Algi należą do najstarszych form życia, jakie występują na ziemi – ta bardzo zróżnicowana grupa organizmów roślinnych, na którą składa się około 20 000 gatunków zamieszkuje naszą planetę od 2,5 miliarda lat. Środowisko, w którym mogą się rozwijać musi zawierać wodę – dlatego też spotkać je można na całej kuli ziemskiej, zarówno w gorących źródłach, jak i w lodowcach, w zbiornikach słodkiej wody – jeziorach, stawach, ale także w morzach i oceanach.
Glony wykazują ogromne zdolności ada-ptogenne, stąd zdolność przystosowania się do skrajnie różnych warunków środowiska. Poza zbiornikami wodnymi możemy je spotkać w glebie, w skałach, w korze drzew oraz w jamach ciała innych organizmów. Ich budowa morfologiczna jest bardzo zróżnicowana – od jednokomórkowców tworzących kolonie do wielokomórkowych gatunków
plechowatych, z których największe liścio-podobne glony morskie osiągają wielkość kilkunastu metrów.
Algi wchodzą w liczne interakcje ekologiczne z innymi organizmami – z bakteriami, grzybami (tworzą porosty), pierwotniakami, roślinami wyższymi, zwierzętami bezkręgowymi (jamochłony, nicienie).
Glony należą do organizmów samożyw-nych fotosyntetyzujących – znaczna część tlenu naszej planety jest produkowana przez algi. Niektóre gatunki glonów są zdolne do wykorzystywania materii organicznej pochodzącej ze środowiska, również jako saprofity roślin i zwierząt.
Znaczenie alg dla środowiska naturalnego jest ogromne – ich powszechne występowanie w różnorodnych warunkach klimatycznych i odporność na niekorzystne czynniki zewnętrzne umożliwia zakwalifikowanie glonów do roślin pionierskich, które uczest-
NUTRITION & HEALTH
Lipiec 2011
niczą w zasiedlaniu nowych nie posiadających żadnych form życia biotopów. Biorą udział w obiegu pierwiastków w przyrodzie oraz w mineralizacji wielu substancji organicznych – tworzą około 70% materii organicznej naszej planety, są także najważniejszym producentem tlenu, a glony żyjące w glebie wzbogacają ją w próchnicę, niektóre z nich uczestniczą w procesach skało-twórczych, a niektóre poprzez biosyntezę kwasów organicznych przyczyniają się do rozkładania skał.
„Algi mają również ogromne znaczenie w oczyszczaniu wody w naturalnych zbiornikach wodnych, a także wraz z bakteriami w oczyszczaniu ścieków.
Spirulina może wychwytywać z podłoża i gromadzić w komórkach niezbędne mikroelementy, do których należy m.in. chrom trójwartościowy – chrom (III). Chrom (III) wpływa na prawidłowy metabolizm węglowodanów i lipidów, stabilizuje białka i kwasy nukleinowe, aktywuje liczne enzymy, normalizuje poziom glukozy we krwi. Spirulina wzbogacona chromem może być wartościowym składnikiem dla człowieka, szczególnie dla chorych na cukrzycę.”
Ponadto glony są wykorzystywane w różnych dziedzinach przemysłu – przede wszystkim w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, włókienniczym i papierniczym.
Glony są bardzo bogate w składniki organiczne i nieorganiczne – stanowią potencjalną rezerwę pokarmową dla człowieka i są
współcześnie ważnym składnikiem diety w niektórych krajach – na przykład w Japonii, a także cennym uzupełnieniem diety wegetariańskiej.
Spirulina to jednokomórkowa mikroalga o spiralnym kształcie i niebieskozielonym
kolorze. Biolodzy wyróżniają 35 odmian spiruliny, najbardziej znana jest Spirulina platensis, nazywana również Spirulina paci-fica.
Spirulina jest uważana za najstarszą z obecnie występujących alg, która jest prekursorem świata roślin – sama jednak nie jest w pełni rośliną, ponieważ nie posiada jądra komórkowego – materiał genetyczny spiruliny pływa swobodnie w cytoplazmie. Podobne cechy morfologiczne mają cyjanobakte-rie, uważane za prekursora świata zwierząt, do których spirulina jest zaliczana.
