Перспективы использования водорослей в пищевой промышленности

Содержание

Введение…………………………………………………………………………......3

1. История появления. Классификация водорослей……………………………....6

2. Практическое применение водорослей……………………………………………………………………….….8

3. Применение водорослей в пищевом производстве……………………….…..14

Заключение………………………………………………………………………...22

Список  используемой литературы………………………………………………

Приложение А

Приложение Б 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение. 

    Увеличение  заболеваний населения, проживающего в Казахстане, да и во всем мире, в последние десятилетия специалисты связывают как с нарушением экологии из-за бесконтрольного использования ядохимикатов, минеральных удобрений, загрязнением среды промышленными, транспортными отходами и т.д., так и с несбалансированным питанием. Значительному ослаблению здоровья населения способствует также широкомасштабное распространение радионуклидов. В пищевых продуктах и питьевой воде концентрация различных токсикантов и радионуклидов нередко превышает допустимую норму. В связи с этим все больше возрастает необходимость использования в пишу натуральных продуктов, сбалансированных по микронутриентам и содержащих биологически активные вещества (БАВ), положительно влияющих на функции органов и тканей человека. К пищевым продуктам стали относиться как к эффективному средству, улучшающему физическое и психическое здоровье, снижающему риск возникновения многих заболеваний.

    В этой ситуации морские водоросли  и их биологически активные компоненты могут быть использованы для профилактики и лечения ряда «болезней цивилизации», а также с целью устранения последствий воздействия ядовитых веществ на организм человека. Водоросли — растения, с помощью которых можно осуществить мечту Гиппократа: «Чтобы наша пища была лекарством, а лекарства пищей». Биокомпоненты водорослей обладают несомненными фармакологическими свойствами - это альгинаты, фукоидан, ламинаран, маннит, микро- и макроэлементы, свободные аминокислоты, полиненасыщенные жирные кислоты, витамины и т.д. В последние годы возрастает понимание необходимости использования в пищу натуральных продуктов, не содержащих химических добавок, поэтому нетрудно предвидеть, что среди них водорослям, в силу их уникального химического состава, будет принадлежать особое место. В настоящее время, когда стали известны фармакологические свойства многих биокомпонентов водорослей, ученые всего мирового сообщества уделяют повышенное внимание разработке технологий получения функциональных пищевых продуктов (ФПП) из водорослей и их БАВ. При этом в одних случаях водоросли можно использовать как сырье для приготовления самостоятельных продуктов. В других случаях использовать их производные как пищевые добавки, повышающие качество основных продуктов путем сохранения или улучшения их структуры, вкуса, внешнего вида и удлинения сроков хранения.

    Анализ  фактического питания населения [Корзун, 1999; Мирончик, 2005] показал, что почти во всех регионах Казахстана, России, Украины и Белоруссии наблюдается дефицит ряда важнейших микронутриентов, особенно йода, недостаток которого приводит к нарушению функций щитовидной железы и связанных с ней процессов. Такое состояние определяет актуальность обогащения пищевых продуктов этим важным элементом. Источники микроэлементов должны быть достаточно эффективными и абсолютно безвредными при длительном употреблении. К сожалению, во многих случаях соединения йода, чаще всего неорганические, используемые в качестве источника микроэлементов, обладают низкой усваиваемостью и простого добавления неорганических соединений йода в рацион недостаточно. В последние годы учеными многих стран показано, что лучшим методом групповой и индивидуальной профилактики недостатка минералов является использование в пишу морской рыбы, моллюсков и, особенно, морских водорослей в виде салатов, гарниров, кулинарных изделий или БАВ из них. В опубликованных работах было показано, что идеальным во всех отношениях сырьем для производства пищевых продуктов, обеспечивающих организм человека необходимыми пищевыми волокнами и микро-, макроэлементами, в том числе и йодом, являются морские водоросли и их производные [Корзун и др., 2002; 2003].

    В связи с этим, разработка рецептур продукции эмульсионного типа для лечебно — профилактического, массового и диетического питания с использованием морских водорослей и их биокомпонентов, а также разработка технологии производства функциональных продуктов питания - актуальная задача для науки и пищевой промышленности.

