蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分及其應(yīng)用研究進(jìn)展

劉開莉

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蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分及其應(yīng)用研究進(jìn)展

劉開莉

（廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣總站 廣西南寧 530007）

文章介紹了蠶蛹的營(yíng)養(yǎng)成分和活性成分的組成和提取工藝，闡述了蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分在食品工業(yè)、醫(yī)藥、其他領(lǐng)域中的應(yīng)用研究進(jìn)展。從不同營(yíng)養(yǎng)成分和活性成分的不同功能分析，介紹了蠶蛹在生活中發(fā)揮的不同作用，并對(duì)蠶蛹的精深加工開發(fā)利用等進(jìn)行了展望。

蠶蛹；營(yíng)養(yǎng)成分；活性成分；應(yīng)用研究

養(yǎng)蠶是中國(guó)起源最早的農(nóng)事活動(dòng)之一，古代便有“伏羲化蠶”“嫘祖始蠶”之說(shuō)，蠶也成為中國(guó)古代最主要的經(jīng)濟(jì)昆蟲之一[1]。蠶絲和蠶蛹都是蠶的主要經(jīng)濟(jì)價(jià)值，蠶絲作為紡織原料在中國(guó)利用得很早，以蠶絲生產(chǎn)的絲綢是中華文明重要特征之一，絲綢之路也成為連接古代中國(guó)與亞洲、歐洲、非洲的經(jīng)濟(jì)大走廊；蠶蛹開發(fā)利用在時(shí)間上則要比蠶絲晚了很多，其利用程度也不高，早期以食用性能開發(fā)為主。我國(guó)養(yǎng)蠶量居世界之首，蠶蛹的數(shù)量相當(dāng)可觀，如果能充分開發(fā)利用蠶蛹中的營(yíng)養(yǎng)和活性成分并在此基礎(chǔ)上廣泛利用蠶蛹資源，不僅能節(jié)約資源、變廢為寶，還能提高蠶的附加值和延長(zhǎng)蠶業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，從而實(shí)現(xiàn)蠶業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和顯著經(jīng)濟(jì)效益。

1 蠶蛹中的營(yíng)養(yǎng)和活性成分組成

1.1 蠶蛹的營(yíng)養(yǎng)成分

人體需要從食物中獲取營(yíng)養(yǎng)成分，主要包括蛋白質(zhì)、脂肪、維生素等。蠶蛹中含有十分豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，白浩等[2]檢測(cè)得到家蠶蛹的粗蛋白含量為65.5 %、粗脂肪含量為23.8 %、總糖含量為1.2 %，據(jù)其它一些研究表明蠶蛹中還含有Ca、P、Fe等礦物質(zhì)以及維生素、激素等成分。蠶蛹蛋白質(zhì)含量占干質(zhì)量含量的比例達(dá)到了50 %以上，且蠶蛹蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)組成與人體蛋白質(zhì)相似，容易被人體吸收，其吸收率高達(dá)90 %以上。蠶蛹蛋白質(zhì)由18 種氨基酸組成，梁貴秋等[3]對(duì)4個(gè)不同品種家蠶蛹進(jìn)行了研究，其氨基酸含量有所不同，但谷氨酸、天門冬氨酸、甘氨酸、纈氨酸、亮氨酸、丙氨酸、絡(luò)氨酸、賴氨酸和精氨酸等含量占總氨基酸含量的比例相差不大，且占比很高，其中8種人體必需氨基酸營(yíng)養(yǎng)比例符合FAO/WHO（聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織）的要求。蠶蛹油脂占干質(zhì)量的25 ~30 %，其中不飽和脂肪酸占蠶蛹油總量的70 %以上[4]。通過(guò)表1中蠶蛹與幾種常用食品營(yíng)養(yǎng)成分的含量比較，可知蠶蛹不僅富含蛋白質(zhì)、脂肪、鐵、鈣、鎂、維生素B2，而且鉀、硒、維生素B1、煙酸等的含量也很高。

