湛蓝奇蹟:「藻」健康、「藻」美丽

海藻带来的惊喜

「海藻」是指生长在海洋中的藻类,具有构造简单、种类繁多及数量庞大的特色,只要稍加留意都可发现它的身影。尤其春暖花开的时节,在海边常可发现翠绿的海藻,非常赏心悦目。而可食的海藻就如同海中的蔬菜一般,像我们所吃的昆布(褐藻)和紫菜(红藻),都是海藻的成员喔!还有大家熟知的寒天(洋菜),是萃取自红藻类的一种胶质多醣体。然而,海藻所带给我们的惊喜,往往是超乎想像的。

海藻含有多种人体必需胺基酸、脂肪酸、蛋白质、醣类、矿物质、微量元素、维生素,以及各式各样的光合成色素,如叶绿素、胡萝蔔素、藻蓝素、藻红素、藻褐素、叶黄素等,除了可供日常食用外,对人体及皮肤也有不同的功能。

此外,除了普遍使用的海藻种类外,还有很多因口感不佳或养殖过剩而低度利用与未利用的海藻资源,都是很好的海洋素材!若能善用这些海藻资源,在发挥研发创意及贴近市场需求的前提下,依海藻原料特性建立最适萃取条件以获取有效成分,再佐以足够的安全报告与科学论证,就能提升海藻在保健食品与肌肤保养品上的应用优势。

与人类的关係

自古以来,海藻就与人类的生活密不可分。在亚洲、北欧和西欧地区,食用海藻已有几千年的历史,诸如昆布、裙带菜、龙鬚菜、石莼等,都是人们常常食用的海藻。长久以来,日本一直是最大的海藻生产国与消费国,他们食用海藻与使用海藻已成为生活的一部分。

西方国家的海洋学家曾指出,中国及日本人食用海藻,就像美国人、英国人吃番茄一样普遍。但是因为饮食习惯及对海藻风味的接受度不高,西方人甚少能从海藻中摄取到机能性成分。或许有一天,西方人也能像东方人那样养成吃海藻的习惯,或食用以萃取浓缩方式抽出的机能性成分所製成锭剂等各种形式的保健食品。此外,在亚洲地区如日本、中国等国家,除了把海藻当作蔬菜食用之外,甚至以海藻入药,如《本草纲目》、《本草拾遗》、《海药本草》等古医典里都有相关的记载。

在保健食品上的应用

现今「预防重于治疗」的观念已逐渐受到消费大众的重视,人们不仅从饮食中摄取充分的营养素,更期待食品有保健的作用。在这股风潮的带领下,各式各样的保健食品可说如雨后春笋般涌现争鸣,其中海藻也是保健食品的重要原料之一。为什幺海藻会如此受到人们青睐?这应归功于海藻拥有有别于陆生植物的功能。

抑制发炎反应 发炎是人体正常的防御反应,是为了对抗外来病原菌而产生的一种保护机制,但过度或持续的发炎反应可能导致许多疾病。对于抑制发炎反应的应用方面,在细胞实验中发现,褐藻萃取物可以抑制促进发炎的细胞激素产生。

此外,在动物实验中,以褐藻萃取物餵食小鼠,再以花生四烯酸诱发小鼠耳朵发炎肿大,然后测量小鼠耳朵厚度及分析耳内细胞激素的含量。结果显示小鼠耳朵经诱发发炎后其耳壳肿胀,但经餵食褐藻萃取物的小鼠,以肉眼直接观察就可以发现其耳朵有消肿的趋势。这也证实了餵食褐藻萃取物能减轻小鼠的发炎现象,同时抑制其耳内促进发炎细胞激素的分泌。

改善肠道功能 红藻及褐藻含有丰富又多种的膳食纤维,且大部分具水溶性,绿藻的纤维成分则主要是纤维素。当海藻膳食纤维进入人体肠胃后,因吸收水分而膨润,容易形成饱足感,可避免摄取过多的食物。此外,海藻膳食纤维能促进肠道蠕动及促进粪便排出,减少粪便停留在肠内的时间,进而减少肠壁和粪便中有害物质接触的时间,可以预防便祕、痔疮及大肠癌的发生,并能维持肠壁的张力。

减少脂肪堆积 近年来国人饮食型态渐趋欧美化和精緻化,造成摄食过多高热量及高脂肪的食物,再加上运动量不足,很容易出现过于肥的情形,而肥是导致糖尿病、高血脂症、心脏病等罹患机率急遽上升的因素之一。基于预防胜于治疗的观点,筛选能减少脂肪堆积的活性物质,是目前科学界热门的研究课题之一。

人体的脂肪组织分为两类,分别是白色脂肪组织及褐色脂肪组织。白色脂肪组织的主要功能是把过多的热量囤积为三酸甘油酯,也就是俗称的脂肪。而褐色脂肪组织在分解脂肪的过程中,能有效分解体内的游离脂肪酸,从中产生热能并增加能量的消耗。但褐色脂肪组织会随着年龄增加而逐渐减少,成年人几乎已没有褐色脂肪组织。

有研究发现,增加老鼠体内的褐色脂肪组织,会使老鼠较难蓄积脂肪。主要的原因是存在于粒线体内膜中的去偶合蛋白质-1(uncoupling protein 1, UCP1),会把过多的能量转换成热能并在生物体中消耗掉。如果缺乏 UCP1,从食物所吸收的过多能量便会转为脂肪,并在体内累积进而导致肥

