椴六點天蛾幼蟲營養(yǎng)成分分析和評價

吳光聰 鄒悅 劉梓健 卓澤鑫 吳正偉

摘要 椴六點天蛾（Marumba dyras）蟲害在廣東湛江等地發(fā)財樹和木棉上常年發(fā)生，了解其幼蟲的主要營養(yǎng)成分可為椴六點天蛾的資源化利用提供理論依據(jù)。本文采用國家標準的測定方法，檢測椴六點天蛾幼蟲水分、蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、脂肪酸、氨基酸、維生素、微量元素等組成，分析其成分，并與常見食物進行對比分析。結(jié)果表明，椴六點天蛾幼蟲水分含量為89.51%，干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為61.85%，碳水化合物為23.79%，脂肪含量為7.61%。必需氨基酸含量為218.7 mg/g，占總氨基酸的45.30%，必需氨基酸和非必需氨基酸的比值為1.01，氨基酸指數(shù)為62.64。干物質(zhì)中共檢測出8種脂肪酸，其中不飽和脂肪酸占9.47%，飽和脂肪酸占5.38%。每100 g干物質(zhì)中維生素B2、D、E分別為44.2 mg、3.67 μg、8.10 mg。常量元素和微量元素中鉀、鈣、磷、鎂、鐵、鋅、銅、錳、硒的含量分別為2.92 g/kg、1.03 g/kg、3.95 g/kg、2.11 g/kg、122 mg/kg、0.090 g/kg、7.56 mg/kg、44.42 mg/kg、0.158 mg/kg。膽固醇含量為245.48 mg/kg，β-胡蘿卜素為6.53 mg/100 g。椴六點天蛾幼蟲富含蛋白，脂肪酸組成合理，元素豐富，具有較高的營養(yǎng)價值和食用價值，具有開發(fā)潛力。

關鍵詞 椴六點天蛾；營養(yǎng)成分；食用昆蟲；昆蟲食品

中圖分類號 S433.4? ?文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）09-0118-05

Abstract Marumba dyras occurs all year round on Pachira glabra and Bombax ceiba in Zhanjiang， Guangdong. Understanding the main nutrients of its larvae can provide theoretical basis for resource utilization of Marumba dyras. The composition of water， protein， carbohydrate， fat， fatty acid， amino acid， vitamin， trace element and so on were detected by the determination method of national standard， and the composition was analyzed and compared with common food. The results showed that the moisture content of Marumba dyras larvae was 89.51%， the protein content in dry matter was 61.85%， the carbohydrate content was 23.79%， and the fat content was 7.61%. The content of essential amino acids was 218.7 mg/g， accounting for 45.30% of the total amino acids. The ratio of essential amino acids to non-essential amino acids was 1.01， and the amino acid index was 62.64. A total of 8 kinds of fatty acids were detected in dry matter， of which 9.47% were unsaturated fatty acids and 5.38% were saturated fatty acids. Vitamin B2， D and E were 44.2 mg， 3.67 μg and 8.10 mg per 100 g dry matter， respectively. The contents of Potassium， Calcium， Phosphorus， Magnesium， Ferrum， Zinc， Copper， Manganese and Selenium in major and trace elements were 2.92 g/kg， 1.03 g/kg， 3.95 g/kg， 2.11 g/kg， 122 mg/kg， 0.090 g/kg， 7.56 mg/kg， 44.42 mg/kg and 0.158 mg/kg， respectively. Cholesterol and beta-carotene contents were 245.48 mg/kg and 6.53 mg/100 g， respectively. In Conclusion， the larva of Marumba dyras is rich in protein， with reasonable fatty acid composition and abundant elements. It has high nutritional value and edible value， and has potential development.

Keywords Marumba dyras; nutrient composition; edible insects; insect food

椴六點天蛾（Marumba dyras）屬于鱗翅目天蛾科昆蟲，寄主植物包括木棉科、錦葵科、梧桐科和椴樹科植物。在我國遼寧、河北、江蘇、湖南、浙江、江西、福建、云南、廣東、海南、香港、臺灣等地有分布，國外分布于印度、斯里蘭卡以及東南亞熱帶及亞熱帶地區(qū)。在湛江主要取食發(fā)財樹（Pachira macrocarpa），其次是木棉（Chorisia speciosa），嚴重時可吃光發(fā)財樹全部葉片并轉(zhuǎn)移為害[1]。然而當?shù)剞r(nóng)戶很少防治該蟲，一方面因為發(fā)財樹耐害性較強，另一方面發(fā)財樹作為園林植物盆栽前僅需保留一小段主干。由于該蟲個體大且數(shù)量多，已有人將其作為天然食材通過簡單加工后食用，亦有商販收購。食用昆蟲既能保證營養(yǎng)供給，又可減少環(huán)境危害，同時促成了食用昆蟲產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展[2]。然而，椴六點天蛾要走向食用昆蟲開發(fā)之路，有必要詳細檢測其營養(yǎng)成分的組成并進行營養(yǎng)價值評價。

