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柞蚕蛹营养价值和药用价值评价

来源:要发发知识网
柞蚕蛹营养价值和药用价值评价

作者:刘颖 温煦

来源:《辽宁丝绸》 2018年第2期

〔摘要〕科学评价柞蚕蛹的营养价值和药用价值,有利于促进柞蚕蛹资源的食用和药用开发利用。通过对柞蚕蛹的营养成分及其含量的测试和对比分析,更深入地了解了柞蚕蛹的食用价值及药用价值。分析结果表明:柞蚕蛹的蛋白质、脂肪酸、维生素、矿质元素较为丰富,所含氨基酸的种类齐全;柞蚕蛹油中不饱和脂肪酸含量达到74%;柞蚕蛹蛋白的生物价、纯消化率、净利用率等项指标均显著高于对照大豆蛋白而接近被称之为优质蛋白的参比蛋白——酪蛋白,是一种优质昆虫食品原料。

〔关键词〕柞蚕蛹;营养成分;氨基酸;脂肪酸;矿物质元素;维生素;食用价值;药用价值;评价

我国柞蚕茧产量占世界的90%,通常每年可产柞蚕茧6万多吨,产丝3000多吨。作为副产物,每年可产柞蚕蛹5万多吨。辽宁省柞蚕茧年均产量在4万吨左右,占全国总产量的70%以上,占世界总产量的63%以上。丹东作为辽宁柞蚕茧生产的主要地区,有着丰富的柞蚕资源。我们认为开发柞蚕的综合利用项目,即为丹东山区农民致富提供机会,又为传统产业注入了生机和活力,开发增值潜力极大,具有较好的社会效益和经济效益。

柞蚕蛹为天蚕蛹科动物柞蚕的蛹,是目前为人们所接受的已商业化的可食用昆虫之一。主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、陕西、河北、河南、山东、安徽、四川、贵州、云南等地。柞蚕蛹期是幼虫期向成虫期变态的过渡阶段,尤其是秋蚕和年放一次的蚕,要以蛹态渡过漫长的冬季,为了种族的延续和自身生存的需要,蛹体内积累了丰富的营养。我国自古以来就有食用柞蚕蛹的习惯,柞蚕蛹作为高蛋白质优质昆虫营养食品,以个头均匀,色鲜味美而著称。俗话说“七个茧蛹顶一个鸡蛋”,以营养滋补菜而视之;蚕蛹还含有丰富的蛋白质和多种氨基酸,含有大量的不饱和脂肪酸、少量卵磷脂、甾醇、脂溶性维生素等,是体弱、病后、老人及妇女产后的高级营养补品。柞蚕蛹蛋白不仅富含各种限制性氨基酸,还含有微量的抗菌肽和溶菌酶等生物活性物质,具有补充机体营养、促进生长发育、抗疲劳和提高人体免疫力等多种功能。

1柞蚕蛹营养成分含量

通过对辽宁当地产柞蚕蛹进行分析表明,柞蚕蛹含有丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质元素、维生素等营养成分。

1.1柞蚕蛹营养常规分析结果

柞蚕蛹的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、钙、磷等营养成分含量详见表1。

1.2柞蚕蛹矿物质元素含量

据检测分析可知,柞蚕蛹体内含有钾、钠、镁、铁、铜、锰、锌、硒等矿物质元素,详见表2。

1.3柞蚕蛹维生素含量

分析测试表明,柞蚕蛹体内含有维生素B1、维生素B2、维生素A、维生素E和胡萝卜素等,不含有维生素C,详见表3。

注:维生素A单位(IU/g)为国际单位,1国际单位=0.3μg。

1.4柞蚕蛹蛋白氨基酸种类及含量

通过对柞蚕蛹氨基酸种类及含量分析可知,柞蚕蛹含有18种氨基酸,其中8种人体必需氨基酸含量丰富,组分合理。详见表4。

注:*为人体必需氨基酸

1.5柞蚕蛹油含量

研究表明,鲜柞蚕蛹中粗脂肪含量为6.8%,占柞蚕蛹干物质的26.7%。柞蚕蛹油是近年来新开发的昆虫脂肪类物质。它不同于一般的动、植物油,具有特殊的理化特性,含有丰富的营养物质。