Pozwala to uznać spirulinę za pierwotną formę życia na ziemi. Praprzodkowie obecnych alg, dzięki wykształceniu zdolności do fotosyntezy – procesu, w wyniku którego dwutlenek węgla i woda ulegają transformacji w glukozę i tlen, przyczyniali się do stopniowego nasycania atmosfery tlenem, co umożliwiło rozwój życia na ziemi – proces ten zaczął się około 3 miliardy lat temu.
Liczne odmiany spiruliny występują na całym świecie w powietrzu, ziemi i wodzie
- w środowisku, które jest dla nich niekorzystne są obecne w niewielkich ilościach. Optymalne warunki do ich rozwoju to ciepłe wody o temperaturze 30-45°C, o zasadowym odczynie pH 9-10. Dlatego też w warunkach naturalnych spirulinę można spotkać w jeziorach na terytorium Afryki
- Kenia, Etiopia i Czad – znanym rezerwuarem spiruliny jest jezioro Czad na Saharze oraz w Ameryce Południowej – Meksyk i Peru – w dużych ilościach spirulina żyje w wodach jeziora, Texcoco na Wyżynie Meksykańskiej.
Obecnie większość spiruliny pochodzi ze specjalistycznych farm – zakłada się je w tych krajach, w których warunki klimatyczne i środowiskowe są najbardziej odpowiednie dla ich rozwoju – Chiny, Japonia,
2
NUTRITION & HEALTH
Lipiec 2011
Tajlandia, USA – Kalifornia i Hawaje, Kuba, Meksyk, Chile, RPA. Istotnym warunkiem do rozwoju alg, oprócz krystalicznie czystej wody, jest odpowiednia ilość światła słonecznego, dlatego na ogół są lokalizowane w pobliżu równika.
Najczęściej plantacja alg składa się z kilku dużych basenów z czystą wodą, do której dodaje się węglan sodu (alkalizacja środowiska) oraz odpowiedni zestaw mikroelementów. Z jednego hektara można uzyskać plon przekraczający 1 tonę dziennie – dla porównania – aby uzyskać taką samą ilość białka powierzchnia upraw soi powinna być 26 razy większa, a powierzchnia upraw zbóż aż 36 razy większa, w hodowli bydła powierzchnia pastwisk do wypasu musiałaby być ponad 300 razy większa. Na uwagę zasługuje również znacznie mniejsze zużycie wody na plantacjach alg, w porównaniu z uprawą soi czy hodowlą bydła.
Zbieranie alg polega na przelewaniu wody przez gęste sita, uzyskaną papkę suszy się, najczęściej z zastosowaniem techniki liofilizacji w niskich temperaturach – szybkie suszenie z wymrażaniem pozwala zachować wszystkie cenne składniki alg – szczególnie aminokwasy, witaminy i enzymy. Wysoką jakość spiruliny można rozpoznać po intensywnej niebieskozielonej barwie.
Spirulina była cenionym produktem żywnościowym, a nawet środkiem płatniczym w starych kulturach Azteków i mieszkańców Afryki, natomiast w Europie była zupełnie nieznana. W naszych czasach niezwykłe własności spiruliny odkrył belgijski botanik Jean Leonard. W 1964 roku kierował on ekipą naukowców, która udała się nad jezioro Czad w Afryce. Zaobserwował, że członkowie plemiona Kanembu wydobywają z jeziora zielony szlam filtrując wodę za pomocą słomianych koszy, suszą go w postaci małych kawałków podobnych do okrą-
głych placków, a następnie wykorzystują jako składnik posiłków lub ceniony przedmiot handlu – można je było spotkać na targowisku w Czadzie.
3 lata później w 1967 roku japoński naukowiec, który przeczytał relacje Leonarda z afrykańskiej wyprawy, wpadł na pomysł zastosowania spiruliny jako źródła białka o wysokiej wartości odżywczej w żywieniu ludzi. Odtąd w Japonii spirulina jest popularnym składnikiem odżywczym i cenionym lekiem, natomiast w USA i Europie jest stosowana jako dodatek do posiłków.
