海帶高值化綜合利用研究進展

李 穎，王 茵，陳婷茹，林曉娟，陳繼承*，劉智禹*

(1.福建農林大學食品科學學院，福建 福州 350002；2.閩臺特色海洋食品加工及營養健康教育部工程研究中心，福建 福州 350002；3.福建省水產研究所，福建省海洋生物增養殖與高值化利用重點實驗室，海洋生物種業技術國家地方聯合工程研究中心，福建 廈門 361013)

海帶(Laminariajaponica)，又名昆布、江白菜，是我國重要的經濟藻類之一，主要在中國、日本、韓國和朝鮮等亞洲國家養殖，其中中國是最大的海帶養殖國，年產量占全球的80%以上[1]。《2022年中國漁業統計年鑒》的數據顯示，2021年全國海帶海水養殖產量為174.2×104t，其中福建省海帶海水養殖面積居全國首位[2]。海帶富含蛋白質、膳食纖維、維生素、礦物質等營養成分，除食用外，在醫藥、農業等領域也有所應用[3]。目前，我國海帶食用加工品種較為單一，仍以鹽漬、淡干海帶等初級加工食品為主[4]，但近年來，逐漸開發出海帶糕、海帶茶、海帶面條等精深加工食品[5]。在海帶化工方面，我國已建立起碘、甘露醇及褐藻膠等海帶“三大寶”提取生產體系，但目前海帶的工業化利用率仍較低，以干物質計算，利用率僅達30%[6]。海帶中含有多糖、活性肽、碘、甘露醇等多種具有特殊生理功能的物質，許多研究將其作為功效成分并開發為醫藥制劑和美妝產品。除此之外，海帶中富含的膳食纖維、礦物質和促生長因子，也被作為肥料和飼料廣泛應用于農業之中。

可見，海帶應用范圍廣，開發潛力大，因而具有很大的產業升值空間。本文圍繞海帶的活性物質研究及其在食品、生物醫藥制品、農業等領域的高值化綜合利用進行綜述，旨在為新型海帶產品的開發提供參考思路。

1 海帶活性物質的研究

海帶因含有豐富的活性物質，而具有重要的營養保健和臨床藥用價值。深入研究海帶含有的活性物質，可以進一步促進海帶的深加工、高附加值產品的開發，實現對海帶資源的充分利用。

1.1 功能性多糖

海帶多糖分布在細胞內和細胞之間，主要有褐藻膠、巖藻聚糖(又稱褐藻糖膠)和褐藻淀粉三種，具有調節免疫、抗癌、抗炎、降血栓等生理功能。其中巖藻聚糖和膳食纖維已成為海帶多糖中的研究熱點。

1.1.1 抗炎作用

Peng F H等[7]從海帶中提取出海帶多糖(LJP12)，并進行動物試驗，以探究LJP12對預防動脈粥樣硬化的影響，試驗發現，LJP12可以顯著減弱高脂膽固醇飲食誘導的全身炎癥和動脈粥樣硬化病變部位的局部炎癥，其機理是LJP12通過抑制核因子κ-B和絲裂原活化蛋白激酶介導的炎癥反應，從而達到預防動脈粥樣硬化、減輕炎癥程度的效果。Ni L Y等[8]探究海帶中提取的巖藻聚糖(LJSF4)的抗炎效果，研究顯示，LJSF4作用于脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)誘導的RAW 264.7巨噬細胞，可以顯著降低一氧化氮的生成；將LJSF4和LPS聯合作用于斑馬魚，可顯著提高其受精卵的存活率，減輕LPS誘導的炎癥反應，表明LJSF4在體內和體外試驗中均表現出很強的抗炎作用。

