昆蟲蛋白資源的價值及開發應用的循證研究

吉燕鳳 蘇鈺涵 張煒清 鄔春艷

摘要：目的 通過對昆蟲蛋白潛在的資源價值的調查和文獻梳理，探索其在食品工業，農業，醫藥等領域的開發應用，為尋找新的優質蛋白資源提供證據。方法 通過文獻查找法梳理昆蟲蛋白的營養價值及應用，通過調查法分析昆蟲蛋白的市場現狀情況。結果 調查分析發現大部分昆蟲干體的蛋白含量高，必需氨基酸種類和含量均明顯高于人們常用食物肉類、蛋類、豆類的蛋白質含量，且含有多種活性物質，在食品工業、醫藥、農業等方面已經有一定的應用。結論 在蛋白質的來源中昆蟲蛋白中具有明顯優勢，且其作為一種新興的仍未被充分開發利用的資源，具有一定的開發潛能。

關鍵詞：昆蟲;開發應用;昆蟲蛋白

隨著人口數量的不斷增加，蛋白質資源的短缺問題日益凸顯，尋找新的優質蛋白資源迫在眉睫。昆蟲作為一種低脂肪，低膽固醇，高蛋白的物種引起了人類的重視。昆蟲種類多，分布廣，繁殖快，生長周期短，飼養成本低，營養結構較合理，肉質纖維少且易被機體吸收，食物轉化率高，因此，昆蟲蛋白被認為是最具有開發潛力新型蛋白資源之一。本文主要是研究昆蟲蛋白的資源價值及在食品工業、醫藥、農業等方面的開發應用價值。

一、昆蟲蛋白的營養價值

昆蟲蛋白含量較高，大多數昆蟲蛋白含量超過50%，與人們常食用的肉類、豆類等在含量上占有絕對優勢。昆蟲蛋白中還含有豐富的必需氨基酸，且必需氨基酸的消化率非常高，可與肉和魚的消化率相媲美。除此之外，昆蟲的蛋白質、氨基酸或其含有的活性成分具有一定的保健功能，蠶蛹油可降血脂、降膽固醇，對輔助治療高膽固醇血癥和改善肝功能有顯著作用;蠶蛹中的活性產物能有效提高人體內的白細胞水平，從而提高人體的免疫功能。賈紅武等發現，食用昆蟲蛋白中的活性物質，能維持機體正常菌群穩定，增強免疫力，如白蟻、螞蟻、鼻白蟻和家蠶等昆蟲體內的蛋白質含有干擾素，具有抗腫瘤作用。曹小紅等人發現，蒼蠅體內的凝集素可促進巨噬細胞內一氧化氮的生成，進而增加白介素6和白介素12的表達，最終促進免疫細胞的增殖與分化。

二、昆蟲蛋白的開發與應用

（一）在食品工業中的應用

1.可作食材烹飪

據調查發現，獨具特色的昆蟲佳肴越來越受人們的青睞，如：螞蚱、蝗蟲、蟬蛹、蟋蟀、蜜蜂、知了、螞蟻、螻蛄等已經是餐桌上的?？?，例如湘西一帶的“松脆蜂蛹”“油炸水蜈蚣”;云南一帶獨有的“螞蟻蛋”“油炸水蜈蚣”;京津一帶有名的“炸水蝎子”“蛤蟆吐蜜”等。食用昆蟲的歷史悠久，例如日本人會把蟋蟀拉面當作餐前的開胃菜，而泰國人喜歡以蝎子、蟋蟀、螞蚱、沙蟲為食，歐洲人卻喜歡以知了龜、螞蟻、金蟬等昆蟲為食，中國人更喜以蜂蛹、蝗蟲、蠶蛹為食?，F如今歐洲、美洲、亞洲等已研發識別出了兩千四百多種的營養價值極為豐富的昆蟲，且可食用昆蟲的開發利用也已達臨近四百種。