    Решение этих задач и выпуск новой продукции  обеспечит население низкокалорийными продуктами, органолептические свойства которых не отличаются от традиционных и сбалансированных по пищевой ценности. Для завоевания потребительского рынка продуктов на основе водорослей необходимо расширять их ассортимент с разнообразными вкусовыми характеристиками. Безотходная технология переработки бурых водорослей позволит получить не только выгодный с точки зрения экономики продукт, но и также расширить ассортимент продукции на рынке.

    Таким образом, разработка и внедрение  комплексной технологии переработки  водорослей актуальна и экономически целесообразна, в связи с возможностью получения широкого спектра продуктов  и напитков, содержащих биологически активные вещества водорослей, с лечебно-профилактическими  и фармакологическими свойствами.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить  химический состав, включая биоактивные  компоненты, водорослей порядков  Fucales и Laminariales и их безопасность;

- разработать  условия экстрагирования водорастворимых биоактивных компонентов из сушеных водорослей;

- исследовать  химический состав и безопасность  биоэкстрактов;

- разработать  технологические режимы и рецептуры напитков на основе водных биоэкстрактов;

- исследовать  химический состав и безопасность  напитков;

- разработать  рациональные условия деминерализации  фукусовых водорослей для получения  гомогенных фукусовых биогелей;

- исследовать  химический состав и безопасность  биогелей;

- разработать  технологии и рецептуры десертной, желейной продукции, соусов для мясных и рыбных блюд, паштетов с использованием рыбных фаршей на основе водорослевых биогелей;

- провести  расчеты аминокислотной и жирнокислотной сбалансированности продукции с рыбнымифаршами;

- исследовать  химический состав и безопасность  разработанной продукции;

- разработать  рекомендации по использованию  водорослевых биогелей: получение из них альгината натрия и альгината кальция, утилизация остатка;

- разработать  техническую документацию на  комплекс пищевых продуктов с  использованием биоэкстрактов и биогелей из водорослей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. История появления и классификация водорослей

    Водоросли — группа организмов различного происхождения, объединённых следующими признаками: наличие хлорофилла и фотоавтотрофного питания; у многоклеточных — отсутствие чёткой дифференцировки тела, называемого слоевищем, или талломом, на органы; отсутствие ярко выраженной проводящей системы; проживание в водной среде, либо во влажных условиях (в почве, сырых местах и т. п.).

Разделение  водорослей на систематические группы высшего ранга — отделы— в основном совпадает с характером их окраски, связанной, конечно, с особенностями строения. Однако относительно количества и объема этих отделов в научной литературе нет единства взглядов. Наиболее распространенная классификация водорослей:

1)  сине-зеленые   водоросли — Cyanophyta; 
2)  пирофитовые   водоросли — Pyrrophyta; 
3)  золотистые  водоросли — Chrysophyta; 
4)  диатомовые    водоросли — Bacillariophyta; 
5)  желто-зеленые водоросли — Xanthophyta; 
6)  бурые   водоросли — Phaeophyta; 
7)  красные   водоросли — Rhodophyta; 
8)  эвгленовые водоросли — Euglenophyta; 
9)  зеленые водоросли — Chlorophyta; 
10)  харовые  водоросли — Charophyta.

