه)، عصارههاي برگرفته از برخي جلبکهاي قرمز، آنزيم سوپراکسيد ديسموتاز، هالوپرواکسيدازها مي باشند. استفاده از جلبکها برای تغذیه انسان سابقۀ طولانی دارد و به سالهای قبل از میلاد می رسد. طی قحطی بزرگی که در اواسط قرن نوزدهم در انگلستان بر اثر آلودگی قارچی سیب زمینی رخ داد، یک نوع جلبک قرمز دریایی جایگزین مهمی برای محصولات سیب زمینی شد. امروزه نیز در بسیاری از کشورهای آسیایی و اروپایی، به ویژه در کشورهایی که دارای سواحل طولانی با دریاهای آزاد هستند، به شکلهای مختلفی از جلبکها به منظور تغذیه استفاده می شود. مشتقات اسيد آلژنيك همچنين در تهيه سوپ، خامه و سس و ديگر مواد غذايي مورد استفاده قرار مي گيرند. با توجه به رشد جمعیت و کمبود منابع کشاورزی در خشکی، این روشها می تواند به استفادۀ بهینه از منابع کمک نماید. در بخشهای مختلف جهان بیش از یکصد نوع جلبک که عمدتاً از جلبکهای قهوه ای و قرمز هستند به عنوان غذا استفاده می شوند. تعداد اندکی از جلبکهای سبز نیز که مواد معدنی، ویتامین، قند و پروتئین بالایی دارند، به این منظور مورد استفاده قرار می گیرند. برخی جلبکهای غذایی مهم عبارت اند از :
- از جلبکهای قهوه ای جنسهای لامیناریا، سارگاسوم و آلاریا معروفند. در ژاپن غذاهای خاصی از لامیناریا و آلاریا تهیه می شود. در آمریکای جنوبی، نوعی جلبک قهوه ای را جمع آوری کرده و پس از خشک کردن و نمک زدن، به تدریج به مصرف تغذیه می رسانند. جلبکهای قهوه ای در حدود 15٪ پروتئین، 17 نوع اسید آمینه، 56/1٪ چربی و 57٪ کربوهیدرات دارند. به علاوه، مقادیر مناسبی از مواد معدنی، کاروتن و برخی مواد دیگر را دارا می باشند.
- از جلبکهای قرمز جنسهای پورفیرا و کوندروس معروفند. پورفیرا از مهمترین جلبکهای قرمز است که توسط انسان به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرد. در کشورهای ژاپن، اسکاتلند، انگلستان و آمریکا، با این جلبکها غذاهای محلی خاصی تهیه می کنند. در ژاپن سالانه مقادیر زیادی از این جلبک را به طور انبوه پرورش می دهند. روش مرسوم در ژاپن اینست که بخشهایی از ساحل را در ماههای اکتبر تا نوامبر به وسیلۀ فرو کردن نی های بامبو، محصور می کنند و سپس با استفاده از تورهای نایلونی یا الیاف گیاهی، بستر کشت جلبک پورفیرا را فراهم می سازند. استفاده از پورفیرا در ژاپن قدمتی 300 ساله دارد و کشت انبوه آن سالانه درآمد هنگفتی را برای کشور ایجاد می نماید. در ژاپن به تنهایی حدود 30 هزار تن پورفیرا در سال مصرف می شود. جلبک پورفیرا غنی از ویتامینهای D ,C ,B ,A و E است و مقدار قابل توجهی پرئتئین دارد.
هر 100 گرم پورفیرا به طور میانگین 4/11 گرم آب، 6/35 گرم پروتئین، 7/0 گرم چربی، 3/44 گرم کربو هیدرات و 8 گرم مواد معدنی دارد. جلبک قرمز کوندروس به مقدار زیادی در آمریکا و اروپا به مصرف می رسد.
- از جلبکهای سبز، جنسهای اولوا و کلرلا معروفند. از اولوا که به خاطر شباهت پهنک آن به برگ گاهوی دریایی شهرت دارد، برای تهیه سالاد و سوپ استفاده می شود. یک گونۀ معروف آن Ulva lactuca است.
کلرلا از جلبکهای تک یاخته ای آبهای شیرین است و به راحتی به صورت انبوه کشت می شود. در کشور کوچک تایوان سالانه بیش از 1500 تن پودر جلبک کلرلا تولید می گردد. این جلبک در حدود 30٪ پروتئین، 15٪ چربی، 30٪ کربوهیدرات و 5 ٪ مواد معدنی دارد و در شرایط مناسب تا 50٪ وزن خشک این جلبک را پروتئین و 5/8٪ آن را چربی ها تشکیل می دهند. پروتئینهای کلرلا تمام اسیدهای امینه ضروری را دارا هستند، از این رو در مسافرتهای فضایی به عنوان فضایی به عنوان غذا مورد استفاده قرار می گیرند. برای تأمین غذای فضا نوردان در مسافرتهای طولانی، دانشمندان با استفاده از کلرلا، یک چرخه اکولوژیک طراحی کرده اند. میکروجلبکها با همه امتیازات برجسته، ارزنده ترین ماده زیستی روی کره زمین محسوب می شوند. آنها پایه و اساس زنجیره غذایی بوده و از قدرت تکثیر بالایی برخوردارند.