昆虫蛋白资源的价值及开发应用的循证研究

吉燕凤 苏鈺涵 张炜清 邬春艳

摘要：目的 通过对昆虫蛋白潜在的资源价值的调查和文献梳理，探索其在食品工业，农业，医药等领域的开发应用，为寻找新的优质蛋白资源提供证据。方法 通过文献查找法梳理昆虫蛋白的营养价值及应用，通过调查法分析昆虫蛋白的市场现状情况。结果 调查分析发现大部分昆虫干体的蛋白含量高，必需氨基酸种类和含量均明显高于人们常用食物肉类、蛋类、豆类的蛋白质含量，且含有多种活性物质，在食品工业、医药、农业等方面已经有一定的应用。结论 在蛋白质的来源中昆虫蛋白中具有明显优势，且其作为一种新兴的仍未被充分开发利用的资源，具有一定的开发潜能。

关键词：昆虫;开发应用;昆虫蛋白

随着人口数量的不断增加，蛋白质资源的短缺问题日益凸显，寻找新的优质蛋白资源迫在眉睫。昆虫作为一种低脂肪，低胆固醇，高蛋白的物种引起了人类的重视。昆虫种类多，分布广，繁殖快，生长周期短，饲养成本低，营养结构较合理，肉质纤维少且易被机体吸收，食物转化率高，因此，昆虫蛋白被认为是最具有开发潜力新型蛋白资源之一。本文主要是研究昆虫蛋白的资源价值及在食品工业、医药、农业等方面的开发应用价值。

一、昆虫蛋白的营养价值

昆虫蛋白含量较高，大多数昆虫蛋白含量超过50%，与人们常食用的肉类、豆类等在含量上占有绝对优势。昆虫蛋白中还含有丰富的必需氨基酸，且必需氨基酸的消化率非常高，可与肉和鱼的消化率相媲美。除此之外，昆虫的蛋白质、氨基酸或其含有的活性成分具有一定的保健功能，蚕蛹油可降血脂、降胆固醇，对辅助治疗高胆固醇血症和改善肝功能有显著作用;蚕蛹中的活性产物能有效提高人体内的白细胞水平，从而提高人体的免疫功能。贾红武等发现，食用昆虫蛋白中的活性物质，能维持机体正常菌群稳定，增强免疫力，如白蚁、蚂蚁、鼻白蚁和家蚕等昆虫体内的蛋白质含有干扰素，具有抗肿瘤作用。曹小红等人发现，苍蝇体内的凝集素可促进巨噬细胞内一氧化氮的生成，进而增加白介素6和白介素12的表达，最终促进免疫细胞的增殖与分化。

二、昆虫蛋白的开发与应用

（一）在食品工业中的应用

1.可作食材烹饪

据调查发现，独具特色的昆虫佳肴越来越受人们的青睐，如：蚂蚱、蝗虫、蝉蛹、蟋蟀、蜜蜂、知了、蚂蚁、蝼蛄等已经是餐桌上的常客，例如湘西一带的“松脆蜂蛹”“油炸水蜈蚣”;云南一带独有的“蚂蚁蛋”“油炸水蜈蚣”;京津一带有名的“炸水蝎子”“蛤蟆吐蜜”等。食用昆虫的历史悠久，例如日本人会把蟋蟀拉面当作餐前的开胃菜，而泰国人喜欢以蝎子、蟋蟀、蚂蚱、沙虫为食，欧洲人却喜欢以知了龟、蚂蚁、金蝉等昆虫为食，中国人更喜以蜂蛹、蝗虫、蚕蛹为食。现如今欧洲、美洲、亚洲等已研发识别出了两千四百多种的营养价值极为丰富的昆虫，且可食用昆虫的开发利用也已达临近四百种。

2.昆虫蛋白食品

可以利用昆虫丰富的氨基酸和蛋白质来制作昆虫蛋白食品，如应用发酵法来生产蚕蛹豆浆、蚕蛹面包;再以蜜蜂的幼虫油炸加工后制作成菜肴油炸蜜蜂虫、也可将蜜蜂采的蜂蜜进行发酵加工制成饮品花蜜茶，此饮品对于是贫血，体弱的青少年及孕妇是极佳的滋补良药。黄粉虫经酶水解后可以制作成功能性营养饮料，黄粉虫内含有丰富的不饱和脂肪酸，对皮肤有很好的防皱、治疗和缓解作用，能起到抗衰老，防皱，美白的功效。黄粉虫还可提高人类身体的免疫能力，调节血糖，预防癌症，降血脂等功效。在我国江浙一带、东北三省等省份，把蛹和蛾混在一起研制的“仙蛾酒”等产品也备受消费者的欢迎。

3.昆虫保健食品

从昆虫体内提取的活性物质可用来加工成昆虫保健滋养补品乃至药品，目前已知有昆虫虫草素、干谷甾醇、扰素、异黄嘌呤、硬脂酸、昆虫毒素、异鸟嘌呤、甲酯等，均有不同的药用价值甚至有些还有抗癌功效。以蜂王作为原料研制的蜂王乳助于改善荷尔蒙失调问题，既能帮助年轻少女调理经期，又能帮助熟龄妇女纾解更年期的障碍。以蚂蚁为原料生产的蚁王酒可促进血液循环，增强机体免疫力和调节内分泌紊乱，从而起到强健体魄的效果。同时还可舒筋活络，可消除肿胀，缓解疼痛，去除体内毒素，对治疗风湿麻痹、手足麻木、风湿性关节炎等疾病有疗效。