    За  миллионы лет существования нашей планеты водоросли накопили всю мудрость эволюции, обрели уникальные свойства, которыми не обладает ни одно растение, растущее на суше. Насчитывается около 28 тысяч видов водорослей, их них до 8-10 тысяч макрофитов. Морские водоросли с давних времен привлекали внимание человека. В летописях разных народов о них сохранились многочисленные сказания. В Китае и Японии водоросли использовались населением уже в VIII в., а спустя четыре столетия их широко стали применять в приморских районах Франции, Ирландии, Шотландии, Норвегии и других стран Европы. Морские водоросли использовали не только как прекрасный пищевой продукт, но и как эффективное средство для лечения и профилактики многих заболеваний. В Индии водоросли использовали в борьбе с некоторыми заболеваниями желез внутренней секреции. В Китае морские водоросли применяли для лечения нарывов, ожогов и даже злокачественных опухолей. Вполне вероятно, что некоторые формы водорослей существовали уже в древнейшие геологические эпохи. Многие из них, судя по современным видам, не могли из-за особенностей своего строения (отсутствия твердых частей) оставить окаменелостей, поэтому сказать, какими точно они были, невозможно. Ископаемые формы основных нынешних групп водорослей, кроме диатомовых и нескольких других, известны с палеозоя (570-245 млн. лет назад). Наиболее обильными в ту эпоху, вероятно, были зеленые, бурые, красные и харовые водоросли, обитавшие в морях и океанах. Косвенное свидетельство раннего появления на нашей планете водорослей - научно доказанное существование в палеозое множества морских животных, которые должны были питаться органикой. Первичным ее источником для них скорее всего служили фотосинтезирующие водоросли, потребляющие только минеральные вещества. Русский исследователь Крашенинников после посещения Камчатки в XVIII в. отметил, что аборигены полуострова ценят высокие целебные качества донных растений. Он писал: «Есть еще морская трава Яранга, которая около Лопатки выметывается из моря и видом походит на усы китовые. Оную траву курилы мочат в студеной воде и пьют от великого резу».()  При завоевании племен майя миссионерами описывался случай, когда испанцы около полутора лет осаждали крепость на вершине горы. Естественно, что все продукты давно должны были кончиться, однако крепость не сдавалась. Когда же она была наконец взята, то испанцы с удивлением увидели в ней небольшие пруды, где культивировались одноклеточные водоросли, из которых индейцы готовили особый сыр. Испанцы попробовали его и нашли весьма приятным на вкус. Однако это было уже после того, как испанцы уничтожили абсолютно всех защитников и секрет племени был утерян. В наше время делались попытки определить этот вид водорослей, из которых готовился сыр, но они не увенчались успехом.  
В настоящее время в Казахстане имеются значительные запасы пищевых ламинариевых водорослей, а также фукусовых, не используемых для приготовления пищевых продуктов. Промысловые ламинариевые водоросли — Laminaria japonica, Laminaria angustata, Laminaria digitata, Laminaria sac-charina - в основном используют для производства пищевых продуктов, маннита и альгинатов, фукусовые - для технических целей [Кизиветтер и др., 1967; Подкорытова, и др., 1998; Ковалева, 2000; Подкорытова, 2005а; Репина, 2005].  
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Практическое  применение водорослей

