Артроспира по имени Спирулина

Художник П.Перевезенцев

Натуральные продукты становятся все дороже, и многим людям не хватает витаминов и необходимых минералов. Потому-то большой популярностью пользуются добавки для здорового питания. Одна из таких добавок — спирулина. В последние три десятилетия ее глотают миллионы людей более чем в 60 странах мира. Мы уже рассказывали о питательных свойствах спирулины (см. «Химию и жизнь» 2017, 5), а теперь поговорим об оздоравливающих.

Спирулину называют синезеленой водорослью, однако на самом деле это фотосинтезирующие цианобактерии. Они живут в воде, их клетки соединяются в спиральные цепочки и выглядят как длинные ярко-зеленые нити. Похоже на водоросль, хотя и не она. Но главную путаницу вызывает то обстоятельство, что бактерии, продающиеся под коммерческим названием «Спирулина», на самом деле относятся к роду Arthrospira. Еще в конце XIX века специалисты различали два рода, Arthrospira и Spirulina. Однако в 1932 году австрийский исследователь синезеленых водорослей Лотар Гейтлер (1899–1990) объединил два рода в один, Spirulina. Важнейшие пищевые виды, Arthrospira platensis и A. maxima, стали называть S. platensis и S. maxima. Многочисленные исследования, проведенные в последние два десятка лет, показали, что родов все-таки два. Таксономическая справедливость была восстановлена, а путаница осталась. Высушенную биомассу обоих видов цианобактерий по-прежнему называют спирулиной, и мы будем следовать этой традиции.

Цианобактерии рода Arthrospira любят свет, тепло и щелочную среду, поэтому растут они в содовых озерах тропиков и субтропиков. Люди, живущие рядом с такими водоемами, оценили пищевые достоинства артроспиры. Ацтеки с XIV века собирали синезеленые водоросли в озере Тескоко. О плантациях спирулины упоминают испанские колонизаторы. Потом озеро засыпали, и промысел угас. Возродился он в 1970-х, именно в Мексике началось промышленное разведение спирулины (в Новом Свете растет A. maxima).

В Азии и Африке собирают A. platensis. Мировой лидер в производстве спирулины — Китай, бактерии черпают из вод озера Чэнхай на юго-западе страны. А в Африке люди народности канембу веками собирают спирулину в содовых водоемах вокруг озера Чад. Из бактерий получают спрессованную массу под названием диэ. В конце 1960-х годов исследователи определили ее химический состав, а к началу 1980-х уже выделили основные компоненты, обладающие биологически-активными свойствами.

Прежде всего обращает на себя внимание обилие белков, они составляют 77% сухой биомассы артроспиры. Белки содержат все 20 аминокислот, больше всего в них лейцина, валина и изолейцина. Серосодержащих аминокислот цистеина и метионина относительно немного, но все равно больше, чем в злаковых или овощах. У спирулины мягкие клеточные стенки, состоящие из мукополисахаридов. Они почти полностью перевариваются в кишечнике, потому и белки усваиваются легко. Даже маленькие дети могут есть спирулину без вреда для себя.

Спирулина богата многими макро- и микроэлементами: калием, цинком, кальцием, магнием, селеном, марганцем, фосфором и железом. Железо из спирулины усваивается в два раза лучше, чем из овощей и даже мяса. Причина этого феномена пока не вполне ясна. Возможно, усвоение железа облегчает фикоцианин. Этот комплекс белка и синего пигмента содержит элементы порфирина, который образует комплексы с ионами железа (гем). Железо в составе гема всасывается в кишечнике значительно лучше, чем свободное. Спирулина — великолепный источник железа, она помогает бороться с анемией и улучшает показатели крови.

На долю фикоцианина приходится примерно пятая часть всех белков микроводоросли. Его считают антиоксидантом, который поддерживает функции печени и смягчает воспаление. Порфирин входит и в состав хлорофилла, которого в спирулине очень много. Хлорофилл поддерживает перистальтику кишечника, нормализует секрецию пищеварительных кислот, снижает секрецию пепсина и обладает противовоспалительными свойствами.

В клетках есть каротиноиды, 80% из которых приходится на бета-каротин и криптоксантин — предшественники витамина А. Поэтому добавки со спирулиной полезны при дефиците этого витамина. Хотя разумнее получать каротиноиды из желтых овощей.

В числе биологически активных соединений называют также спирулан кальция — комплекс полисахаридов с кальцием и сульфатом, который подавляет размножение многих вирусов в клеточных культурах, в том числе вирусов простого герпеса первого и второго типа, гриппа А, цитомегаловируса человека, кори, свинки и даже ВИЧ-1. Возможно, спирулан кальция не позволяет вирусам проникать в клетки хозяина. Еще один полисахарид, иммулина — иммуностимулятор. Гамма-линоленовая кислота контролирует уровень холестерина в крови и защищает сердечно-сосудистую систему. Соединения, выделенные из спирулины, подавляют рост возбудителя пневмонии и больничной инфекции Klebsiella pneumoniae.