1.1.2 抗血栓作用

已有研究證明，海帶中提取的巖藻聚糖在動物模型中靜脈或皮下注射，都表現出良好的抗血栓活性。但作為硫酸多糖的一種，口服后，巖藻聚糖可能在進入血液循環之前被降解或脫硫，從而影響到其功能活性的發揮。Zhao X等[9]為了探究口服巖藻聚糖的抗血栓活性，在試驗中，將動脈血栓小鼠模型分別口服低分子量(Low molecular weight，LMW)巖藻聚糖和中分子量的(Medium molecular weight，MMW)巖藻聚糖，并用高效液相色譜法檢測小鼠模型血清和尿液中巖藻聚糖的含量，若含量越高，則吸收率和生物利用度越高。結果發現，LMW巖藻聚糖的口服吸收效果和抗血栓活性均優于MMW巖藻聚糖。

1.1.3 抗肥胖作用

海帶中膳食纖維含量豐富，可分為可溶性和不可溶性膳食纖維兩種。張麗萍[10]從海帶渣中提取可溶性海帶膳食纖維(Soluble dietary fiber，SDF)，并用SDF灌食肥胖小鼠模型，發現SDF可以促進腸道蠕動、減少腸道內葡萄糖和膽固醇的吸收，且觀察到脂肪細胞變小，具有減肥的功效。Deng Z Z等[11]也有類似的發現，他們將海帶粉溶解在檸檬酸溶液中，提取海帶膳食纖維(Dietary fibers，DFs)，用海帶DFs灌胃高脂飲食(High fat diet，HFD)誘導的高脂模型小鼠后，發現海帶DFs可以顯著改善HFD小鼠的胰島素抵抗和血脂異常，降低炎癥因子，還可以增加有益菌的相對豐度，從而改善腸道菌群失調。

1.1.4 調節免疫、抗癌作用

An E K等[12]探究從海帶中提取的巖藻聚糖的免疫激活能力，結果顯示其可以促進誘導免疫細胞活化，同時增強免疫檢查點抑制劑的抗癌活性。Zeng M L等[13]采用體內和體外抗癌模型，評價海帶多糖(LJP)對鼻咽癌的影響，將LJP分別作用于鼻炎低分化鱗狀細胞癌細胞株CNE2和HONE1后，發現LJP可以有效抑制上述癌細胞的增殖，且抑制效果具有劑量依賴性；此外，還發現中、高濃度的LJP可有效抑制癌細胞移植小鼠模型中癌細胞的凋亡，且癌細胞出現了獨特的凋亡變化，由此可見，LJP在體內和體外都可誘導鼻咽癌細胞的凋亡，但其具體的凋亡機制需進一步探究。

1.2 生物活性肽

海帶蛋白質中的氨基酸種類豐富，比例適當，其中8種必需氨基酸的比例與理想蛋白質中必需氨基酸比例十分接近，因此海帶蛋白質是制備生物活性肽的理想原料[14]。

李琦[15]用復合酶酶解海帶蛋白，得到海帶低聚肽混合物，發現其對SD糖尿病模型大鼠具有降血糖功效。隨后對海帶低聚肽混合物中各成分進行進一步的分離、分析，發現分離出的多肽VGPDGSPDPL和多肽VDSYIPTPI對α-葡萄糖苷酶酶活的抑制效果最好，且VDSYIPTPI具有一定的抗氧化活性。Chen H等[16]采用反相高效液相色譜和高效液相色譜/電噴霧質譜(HPLC-ESI-MS)技術從鮮海帶中分離得到海帶多肽(Laminariajaponicapeptides，LJPs)，試驗結果表明，不論在體內還是體外，LJPs都對肝癌細胞的生長有顯著的抑制作用。Wang J等[17]用堿性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶混合而成的多酶混合物對海帶進行酶解，并采用受控酶解結合響應面法制備血管緊張素轉換酶(ACE，EC 3.4.15.1)抑制肽。結果發現，在酶量比(木瓜蛋白酶∶堿性蛋白酶∶胰蛋白酶)為1∶2∶1、底物濃度為1.7% 、加酶量為4.4%，水解時間為5.1 h的條件下，水解產物的活性最強。同時，將8個C端含有酪氨酸的ACE抑制肽進行分子對接，發現氫鍵是將肽與ACE活性位點結合的主要活性力量，形成了一個非常穩定的復合結構，從而達到抑制ACE的作用。