2.昆蟲蛋白食品

可以利用昆蟲豐富的氨基酸和蛋白質來制作昆蟲蛋白食品，如應用發酵法來生產蠶蛹豆漿、蠶蛹面包;再以蜜蜂的幼蟲油炸加工后制作成菜肴油炸蜜蜂蟲、也可將蜜蜂采的蜂蜜進行發酵加工制成飲品花蜜茶，此飲品對于是貧血，體弱的青少年及孕婦是極佳的滋補良藥。黃粉蟲經酶水解后可以制作成功能性營養飲料，黃粉蟲內含有豐富的不飽和脂肪酸，對皮膚有很好的防皺、治療和緩解作用，能起到抗衰老，防皺，美白的功效。黃粉蟲還可提高人類身體的免疫能力，調節血糖，預防癌癥，降血脂等功效。在我國江浙一帶、東北三省等省份，把蛹和蛾混在一起研制的“仙蛾酒”等產品也備受消費者的歡迎。

3.昆蟲保健食品

從昆蟲體內提取的活性物質可用來加工成昆蟲保健滋養補品乃至藥品，目前已知有昆蟲蟲草素、干谷甾醇、擾素、異黃嘌呤、硬脂酸、昆蟲毒素、異鳥嘌呤、甲酯等，均有不同的藥用價值甚至有些還有抗癌功效。以蜂王作為原料研制的蜂王乳助于改善荷爾蒙失調問題，既能幫助年輕少女調理經期，又能幫助熟齡婦女紓解更年期的障礙。以螞蟻為原料生產的蟻王酒可促進血液循環，增強機體免疫力和調節內分泌紊亂，從而起到強健體魄的效果。同時還可舒筋活絡，可消除腫脹，緩解疼痛，去除體內毒素，對治療風濕麻痹、手足麻木、風濕性關節炎等疾病有療效。

4.昆蟲食品添加劑

蝽象昆蟲的蟲體經過預處理后，加工研磨成粉，與粗鹽、小米椒、胡椒等一起處理，制成各種調味品;可將蝽象蟲研磨成粉后直接添加入糯米面團、小麥面包、蛋糕等食品中一起食用口感會更佳。還有螞蚱粉、蜜蜂粉、螞蟻粉都可加入各種奶制品和面制品中用于制作食品。這種利用昆蟲資源的形式，現如今在墨西哥、德國、泰國等較流行，在我國少數民族地區也有較多存在，但普及起來還是有待發展。

（二）在農業方面的應用

1.可作為新的抗病品種

將昆蟲抗菌肽的基因轉化到動植物的基因里獲得新的抗病品種。謝維等人發現通過基因克隆和基因表達，可獲得活性較強的重組抗菌肽CM4。王芳等在這上面基礎上又增加FXa酶作為切位點，從而獲得高效表達的活性菌株?？咕膹V泛存在于自然界，是生物體非特異性免疫功能的重要部分，具有抗細菌、真菌、病毒等生物學功能。

2.昆蟲蛋白可作為飼料

昆蟲蛋白對豬的飼養方面有著良好利用率。徐瑞等人的研究表明，在保育豬飼糧中添加脫脂黃粉蟲粉可以降低豬飼料的成本和豬的腹瀉率。余苗等人發現黑水虻幼蟲體內的脂肪酸和蛋白質含量較高，里面所含的粗蛋白含量和葵花籽等植物性蛋白接近，但蘊含脂肪含量卻遠高于它們。

（三）在醫藥方面的應用

1.昆蟲作為藥材的應用

例如從斑蝥、蕪青、金龜子中提取的斑蝥素有抗癌細胞的作用。利用蟑螂蟲體內提取到的蟑螂油有活血散瘀，消腫的作用，可用于腳氣水腫，疔瘡及蟲蛇咬傷等治療。其提取物具有抗腫瘤作用，可促進組織修復、保肝、抗炎、可用于治療肝癌等疾病;蟬花活性物質可以用于抗腫瘤制劑的生產;ZSP-1免疫性物質可在器官移植時，有著極好對抑制反應的效果;蜂毒具有鎮痛止痛、抗炎、抗過敏作用，可用于治療風濕性關節炎，支氣管哮喘，神經痛，偏頭痛等病癥;蜂毒還有降壓，抗心律失常，改善心肌功能，溶血和抗凝血，抗輻射，抗炎，抗菌的作用。