    Сейчас  морские водоросли с успехом  используются в сельском хозяйстве, пищевой, текстильной, парфюмерной  и многих других отраслях промышленности. В целом ряде стран водоросли используют как весьма полезную витаминную добавку к кормам для сельскохозяйственных животных. Их прибавляют к сену или дают как самостоятельный корм для коров, лошадей, овец, коз, домашней птицы во Франции, Шотландии, Швеции, Норвегии, Исландии, Японии, Америке, Дании и на нашем Севере. Ряд водорослей используют для изготовления медицинских препаратов. Животным скармливают в виде добавки также биомассу выращиваемых микроводорослей (хлорелла, сценедесмус, дуналиелла и др.).  
Гидролизаты белка зеленой водоросли Scenedesmus используются в медицине и косметической промышленности. В Израиле на опытных установках проводятся эксперименты с зеленой одноклеточной водорослью Dunaliella bardawil, которая синтезирует глицерол. Эта водоросль относится к классу равножгутиковых и похожа на хламидомонаду. Dunadiella может расти и размножаться в среде с широким диапазоном содержания соли: и в воде океанов, и в почти насыщенных солевых растворах Мертвого моря. Она накапливает свободный глицерол, чтобы противодействовать неблагоприятному влиянию высоких концентраций солей в среде, где она растет. При оптимальных условиях и высоком содержании соли на долю глицерола приходится до 85% сухой массы клеток. Для роста этим водорослям необходимы: морская вода, углекислый газ и солнечный свет. После переработки эти водоросли можно использовать в качестве корма для животных, так как у них нет неперевариваемой клеточной оболочки, присущей другим водорослям. Они также содержат значительное количество β-каротина. Таким образом, культивируя эту водоросль, можно получать глицерол, пигмент и белок, что весьма перспективно с экономической точки зрения.  
Наряду с кормами водоросли давно применяют в сельском хозяйстве в качестве удобрений. Биомасса обогащает почву фосфором, калием, йодом и значительным количеством микроэлементов, пополняет также ее бактериальную, в том числе азотфиксирующую, микрофлору. При этом в почве водоросли разлагаются быстрее, чем навозные удобрения, и не засоряют ее семенами сорняков, личинками вредных насекомых, спорами фитопатогенных грибов.  
Одним из самых ценных продуктов, получаемых из красных водорослей, является агар — полисахарид, присутствующий в их оболочках и состоящий из агарозы и агаропектина. Количество его доходит до 30—40 % от веса водорослей (водоросли лауренция и грацилярия, гелидиум). Водоросли — единственный источник получения агара, агароидов, каррагинина, альгинатов. В мире в 1980 г. было получено 7 тыс. т агара, 222 тыс. т альгинатов, 10 тыс. т каррагинина. В нашей стране основным источником агара служит красная водоросль анфельция.         Применение агара разнообразно. В больших количествах его используют в пищевой промышленности при изготовлении мармелада, пастилы, мороженого, сыра и других, преимущественно кондитерских, изделий. Агар добавляют в хлеб, это повышает его качество, и он не так быстро черствеет. В бумажной промышленности его применяют для придания бумаге плотности и глянца, с той же целью его используют в текстильной промышленности при аппретуре, т. е. отделке тканей, и в ряде других отраслей. Наконец, в громадных количествах агар используют в научно-исследовательской работе в качестве твердой среды (после пропитывания питательными солями) для культивирования микроорганизмов. При сходной, но более грубой обработке из водорослей получают клей, который находит применение как в текстильном, так и строительном деле. Прибавление клея к цементу, штукатурке и прочим строительным материалам увеличивает их крепость и водонепроницаемость 
Однако наибольшую ценность из всех органических веществ, получаемых из морских водорослей, представляют так называемый альгин, или альгиновая кислота, и ее соли — альгинаты. Бурые водоросли являются единственным источником получения — солей альгиновой кислоты, альгинатов. Альгинаты исключительно широко применяются в народном хозяйстве. В чистом виде они обладают большой клеющей силой, в 37 раз превосходящей гуммиарабик и в 14 раз крахмал. Это делает альгин особо ценным для аппретуры тканей и бумаги и для целого ряда других производств, где требуется сильный клей. Альгиновая кислота - это также изготовление высококачественных смазок для трущихся деталей машин, медицинские и парфюмерные мази и кремы, синтетические волокна и пластики, стойкие к любой погоде лакокрасочные покрытия, не выцветающие со временем ткани, производство шелка, клеящих веществ исключительно сильного действия, строительных материалов, пищевые продукты отличного качества — фруктовые соки, консервы, мороженое, стабилизаторы растворов, брикетирование топлива, литейное производство и многое другое. Альгинат натрия — наиболее используемое соединение — способен поглощать до 300 весовых единиц воды, образуя при этом вязкие растворы.  
Бурые водоросли богаты также весьма полезным соединением — шестиатомным спиртом маннитом, который с успехом применяют в пищевой промышленности, фармацевтике, при производстве бумаги, красок, взрывчатки и др. Бурые водоросли в ближайшее время планируется использовать для получения биогаза. Каллусные культуры макрофитных водорослей могут быть использованы далее в различных направлениях. В случае, если они получены от агарофитов, можно непосредственно получать из них агар. 

Морские водоросли долгое время служили  сырьем для получения одного из ценных неорганических веществ — иода (позднее были найдены более дешевые способы извлечения его из воды некоторых минеральных источников и соляных залежей). Сравнительно недавно их стали применять для получения и других элементов, главным образом калия и натрия. Все эти вещества входят в состав золы, количество которой в морских водорослях весьма велико — от 15 до 45, а у некоторых форм и до 53% от абсолютно сухого веса слоевищ. Доказано, что содержание солей калия в золе водорослей доходит до 35%.