4.昆虫食品添加剂

蝽象昆虫的虫体经过预处理后，加工研磨成粉，与粗盐、小米椒、胡椒等一起处理，制成各种调味品;可将蝽象虫研磨成粉后直接添加入糯米面团、小麦面包、蛋糕等食品中一起食用口感会更佳。还有蚂蚱粉、蜜蜂粉、蚂蚁粉都可加入各种奶制品和面制品中用于制作食品。这种利用昆虫资源的形式，现如今在墨西哥、德国、泰国等较流行，在我国少数民族地区也有较多存在，但普及起来还是有待发展。

（二）在农业方面的应用

1.可作为新的抗病品种

将昆虫抗菌肽的基因转化到动植物的基因里获得新的抗病品种。谢维等人发现通过基因克隆和基因表达，可获得活性较强的重组抗菌肽CM4。王芳等在这上面基础上又增加FXa酶作为切位点，从而获得高效表达的活性菌株。抗菌肽广泛存在于自然界，是生物体非特异性免疫功能的重要部分，具有抗细菌、真菌、病毒等生物学功能。

2.昆虫蛋白可作为饲料

昆虫蛋白对猪的饲养方面有着良好利用率。徐瑞等人的研究表明，在保育猪饲粮中添加脱脂黄粉虫粉可以降低猪饲料的成本和豬的腹泻率。余苗等人发现黑水虻幼虫体内的脂肪酸和蛋白质含量较高，里面所含的粗蛋白含量和葵花籽等植物性蛋白接近，但蕴含脂肪含量却远高于它们。

（三）在医药方面的应用

1.昆虫作为药材的应用

例如从斑蝥、芜青、金龟子中提取的斑蝥素有抗癌细胞的作用。利用蟑螂虫体内提取到的蟑螂油有活血散瘀，消肿的作用，可用于脚气水肿，疔疮及虫蛇咬伤等治疗。其提取物具有抗肿瘤作用，可促进组织修复、保肝、抗炎、可用于治疗肝癌等疾病;蝉花活性物质可以用于抗肿瘤制剂的生产;ZSP-1免疫性物质可在器官移植时，有着极好对抑制反应的效果;蜂毒具有镇痛止痛、抗炎、抗过敏作用，可用于治疗风湿性关节炎，支气管哮喘，神经痛，偏头痛等病症;蜂毒还有降压，抗心律失常，改善心肌功能，溶血和抗凝血，抗辐射，抗炎，抗菌的作用。

2.蜘蛛的毒液在医药相关领域的发展

美国数家公司在蜘蛛毒液中分离出多肽蛋白质，可作为高效的镇痛剂，在临床试验中它产生的鸦片制剂对疼痛起到缓解作用，但无戒断反应，可消除鸦片滥用的问题;我国的抗衰老研究中心也从蜘蛛毒液的试验中成功研制出“增微一号丸”“脑力再造丸”等，对肿瘤和脑血管疾病有着极佳效果。

3.昆虫蛋白对艾滋病药物开发的意义

昆虫蛋白昆虫活性蛋白既是一种细胞免疫激活蛋白，可快速提高人体免疫力、抗病力;又是一种生物抗菌蛋白，能够直击病源，消除炎症、消除病变细胞。从芜青科昆虫斑蝥中提取的斑蝥素是一种单萜类抗肿瘤药的重要配方，从而抑制癌细胞生长。通过其研发的制剂有斑蝥素片、斑蝥素针剂，对多种动物肿瘤有抑制作用。研究还发现亚致死浓度的蜂毒肽和天蚕素能够抑制艾滋病毒HIV21基因的表达，这对艾滋病药物的开发有着很大意义。

4.抗癌的作用

家蚕具有促进机体代谢以及加速肠道蠕动等作用和功效，起到抗胃癌的作用。昆虫分子量低、耐热性好，抗菌谱广、对革兰氏细菌具有抑制作用。家蝇幼虫分离的蛋白质可抑制禽流感病毒H9N2的感染，并对苜蓿的多囊核多角体病毒起到杀伤作用。昆虫活性蛋白中的几丁质、防御素、外源性凝集素具有协同作用，可增强免疫功能可抑制癌细胞转移。昆虫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疗效，它能对肿瘤产生特异性的抑制，并能增强机体的细胞免疫和非特异性免疫，控制了癌细胞发生、侵袭和转移。

三、展望

昆虫蛋白虽然有许多优点，但在昆虫蛋白的发展过程中还存在一些潜在的挑战。昆虫蛋白作为一种尚未得到充分开发的新型资源，是一种充满活力和吸引力的资源宝库。随着人们对昆虫蛋白的认知度的增加，昆虫蛋白将会开辟一片新天地。随着生物技术及相关领域的发展，昆虫蛋白将会成为人类文明发展重要资源。

参考文献：

[1] 郑兆飞.浅析食用昆虫的资源价值及其开发利用[J].福建林业，2017（1）：28-29.

[2] 曹小红，许程剑，曾斌，等.家蝇蛹凝集素的免疫调节作用[J].天然产物研究与开发，2010，22（1）：20-23，57.

[3] 冯颖，陈晓鸣，赵敏.中国食用昆虫[M].北京：科学出版社，2016.

[4] 山东省虫业协会.黄粉虫蛋白质功能饮料的开发利用[J].农业知识，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] 谢维，窦非，吴海宏，等.抗菌肽CM4突变基因在E.coli中融合表达的研究[J].中国科学（C），1997，27（3）：278-283.

[7] 王芳，張双全.抗菌肽抗癌作用机理的研究进展[J].自然科学进展，1999，9（2）：97-102.

[8] 徐瑞，王改琴，邬本成，等.脱脂黄粉对保育猪生长性能及生化指标的影响[J].中国饲料，2019，（9）：41-44.

[9] 余苗，李贞明，陈卫东，等.黑水虻幼虫粉对育肥猪营养物质消化率、血清生化指标和氨基酸组成的影响[J].动物营养学报，2019，31（7）：3330-3337.