过去认为 UCP1 仅存在于褐色脂肪组织中,近来的研究却发现在白色脂肪组织中也可以侦测到。科学家在海藻中发现了一种解决脂肪堆积问题的有效武器──藻褐素。藻褐素是富含于昆布、马尾藻、裙带菜、海蕴等褐藻中的一种海藻色素。日本北海道大学的研究小组发现,小鼠摄食含有藻褐素的饲料,可以活化白色脂肪组织中的 UCP1,进而抑制脂肪堆积,且在整个饲育研究过程中,未发现任何有害效应。

提高免疫活性 研究发现中国台湾的褐藻萃取物有抑癌的效果。学理上,已知「抑癌」主要可藉由三大途径进行:提高免疫力、诱导癌细胞凋亡及抑制癌细胞所诱导的血管新生作用。褐藻萃取物能增强巨噬细胞、自然杀手细胞等免疫细胞的活性,藉由提高免疫力强化对癌细胞的抑制力及攻击力。当淋巴球中的自然杀手细胞发现癌细胞时,不需使用抗体或其他的免疫系统感应体,就能直接杀死癌细胞。

多数细胞有一定的寿命,生命周期一到就会行细胞凋亡作用而自然死亡,癌细胞则不然。癌细胞本身缺乏细胞凋亡能力,因此会不断地增生或转移,而褐藻萃取物可诱导癌细胞凋亡,促使癌细胞步入汰旧途径自然地消亡。当癌细胞发展到一定大小后,若要继续分裂增殖,就不能没有营养的供给,因此癌细胞会发出信号,促使周围血管增生以取得养分。由于褐藻萃取物可抑制血管新生,阻断癌细胞取得营养的机会,因此能抑制癌细胞的增生与扩散。

在肌肤保养品中的应用

爱美是人的天性,只要一谈起如何保养肌肤,总会引发热烈的讨论,话题的重点则是该如何选择适当的保养品。皮肤是由表皮层、真皮层及皮下组织所组成。表皮层主司保护功能,可保护人体的水分及体液不会蒸发和散失。表皮的细胞从基底层细胞依序往外转变,并逐渐向表层移动,最后变成角质层细胞。角质层中有一些角质代谢过程所生成的亲水性吸溼物质,如角质蛋白及角质层的天然保溼因子。

真皮层是由纤维母细胞产生的胶原蛋白和弹力蛋白纤维所构成,能支撑皮肤的结构,使皮肤紧实有弹性。但是皮肤很容易因日光照射而产生较多的自由基,若体内含有过多的自由基,就会加速皮肤老化、失去弹性及产生皱纹。因此如何减少自由基的堆积,一直是研究人员努力的方向,也是爱美人士关心的课题之一。而在各项研究报导中,海藻都被认为是保养肌肤的祕密武器。

提升抗氧化能力 皮肤科专家 Perricone 经实验发现,在阳光下持续照射 45 分钟,皮肤中的天然抗氧化能力会损失 60 ~ 70%。因此需要不断地提供抗氧化物质,避免产生过多的自由基造成细胞伤害。以蛋白酶及醣解酶水解昆布及马尾藻,所得的水解产物有清除自由基的效果。此外,石莼多醣的特色在于它上面接了许多能捕捉自由基的硫酸根,这些硫酸根就像纠察队一样,遇上自由基就逮捕。由于硫酸根含量越多,清除自由基的能力越佳,所以海藻多醣的硫酸根会影响抗氧化的效果。

皮肤的老化及结缔组织的变性与细胞再生的能力下降有关。遗传物质会经由酵素、蛋白质及去氧核醣核酸(DNA)的改变而质变,而自由基或活性氧会导致 DNA 损伤,使 DNA 遗传讯息发生错误,引发疾病与癌症。因此,学者在细胞中添加过氧化氢(H2O2)诱导 DNA 损伤,然后观察褐藻水解物对于保护DNA的效果,结果显示褐藻水解物在低浓度下,就能降低 H2O2 所引起的 DNA 损伤。

增加皮肤弹性 皮肤医学相关的研究报告指出,褐藻萃取物中含有丰富的岩藻糖,把含有岩藻糖的乳液涂抹在小鼠的皮肤上,能促进小鼠皮肤胶原蛋白及弹力蛋白的合成。以电子显微镜观察皮肤的组织切片,发现纤维量明显增加,显示涂抹岩藻糖能增加皮肤的弹性。

中国台湾沿海筛选出的褐藻中所得到的萃取物,醣组成也是以岩藻糖为主,相关的皮肤细胞试验及人体肤质评估试验结果显示,褐藻萃取物可活化人类皮肤纤维母细胞,而且可促进胶原蛋白的合成。在肤质评估部分,受试者在使用 1 个月后,皮肤弹性与含水量都有改善,而且对皮肤没有刺激性,也没有造成过敏的现象,很适合添加在保养品中。

健康与美丽是每个人共同的希望!海藻多样的特质与功能,是创造健康与美丽的新素材,这些优点让很多人惊豔不已。在充分活用海藻资源又带给人们健康与美丽的加值应用下,更能让珍贵的海洋资源发挥得淋漓尽致。

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