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| 內容簡介： |
本书在介绍海藻生物资源的基础上，全面阐述了海藻酸的来源、制备技术及其结构、性能和应用，结合海藻酸及其衍生制品领域的发展历史和最新研究成果，系统总结了海藻酸、藻酸丙二醇酯、氧化海藻酸、海藻酸寡糖等各种海藻酸类生物制品在食品、医疗卫生、生物技术、纺织工业、美容护肤品、废水处理、生物刺激剂等领域中的应用，并介绍了相关标准。
本书可供海洋生物、化工、生物材料、食品、医疗卫生、生物技术、纺织工业、美容护肤品、废水处理、生物刺激剂等相关行业从事生产、科研、产品开发、市场营销的工程技术人员以及大专院校和科研院所相关专业的师生阅读、参考。
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| 關於作者： |
秦益民
1965 年生， 浙江嘉善人，博士，嘉兴学院教授，MBA。被评为山东省蓝色产业计划创新团队领军人才 - 泰山学者，担任海藻活性物质国家重点实验室主任、农业农村部海藻类肥料重点实验室主任。主持研究科技部国家重点研发计划、工信部生物基纤维强基工程项目、山东省泰山学者蓝色产业计划等多项科研项目。在国际国内核心刊物发表科研论文 150 余篇，获得 7项美国专利及 20 余项中国专利授权。有学术专著《海藻酸》《功能性海藻肥》《海洋功能性食品配料：褐藻多糖的功能与应用》《海洋源生物活性纤维》《岩藻多糖的功能与应用》《海藻源膳食纤维》《海藻源生物刺激剂》《功能性医用敷料》《海藻酸盐医用敷料的临床应用》、Medical?Textile?Materials、Bioactive Seaweeds for Food Applications 等，编写《化工设计简明双语教程》教材和科普读物《海藻的故事》。
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| 目錄：
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第1章 海藻与海藻酸
第1节 引言
第二节 海藻的种类和分布
第三节 海藻生物资源
第四节 褐藻生物产业概况
第五节 我国海藻酸产业的发展历史
第六节 海藻酸与海藻酸盐生物制品
第七节 海藻酸及其衍生物的应用
第八节 小结
参考文献
第二章 海藻酸的提取
第1节 引言
第二节 海藻酸的来源
第三节 海藻酸的提取方法
第四节 影响产品质量的因素
第五节 从褐藻中提取海藻酸钠的加工过程
第六节 海藻酸提取过程中产生的海藻渣
第七节 小结
参考文献
第三章 海藻酸的化学结构
第1节 引言
第二节 海藻酸的高分子结构
第三节 海藻酸的凝胶结构
第四节 海藻酸的结构表征
第五节 小结
参考文献
第四章 海藻酸及其衍生制品的理化特性
第1节 引言
第二节 海藻酸及其衍生制品的物理性质
第三节 海藻酸钠溶液的流变性能
第四节 海藻酸盐的成胶性能
第五节 海藻酸与各种金属离子的结合力
第六节 海藻酸盐的稳定性
第七节 海藻酸盐的结构与性能的相关性
第八节 小结
参考文献
第五章 海藻酸的生物活性和健康益处
第1节 引言
第二节 海藻酸的生物相容性和细胞活性
第三节 海藻酸盐的健康益处
第四节 小结
参考文献
第六章 海藻酸的纯化和功能化改性
第1节 引言
第二节 海藻酸的纯化
第三节 海藻酸的化学降解
第四节 海藻酸的离子键交联
第五节 海藻酸的衍生物
第六节 海藻酸的共价键交联
第七节 海藻酸的接枝共聚
第八节 海藻酸盐性能的强化
第九节 小结
参考文献
第七章 海藻酸寡糖
第1节 引言
第二节 海藻酸寡糖的制备
第三节 海藻酸寡糖的理化性能
第四节 海藻酸寡糖的生物活性
第五节 海藻酸寡糖的应用
第六节 小结
参考文献
第八章 海藻酸丙二醇酯
第1节 引言
第二节 海藻酸丙二醇酯的制备方法
第三节 海藻酸丙二醇酯的物理性质
第四节 海藻酸丙二醇酯的溶液性质
第五节 海藻酸丙二醇酯在食品工业中的应用
第六节 海藻酸丙二醇酯的其他应用
第七节 小结
参考文献
第九章 氧化海藻酸
第1节 引言
第二节 氧化海藻酸的制备
第三节 氧化海藻酸的性能
第四节 氧化海藻酸的应用
第五节 小结
参考文献
第十章 海藻酸盐在食品和饮料中的应用
第1节 引言
