蚱蟬若蟲蛋白在食品及藥品中的應用

王翻艷，湯耀宗，金會鑫

昆蟲作為蛋白源已經(jīng)是國內(nèi)外學者的共識，昆蟲體內(nèi)蛋白質(zhì)含量可達到其干重81%，而且其氨基酸種類和含量大多符合FAO／WHO標準。因此，開發(fā)昆蟲蛋白質(zhì)極具潛力，蚱蟬就是其中一種［1］。

蚱蟬，俗稱知了，為同翅目蟬科昆蟲，全世界有3000多種，在我國有100多種，分布于遼寧以南的大部分地區(qū)。蚱蟬營養(yǎng)價值較高，是一種極具開發(fā)潛力的動物蛋白質(zhì)資源［2］，更是難得的高蛋白、低脂肪的野味佳肴［4－5］。此外，蚱蟬還具有極高的藥用價值，《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載：“蚱蟬，味咸寒，主小兒驚癇，夜啼，癲病，寒熱?！薄侗静菥V目》也有“秋蟬一個，地膚子炒八分，麝香少許，為末，酒服二錢，可治破傷風病”的記載［3］。因此蚱蟬是一種值得深入研究和開發(fā)的動物性食物源。

1 國內(nèi)外食用蚱蟬的概況

蚱蟬資源種類多，營養(yǎng)成分齊全，搭配合理，蚱蟬若蟲在營養(yǎng)素組成上具有高蛋白、低脂肪，富含鈣、鐵、鋅且氨基酸組成比較合理的特點［2］。自古以來，世界各地都有食蚱蟬的習俗。中國人食用蟬的歷史源遠流長，《詩經(jīng)－大雅－蕩》：“如蜩如螗”。《毛詩陸疏廣要》：“蓋蜩亦蟬之一種，形大而黃，昔人啖之。”北魏《齊民要術(shù)》對蟬的烹食法有記載：“蟬脯菹法：捶之，火炙令熟，細擘下酢”，“蒸之細切，香菜置上”，“下沸湯中即出，擘如上香菜蓼法”，說明蟬在當時有炙、蒸、瀹三種烹制方法。現(xiàn)在不少地方還喜歡吃油炸幼蟬，或?qū)⒂紫s制成蟬脯，以備配菜，做成多種美味佳肴。比如，廣東粵菜館中曾有加工精制名為“桂花蟬”的菜肴出售，山東泰安人很喜歡把蟬做成款待親朋貴客的上等菜肴，以至達到無蝎無蟬不成席的程度。幾年前，河南某罐頭食品廠以幼蟬為原料推出“仙蟬”牌系列保健食品，味道鮮美，很受消費者青睞［3］。古代希臘和羅馬人也常掏取土中之蟬卵（幼蟬），烹飪出十分可口的菜肴。在東南亞，如今的馬來亞土著人也有喜歡吃蟬的習俗，他們現(xiàn)捉現(xiàn)吃。在澳大利亞土著和非洲一些國家也是如此。早在1885年，英國昆蟲學家Vincent M.Holt在《為什么不食用昆蟲》一書中就提出了昆蟲作為食品的設(shè)想。隨著人類對自然和健康的認識，可以預見，源于自然、營養(yǎng)豐富、味道鮮美的昆蟲高蛋白食品在21世紀將有著廣闊的利用前景［6］。

2 蚱蟬蛋白在食品及藥品加工中的利用

2.1 蚱蟬蛋白質(zhì)

2.1.1 蚱蟬蛋白質(zhì)成分 據(jù)資料，剛出土的蚱蟬若蟲含蛋白質(zhì)58.58%、脂肪10.23%，17種氨基酸含量為45.95%（表1），其中人體必需的7種氨基酸含量為13.08%，占氨基酸總量的28.47%。體內(nèi)還含有豐富的常量和微量元素，全K 0.3%、全P 0.58%、Ca 16.5mg·kg－1、Zn 82.2 mg·kg－1。