Суспензионные культуры макрофитных водорослей открывают в перспективе возможности использования их в качестве трофического звена в марикультуре. Они могли бы также выступать в качестве партнера в искусственно создаваемых растительных ассоциациях, участники которых обладают полезными свойствами. Выделяемые клетками культуры экзометаболиты, характерные для исходного вида водоросли, будут составлять основу трофического обмена при удачном подборе партнеров в растительной ассоциации или комплексе марикультуры. Необходимо отметить, что при отсутствии токсического и антагонистического действия выделяемых соединений в естественных условиях существуют разнообразные и многочисленные природные ассоциации, например повсеместно встречающиеся комплексы водорослей и бактерий. В медицине в процессе проведения биорезонансной терапии происходит выведение из организма накопленных эндо- и экзотоксинов, т.е. осуществляется мезенхимная реактивация. Врачу предоставляется целый ряд новых возможностей, таких как эффективное лечение различных форм аллергии, лечение табачной и алкогольной зависимостей, определение побочного действия фармакологических средств и устранение его. Водоросли являются источником биологически активных веществ. Это полиненасыщенные жирные кислоты, производные хлорофилла, полисахариды, фукоиданы, глюканы, пектины, галактаны, альгиновая кислота, ферменты, растительные стерины, каротиноиды. У многих водорослей обнаружена противоопухолевая активность (ламинария, фукус), антимикробное, антибактериальное и противовирусное действие. Водоросли обладают антимутагенным и радиопротекторным действием, а также противовоспалительной и иммуномодулирующей активностью.

    На  основе альгиновой кислоты, получаемой только из водорослей, созданы уникальные препараты, способные выводить из организма радионуклиды, тяжелые металлы и их соли, а также токсины, образующиеся в организме.

    ГУЛ «Архангельский опытный водорослевый комбинат» - крупнейшее современное  предприятие России, занимающееся добычей и комплексной переработкой бурых и красных морских водорослей Северного региона. На предприятии также освоен выпуск продукции медицинского назначения из субстанций морских водорослей. В последнее десятилетие комбинат в содружестве с ведущими медицинскими учреждениями ведет активную разработку и выпуск медицинских препаратов на основе морского растительного сырья.

Водоросли используются, в основном, для получения  белка. Весьма перспективны в этом отношении  и культуры одноклеточных водорослей, в частности высокопродуктивных штаммов рода Chlorella и Scenedesmus. Их биомасса после соответствующей обработки используется в качестве добавки в рационы скота, а также в пищевых целях.  
Одноклеточные водоросли выращивают в условиях мягкого теплого климата (Средняя Азия, Крым) в открытых бассейнах со специальной питательной средой. К примеру, за теплый период года (6—8 месяцев) можно получить 50—60 т биомассы хлореллы с 1 га, тогда как одна из самых высокопродуктивных трав — люцерна дает с той же площади только 15— 20 тонн урожая.  
Хлорелла содержит около 50 % белка, а люцерна — лишь 18 %. В целом в пересчете на 1 га хлорелла образует 20—30 т чистого белка, а люцерна — 2—3,5 т. Кроме того, хлорелла содержит 40 % углеводов, 7—10 % жиров, витамины А (в 20 раз больше), B2, К, РР и многие микроэлементы. Варьируя состав питательной среды, можно процессы биосинтеза в клетках хлореллы сдвинуть в сторону накопления либо белков, либо углеводов, а также активировать образование тех или иных витаминов.  Большое значение имеет также содержание в морских водорослях йода, брома, мышьяка и некоторых других веществ. Наибольшей известностью как лечебное и профилактическое средство пользуется морская капуста, применяемая против некоторых желудочно-кишечных расстройств, явлений склероза, зоба, рахита и ряда других заболеваний. Ее продают в аптеках в виде сухой крошки, получаемой путем измельчения слоевищ водоросли.