第二节 海藻酸盐在食品和饮料中的应用
第三节 海藻酸盐在食品和饮料中的应用案例
第四节 小结
参考文献
第十一章 海藻酸盐在医疗卫生领域的应用
第1节 引言
第二节 海藻酸盐在药用辅料中的应用
第三节 海藻酸盐在药物制剂中的应用
第四节 海藻酸盐在缓释制剂中的应用
第五节 海藻酸盐口腔印模材料
第六节 海藻酸盐在用敷料中的应用
第七节 海藻酸盐在肿瘤介入治疗中的应用
第八节 海藻酸盐在原位凝胶中的应用
第九节 海藻酸盐在心衰治疗中的应用
第十节 海藻酸盐在海洋药物中的应用
第十一节 小结
参考文献
第十二章 海藻酸盐在生物技术中的应用
第1节 引言
第二节 海藻酸盐在固定化技术中的应用
第三节 海藻酸盐在组织工程中的应用
第四节 海藻酸盐在微囊技术中的应用
第五节 海藻酸盐在生物打印中的应用
第六节 小结
参考文献
第十三章 海藻酸盐在纺织工业中的应用
第1节 引言
第二节 海藻酸钠在经纱上浆材料中的应用
第三节 海藻酸钠在印花糊料中的应用
第四节 海藻酸盐纤维及其应用
第五节 小结
参考文献
第十四章 海藻酸盐在生物刺激剂中的应用
第1节 引言
第二节 海藻源生物刺激剂的发展历史
第三节 海藻源生物刺激剂的生产工艺
第四节 海藻源生物刺激剂的活性成分
第五节 海藻源生物刺激剂的应用功效
第六节 海藻源生物刺激剂在现代农业中的推广和应用
第七节 小结
参考文献
第十五章 海藻酸盐的其他应用
第1节 引言
第二节 海藻酸盐在黏结剂中的应用
第三节 海藻酸盐在废水处理中的应用
第四节 海藻酸盐在农业生产中的应用
第五节 海藻酸钠在石油生产中的应用
第六节 海藻酸盐在造纸工业中的应用
第七节 海藻酸盐在烟草工业中的应用
第八节 基于海藻酸盐的功能材料
第九节 小结
参考文献
附录 I 有关海藻酸和海藻酸盐的质量标准和法律法规
附录 II 青岛明月海藻集团有限公司简介
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| 內容試閱：
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海藻酸又称褐藻胶、褐藻酸、海带胶，是从海洋大型褐藻中提取的一种天然高分子材料。作为高分子羧酸，海藻酸及其与各种金属离子结合形成的海藻酸盐具有凝胶、增稠、乳化、成膜等功能特性，在食品、医疗卫生、生物技术、纺织工业、美容护肤、废水处理、生物刺激剂等诸多领域有广泛应用，是日常生活中应用*多的高分子材料之一。尽管如此，与纤维素、甲壳素、壳聚糖、胶原蛋白、卡拉胶、琼胶等天然高分子相比，海藻酸及其各种衍生制品的独特性能还没有得到广泛认可，其主要应用还局限于食品、印染等领域。也就是说，海藻酸的应用潜力还没有得到充分发掘。
当前，随着人们对健康及健康产品的日益重视，具有可持续发展特性的天然高分子材料在人们的日常生活中变得越来越重要。作为一种从海洋生物中提取的天然高分子材料，海藻酸及其衍生制品正在得到越来越多的关注，它们具有优良的生物相容性和生物可降解性，对人体无毒、无刺激，是一种绿色高分子材料，其独特的性能在制作健康食品、仿形食品、黏合剂、生物黏附剂、缓控释片、医用敷料、牙模材料、饲料黏结剂、宠物食品黏结剂、面膜、化妆品增稠稳定剂、印花糊料、水处理剂、电焊条、造纸添加剂、生物刺激剂等产品中有重要的应用价值。
经过 20 世纪 60 年代以来半个多世纪的创新发展，目前我国海藻酸产量已经处于全球领先地位，成为海藻酸生产大国。同时在海藻酸原料以及高附加值下游产品的开发方面也开展了大量研究，已经形成从海藻养殖、海藻酸提取、海藻酸衍生物制备到终端产品生产和应用的完整产业链，使海藻酸生物产业成为海洋生物产业中的一个成功案例。
为了进一步开发应用海藻酸这种独特的海洋生物材料，促进我国从海藻酸生产大国向海藻酸生物产业强国迈进，我们编写了《海藻酸的功能与应用》，向读者全面介绍海藻酸及海藻酸衍生物的来源、化学结构和理化性能，系统总结其在食品、医疗卫生、生物技术、纺织工业、美容护肤、废水处理、生物刺激剂等领域中的应用，通过总结和分析海藻酸、海藻酸寡糖、海藻酸丙二醇酯、氧化海藻酸等海藻酸类生物制品的制备工艺、产品结构、性能和应用，促进海藻酸产业更快、更好地发展。