1.3 碘

碘是人體必需微量元素之一，缺碘會導致各種碘缺乏病。海帶具有選擇性吸收和富集碘的能力，且成本低廉，因此其可作為我國提取碘的主要原材料。以海藻為原料生產碘的方法主要有灰化法、發酵法和浸出吸附法。周令芬[18]采用四氯化碳多次浸泡法改進海帶提碘工藝。由于碘在四氯化碳溶液中的溶解度大，因此可以最大限度將水中的碘全部溶于四氯化碳中，減少原料中碘的損失。采用此法從海帶提取碘，具有反應快、流程短、損失少、收率高等優點。Peng L Q等[19]研發了一種基于吡啶類離子液體的固液萃取法，它是一種可以同時提取海帶中無機碘和有機碘的綠色提取工藝，超聲強度100 W、乙基溴化吡啶濃度200 mmol/L、提取時間30 min、固液比10 mL/g、pH 6.5為最佳提取條件。

1.4 甘露醇

甘露醇是一種多元醇，具有利尿、脫水、鎮咳、清除人體自由基等功能。海帶中甘露醇含量豐富，在直接烘干處理的海帶中，甘露醇含量高達74.7 mg·g-1[20]，因此海帶常被用來工業制備甘露醇。劉振融等[21]利用響應面優化果膠酶提取海帶甘露醇的條件，結果確定果膠酶添加量0.26 mL·L-1、料液比1∶39 g·mL-1、浸提時間59 min、浸提溫度52℃為最優工藝，在此條件下，海帶中甘露醇提取率最高。陳莉等[22]對超聲輔助醇提甘露醇工藝進行優化，先用酸解前處理海帶，降低黏度，釋放甘露醇，然后再用超聲輔助醇提甘露醇，發現用酸前處理后，甘露醇得率從16.36%提升到17.67%。

2 海帶在食品領域的應用

海帶營養豐富、味道鮮美，在我國已有很長的食用歷史。鮮海帶有許多烹飪方法，常被用來葷炒、素烹、燉煮、煨湯等，其中海帶排骨湯是一道著名的家常菜；而海帶加工食品以粗加工形式為主，其中鹽漬和淡干海帶約占海帶制品的80%[23]。隨著海帶不斷被開發，不同形式的海帶精加工食品和食品添加劑逐漸被研發出來。

2.1 精加工產品

為了進一步提升海帶的經濟效益，促進海帶食品的產業化加工技術升級，我國逐漸開發出一些海帶精深加工產品，主要為副食品、預制菜和飲料制品。劉茂等[24]研發出一種發酵型海帶-蘋果復合果汁飲料，該飲料以海帶汁、蘋果汁、白砂糖為主要原料，同時以植物乳桿菌為發酵菌進行發酵。生物發酵不僅達到了去腥的效果，還抑制了其他微生物的生長，延長貨架期，使飲料獲得更高的營養價值和風味品質。在最優配方參數條件下，復合飲料色澤明亮、無沉淀、無腥味且具有蘋果和海帶特有風味，口感絲滑細膩。史亞萍等[25]開發了一款可在常溫下保藏的脫脂型排骨海帶即食軟罐頭。這款預制菜產品采用脫脂工藝，解決了肉類罐頭食品內壁附有白油等影響感官品質的瓶頸問題，其即食的特性也適應當代人們快節奏的生活需求；同時，保持了傳統烹飪菜肴原有的風味特色和口感，不僅排骨口感嫩滑，而且海帶也有少許脆感，滋味良好。除了上述的產品外，還有海帶豆腐、海帶醬、海帶果凍等(表1)被開發出來。這些精深加工產品可提升海帶附加值，也能有較高的市售價格，但大部分仍處于實驗室階段，還需開發相應的現代化生產設備和技術，才能推動海帶加工產業向標準化、智能化轉變，從而促進海帶深加工產業進一步發展。