1 材料和方法

1.1 供試昆蟲

椴六點天蛾幼蟲采自湛江市麻章區(qū)湖光鎮(zhèn)發(fā)財樹苗圃地，在智能光照培養(yǎng)箱（LI180A型，上海皓莊儀器有限公司制造）中飼養(yǎng)。光周期為14：10、溫度為26 ℃、相對濕度為70%。采摘新鮮健康發(fā)財樹葉片清洗晾干后使用。將幼蟲于帶孔透氣塑料盒中飼養(yǎng)至6齡，饑餓12 h后放進冰箱速凍備用。

1.2 營養(yǎng)成分測定方法

色氨酸采用GB/T 18246—2019堿水解法，胱氨酸采用GB/T 18246—2019氧化酸水解法，其他氨基酸均采用GB 5009.124—2016方法。脂肪酸測定采用GB 5009.168—2016第二法。維生素A采用GB 5009.268—2016第一法；維生素B1測定采用GB 5009.84—2016第一法；維生素B2采用GB 5009.85—2016第一法；維生素D采用GB 5009.82—2016第三法；維生素E采用GB 5009.82—2016第一法。鈉元素采用GB 5009.91—2017第三法；硒采用GB 5009.268—2016第一法；其他常量和微量元素采用GB 5009.268—2016第二法。膽固醇測定采用GB 5009.128—2016第二法；β-胡蘿卜素測定采用GB 5009.83—2016方法。

1.3 營養(yǎng)分析方法

氨基酸評價根據(jù)FAO/WHO提出的評分標準[3]，具體計算公式如下：

氨基酸評分（AAS）=[樣品蛋白質(zhì)中氨基酸含量（mg/g）]/[FAO/WHO評分標準模式中相應必需氨基酸含量（mg/g）]；

化學評分（CS）=[樣品蛋白質(zhì)中氨基酸含量（mg/g）]/[雞蛋相應必需氨基酸含量（mg/g）]；

氨基酸比值系數(shù)（RAA）=[待測樣品蛋白質(zhì)中某種必需氨基酸含量（mg/g蛋白質(zhì)）]/[FAO/WHO評分標準模式中相應必需氨基酸含量（mg/g蛋白質(zhì)）]；

氨基酸比值系數(shù)分（RCAA）=[待測樣品蛋白質(zhì)中某種必需氨基酸的RAA]/[各種氨基酸RAA的平均值]；

2 結(jié)果與分析

2.1 基本營養(yǎng)成分組成和評價

由表1可知，椴六點天蛾鮮幼蟲含水量在表中所列食物中最高（89.51%），要比豆天蛾高18.6%。幼蟲干物質(zhì)蛋白質(zhì)含量為61.85%，碳水化合物為23.7%，脂肪含量為7.61%。椴六點天蛾幼蟲干物質(zhì)蛋白質(zhì)含量是豬肉的2.49倍，同時比牛肉、羊肉都高，但是略低于豆天蛾和雞肉[3-4]。脂肪含量為7.61%，只有牛肉的49.4%，豬肉的10.9%，明顯低于其他食物。蛋白質(zhì)和脂肪之比為8.127，屬于高蛋白食物?？傮w而言，椴六點天蛾幼蟲營養(yǎng)成分與豆天蛾、金銀花尺蠖等食用昆蟲一樣，均呈現(xiàn)為高蛋白、低脂肪的特點，這說明椴六點天蛾是一種有益于人類健康的昆蟲，具有較好的食用開發(fā)前景。

2.2 椴六點天蛾幼蟲氨基酸組成和評價

椴六點天蛾幼蟲體內(nèi)含有18種氨基酸，包括8種必需氨基酸，其中色氨酸的含量最低；蘇氨酸的含量與雞蛋相仿，高于豆天蛾和牛奶；賴氨酸低于豆天蛾，高于雞蛋和牛奶；異亮氨酸含量低于豆天蛾，略低于雞蛋，高于牛奶；蛋氨酸含量僅高于牛奶，亮氨酸含量與豆天蛾相同；纈氨酸、苯丙氨酸、組氨酸的含量高于其他食物的含量（表2）。