本书共 15 章，由嘉兴学院秦益民教授担任主编，执笔 36 万字，刘洪武、李可昌、安丰欣、张健、姜进举、赵丽丽、张德蒙、申培丽任副主编，王晓梅、孙占一、邱霞、刘书英、刘秀娟、张宗亮、李圆圆、黑雅各、张玉伟、陈华、刘健、邓云龙、郝玉娜、尚宪明、胡贤志、李双鹏、范素琴、尹宗美、代增英、刘海燕、董健、法西琴、王璐璐、李群飞、马海燕、陈鑫炳、赵宏涛、张鹏鹏、张梦雪、王东鑫、张宗培、徐超、朱长俊、王盼、马金娟、石少娟参与了本书的编写工作。
在本书的编写过程中，得到青岛明月海藻集团有限公司海藻活性物质国家重点实验室、农业农村部海藻类肥料重点实验室的大力支持。
本书可供海洋生物、化工、生物材料、食品、医疗卫生、生物技术、纺织工业、美容护肤、废水处理、生物刺激剂等相关行业从事生产、科研、产品开发、市场营销的工程技术人员以及大专院校和科研院所相关专业的师生阅读、参考。由于海藻酸及其衍生制品涉及的应用领域广泛、内容深邃，而我们的学识有限，故疏漏之处在所难免，敬请读者批评指正。
编者
2023 年 4 月 30 日
第三节 海藻酸盐的健康益处
一、改善胃肠道
肠道微生物在人体健康和疾病预防中起重要作用（Tuohy，2003）。微生物群落在肠黏膜局部和人体全身均与宿主互动，产生广泛的免疫、生理和代谢作用。
食物在通过营养对人体产生直接影响的同时，也通过影响肠道的微生物对人体健康产生有益或不利影响（Rastall，2005）。研究显示，海藻酸盐等海藻源膳食纤维对肠道健康有积极影响（Vaugelade，2000；秦益民，2021），低相对分子质量海藻多糖具有促进益生菌的活性（Ramnani，2012）。海藻酸盐等海藻多糖是独具特色的具有益生功效的碳水化合物（O′Sullivan，2010），以其为原料制备的微胶囊可增加益生菌成活率，在消化系统中提供物理保护作用（Chavarri，2010）。
二、抑制胃食管反流
海藻酸是一种高分子羧酸，其一价金属离子形成的盐是水溶性的。如图 5-1所示，当海藻酸盐的水溶液进入胃与胃酸接触后，水溶性的海藻酸盐转化成不溶于水的海藻酸后形成凝胶筏，这样形成的凝胶筏在胃中可以滞留 3h，在胃液上面形成的凝胶筏可以为胃液反流到食管提供一个物理障碍，抑制胃食管反流。当胃中的凝胶进入肠道后，随着 pH 的升高，海藻酸被转换成海藻酸钠而溶解，在肠道中起到高度亲水的膳食纤维的作用。
三、吸附重金属离子
作为一种高分子羧酸，海藻酸对重金属离子有很强的结合力，其结合力按以下顺序递减Pb2 >Cu2 >Cd2 >Ba2 >Sr2 >Ca2 >Co2 =Ni2 =Zn2 >Mn2 （Smidsrod，1972）。海藻酸钠能防治放射性锶的吸收和沉积，还可以排除 Ba2 、Cd2 、Pb2 等重金属离子，尤其是海藻酸对铅离子有很强的结合力，可利用该性能开发具有排铅作用的功能性食品。管华诗等的研究结果显示，触铅作业工人每天服用一定量的海藻酸钠制剂后，其粪便中铅的含量明显上升，说明海藻酸钠可以延缓或阻止铅从消化系统进入人体，具有良好的排铅功效（管华诗，1986）。钍（Th）是一种自然存在的放射性元素，在民用尤其是核工业有应用。在含钍的矿山加工过程中，其可以通过吸入、摄入和皮肤渗透等渠道进入人体，对健康造成危害。Rezk 把成年雄性白化鼠分成 5 组，其中的 4 个测试组在用钍处理后再用海藻酸钠治疗。按照每千克体重 13.6mg 腹腔注射硝酸钍后钍在小脑、大脑皮层、脑干等部位积聚并引起 Na 、Ca2 、Fe3 以及丙二醛浓度的显著上升。
每天口服 5% 的海藻酸盐可以显著降低钍在大脑不同部位的积聚，减轻其危害，其中 Na 、Ca2 、Fe3 以及丙二醛浓度随着海藻酸盐的应用而下降，改善硝酸钍带来的危害作用（Rezk，2018）。
四、膨化大便、缓解便秘
在一项试验中，5 个健康的成年人在 7d 内每天食用 175mg/kg 的海藻酸钠，结果显示粪便的干重和湿重都有明显增加。在猪的研究中得到了类似的结果，饲料中加入 5% 的海藻酸盐可以增加其在胃肠道的容量。与纤维素、木聚糖、卡拉胶等膳食纤维相比，海藻酸盐的亲水性更强、凝胶性能更好，可以在胃肠道中通过膨化肠道内的物体，使各种有害物质得到稀释并降低其吸收，同时可以缓解便秘（Dettmar，2011；Qin，2018）。图 5-2 显示海藻酸钠进入消化系统后的作用机理。
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