表1 部分海帶精加工食品Tab.1 Some of the kelp processed food

2.2 食品添加劑

海帶中的多糖具有獨特的化學和物理性質，因此其可作為穩定劑、保水劑、保鮮劑、降脂劑、降糖劑、營養強化劑、風味劑和抑菌劑等被添加到食品中，改善和保持食品的品質[36]。李佳等[37]用褐藻膠和茶多酚制成復合可食性抗菌膜，以冬棗在貨架期內的顏色、外觀、氣體成分、失重率等為評價指標，探究抗菌膜對冬棗的保鮮效果。結果表明，1.0%褐藻膠和0.6%茶多酚是制備抗菌膜的最佳濃度，在此條件下，其能最有效地減緩冬棗揮發性物質的釋放，控制失重率和腐敗率，保持良好的感官品質。董雪敏等[38]以海帶為原料，提取出高純度高硫酸根巖藻聚糖硫酸酯海帶提取液，并將其開發成富含巖藻聚糖硫酸酯的功能性飲料，該飲料經無菌罐裝后放置在40℃環境下3個月，飲料仍呈現淡金色、澄清狀態，無細菌滋生，穩定性較好。

3 海帶在生物醫藥與制品領域的應用

3.1 臨床應用藥品

廣義上將褐藻酸及其鹽類統稱為褐藻膠[39]。褐藻膠通過化學改性、酶解等手段降低分子量后，可產生具有“增值”效果的褐藻膠衍生物和褐藻膠寡糖。它們可以具有更優異的物理、化學性質和功能活性。

藻酸雙酯鈉(Poly saccharide sulphate，PSS)是中國海洋大學管華詩院士于1985年研發的世界上第一個海洋類肝素糖類藥物，它是通過褐藻酸鈉分子的羥基和羧基上分別引入磺酰基和丙二醇基而形成的褐藻酸衍生物。PSS具有較強的聚陰離子性質、抗凝活性和明顯的降血脂活性，從而達到改變血液的流變學性質、抑制血小板聚集、抑制局部血栓形成和動脈粥樣硬化病變，改善微循環等功效。目前，PSS在臨床上主要用于治療高血脂及高血黏、心腦血管疾病、糖尿病及并發癥等。甘糖酯(Propylene glycol mannuronate sulfate，PGMS)是基于PSS構效關系基礎上研制的一類低分子海洋類肝素藥物。研究發現，PGMS可以通過抑制凝血系統和激活纖維蛋白溶解系統來發揮其抗血栓的作用，其在很小劑量(1.6 μg/mL)即可明顯促進內皮細胞的生長，從而發揮其抗血栓作用，且不引起平滑肌細胞增殖，還具有抗氧化作用。PGMS在臨床上主要用于高血脂癥的預防和治療[40]。

巖藻聚糖是褐藻中的獨有成分，在其他藻類和陸生動物中均未被分離出來[41]，并且具有獨特的生理功能。腎海康是我國在1999年開始用于治療早、中期慢性衰竭的藥物，主要的功效成分是從海帶中提取的巖藻聚糖硫酸酯。中國科學研究院海洋研究所對該藥物進行了Ⅱ期臨床試驗，結果表明腎海康具有降低尿素氮、肌酐、改善腎功能、增強人體免疫力、增加腎血流量和利尿等作用，從而達到延緩慢性腎衰竭病情進展的臨床療效。對部分病情穩定的病例帶藥遠期隨訪一年，發現腎海康仍然具有一定控制病情的作用，且未觀察到明顯的毒副作用[42]。

甘露特鈉(GV-971)是由我國原創、基于靶向腦-腸軸的阿爾茲海默癥(Alzheimer’s disease，AD)治療新藥，于2019年11月在中國獲得有條件批準，用于治療輕、中度AD，改善認知功能。其主要功效成分是從褐藻中提取的酸性線性低聚糖(從二聚體到十聚體，分子量670～880 Da)。AD的病理特征是細胞外老年斑中β-淀粉樣肽的聚集和大腦細胞內神經纖維纏結中Tau蛋白過度磷酸化。將GV-971作用于AD模型小鼠，結果發現模型小鼠的β-淀粉樣肽的聚集和Tau蛋白磷酸化減少，且可以改善模型小鼠的辨別學習能力。同時該制劑通過顯著改變腸道菌群的組成和調節氨基酸代謝(包括顯著降低苯丙氨酸和異亮氨酸水平)來抑制神經炎癥，從而抑制阿爾茲海默癥的發展[43-44]。