Skład spiruliny jest unikalną kompozycją pełnowartościowego łatwo przyswajalnego białka oraz witamin, minerałów w postaci che-latów, nienasyconych kwasów tłuszczowych, barwników (chlorofil, fitocyjanina) i enzymów.
• białko stanowi 65-71% spiruliny – zawiera wszystkie niezbędne dla człowieka aminokwasy, w prawidłowo zrównoważonych proporcjach, jest bardzo łatwo trawione i przyswajane, nie zakwasza organizmu i nie podnosi poziomu cholesterolu jak produkty pochodzenia zwierzęcego; dla porównania zawartość białka w innych produktach: soja 30-35%, wołowina 18-22%, jaja 12-16%, mleko 3%;
• wysoka zawartość aminokwasu fenyloala-niny, która jest przekształcana w neuro-przekaźniki odpowiedzialne za kontrolę apetytu, poziom energii i nastrój ogranicza nadmierne łaknienie i ułatwia odchudzanie;
• witamina Bj2 – 2-6 razy więcej niż surowa wątroba wołowa;
• witamina E – 3 razy więcej niż kiełki pszenicy;
• beta-karoten (prowitamina A) – 25 razy więcej niż marchew;
NUTRITION & HEALTH
Lipiec 2011
• organiczne żelazo (forma chelatowa) – 58 razy więcej niż szpinak i 28 razy więcej niż surowa wątroba;
• liczne minerały w postaci organicznej
- potas, wapń, magnez, cynk, mangan, selen, fosfor;
• niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT) – kwas gamma linolenowy (GLA)
- 2-3 razy więcej niż w oleju z wiesiołka
- olej spiruliny zawiera 21-29% GLA, a olej wiesiołka 7-9% GLA;
• chlorofil – zielony barwnik liści – 5-30 razy więcej niż rośliny zielone – w połączeniu z żelazem wykazuje on korzystny wpływ na procesy krwiotwórcze, ponadto ma działanie odtruwające i alkalizujące, hamuje rozwój bakterii gnilnych w jelicie oraz poprawia równowagę mikrobiologiczną układu pokarmowego; jako barwnik wyspecjalizowany w gromadzeniu promieniowania słońca w postaci biofotonów
- źródła energii w procesie fotosyntezy
- podnosi ogólną witalność organizmu;
• fitocyjanina – niebieski barwnik, którego cząsteczka zawiera żelazo i magnez, uważany za biologiczny prapigment, z którego w takcie procesu ewolucji powstał chlorofil i hemoglobina – działa pobudzająco na szpik kostny, co przyspiesza proces odnowy krwi oraz wykazuje działanie immuno-stymulujące;
• enzymy – wspomagające trawienie oraz dysmutazę ponadtlenkową (SOD) o właściwościach antyoksydacyjnych, której aktywność jest zależna od dostępności cynku, miedzi i manganu – obecność tych pierwiastków w spirulinie zapewnia prawidłowe działanie biologiczne dysmutazy;
• mukopołisacharydy ~ tworzą delikatną otoczkę spiruliny, która nie posiada ściany
komórkowej, stałego elementu budowy komórek roślinnych i większości alg – dlatego jej zawartość jest tak łatwo przyswajalna; ponadto mukopołisacharydy spiruliny wykazują właściwości immunostymu-lujące i ułatwiają naprawę uszkodzeń DNA – umożliwia to wykorzystanie spiruliny w zapobieganiu nowotworom i w ochronie przed negatywnymi skutkami promieniowania jonizującego – wykorzystano z sukcesami te właściwości spiruliny w leczeniu dzieci, które były ofiarami katastrofy elektrowni atomowej w Czarnobylu;
• niewielka zawartość sodu – bezpieczne stosowanie w diecie niskosodowej, nadciśnieniu tętniczym;
•jest wolna od zanieczyszczeń, pestycydów, substancji toksycznych, które często występują w roślinach z upraw rolnych.