В общем, каждый находит себе в этой микроводоросли то, что захочет. Антиоксидантные, противовоспалительные, иммуномодулирующие и даже противоопухолевые свойства ее соединений, а также экстрактов проверены преимущественно в пробирках, на клеточных культурах и на животных. Нас же интересуют результаты клинических исследований.

Таких исследований, проведенных по всем правилам, набралось пока 25. Они показывают, что спирулина снижает уровень триглицеридов и глюкозы в крови, поэтому полезна при диабете и сердечно-сосудистых заболеваниях. Помогает при гипертонии, защищает мышцы от окислительного стресса и усталости при физических упражнениях, смягчает воспаление, исцеляет аллергический ринит. Вирусные инфекции спирулина не лечит, хотя улучшает общее состояние больных СПИДом и хроническим вирусным гепатитом С.

При злокачественных опухолях Arthrospira тоже не поможет. Однако она оказалась полезна пациентам с лейкоплакией. Это предраковое заболевание развивается у людей, жующих табак. Слизистая оболочка полости рта у них воспаляется и постепенно ороговевает. Исследование проводили в Индии, после 12-месячного курса 20 пациентов из 24-х полностью излечились, но девять потом снова заболели. А те, кто жует бетель, заболевают подслизистым фиброзом полости рта. Больному все труднее открывать рот, в итоге он вообще этого сделать не может. Прием спирулины значительно облегчает состояние страдающих любителей бетеля.

Спирулину рекламируют как средство, позволяющее сбросить вес. В нескольких случаях пациенты действительно похудели, в других вес остался без изменения. Так что это свойство под вопросом, как и многие другие. Каждой проблеме посвящено всего от двух до четырех клинических исследований, поэтомуцелебные свойства спирулины нуждаются в подтверждении.

Спирулина эффективна, когда ее пьют в больших количествах, от 0,5 до 20 г в день, в течение 1–12 месяцев. Поэтому ее скорее можно рассматривать как оздоравливающую добавку, чем лекарство. Сама по себе спирулина безопасна, и все же при нарушении условий культивирования может аккумулировать ртуть и другие тяжелые металлы, а это уже вредно.

Исследователи артроспиры особое внимание обращают на ее антиоксидантные свойства. Именно на них основано предполагаемое противовоспалительное, противоопухолевое и нейропротекторное действие. Однако процесс производства спирулины включает сушку, и какой бы метод для этого ни использовали, значительная часть основных антиоксидантов фикоцианинов и других биологически активных компонентов при этом разрушается. Следовательно, высушенная спирулина в таблетках и порошках суперпродуктом быть не может. Заморозка как способ консервации тоже не подходит, потому что кристаллы льда разрывают клетку, не защищенную прочной стенкой.

Теоретически полезнее всего должна быть свежая спирулина, но ее нельзя выращивать в открытых водоемах, потому что в них заводятся другие водоросли, простейшие, личинки насекомых, патогенные бактерии. При сушке вся эта живность погибает, а свежие водоросли портятся. Цианобактерии без посторонних примесей удается выращивать только в закрытых фотобиореакторах. Сейчас несколько компаний разрабатывают методы хранения свежей спирулины без потери пищевых свойств. Эти свойства, кстати, толком неизвестны, ученые исследовали только высушенную биомассу.

Значит, будем пока сухую артроспиру глотать. Ее продают в таблетках и в порошке. Порошок полезнее, потому что антиоксиданты спирулины разрушаются в присутствии кислорода. Спирулину стараются как можно скорее герметично упаковать, и в оригинальной упаковке она хранится четыре года. В процессе изготовления таблеток порошок окисляется, и качество продукта снижается.

Порошок неприятно пахнет (свежая зелень этого недостатка лишена), а когда его размешивают в воде, слипается. Глотать такую субстанцию непросто и не особенно приятно. Для желающих принимать сухую спирулину — совет от экспертов «Химии и жизни». Чтобы улучшить консистенцию продукта, его вкус и запах, приготовим смесь из двухсот граммов порошка, восьми чайных ложек лимонной кислоты и такого же количества соды. Чайную ложку этой смеси разведем в стакане воды. Кислота и сода вступят в реакцию с выделением углекислого газа, и образуется густая зеленая пена. Ее можно есть ложкой и пить, и не забудьте потом смыть зеленые «усы».

Художник П.Перевезенцев

Эта статья доступна в печатном номере "Химии и жизни" (№ 9/2019) на с. 48 — 49.