在柞蚕蛹油中不饱和脂肪酸含量高达74%。有几种多不饱和脂肪酸在人体内不能合成,必须由食物供给,这几种不饱和脂肪酸称为必需脂肪酸。亚油酸(柞蚕蛹油中含量为24.7%)是最重要的必需脂肪酸。此外,α-亚麻酸是n-3多不饱和脂肪酸(PUFA),也是人体必需脂肪酸,具有多种生理作用,是一种附加值极高的功能性油脂。不饱和脂肪酸可使胆固醇酯化,从而降低血清和肝脏中胆固醇和甘油三酯水平,对脂肪酸的生化合成和氧化、癌诱变和胆固醇可进行独特的调控作用。同时还具有增强智力、提高免疫力、保护视力、降低血脂、降低血压等生理作用。因此,柞蚕蛹油保健功效好、营养价值高,具有很高的利用价值。可作为开发保健食品的原料用于保健食品的研制。

2柞蚕蛹营养成分的食用价值评价

2.1柞蚕蛹三大营养含量丰富

通过对柞蚕蛹、鸡蛋、猪瘦肉的三大营养——蛋白质、脂肪和碳水化合物对比分析可知,柞蚕蛹的蛋白质含量分别比鸡蛋、猪瘦肉高0.19和2.86个百分点;柞蚕蛹脂肪含量分别比鸡蛋、猪瘦肉低3.76和7.42个百分点,详见表5。因此,和鸡蛋、猪瘦肉相比,可以认为柞蚕蛹属高蛋白低脂肪的昆虫食品。

2.2柞蚕蛹维生素含量丰富

维生素是生物生长和代谢所必需的微量有机物。分析测试表明,柞蚕蛹的维生素B2、维生素A、维生素E等含量非常丰富。柞蚕蛹中的维生素B2和维生素E明显高于其他几种肉蛋食品,也明显地高出几种主要粮食作物和几种蔬菜含量的几倍或几十倍,详见表3,是一种非常重要的维生素营养资源,具有很大的开发前途。

2.3柞蚕蛹矿物质元素含量丰富

在柞蚕蛹体中含有相当丰富的矿物质元素,特别是硒含量为0.08mg/kg,接近海产品、动物肾、肉、大米等硒含量。硒是一种生理必需微量元素,不能由其他具有类似功能的营养素来代替。

综上所述,柞蚕蛹是一种具有疗效作用的食品。

3柞蚕蛹蛋白营养评价

试验表明,柞蚕蛹蛋白的生物价(78.6)、纯消化率(88.1%)、净利用率68.36%等项指标,均显著高于对照大豆蛋白而接近被称之为优质蛋白的参比蛋白——酪蛋白,详见表6。

通过氨基酸含量分析表明,柞蚕蛹蛋白所含氨基酸种类齐全,含有人体必需的8种氨基酸,属于完全蛋白质,柞蚕蛹蛋白的第一限制氨基酸为色氨酸,根据FAO/WHO标准计算出氨基酸得分为69。

从柞蚕蛹蛋白的生物价、纯消化率、蛋白质净利用率、氨基酸得分等几项指标来评价,柞蚕蛹蛋白确属优质昆虫蛋白。

4柞蚕蛹蛋白的保健价值

4.1柞蚕蛹蛋白可提高机体对外界的抵御能力

研究结果表明:柞蚕蛹多肽溶液能提高免疫低下小鼠的免疫器官质量和外周血细胞数量,明显促进T、B淋巴细胞增殖,说明柞蚕蛹多肽溶液具有免疫活性,有增强免疫力之功效。

4.2柞蚕蛹蛋白可提高人体的抗疲劳能力

研究结果表明:食用柞蚕蛹蛋白可降低受试者运动后血乳酸的升高,增加机体抗疲劳能力,升高受试者最大耗氧量值,增加机体运动耐力,显示蚕蛹蛋白对人体具有良好的抗疲劳作用。

5柞蚕蛹蛋白的药用价值

5.1抗肿瘤作用

运用噻唑蓝(NTT)比色法测定了柞蚕蛹水解氨基酸对人肝癌细胞株(HepG2.2.15)的体外抑制作用,结果表明柞蚕蛹水解氨基酸对HepG2.2.15具有显著的抑制作用,且对正常肝脏细胞毒性较低。另一实验结果显示:柞蚕蛹蛋白多肽液浓度为150~600mg/g时,对小鼠肉瘤细胞(S180)和肝癌细胞(H22)的抑瘤率分别达到28.72%~58.18%和27.64%~63.88%。