2.蜘蛛的毒液在醫藥相關領域的發展

美國數家公司在蜘蛛毒液中分離出多肽蛋白質，可作為高效的鎮痛劑，在臨床試驗中它產生的鴉片制劑對疼痛起到緩解作用，但無戒斷反應，可消除鴉片濫用的問題;我國的抗衰老研究中心也從蜘蛛毒液的試驗中成功研制出“增微一號丸”“腦力再造丸”等，對腫瘤和腦血管疾病有著極佳效果。

3.昆蟲蛋白對艾滋病藥物開發的意義

昆蟲蛋白昆蟲活性蛋白既是一種細胞免疫激活蛋白，可快速提高人體免疫力、抗病力;又是一種生物抗菌蛋白，能夠直擊病源，消除炎癥、消除病變細胞。從蕪青科昆蟲斑蝥中提取的斑蝥素是一種單萜類抗腫瘤藥的重要配方，從而抑制癌細胞生長。通過其研發的制劑有斑蝥素片、斑蝥素針劑，對多種動物腫瘤有抑制作用。研究還發現亞致死濃度的蜂毒肽和天蠶素能夠抑制艾滋病毒HIV21基因的表達，這對艾滋病藥物的開發有著很大意義。

4.抗癌的作用

家蠶具有促進機體代謝以及加速腸道蠕動等作用和功效，起到抗胃癌的作用。昆蟲分子量低、耐熱性好，抗菌譜廣、對革蘭氏細菌具有抑制作用。家蠅幼蟲分離的蛋白質可抑制禽流感病毒H9N2的感染，并對苜蓿的多囊核多角體病毒起到殺傷作用。昆蟲活性蛋白中的幾丁質、防御素、外源性凝集素具有協同作用，可增強免疫功能可抑制癌細胞轉移。昆蟲活性蛋白中的抗菌肽、防御素、外源性凝集素和免疫蛋白均具有抗癌療效，它能對腫瘤產生特異性的抑制，并能增強機體的細胞免疫和非特異性免疫，控制了癌細胞發生、侵襲和轉移。

三、展望

昆蟲蛋白雖然有許多優點，但在昆蟲蛋白的發展過程中還存在一些潛在的挑戰。昆蟲蛋白作為一種尚未得到充分開發的新型資源，是一種充滿活力和吸引力的資源寶庫。隨著人們對昆蟲蛋白的認知度的增加，昆蟲蛋白將會開辟一片新天地。隨著生物技術及相關領域的發展，昆蟲蛋白將會成為人類文明發展重要資源。

參考文獻：

[1] 鄭兆飛.淺析食用昆蟲的資源價值及其開發利用[J].福建林業，2017（1）：28-29.

[2] 曹小紅，許程劍，曾斌，等.家蠅蛹凝集素的免疫調節作用[J].天然產物研究與開發，2010，22（1）：20-23，57.

[3] 馮穎，陳曉鳴，趙敏.中國食用昆蟲[M].北京：科學出版社，2016.

[4] 山東省蟲業協會.黃粉蟲蛋白質功能飲料的開發利用[J].農業知識，2008（36）：2834.

[5]Aih，WangF，ZhangN，etal.Antiviral，immunomodulatory，and free radical scavenging activities of aprotein-en-riched fraction from the larvae of the housefly，Musca domestica[J].JournalofInsectScience（Online），2013（13）：112.

[6] 謝維，竇非，吳海宏，等.抗菌肽CM4突變基因在E.coli中融合表達的研究[J].中國科學（C），1997，27（3）：278-283.

[7] 王芳，張雙全.抗菌肽抗癌作用機理的研究進展[J].自然科學進展，1999，9（2）：97-102.

[8] 徐瑞，王改琴，鄔本成，等.脫脂黃粉對保育豬生長性能及生化指標的影響[J].中國飼料，2019，（9）：41-44.

[9] 余苗，李貞明，陳衛東，等.黑水虻幼蟲粉對育肥豬營養物質消化率、血清生化指標和氨基酸組成的影響[J].動物營養學報，2019，31（7）：3330-3337.