Повсеместное  распространение водорослей в природе  и обильное, а подчас и массовое развитие их в водоемах разного типа, на наземных субстратах и в почве  определяют огромное значение этих растений как в повседневной жизни человека, так и в его хозяйственной деятельности. И все же имеющиеся возможности практического использования водорослей далеко еще не исчерпаны, а методы управления их жизнью только намечаются. Взаимоотношения «водоросли — человек» очень многогранны и подчас совершенно неожиданны. Казалось бы, что может быть общего между водорослями и текстильной промышленностью, кондитерским делом и изготовлением бумаги? Однако некоторые вещества, получаемые из морских водорослей, имеют здесь прямое приложение. Разве можно было предполагать хоть какую-нибудь связь между пресноводными водорослями и космическими полетами? Однако выясняется, что дальние рейсы космических кораблей будут, по-видимому, невозможны без участия этих мельчайших зеленых аккумуляторов солнечной энергии. И многое, многое другое. Сложность этих взаимоотношений усугубляется еще и тем, что одни водоросли могут приносить человеку пользу, другие — вред, а нередко одни и те же проявления их жизнедеятельности в одних условиях оказываются полезными, в других — вредными. Кроме того, влияние водорослей проявляется не однозначно, а несколькими, в основном двумя, путями —косвенным и прямым, которые, впрочем, нередко переходят друг в друга. Косвенное влияние выражается в том, что на хозяйстве отражаются те естественные процессы, которые вызывают водоросли в природе; человек, учитывая эти процессы, пытается активным вмешательством в природу увеличить их положительное или уменьшить их отрицательное значение. Прямой путь — это путь непосредственного использования водорослей как растительных продуктов или как сырья для получения различных содержащихся в них веществ, ценных для человека. Применительно к водорослям континентальных водоемов преобладает косвенный путь, морские водоросли предоставляют широкие возможности прямого использования. Практическое значение водорослей косвенного характера в наибольшей мере проявляется в рыбном, сельском и коммунальном хозяйствах, а также при эксплуатации водного транспорта и гидротехнических сооружений, отчасти в медицине, тогда как прямое использование их наиболее весомо в качестве пищевого продукта и сырья для ряда отраслей промышленности. Первое из этих направлений отражено при описании разных групп водорослей, об основных вехах второго направления речь пойдет здесь. Возможности промышленного использования водорослей континентальных водоемов по сравнению с морскими водорослями значительно более ограничены, и имеющиеся в этом направлении попытки еще не вышли за рамки лабораторных изысканий или отдельных производственных задач, не получивших широкого развития. Наибольшее внимание как высококачественное сырье для производства бумажной массы издавна привлекали огромные запасы нитчатых водорослей кладофоры и ризоклониума в многочисленных озерах Западной Сибири и северных районов Казахстана. Оболочка клеток этих водорослей представляет собой почти чистую клетчатку. В одних только озерах Барабинской и Кулундинской степей общей площадью в несколько десятков тысяч квадратных километров ежегодный урожай этих нитчаток составляет не менее 100 000 т, что может дать товарный сбор в пределах 50 000 т. Производственные опыты оказались весьма удачными: из этих водорослей были получены различные сорта беловой бумаги, в смеси с макулатурой — оберточной и обойной бумаги, а при специальной обработке также картон и строительные материалы разного типа. Однако добиться рентабельности этого производства пока не удалось. В последнее время на Казахстане начались исследования по практическому применению массы микроскопических планктонных синезеленых водорослей, накапливающейся в водохранилищах в периоды летнего «цветения» воды — явления, ставшего в годы жаркого лета подлинным бичом наших южных искусственных водоемов. Однако серьезным препятствием на этом пути служит сезонность «цветения» воды, непостоянство этого явления и его зависимость от погодных условий каждого отдельного лета. Поэтому действительно широкий размах получает сейчас другое направление в практическом использовании микроскопических водорослей, основанное на возможности управлять процессом,— искусственное культивирование их в производственных целях. Очевидно, при одностороннем использовании морских водорослей происходят большие потери этого ценного сырья. При сжигании на золу пропадают все органические вещества, при выработке только органических веществ пропадают все зольные элементы. Поэтому уже давно стремятся выработать методы комплексной переработки водорослей, которые позволили бы получить из одной и той же порции водорослей максимальное количество продуктов. Имеющийся в зтом направлении опыт показывает, что, кроме ранее перечисленных веществ, из морских водорослей действительно можно получить ряд высокоценных продуктов — спирт, уксусную, молочную и другие органические кислоты, маннит, ацетон, эфиры и т. д. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Применение  водорослей в пищевом  производстве