5.2降血压作用

体外血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性试验结果表明,蚕蛹蛋白酶解产物均具有较强的ACE抑制活性,蚕蛹蛋白有可能成为降血压的生产原料。以蚕蛹蛋白为原料,采用6种不同蛋白酶进行酶解产生降血压肽,结果显示在酶解条件为温度60℃、pH值6.50、底物浓度15.00%、加alcalase量1250U/g时的酶解液的ACE抑制率体外检测为87.75%。

另一试验,以ACE的抑制率作为降血压的活性检测指标,研究了蚕蛹蛋白酶解产物的降血压作用,结果表明以蚕蛹蛋白为原料,使用alcalase对其进行酶解,当酶解条件为温度51℃、pH值9.05、加alcalase量0.38%时,酶解产物对ACE的抑制率可达到50.30%。

5.3抗氧化作用

有试验分析了酶解产物蚕蛹蛋白肽的抗氧化活性,结果表明复合蛋白酶联合分步酶解蚕蛹蛋白的酶解产物在浓度为5.5mg/ml时,苦基苯肼(DPPH)自由基清除率达95.88%,当蚕蛹蛋白的酶解产物浓度为5.0mg/ml,总抗氧化力达45U/ml。有人用自由基清除率为指标,进行蚕蛹蛋白制备抗氧化肽的工艺研究,结果表明,在温度30℃、pH值7.50、底物质量分数3.00%、加alcalase量3.50%时,利用alcalase酶解20min后的家蚕蛹蛋白酶解产物中,分子量Mr≤5ku组分的抗氧化活性最强,其对DP-PH自由基清除率为79.90%(质量浓度45μg/ml)。

研究发现,以缫丝后的柞蚕蛹为原料,用木瓜蛋白酶(papain)作为水解酶,当温度49℃、pH值7.00、底物浓度2.10%、加papain量2.0%时,其酶解产物的DPPH自由基清除率为84%。

5.4抑菌作用

试验表明,从蚕蛹体内提取一种新的抗菌肽,人为合成moricin基因,构建重组表达载体并在大肠杆菌中大量表达,结果表明,通过基因工程方法获得的表达肽与从体内提取的抗菌肽具有相同的抑菌活性。罗富英等以天然家蚕蛹抗菌肽为防腐液处理鲜猪肉,检测结果表明,家蚕蛹抗菌肽浓度在0.05%时对乳酸菌、微球菌、葡萄球菌的抑菌率分别为89.00%、94.30%、98.80%;鲜猪肉经该防腐液处理后在室温下能贮藏7d。研究结果表明,纯化后的柞蚕蛹抗菌肽

在100℃条件下处理20min对大肠杆菌的抑菌圈直径为1.80cm,室温放置3h抑菌圈直径达2.05cm。

6总结

作为一种优质纯天然的全价蛋白质,蚕蛹蛋白因其极高的营养和药用价值,得到了研究者的广泛关注。但受制于现有的技术条件,目前国内柞蚕蛹蛋白的实际工业化产品还比较少。如何将蚕蛹蛋白开发出多种形式、适宜不同人群的产品,如何进一步分离纯化并设计最适宜的剂型使其发挥更高效作用,还有待于探索。相信随着科学技术的日益发展,蚕蛹蛋白资源将被更合理有效地利用,人们享受柞蚕蛹深加工技术带来的好处会越来越多,也将推动柞蚕茧业的新发展。

参考文献

[1]张国德,姜得富.中国柞蚕〔M〕.辽宁:辽宁科学技术出版社,2003

[2]魏兆军,廖爱美,胡海梅等.蚕蛹油成分、营养价值及提取工艺研究进展.安徽农业科学,2007(03)

[3]卢楠,毛恺,廖鲜艳等.蚕蛹多肽提高D-半乳糖致衰老小鼠的抗氧化及免疫能力〔J〕.食品工业科技,2013(04)

[4]谢书越.蚕蛹蛋白酶解产物抗氧化和抑制肿瘤增殖活性研究〔D〕.湛江:广东海洋大学出版社,2015

[5]赵静,穆春,祖国仁等.酶解蚕蛹蛋白制备降血压肽的初步研究〔J〕.中国食品工业,2008(04)

[6]罗富英,宁学林,吴桂枝等.天然蚕蛹抗菌肽对鲜猪肉的防腐抑菌效果研究〔J〕.食品工业科技,2008(05)

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