表1 　幾種常見食物營(yíng)養(yǎng)成分列表

資料來(lái)源：2017年中國(guó)食物成分表

1.2 蠶蛹的活性成分

生物活性物質(zhì)是動(dòng)植物中含有的具有生物活性、與機(jī)體作用后能引起各種生物效應(yīng)的化合物，包括糖類、脂類、蛋白質(zhì)多肽類、甾醇類、生物堿、甙類、揮發(fā)油等多類物質(zhì)。家蠶通過(guò)食用桑葉把其中的活性成分進(jìn)行有效富集，蠶在變態(tài)發(fā)育過(guò)程中又將其活性成分有效保存到蠶蛹中，使得蠶蛹中富含高活性物質(zhì)。蠶蛹中可提取的甲殼素高達(dá)50 %以上，而蟹中可提取的甲殼素僅為20 ~25 %，蠶蛹中有用甲殼素為蟹的兩倍[5]。在金超[6]的研究中表明，70 個(gè)家蠶品種5齡幼蟲體內(nèi)DNJ含量介于0.03 ~0.39 %之間，總黃酮含量介于0.38 ~1.40 %之間，總生物堿含量介于0.87 ~1.55 %之間。此外，蠶蛹中還含有磷脂、多糖、麥角甾醇、腎上腺素、腺嘌呤、次黃嘌呤、膽堿和多種蛋白激素等活性成分。

2 蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性物質(zhì)應(yīng)用研究進(jìn)展

2.1 在食品工業(yè)中的應(yīng)用研究

蠶蛹在食品工業(yè)中具有很大的利用價(jià)值。一是直接用作食物，通過(guò)炒、蒸、油炸等烹飪處理，充分加熱至熟后即可食用，是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高且美味可口的食物。二是用作食品添加劑，由于殼聚糖對(duì)O2、CO2、C2H4具有選擇滲透作用，可用作食品保鮮和防腐劑。三是用作減肥食品，蠶蛹中的脂肪酸多為不飽和脂肪酸，其中的α-亞麻酸（C18 :3n-3）具有降血脂、清除機(jī)體自由基以及抗氧化的作用，是極具潛力的新型脂肪源。四是作為保健食品（功能食品），穆利霞等[7]研究出蠶蛹蛋白（SPP）的酶解產(chǎn)物對(duì)腫瘤細(xì)胞MGC-803 細(xì)胞的體外增殖具有強(qiáng)烈的抑制作用生物堿具有抗腫瘤、抗癌、降糖等功效[8]，DNJ有胰島素增敏、改善胰島素抵抗的作用。

2.2 在醫(yī)藥中的應(yīng)用研究

蠶蛹除了具有很高的食用價(jià)值外，在醫(yī)藥中價(jià)值也很高?！侗静菥V目》和《醫(yī)林纂要》對(duì)蠶蛹的醫(yī)療功效都有相應(yīng)記載，分別言其“治小兒疳瘦，長(zhǎng)肌，退熱，除蛔蟲”和“和脾胃，祛風(fēng)濕，長(zhǎng)陽(yáng)氣”。運(yùn)用現(xiàn)代基因工程和酶解技術(shù)提取的蠶蛹蛋白肽，在用于糖尿病、動(dòng)脈硬化、高血壓、肝硬化和冠心病的防治上有較好作用，且可以用于治療白血球減少癥，以及急慢性、中毒性肝炎和生理衰退等病癥。殼聚糖能夠通過(guò)與紅細(xì)胞表面交聯(lián)進(jìn)而產(chǎn)生紅細(xì)胞黏附，亦或是在血液中發(fā)生某種再聚合反應(yīng)，引起紅細(xì)胞聚集達(dá)到止血的目的[9]，從而被用于止血?jiǎng)?。DNJ在抑制小腸糖苷酶活性上展現(xiàn)出高效性，用在治療Ⅱ型糖尿病方面有著顯著效果[10 ]。精氨酸對(duì)白細(xì)胞減少、慢性肝炎、心腦血管疾患以及營(yíng)養(yǎng)不良等具有明顯療效，還是因作為男性精子蛋白重要原料而具有提高性功能的功效。此外，蠶蛹對(duì)大腸桿菌、綠膿桿菌和金黃色葡萄球菌有抑制作用，蠶蛹中豐富的甲殼素具有提高機(jī)體免疫力、強(qiáng)化肝臟等功能[11 ]。

