海藻化工生產(chǎn)-海藻化學(xué)組成

任務(wù)二：海藻的化學(xué)組成一、海藻化學(xué)組成海藻的一般化學(xué)成分是指海藻干物質(zhì)中所含有的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、碳水化臺物、灰分等物質(zhì)。海藻多糖類物質(zhì)占40％～60％；脂質(zhì)0.1％～0.8％(褐藻質(zhì)脂含量稍高)；灰分一般為20％～40％；蛋白質(zhì)含量一般在20％以下。海藻多糖是海藻的主要成分，占40％～60％。多糖是所有生命有機體的重要組分,并在控制細(xì)胞分裂、調(diào)節(jié)細(xì)胞生長以及維持生命有機體正常代謝等方面具有重要作用。根據(jù)存在位置：

可分為細(xì)胞壁多糖、細(xì)胞間質(zhì)多糖、細(xì)胞內(nèi)貯存多糖。根據(jù)原料來源：

可分為褐藻多糖、紅藻多糖、綠藻多糖和藍藻多糖4大類。二、海藻多糖1.紅藻多糖紅藻多糖是由D-型半乳糖或L-型半乳糖及其衍生物聚合而成的線性高分子，又稱為半乳聚糖或半乳糖膠。兩種類型：以瓊膠為代表的瓊膠類型；

以卡拉膠為代表的卡拉膠類型。（1）瓊膠原料：石花菜、江蘺、雞毛菜等紅藻。結(jié)構(gòu)：由(1-3)-β-D-半乳糖和(1-4)-a-L-半乳糖及其衍生物交替連接形成的高分子聚合物。外觀：無臭、無味的白色至淺褐黃色粉末。溶解性：不溶于冷水和有機溶劑，溶于熱水。凝固性：溶于熱水后冷卻后會形成凝膠。來源不同的的瓊膠形成的凝膠強度有所差別。（2）卡拉膠原料：主要是角叉菜和麒麟菜兩屬的各種藻類。結(jié)構(gòu)：由D-半乳糖及其衍生物以a(1-3)和β(1-4)鍵交替連接形成的線型聚合物。外觀：無臭、無味的白色至淺褐黃色粉末。溶解性：溶于熱水和熱乳；溶入無水的肼中；溶于與水混溶的有機溶劑，但有機溶劑的濃度增加到一定程度時卡拉膠便被沉淀出來。凝固性：加熱溶解后放冷，能形成透明的半固體狀凝膠，形成凝膠時必須有陽離子存在，凝膠強度隨離子的濃度的增加而增強。與水形成的凝膠，在不引起降解的條件下具熱可逆性。2.褐藻多糖褐藻的細(xì)胞間質(zhì)多糖主要有褐藻膠和褐藻糖膠。褐藻膠：由糖醛酸結(jié)合形成的線性高分子陰離子化臺物。褐藻糖膠：由巖藻糖結(jié)合形成的含硫酸基的高分子物質(zhì)。原料藻：海帶、裙帶菜、巨藻、馬尾藻等褐藻。3.綠藻多糖綠藻自古以來就被食用，但工業(yè)化較少。在綠藻水溶性多糖中普遍存在木糖和鼠李糖。除含有中性聚糖外，還含有大量的水溶性硫酸多糖，這些糖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，糖組分種類多，成為雜多糖。三、海藻脂類物質(zhì)海藻脂類物質(zhì)含量：一般在0.1％～0.8％左右，褐藻質(zhì)脂含量稍高。海藻脂類主要種類：包括海藻脂肪酸、海藻極性脂質(zhì)、甘油三酯、脂溶性色素、糖脂、固醇類化合物、多酚類化合物等物質(zhì)。海藻脂肪酸的組成：海藻中主要脂肪酸為16碳、18碳、20碳系列不飽和脂肪酸，占總脂肪酸70％以上。四、海藻色素海藻色素主要有葉綠素、類胡蘿卜素、藻膽色素。所有海藻都含有葉綠素a，其他色素如葉綠素b、葉綠素c、葉綠素d、類胡蘿卜素、藻膽色素均為輔助色素。1、葉綠素海藻的葉綠素為葉綠素a、葉綠素b、葉綠素c、葉綠素d。不同藻類所含葉綠素種類：

褐藻：葉綠素a和葉綠素c

紅藻：葉綠素a和少量葉綠素d

綠藻：葉綠素a和葉綠素b2、類胡蘿卜素脂溶性黃色色素，母體分子是由8個異戊二烯組成的四萜，分子通式為C20H56。海藻中類胡蘿卜素種類：一類是不含氧的烴類，即胡蘿卜素類，如β-胡蘿卜素。

一類是胡蘿卜素的含氧衍生物，如葉黃素。不同海藻所含類胡蘿卜素種類：

褐藻：β-胡蘿卜素、褐藻黃素。

紅藻：β-胡蘿卜素、葉黃素。

綠藻：β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃色素3、藻膽蛋白海藻中的藻膽蛋白是一種與水溶性蛋白結(jié)合色參與光合作用的輔助色素。藻膽蛋白吸收太陽光之后，將70%-80%的能量傳遞給葉綠素a，能填補葉綠素a吸收不到的光譜。海藻中的藻膽蛋白包含三類：藻紅蛋白（PE）、

藻藍蛋白（PC）、

別藻藍蛋白（APC）。五、海藻其他化學(xué)成分1、海藻中的無機元素2、海藻中的維生素3、海藻中萜類化合物4、海藻中多酚類化合物1、無機元素海藻含有海水中所有的無機元素，并將海水中元素濃縮：鐵的濃縮倍數(shù)為1千～13萬；銅的濃縮倍數(shù)為：7百～2千8百；碘的濃縮倍數(shù)為：5百~6萬;錳的濃縮倍數(shù)為：1千5百～2萬6千;鋅的濃縮倍數(shù)為：7百～3千3百;鈷的濃縮倍數(shù)為：2百～5千。2、維生素海藻中含有脂溶性維生素：維生素E、維生素K。海藻不含維生素A、維生素D，但是含有的維生素A的前體物質(zhì)維生素A原（即β-胡蘿卜素）、維生素D的前體物質(zhì)麥角甾醇。海藻中含有水溶性維生素：維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B6、維生素B12以及維生素C等。3、萜類化合物萜類化合物是由異戊二烯頭尾相連而成，分子式為（C5H8）n，在海藻中與脂類物質(zhì)共存。海藻中含有鹵代萜類化合物含量較高。一般用有機溶劑從海藻中提取分離萜類化合物。常用溶劑：甲醇、甲醇-氯仿、異丙酮、二氯甲烷、丙酮等。4、海藻中的多酚類化合物是海藻體內(nèi)的化學(xué)防御物質(zhì)。分為兩類：一類是鹵代酚