    Морские и пресноводные водоросли давно  используются в кулинарии, особенно там, где их удобно добывать: на островных  государствах, в приморских районах  и близ берегов крупных озёр. Все  водоросли богаты витаминами, легко  усваивающимися белками и ценными  минералами. Водоросли не только кормят, но и лечат. Из высушенных и истёртых в порошок водорослей делают многочисленные пищевые добавки, улучшающие здоровье человека. В водорослях содержится йод, фосфор, калий, бром, кобальт, мышьяк, радий, марганец, железо, магний, натрий, соединения серы, азотистые вещества. Морские водоросли богаты витаминами (А, В1, В2, B12, С, D, Е, каротиноиды) и полисахаридами (альгиновая кислота)Выпускаемые в настоящее время пищевые продукты из морских водорослей достаточно однообразны - салаты или консервы. Для этих целей в основном используют бурые водоросли семейства ламинариевых или, как ее называют, «морская капуста». На рынке присутствуют традиционные продукты питания, обогащенные биологически активными веществами из водорослей или натуральной водорослевой крупкой (например, хлеб, сыры и др.), но вносимая их доля настолько мала (2-4%), что не способна обеспечить нормальный уровень потребления биокомпонентов.

Пищевые продукты из морских водорослей по содержанию и качественному составу  белков и углеводов уступают пищевым  продуктам, приготовленным из наземных растений, однако они обладают ценными  свойствами, которыми не обладает растительное пищевое сырье наземного происхождения. Это, прежде всего:

1. способность поглощать большое количество воды и увеличиваться при этом в объеме;
2. содержание специфичных для морской растительности коллоидных полимеров (агар, альгиновые кислоты и др.) и маннита.
3. более высокое, чем в наземных растениях, содержание разнообразных макро- и микроэлементов.

По берегам морей и океанов их употребляют почти всюду, но особенно широко в Японии, где они являются настоящим национальным кушаньем. В европейских странах преобладает кормовое использование морских водорослей. У нас в Казахстане морские водоросли употребляет в пищу население главным образом Западного и Восточного Казахстана, в меньшей степени — жители  Южного Казахстана. Употреблять в пищу можно, почти все водоросли, так как ядовитых форм среди них нет. Так, например, на Сандвичевых островах из 115 имеющихся видов местное население употребляет в пищу около 60.

Конечно, многое зависит от привычки, способа  приготовления и индивидуальных склонностей, но даже и на вкус очень  придирчивого человека при соответствующей  обработке съедобны весьма многие водоросли. Они служат или непосредственно  как продукт питания, или для  приготовления различных острых приправ и гарниров.

Наибольшей известностью пользуется у нас так называемая морская капуста. Это главным образом ламинария и близкие к ней виды бурых водорослей, например алария и ундария (табл. 39, 1 — 3). Продукты, получаемые из ламинариевых, известны в Японии под названием «комбу»; для их приготовления применяют не менее 12 способов. Собранную морскую капусту высушивают на берегу, затем режут на ленты и складывают в пачки. Из морской капусты и комбу приготовляют самые разнообразные кушанья, чаще всего употребляя вместо обыкновенной капусты в супах, с мясом, рыбой, рисом и т. п. Употребляют ее и в кондитерских изделиях — засахаренную, в пастиле, конфетах и т. д. Широко известны и высоко ценятся за нежность и вкус некоторые красные водоросли из рода порфира (табл. 20, 1), известные у нас под названием красного морского салата, а в Японии в зависимости от сорта их называют «аманори», «азакузанори», «хошинори» и т. д. Эти водоросли или едят в сыром виде, приготовляя различные салаты, или варят с мясом, рисом и другими продуктами. Аналогичное применение, особенно в сыром виде в качестве салата, имеет и зеленая водоросль ульва (табл. 31, 6), называемая зеленым морским салатом, а также красная родимения (табл. 21, 4). Многие из водорослей перерабатывают сначала в муку, которую затем употребляют для разнообразных печений и других блюд. Из продуктов, выпускаемых нашей пищевой промышленностью, наибольшее распространение по всей стране получили консервы из морской капусты с овощами и пастила «Зефир» с примесью этой же водоросли. Традиционная японская кухня не может обойтись без водорослей. Шесть основных водорослей имеют по несколько подвидов, так что в общей сложности в японской кухне задействовано около 30 различных водорослей и продуктов из них. В Японии водоросли - это часть повседневного рациона, поэтому их часто продают свежими или подсушенными. В любом случае, жители Японии имеют возможность готовить из свежих водорослей, богатых минералами и витаминами. Все японские названия имеют аналоги общепринятых биологических, но для лучшей ориентации в названиях блюд японской кулинарии используются оригинальные названия.