椴六點天蛾幼蟲干物質(zhì)中全部氨基酸含量較高且高于雞蛋、牛奶和大豆，略低于豆天蛾。必需氨基酸占總氨基酸的45.30%，含量低于豆天蛾，略低于雞蛋（表3）。必需氨基酸和非必需氨基酸比值為1.01，高于FAO/WHO的推薦值0.60[3]。此外，支鏈氨基酸（BCAA）占必需氨基酸的40.96%。因此，椴六點天蛾可作為氨基酸的補充來源食物。與WHO模式對比（表4），除色氨酸、甲硫氨酸、胱氨酸外其他氨基酸均能較好地滿足青少年和成人的營養(yǎng)需求，對于青少年需求較大的異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸，椴六點天蛾中含量比較豐富，是WHO推薦值的1.32～2.97倍。AAS評分最高的氨基酸為苯丙氨酸+酪氨酸，得分為1.38，CS評分最高的氨基酸為賴氨酸，得分為0.97。AAS和CS評分最低的氨基酸為色氨酸，得分分別是0.47和0.29。

2.3 脂肪酸組成和評價

椴六點天蛾幼蟲干物質(zhì)中不飽和脂肪酸占9.47%，飽和脂肪酸占5.38%，兩者比值為1.76。其中單不飽和脂肪酸有芥酸、油酸、棕櫚油酸，總含量占2.40%，多不飽和脂肪酸為α-亞麻酸、亞油酸，總含量占7.08%（表5）。椴六點天蛾脂肪酸含量最高的是α-亞麻酸（5.59%），屬于不飽和脂肪酸。椴六點天蛾體內(nèi)含量第二的棕櫚酸（4.40%）為飽和脂肪酸，椴六點天蛾體內(nèi)含量第三的亞油酸（1.49%）屬不飽和脂肪酸。

2.4 維生素、常量元素、微量元素及其他成分的組成和評價

椴六點天蛾幼蟲含有維生素B2、維生素D和維生素E，其中維生素E含量最高（8.10 mg/100 g），B2次之（4.42 mg/100 g），維生素D為3.67 μg/100 g。在椴六點天蛾幼蟲干物質(zhì)中檢測了5種常量元素和5種微量元素（表6），其中Na含量未檢出，明顯低于黃粉蟲和蠶蛹[5]。K含量最高（29.12 mg/g）且高于其他幾種昆蟲食品。微量元素中Mn含量最高（44.42 mg/g），F(xiàn)e最低（0.12 mg/kg）。

3 討論

我國食用昆蟲產(chǎn)品規(guī)模較小，昆蟲食品種類很少，昆蟲食品的開發(fā)已受到廣泛關注。椴六點天蛾幼蟲取食發(fā)財樹葉，在民間已有食用的先例，本文通過檢測認為其作為食用昆蟲具有明顯的營養(yǎng)價值。椴六點天蛾鮮幼蟲因含水量高，在鮮食上營養(yǎng)成分不具優(yōu)勢。但從干重上看，椴六點天蛾蛋白質(zhì)含量明顯高于牛肉、豬肉、羊肉、雞蛋。椴六點天蛾幼蟲總氨基酸含量豐富，干物質(zhì)中氨基酸總量優(yōu)于雞蛋和牛奶，必需氨基酸占總氨基酸的45.30%，其中賴氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸含量較為豐富。必需氨基酸組成除色氨酸低于模式的推薦值，均符合WHO的少年和成年推薦攝入模式。在食用開發(fā)上，有必要對椴六點天蛾食品加工中提高其他來源的色氨酸。支鏈氨基酸在椴六點天蛾的體內(nèi)含量為8.96 g/100 g，占必需氨基酸的40.97%，高于豆天蛾（35.68%）。天冬氨酸和谷氨酸的總量占總氨基酸的23.9%，明顯高于豆天蛾（14.39%），因天冬氨酸和谷氨酸在食品中可以提鮮[6]，因此開發(fā)椴六點天蛾美食可能風味更好。

椴六點天蛾幼蟲含量最高的脂肪酸為α-亞麻酸，屬于n-3多不飽和脂肪酸（ω-3脂肪酸）的典型代表。豆天蛾的不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸比值為1.69[3]，椴六點天蛾的比值為1.76，不飽和脂肪酸含量較為豐富。椴六點天蛾體內(nèi)的n-3、n-6脂肪酸占不飽和脂肪酸的74.72%，占脂肪酸總量的47.57%，占比較高且n-6較少而n-3較多。椴六點天蛾體內(nèi)飽和、單不飽和、多不飽和脂肪酸比為2.25∶1∶2.95，美國心臟病協(xié)會（AHA）曾建議膳食總脂肪供能降低至30%的前提下，三者供能分別為10%（即1∶1∶1）[7]?？梢婇擦c天蛾在均衡膳食中，需要補充單不飽和脂肪酸來源?！秼雰号浞绞称贰罚℅B 10765—2010）中對亞油酸和α-亞麻酸比例規(guī)定為5∶1～15∶1。椴六點天蛾提取物具有開發(fā)為食品添加劑的潛力和有開發(fā)為食用油的潛能。