2.3 在其他領(lǐng)域的應(yīng)用研究

蠶蛹除了在食品、醫(yī)藥領(lǐng)域有很高的應(yīng)用價(jià)值外，在其他領(lǐng)域也有所應(yīng)用，如在農(nóng)業(yè)上被用作抑制劑、殺蟲劑、肥料、土地改良劑等；在環(huán)保領(lǐng)域上被用作廢水處理劑等。殼聚糖對(duì)病原菌感染的防護(hù)機(jī)能有誘導(dǎo)作用，在羅志會(huì)等[12 ]的研究中殼聚糖對(duì)真菌有著直接抑制的作用和誘導(dǎo)植物抗病能力提高的作用，而劉桂智等[13 ]研究認(rèn)為殼聚糖能夠參與植物細(xì)胞對(duì)病原菌侵染的防衛(wèi)反應(yīng)，目前研究應(yīng)用上用殼聚糖做成的農(nóng)藥對(duì)煙草斑紋病毒、苜?；ㄈ~病毒、小麥紋枯病、大豆根腐病等有一定的防治作用。

3 小結(jié)

隨著人類對(duì)蠶蛹的不斷了解，對(duì)蠶蛹的應(yīng)用研發(fā)也越來(lái)越多、越來(lái)越深，基于蠶蛹營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和活性成分提取應(yīng)用的產(chǎn)品相繼問(wèn)世，涉及活性蛋白粉、新型食品添加劑、養(yǎng)顏膏等多個(gè)品種，社會(huì)認(rèn)可度和市場(chǎng)占有率也不斷提高，初步展現(xiàn)了良好的應(yīng)用前景和較大的發(fā)展?jié)摿?。?guó)內(nèi)浙江、山東、廣東等地區(qū)已有一些研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)對(duì)蠶蛹加工進(jìn)行了一些研究，也有了部分產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用，但從總體上看尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模，還不是蠶產(chǎn)業(yè)鏈條中的重要環(huán)節(jié)和主要產(chǎn)業(yè)，在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力也偏弱，與我國(guó)世界最大蠶繭生產(chǎn)國(guó)地位不相符。進(jìn)入新時(shí)代，應(yīng)對(duì)人們生活水平的不斷提高和對(duì)美好生活向往的不斷升級(jí)，食品的安全性、功能性成為當(dāng)今食品研究的主題，發(fā)揮蠶蛹中營(yíng)養(yǎng)和活性成分作用也將隨之成為蠶的深度開發(fā)應(yīng)用的發(fā)展方向。鑒于此，作者建議：

一是進(jìn)一步加強(qiáng)蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分的基礎(chǔ)研究，深入了解蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分的結(jié)構(gòu)、性能和功能機(jī)理等。

二是進(jìn)一步加強(qiáng)蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分的應(yīng)用研究，升級(jí)改進(jìn)提取技術(shù)，解決加工利用中廢液、廢渣、廢氣等瓶頸問(wèn)題，更深層次地開發(fā)應(yīng)用蠶蛹中優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、維生素和各種活性成分（生物堿、DNJ、多酚、殼聚糖等）。

三是進(jìn)一步加強(qiáng)蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分的加工利用，將蠶蛹營(yíng)養(yǎng)和活性成分中的降血糖、降血脂、抗氧化、抗癌等功能充分應(yīng)用于食品加工、醫(yī)藥生產(chǎn)等行業(yè)，并圍繞蠶蛹不斷挖掘新用途、開發(fā)新產(chǎn)品，往高品質(zhì)、精細(xì)化、健康化方向發(fā)展，把蠶蛹加工利用打造成為蠶產(chǎn)業(yè)中深度連接上下游產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)業(yè)。

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10.3969/j.issn.2095-1205.2019.04.07

劉開莉(1988- )，女，廣西玉林人，本科學(xué)士，助理農(nóng)藝師。

S886.9

A

2095-1205(2019)04-15-02