此外，還有一系列以褐藻酸為結構基礎的處于臨床研究中的藥物：具有預防及治療腎結石和膀胱結石作用的古糖酯、用于治療艾滋病的聚甘古酯、以胰淀素為作用靶點的新型抗2型糖尿病的藥物——寡聚藻甘酸鉻鈉[40]、以非抗生素法治療囊性纖維化的低分子量褐藻酸寡糖OligoG CF-5/20[45]等。

3.2 醫用紡織品

海帶中的海藻酸鈉可與二價金屬離子反應，生成不溶于水的海藻酸金屬鹽。Ca2+與海藻酸鈉反應生成的海藻酸鈣纖維具有高透氧性、生物相容性、生物降解性等特點，因此其在醫用紡織品行業中可用作醫用紗布或敷料。為了提升海藻酸鈣纖維作為醫用敷料時的抗菌性能，王海樓等[46]將其與吸濕性、透氣性好的水刺非織造布結合，制備了一種載銀海藻酸鈣纖維水刺非織造布。結果表明，這種布料吸液率有所提升，并且對金黃色葡萄酒菌、大腸埃希氏菌均有較好的抑制效果，抑菌率達99%以上。王倩倩[47]為改善海藻酸鈣纖維的脆性大、易斷裂等缺點，用多價金屬離子與鈣離子復配，制得含有多種金屬離子的海藻酸纖維。結果表明，復配海藻酸纖維的抑菌性和阻燃性均優于海藻酸鈣纖維。

3.3 美妝制品

天然、環保、生態可持續是消費者對美妝產品追求的方向，因此，海藻逐漸成為化妝品行業的新興原料[48]。海帶作為海藻之一，可被加工成保濕劑、美白劑和護發劑等產品運用到美妝行業中。

海帶富含不飽和脂肪酸等具有保濕功能的化合物，這些物質是讓皮膚持水的關鍵因素之一。Otero P等[49]利用加壓液體萃取技術，從海帶中提取了大量的亞油酸、亞麻酸、油酸、棕櫚油酸等不飽和脂肪酸，發現這些不飽和脂肪酸可以幫助皮膚鎖住水分。蔡婉靜等[50]制備乙酰化海帶多糖(Acetylated degraded polysaccharides fromLaminariajaponica，ADLP)并探究其吸濕保濕性能，研究發現：與普通海帶多糖相比，ADLP的抗氧化、吸濕等能力都有所提高，且所有海帶多糖及其衍生物的保濕性能都優于甘油。Shimoda H等[51]發現，在海帶中提取的巖藻黃質可以抑制絡氨酸酶的活性、黑色素瘤的色素生成以及UVB輻射引起的皮膚色素沉著。Chen Q R等[52]利用酶解法提取海帶中的巖藻聚糖，并以酪氨酸酶抑制力、細胞黑色素抑制力以及抗氧化能力等為指標，探究巖藻聚糖的分子量與美白活性的關系，結果表明：在B16細胞中，分子量范圍在5～10 kDa之間的巖藻聚糖的美白活性最佳，說明海帶具有開發成美白產品的潛力；此外，海帶提取物可以促進毛發生長。Lee B M等[53]為研究一款治療脫發的藥物，探究了海帶提取物及其與刺激毛發生長的胰島素生長因子-1(Insulin-like growth factor-1，IGF-1)混合物的促毛發生長效果；試驗將海帶提取物和混合物局部涂抹在背部剃毛后的6周大的C57BL/6小鼠上，觀察二者對毛發再生的促進效果，結果顯示：海帶提取物和其與IGF-1的混合物均可促進小鼠毛發的生長，且海帶提取物與IGF-1的混合使用具有增效作用。