表1 蚱蟬氨基酸組成及含量

2.1.2 蚱蟬蛋白質(zhì)食品的開發(fā)利用 剛出土的蚱蟬若蟲營養(yǎng)價值最高，蛋白質(zhì)含量高，微量元素豐富，遠優(yōu)于牛、羊、豬、雞、鴨、鵝、魚肉等其他動物，是一味難得的美味食品。再加上大部分蚱蟬易于人工繁殖，是極具開發(fā)潛力的蛋白質(zhì)資源。但現(xiàn)階段，蚱蟬的食品加工還處于初始階段?，F(xiàn)在以蚱蟬為主要原料或配料的食品可分為兩大類：① 傳統(tǒng)昆蟲菜肴及以蚱蟬為主要原料開發(fā)的初加工產(chǎn)品，如罐頭、餅干、面包、糕點、糖果、果脯、蟲酒、蟲醬油等；② 采用生物工程等高新技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品，如將蚱蟬除雜、滅菌、烘干、粉碎后加鹽或堿充分溶解蛋白質(zhì)，用等電點、鹽析或透析等方法，經(jīng)蛋白質(zhì)凝集、沉淀、烘干，制成蚱蟬蛋白粉；將蚱蟬去雜、脫脂、脫色等處理，用噴霧干燥等工藝制成乳白色粉狀沖劑；蚱蟬加酶水解，使蛋白質(zhì)分解為氨基酸，加工成氨基酸口服液；在蚱蟬酶解得到的氨基酸水解液中，添加功能性食藥兼用原料，經(jīng)濃縮、噴霧干燥（或凍干）等制成膠囊［7－10］。

蚱蟬蛋白質(zhì)食品和其他昆蟲類食品一樣，還具有許多植物類食品不具備的特性或功效，如抗菌肽抗菌譜廣、活性強，且基本不對真核細胞起作用，不存在超標而危害人體健康的危險，作為食品防腐劑前景廣闊，同時，作為保健品、用作香口劑和除臭劑，效果也很理想［8］。

2.2 抗凍蛋白（AFP）在食品生產(chǎn)中的添加

多數(shù)昆蟲在越冬時會產(chǎn)生抗凍蛋白（AFP）以維系自身生存。昆蟲AFP可能在參與水分平衡過程中起作用，主要通過抑制冰晶生成來提高對冰凍的耐受性，因此，AFP作為食品添加劑，在食品冰凍、貯藏、運輸和解凍過程中能抑制重結(jié)晶，并減少滴液而防止營養(yǎng)成分損失［4－5］，可改善冰凍食品品質(zhì)、提高食品質(zhì)量。飲食品生產(chǎn)中，美國已在冰淇淋和牛奶中添加AFP，消除了冰渣，改善了質(zhì)量和口味；還把合成的AFP基因?qū)嗣姘湍?，使冷凍融化后的酵母成活率提?～5倍。但是，目前抗凍蛋白市場售價高，限制了其在食品中的應用，成為在食品加工領(lǐng)域推廣應用過程中亟待解決的問題?？箖龅鞍祝ˋFP）安全性方面，科學家已經(jīng)進行了可行性評估，認為抗凍蛋白無毒性，且其功能特性與毒性蛋白不關(guān)聯(lián)。

2.3 抗菌肽類物質(zhì)的藥用

昆蟲作為傳統(tǒng)中藥材在我國應用歷史悠久?，F(xiàn)代生物技術(shù)和生產(chǎn)工藝的飛速發(fā)展，更推動了昆蟲蛋白藥物深層次的研究開發(fā)。昆蟲抗菌肽類物質(zhì)主要由外源物誘導蚱蟬產(chǎn)生，不僅對細菌、真菌有抗菌力，而且對病毒、原蟲及癌細胞和癌實體瘤有顯著的抑制效果，成為新藥的開發(fā)熱點。研究表明，抗菌肽對人體細胞的攻擊有選擇性，對人體B淋巴細胞無不良反應，這是腫瘤化療藥所不具備的。同時，抗菌肽無致畸變作用，無蓄積毒性，不易產(chǎn)生抗藥性。因此，在目前病菌產(chǎn)生耐藥性而新抗生素來源困難的情況下，從蚱蟬等昆蟲體內(nèi)提取的抗菌肽有可能成為抗生素、抗菌毒素及抗腫瘤藥的新來源［13］，值得一提的是，蚱蟬若蟲出土后被真菌寄生致死形成的蟬花，其活性物質(zhì)已經(jīng)用于抗腫瘤制劑的生產(chǎn)，國內(nèi)用柞蠶抗菌肽制成的“腎肝寧”膠囊、“柞蠶素干粉”治療腎炎及肝炎，也已獲批應用于臨床［8］。