Конбу (комбу). Эта большая бурая водоросль с длиной листьев более 20 метров и шириной до 30 см содержит много глютаматовой кислоты, за счёт чего обладает ярким вкусом и тонким ароматом. Конбу богата кальцием, йодом и растительной клетчаткой. Водоросли сушат и сортируют – лучшие части используются для еды, а остальное идёт на приготовление бульона даси. Из конбу готовят множество интересных закусок, наподобие нашего «салата из морской капусты». Едят, порезав тонкими полосками, с рисом или добавляют в суп. Основное предназначение конбу – это бульон даси и ароматизация риса для суши. Иногда конбу тушат с овощами и рыбой. Для сушёной конбу характерен лёгкий белёсый налёт, это нормально. Протрите поверхность салфеткой, замочите в чуть тёплой воде. Когда водоросли набухнут, их можно порезать и приготовить. Обычно нарезают полосами длиной 15 и шириной 2-3 см, перевязывают и варят до готовности. Попробуйте скатать из конбу рулетики, положив в середину кусочки рыбного филе или овощи. Обвяжите рулеты тонкими полосками конбу для скрепления. Рулеты можно отварить или потушить.

Нори (порфира). Из-за неизменной популярности японской кухни во всём мире, включая Россию, пластинки водорослей нори известны каждому любителю суши и роллов. Тонкие, как листы бумаги, высушенные водоросли нори – это обязательный компонент многих видов суши и роллов. Водоросли нори богаты растительными белками, витаминами и минеральными веществами. Нори обладает слегка дымным привкусом, аромат – океанический, тонкий и глубокий. Бывают 2 вида нори – тёмно-зелёные блестящие и красноватые. Наиболее вкусные тёмные нори используют для приготовления рулетных суши и рисовых шариков онигири. Мелко нашинкованными нори украшают лапшу соба. Для приготовления нори слегка подогревают над огнем, чтобы водоросль равномерно «прожарилась» и стала хрустящей и рассыпчатой. При сворачивании роллов кладите нории на циновку для скатывания блестящей стороной, то есть, тусклая сторона должна быть внутри рулета.

Вакаме. Коричнево-оранжевая водоросль обитает на камнях и подводных скалах. Собирают с весны по начало лета. Вакаме почти не содержит жиров при высоком содержании витаминов и минералов. Свежий вкус и хрустящая структура водоросли делает её похожей на овощи. Вакаме часто используют в супах или в качестве салата, иногда добавляют к тушёным овощам. Водоросли продаются, как правило, сушёными, поэтому для приготовления их необходимо размягчить в тёплой воде, погрузив неё водоросли минут на 15-20.

Хидзики. Богатая витаминами и минералами водоросль хидзики так же, как и все её родственники, не содержит жиров, имеет много йода и кальция в составе, богата клетчаткой и обладает очень нежным океаническим вкусом. Структура водоросли довольно жёсткая. Чаще всего хидзики обжаривают в растительном масле, а затем тушат с овощами с добавлением соевого соуса. Хидзики используют как украшения других блюд (водоросль и правда очень колоритно выглядит).