3.4 保健食品

隨著人們生活節奏加快，亞健康逐漸年輕化，使保健品行業得以飛速發展。因含有各種蛋白質、維生素、活性多糖、多肽等功效成分，海帶具有調節血糖、降血脂、抗氧化、抗動脈粥樣硬化等作用。因此，以海帶為原料開發各類保健品也成為近年來的研究熱點。

張李等[54]研發了一種富含膳食纖維和不飽和脂肪酸的復方海帶代餐粉，并將之喂養高脂血癥大鼠模型，發現其對模型大鼠有輔助降血脂的作用，且存在一定的劑量依賴關系；同時，可有效抑制大鼠動脈粥樣硬化指數升高。白旭等[55]將多種藥食同源原料按一定配比制成復方海藻粥，并將其喂養便秘模型小鼠，試驗發現復方海藻粥對便秘小鼠有促進腸道蠕動、潤腸通便的作用。李純曉等[56]為糖尿病患者提供了一種富含海帶的全營養配方食品，這款配方產品經凍干制得，可以給糖尿病患者提供足夠的營養，且具有穩定血糖和抗氧化的功效。除此之外，研究人員還開發了低糖低脂、營養價值高的功能性海帶面包、集無花果葉和海帶營養物質于一體的海帶無花果葉保健軟糖等[57-58]。這些產品以保健休閑食品的形式，更加吸引大眾消費者，從而有利于提高海帶保健食品的市場競爭力。

4 海帶在農業方面的應用

作為飼料，海帶可以促進畜禽的繁殖能力、免疫力、對環境的適應能力以及對營養物質的吸收能力，從而提高畜禽的生長速率，降低飼養成本[59]。同時，海帶含有的促生長因子可以有效促進農作物生長，因而被廣泛應用于農業中。

4.1 海帶在飼料中的應用

在20世紀90年代，海帶就已經被用作為飼料添加劑。孟昭聚[60-61]將海帶加工后的下腳料制成粉末，并以2%的添加量將海帶粉加入到肉雞飼料中，發現海帶粉可以提高肉雞存活率，并促進其生長；用鮮干海帶粉作為飼料添加劑，以2%含量加喂到豬飼料中，肉豬的日增重量極顯著提高，表明海帶可以促進肉豬生長，提高飼料的轉化率。

近年來，越來越多國內外學者探究海帶直接作為飼料，在不同水產養殖物種中的喂養效果。王熙濤[62]為降低養殖刺參的飼料成本，以海帶為飼料原料，并在海泥中分離出BacillusamyloliquefaciensWB1菌株，然后利用菌株將海帶中刺參不能消化吸收的褐藻膠成分進行降解，制得一種具有原料增值功能的刺參微生物脫膠海帶飼料，此外喂養該飼料的海參的各類生長性能和免疫力都有所提高。張翠翠[63]利用微生物發酵技術制備了一種寡糖型海帶發酵飼料，用于喂養鮑魚；該飼料通過微生物發酵，將所含的粗蛋白和膳食纖維降解為小分子物質，更有利于被動物消化吸收，從而提高飼料的利用率；試驗結果表明，不論是在生長速度，還在是營養物質上，寡糖型飼料喂養的鮑魚都優于原飼料喂養的，而且寡糖型海帶發酵飼料不僅可以解決天然優質鮑魚飼料匱乏的問題，還可以降低飼料成本，從而能可持續發展鮑魚養殖業。Takagi S等[64]用海帶基葉作為飼料喂養海膽，并觀察海膽性腺的大小、質地、顏色和游離氨基酸的變化，結果發現，隨著喂養周期的延長，海膽性腺的大小和顏色均有所改善，而丙氨酸含量也有所增加，提高了海膽性腺的甜度，改善了口感。

