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莱茵衣藻的蛋白质含量可达41.7g/100g，同时还含有18种氨基酸，包括人体必需的八种氨基酸，总氨基酸的含量为34.24g/100g，氨基酸模式也非常接近人体，因此容易被人体吸收和利用。
比起其他藻类，莱茵衣藻中含有丰富的膳食纤维以及粗多糖。膳食纤维含量可达到25.4g/100g，其中包括可溶性膳食纤维以及不可溶性膳食纤维。
除此之外，莱茵衣藻中的矿物质和维生素种类也很丰富，包括维生素B1、B2、B6、B12、C、D2、D3、E，烟酸，泛酸，叶酸，生物素，钙，铜，铁、钾、镁、锰、钠、锌、磷等，同时还含有核苷酸，胡萝卜素，叶黄素，玉米黄质，β-隐黄质，叶绿素，黄酮等。