以有限的資源滿足消費者不斷增加的營養和價值的需求，將是21世紀的食品和補充劑行業面臨越來越多的挑戰。有報告預測認為，未來18年，全球人口將新增5億，而30年內將增加10億以上。更多的人口意味著人們對蛋白質的需求將繼續增長，而以飼料餵養動物來獲得蛋白質的方式目前早已無法滿足需求。
隨著消費者對替代來源蛋白質的需求激增，食品行業開始尋求從多方面開發海藻蛋白，包括理論、技術和方法等。行業也開始向消費者和媒體灌輸海藻的高蛋白含量以及其非轉基因、不含抗生素、生產過程低碳等優勢。同時，海藻還具有多種益處，包括高效、低成本的生產工藝、豐富的營養治療以及高附加值的產品應用等。海藻來源的功能配料已經成為食品和補充劑生產商開發天然產品的關注重點。
藻類，未來符合自然發展的營養來源
在未來幾十年，不斷增長的人口將導致大幅的糧食供應增長。任何營養來源都將考慮確保人們以有益於資源以及地球環境的方式獲得食物。在此方面，藻類具有多個方面的優勢：
首先，藻類富含蛋白質。在任何一個時代，不論是在發展中國家還是發達國家，解決營養不良問題日益重要。而一些海藻中的蛋白質含量高於同等數量的牛肉，且比西蘭花可提供更多的維生素和微量營養元素。
表1、常見蛋白質來源1,2
蛋白質來源
蛋白質含量（每100g）
瘦牛肉
約20g
雞蛋
約15g
雞肉
約21.5g
鰱魚
約17g
豆腐皮
約50g
玉米
約11g
棕海藻
3%-15%
綠藻和紅藻
10%-47%
注：海藻蛋白的含量以幹物質計算
此外，許多的藻類是自然的發育和改良的，而不是轉基因的。目前，關於轉基因的潛在健康風險，科學家、消費者和環保團體等已經在持續的提出批評。另一方面，海藻的生產過程大多是自然的，不需要使用抗生素，殺蟲劑和除草劑更是不必，因此避免了陸地農業中常見的抗生素、農殘等超標問題。而在加工過程中，海藻還不存在大豆過敏原、卵磷脂、激素和動物代謝物等問題。
某些藻類可作為完整的、植物性蛋白質以及健康的非澱粉型多糖、生物可利用的維生素和微量營養素等營養物質的來源。在這些海藻中，蛋白質和非澱粉型多糖是佔比最大的營養成分（按重量計算）。同時，這些海藻的蛋白質可與其他健康的蛋白質來源（例如牛肝、菠菜和酸奶）等媲美，並可提供相對更高的維生素A和C、鈣、鐵和纖維。
除了營養，從環境的角度考慮，藻類也是發展規律。如與玉米相比，生產同等質量的蛋白質，藻類僅需要10%的耗水量、15%的土地以及10%的化石燃料。一般來說，在陽光充足的池塘中生產的海藻具有低碳特性，兩磅的二氧化碳可生產一磅的海藻和一磅的自由氧。因而，可以說藻類是一種典型的“太陽能”食物來源。
海藻：加工技術是推力
技術的進步也在大力的推動者海藻產業的發展。如海藻的養殖已經被證明是一種相對簡單的技術，且可依據選址來延長海藻的收穫季節，即便是沙漠地區也能夠養殖海藻。在非耕地和棕色地帶，海藻的養殖也取得了成功。海藻生長迅速，工廠化的海藻養殖可連續生產，每年可收穫多次。與穀物或蔬菜等作物不同，海藻有機體的所有部分均可食用，幾乎不會產生浪費。
海藻養殖的方式有多種，依據種類和區域等考慮有管道式、開放式池塘等多種。但不管哪種，當前主要仍然是自然光養殖。其中最簡單的是開放式池塘式，這種方式不需要昂貴複雜的發酵系統、光反應器等設備，僅需要池塘即可。當然，缺點是對環境的要求相對較高。而管道式養殖的設備要求較高，但對環境的要求相對較低，適合沙漠、棕色地帶等區域，並可連續生產。
海藻：顯著的成本效益
海藻可為營養和食品產業提供良好的成本效益。海藻的優化和選擇成本很低，一年可多次收穫，具有良好的經濟效益。目前，計量分析已經被應用到海藻的生產，可較為精確的計算出和設計資本效率和成本效益，以最大化的產生收益和投資回報。隨著全球食品和補充劑生產商參與海藻相關標準的建立，將更快的推動低成本、高質量的海藻蛋白的發展。
海藻尤其是微藻，還是當前解決水處理問題的一個有前景的解決方案。如利用微藻解決動物養殖場的汙水問題、將微藻用於城市汙水處理等方面的科研已經取得成果，當前前沿的應用研究是如何依據實際的情況將技術落地的問題。這在解決了水汙染問題的同時，還能夠產生經濟效益。此外，海藻的養殖還可解決大氣汙染問題。海藻是自養型，需要吸收二氧化碳。鑑於此，美國夏威夷的環球海藻創新公司做了一個大膽的嘗試，即將附近火電廠排放的廢棄注入養殖場。理論上，一英畝的養殖場每年可生產14.5噸的海藻，可吸收近40噸二氧碳。通過將廢氣直接注入養殖場的水中，可增加水中的二氧化碳含量，加快海藻的生長。
另一方面，海藻需用的資源相對更低。如用水量。儘管海藻的養殖需要大量的水，但海藻自身的生長用水量很低。在理想狀態下，生產同等質量的蛋白質，海藻的用水量比對遠低於大豆，且海藻的用水是可以循環使用多次。海藻耗能最多的部分是其乾燥過程，隨著乾燥技術的發展以及節能公司的參與，低能耗甚至無能耗的技術未來或將開發出來。屆時，不要依賴化石能源即可以低成本、高產量的方式生產海藻，這極大的吸引行業的關注，以及吸引客戶和消費者，良好的解決未來面臨的營養不足問題。
表2、資源消耗量對比
資源種類
牛肉
大豆
海藻
每kg產品耗水量
10-15噸
0.3-3噸
約0.1-0.3噸
每卡熱量蛋白質能源消耗量
54卡
2卡
約0
海藻，豐富的功能配料來源
除了蛋白質、維生素和礦物質，海藻中已經有多種功能原料被開發使用，且功效獲得了科學研究的證實，包括：
海藻多糖：有助於提高免疫力，促進腸道健康，部分多糖已被證明有抗癌作用；
海藻油：富含Omega-3脂肪酸，有助於提高認知功能，改善心血管健康；
蝦青素：強力抗氧化劑，可消除體內自由基，緩解體內氧化壓力，有助於抑制慢性疾病；
巖藻黃素：有助於體重控制。
參考文獻：
1、《常見食品蛋白質含量表》
2、閆秋麗等，海藻蛋白研究及應用進展，《食品研究與開發》，2008年1月
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