4.2 海帶在肥料中的應用

在19世紀，Haslam S F I等[65]發現在土壤中加入海帶碎塊，可以提高土壤的呼吸速率和潛在氮元素的礦化率。在海帶工業提取褐藻膠、甘露醇的過程中，會產生不溶性的海帶渣，通常將其當廢棄物處理。但海帶渣里面含有殼聚糖、多酚、甜菜堿等物質，可促進植物的生長，將其開發成有機肥并應用到農業中，不僅可以提高海帶的綜合利用率，還能減少廢棄物排放[66]。

劉洋[66]將60%海帶渣與麥麩、雞糞、菌劑等物質配比發酵，制得海帶渣有機堆肥，并將其施用在大蒜、豇豆、茭白等3種蔬菜作物，結果發現，海帶渣有機堆肥可以顯著促進大蒜的株高和根長，且隨著海帶渣堆肥的濃度增加，3種作物的全氮、全磷、全鉀的含量也顯著增加，說明海帶渣有機堆肥可以有效促進農作物的生長。何梅琳等[67]酶解處理海帶渣，制得海帶渣提取物(Kelp waste extracts ，KWE)，并將其作為彩椒和茭白的葉面肥，結果表明：KWE可以顯著促進彩椒和茭白的生長和改善其品質。王銘等[68]預處理海帶渣后，再進行酶解生產糖化液，隨后探究海帶渣糖化液培養小球藻(Chlorellasp.)的情況，結果發現，用海帶渣糖化液培養的小球藻的生物量顯著高于未添加的對照組。

5 其他應用

除了上述應用，海帶還被學者作為生產清潔能源的開發對象。Liu H Y等[69]用加熱、酸、堿、超聲等4種預處理方法處理海帶，并用厭氧混合菌發酵海帶制造氫氣。結果發現，預處理后的海帶產生的氫氣明顯多于未處理過的生海帶。其中，酸預處理的效果最好，當初始pH為6.0、海帶為單一底物且濃度為2%時，氫氣產量最高可達(83.45 ± 6.96)mL·g-1。此外，被提取海藻酸鈉后剩余的海帶料渣可用來生產燃料乙醇。明凱利等[70]以海帶渣為原料，用酵母菌發酵制備燃料乙醇。與Liu H Y等[69]的發現相同，均是酸預處理效果優于堿預處理。海帶渣分步糖化產生的乙醇濃度高于常用作制備燃料乙醇的原料秸稈。且在海帶渣同步糖化發酵過程中，以低溫QP7酶液和常溫纖維素酶制得的混合酶進行酶解，乙醇產量可提高21%以上，說明海帶渣作為生產燃料乙醇的原料具有良好的應用前景。

鹽漬海帶的加工過程產生的漂燙液中含有碘、甘露醇、巖藻黃素等具有一定經濟價值的有效活性成分，但大多數都被作為加工廢水而排放，沒有得到充分利用。張加幸等[71]為了提高海帶漂燙水中碘的回收率，利用空氣吹出法提取漂燙水中的碘，此工藝不僅不受體系雜質限制，可在較高溫度下使用，還可以保持較高的碘提取率。研究表明，在最佳的工藝條件下，此法的碘吹出率高達90%。對海帶渣、漂燙液的充分利用，不僅可以減少污染物的排放，保護環境，還可以提高海帶資源的綜合利用率。

6 結語

海帶作為我國重要的經濟藻類，具有豐富的營養物質和顯著的藥理活性。海帶多糖、活性多肽、碘、甘露醇等功能性物質具有抗炎、抗血栓、抗癌、降血脂、減肥等生理功效，將其作為功效成分并開發成生物醫藥制品和保健食品已成為研究熱點。海帶應用范圍廣泛，但目前仍以粗加工產品為主。為進一步促進海帶產業的發展，未來可利用海帶中的多糖、降血壓肽等活性物質加工成功能性口服液、注射液等保健品和藥品，提高海帶加工產品的附加值。海帶渣也富含碘、碳源等物質，利用其加工成肥料和飼料，既可充分利用海帶資源，也可減少環境污染。