3 蚱蟬蛋白質(zhì)資源的開發(fā)潛力

據(jù)專家預測，昆蟲因其種類多，數(shù)最大，分布廣，繁殖快，高蛋白，低脂肪，低膽固醇，肉質(zhì)纖維少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)合理，易于吸收，并優(yōu)于植物蛋白等特性或優(yōu)勢，將成為21世紀僅次于微生物和細胞生物的第三大類蛋白質(zhì)來源，現(xiàn)在已被世界各國所關(guān)注［14］。昆蟲食品開發(fā)目前主要集中在蠶蛹、螞蟻、黃粉蟲等傳統(tǒng)種類上，而食用蚱蟬仍以原始方法為主，對蚱蟬食用和藥用研究也不是很多，同時，有人食用蚱蟬易引起異性蛋白致敏，需加快蚱蟬毒理學研究，解決致敏原問題，但隨著人類對保健食品以及蚱蟬蛋白資源營養(yǎng)價值認識的深入，蚱蟬必將成為極具開發(fā)潛力的蛋白質(zhì)資源［15］。蚱蟬蛋白質(zhì)資源開發(fā)利用過程中，除要鞏固發(fā)展傳統(tǒng)蚱蟬食品外，還要加快醫(yī)療和保健品的研發(fā)，通過對蚱蟬營養(yǎng)、藥用成分分析，明確其保健作用和藥效機制，開發(fā)具有影響力的保健食品及藥品。

［1］ 王敦，白耀宇，張傳溪.家蠶蛹營養(yǎng)成分及其開發(fā)利用研究進展［J］.昆蟲知識，2004，41（5）：418－421.

［2］ 王燦楠，叢寧.蚱蟬幼蟲的營養(yǎng)成分研究［J］.營養(yǎng)學報，2002，24（4）：447－448.

［3］ 蒲昭和.古今話蟬［J］.養(yǎng)生月刊，2005，26（7）：73－76.

［4］ Nutrition value of the Chinese grasshopper Acrida cinerea（Thunberg）for broilers［J］.Animal Feed Science and Technology，2007，135：66－74.

［5］ 王凱軍.樹下養(yǎng)蚱蟬無本賺大錢［A］.農(nóng)村.農(nóng)業(yè).農(nóng)民，2005（11）：32.

［6］ 馮穎，陳曉鳴.食用昆蟲營養(yǎng)價值評述［J］.林業(yè)科學研究，1999，12（6）：662－668.

［7］ 魏美才，劉高強.昆蟲蛋白質(zhì)資源的開發(fā)與研究進展［J］.中南林學院學報，200l，21（2）：86－90.

［8］ 余海忠，劉法彬.昆蟲蛋白的開發(fā)利用現(xiàn)狀［J］.化學與生物工程，2006（7）：7－9.

［9］ 彭偉正，羅赫榮，王克勤，等.昆蟲食品業(yè)研究現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學，2003（3）：69－71.

［10］ 王文亮，孫愛東.黃粉蟲食品研究開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展前景［J］.中國食物與營養(yǎng)，2005（6）：l8－20.

［11］ Steven Feeney.Antifreeze proteins current status and possible food uses［J］.Trends in Food Science Technology 1998，9（3）：102－106.

［12］ Griffith Marilyn.Antifreeze roteins and their potential use in frozen food［J］.Biotech Adv，1995，13（3）：375－402.

［13］ 張峰，張鐘寧.食用昆蟲資源的開發(fā)利用研究［J］.資源科學，2001，23（2）：58－61.

［14］ 孔凡真.昆蟲在醫(yī)藥保健品中的開發(fā)現(xiàn)狀與前景［J］.中國中醫(yī)藥信息雜志.2000，7（1）：35，38.

［15］ 馮穎，陳曉鳴.食用昆蟲的資源價值與可利用方式［J］.林業(yè)科學研究，2002，15（1）：105－110.