椴六點天蛾維生素B2（4.42 mg/100 g）和維生素E（8.10 mg/100 g）的含量較高，膽固醇含量較低，因維生素D由膽固醇轉(zhuǎn)化而來，故維生素D含量也低（3.67 μg/100 g）。相比其他肉類，椴六點天蛾幼蟲體內(nèi)還有一定含量的β-胡蘿卜素，這可能與椴六點天蛾的食性有關。椴六點天蛾幼蟲中元素較齊全，其中K含量為29.12 mg/g，而Na含量極低（未檢出），具有開發(fā)成高血壓患者替代食品的潛力，因為鈉含量增加易使血壓升高[8]。此外，Ca的含量（1.03 mg/g）高于蟬，Mg的含量（2.11 g/kg）稍低于蠶蛹而高于其他食用昆蟲，F(xiàn)e含量（1.22 mg/g）是黃粉蟲的1.88倍和黃粉蟲蛹的1.91倍。Cu含量（7.56 mg/kg）高于蟬和蠶蛹，Mn含量含量高于蠶蛹、蟬和黃粉蟲，Se含量與蜂蛹相當，但是低于黃粉蟲和黃粉蟲蛹[9]。

綜上，椴六點天蛾幼蟲營養(yǎng)成分豐富，蛋白質(zhì)含量較高、氨基酸組成較為合理，脂肪和碳水化合物含量較低，還有低鈉，低膽固醇，微量元素豐富的特點，可將其開發(fā)為健康食品。另外，該蟲在華南地區(qū)1年能發(fā)生5～6代[1]，老熟幼蟲會下樹轉(zhuǎn)移或化蛹，易于人工捕捉。另外，相對于豆天蛾[10]，椴六點天蛾的飼養(yǎng)無需占用糧油作物，而且其對發(fā)財樹的危害有限，因此開發(fā)利用該蟲可為苗木種植戶增收并具有食品開發(fā)的潛力，但作為資源昆蟲利用仍需開展相關研究工作，如為其研發(fā)大規(guī)模的飼養(yǎng)技術和食品加工方法等。

參考文獻

[1] 吳正偉，郭良珍，黎文明，等. 椴六點天蛾形態(tài)特征及生物學特性[J]. 中國植保導刊，2020，40（9）：12-16.

[2] BEANS C. How to convince people to eat insects[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences，2022，119（46）：e2217537119.

[3] 田華，張義明. 豆天蛾氨基酸及脂肪酸分析與評價[J]. 食品科技，2012，37（5）：68-70，73.

[4] 向玉勇，朱園美，丁雅娟. 金銀花尺蠖幼蟲、蛹和成蟲的營養(yǎng)成分分析[J]. 應用昆蟲學報，2016，53（5）：1103-1111.

[5] 陳彤，王克. 黃粉蟲等昆蟲的營養(yǎng)價值與食用性研究[J]. 西北農(nóng)業(yè)大學學報，1997（4）：85-89.

[6] 于芳珠，薄存美，劉登勇. 食品中鮮味物質(zhì)研究進展[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學報，2020，11（16）：5554-5561.

[7] HEYDEN S. Polyunsaturated and monounsaturated fatty acids in the diet to prevent coronary heart disease via cholesterol reduction[J]. Annals of Nutrition & Metabolism，1994，38（3）：117.

[8] 李欣. 老年人低血鉀傾向與腦血管病關系的臨床觀察及預防[J]. 中國慢性病預防與控制，1999（4）：17-18.

[9] 葉興乾，蘇平，胡萃. 黃粉蟲主要營養(yǎng)成分的分析和評價[J]. 浙江農(nóng)業(yè)大學學報，1997（S1）：37-40.

[10] 林華峰，吳福中，李世廣，等. 豆天蛾的人工飼養(yǎng)和綜合利用研究進展[J]. 經(jīng)濟動物學報，2005（3）：177-180.

（責編：王 菁）

基金項目 廣東省農(nóng)業(yè)科技特派員精準扶貧鄉(xiāng)村振興入庫項目（K19014）；廣東海洋大學社會服務專項資金項目（080503052203）；廣東海洋大學2022年大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目（CXXL2022160）。

作者簡介 吳光聰（2000—），男，廣東湛江人。研究方向：林學。