胡金伟 李 猛 陈 琰 过世东
摘 要 试验对烘干蝇蛆的蛋白质、氨基酸和脂肪酸含量进行了测定。结果表明烘干蝇蛆蛋白含量与鱼粉相近,氨基酸质量比豆粕高接近于鱼粉。说明蝇蛆可以作为饲料中的豆粕、肉骨粉和鱼粉等蛋白源的替代物。由蝇蛆成本与来源分析发现其应用前景理想。
关键词 蝇蛆;营养;应用
中图分类号 S816.35
当前,我国的畜牧业、水产业和饲料业面临着蛋白饲料源特别是动物性蛋白饲料源短缺的问题。鱼粉作为最主要的动物性饲料蛋白源是饲料工业的支柱。我国每年进口鱼粉在100万吨左右,面临着国际市场供给有限,价格较高等问题。为解决鱼粉短缺的问题,我国必须努力提高国产鱼粉质量和进行鱼粉替代物的开发研究。动物蛋白饲料资源主要依赖于动物生产,故解决这一问题的有效途径仍应从开发动物资源入手。新生物资源的开发,必须具备无公害、高生产潜力、高蛋白质含量、易生产、低成本、高效益等特点。烘干蝇蛆是苍蝇幼虫烘干后的产物,基本具备以上特点。其种蝇繁殖能力强,且蝇蛆生长速率快,一般工程蝇4 d左右即可筛选、清洗、烘干、包装成品。而其繁殖能力强、养殖成本低、操作方便、设备简单更是让我们看到了这种新型饲料蛋白源的巨大潜力。有实验用活蝇蛆体饲喂家禽、蝎子、牛蛙、美国青蛙、鸟类、鳖等,生长效果、肉质的细嫩鲜美程度等均优于植物性饲料饲养效果,其结果表明把蝇蛆烘干粉碎后,可代替秘鲁鱼粉配于混合饲料中[1]。所以利用家蝇生产营养成分齐全的高蛋白动物性饲料,是开发饲料资源的有效途径之一。测定数据表明,蝇蛆粗蛋白、粗脂肪含量高,易于消化吸收,所含动物必需的氨基酸丰富且平衡,还含有亚油酸、亚麻酸等必需脂肪酸,有利于动物的健康生长。由此可见蝇蛆是一种优质的蛋白饲料源。
1 材料和方法
1.1 材料与设备
蝇蛆样本一、样本二皆为工程种蝇生产所得蝇蛆,分别购于安徽合肥大元养殖厂和江苏盐城。前者所用培养基为食品下脚料,后者培养基为糠麸,经过筛选、清洗、锅炒制成烘干蝇蛆。试验前将两种样品手工研磨处理。
GZX-9140 MBE数显鼓风干燥箱(上海博讯实业有限公司医疗设备厂);SX2箱式电阻炉(上海实验仪器厂有限公司);HH-4数显恒温水浴锅(江苏金坛市荣华仪器制造有限公司);LNK-872多功能快速消化器(江苏省宜兴市科教仪器研究所)。
1.2 成分测定
1.2.1 基本成分测定
水分含量:GB6435—86;粗脂肪:GB/T6433—94;粗蛋白:GB/T6432—94;粗灰分:GB/T6438—92。
1.2.2 氨基酸测定
精确称取一定量样品于特制水解管底部,加6 mol/l盐酸,(110±1) ℃水解24 h,上安捷伦液相色谱仪测定氨基酸含量。检测色谱条件:分离柱为C18(4.0 mm×125 mm);柱温40 ℃;流动相A为20 mmol/l醋酸钠,流动相B为V(20 mol/l醋酸钠):V(甲醇):V(乙晴)=1:2:2;流速1.0 ml/min;紫外光检测波长338 nm。
1.2.3 脂肪酸测定
由乙醚提取后的粗脂肪利用GC进行脂肪酸含量的测定。样品处理:取约0.1 g抽提后的粗脂肪样品置于20 ml试管中,加入0.5 mol/l的NaOH甲醇溶液2 ml,60 ℃水浴中加热至油珠完全溶解(约30 min),冷却后加入25% BF3甲醇溶液2 ml,60 ℃水浴酯化20 min,冷却后加入2 ml正已烷,振摇,加入2 ml饱和NaCl溶液振摇,离心取上层有机相置于一只干燥试管中并加入少量无水硫酸钠以除去微量的水,供分析使用。
分析条件为色谱柱:PEG 20 M,30 m(柱长)×0.32 mm,i.d.(内径)液膜厚度0.5 μm。载气:氮气(N2)流量3.0 ml/min,尾气30 ml/min;燃烧气:H2 47 ml/min;助燃气:空气 400 ml/min;程序升温:起始温度120 ℃,保留3 min,10 ℃/min,至190 ℃(0.1 min),2 ℃/min,至220 ℃(20 min)。分析时间:45 min;检测器:250 ℃;汽化室:250 ℃;进样量:0.5 μl;分流比:10:1。
2 结果与讨论
2.1 基本营养成分及比较
烘干蝇蛆的基本营养组成如表1所示。表2列举了4种常用蛋白原料的营养成分。分析比较表1和表2,可以看出蝇蛆的粗蛋白含量明显高于植物蛋白原料,但稍低于鱼粉;粗脂肪含量显著高于其它原料;除肉骨粉外,蝇蛆的粗灰分较其它原料稍高;水分与动物原料相当,比植物原料稍低。从概略养分角度分析,蝇蛆的营养价值高于植物蛋白原料,接近于动物蛋白原料。


2.2 氨基酸组成及比较
烘干蝇蛆的蛋白质的氨基酸组成如表3所示,测定出了17种氨基酸的含量。表4列举了常用4种蛋白原料的必需氨基酸组成。分析比较表3和表4,可以看出烘干蝇蛆的赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸、组氨酸、苯丙氨酸的含量明显高于植物蛋白原料,其它氨基酸与植物蛋白原料接近。与鱼粉相比,蝇蛆的蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸含量明显比鱼粉高,其它氨基酸含量与鱼粉相比接近。蝇蛆的赖氨酸、蛋氨酸、精氨酸、组氨酸、苯丙氨酸含量显著高于肉骨粉,其它氨基酸与肉骨粉相比接近。现代营养学观点认为:在确定食物蛋白营养价值时,不仅要看蛋白质是否含量高,而且要看其必需氨基酸的配比是否协调,这是一个数量与质量的双重指标。国内外曾就牛骨蛋白质[3],花生不同品种蛋白质[4],柞蝉蛹蛋白水解液[5],蜂王幼虫蛋白质[6],脱脂无毒棉籽蛋白质[7],脱脂花生蛋白粉[8]做了营养评价,测定了衡量各种蛋白质质量的指标。经比较蝇蛆蛋白基本符合优质蛋白模式[9]。

2.3 脂肪酸组成及比较
烘干蝇蛆的脂肪酸组成如表5所示。表6列举了4种常用油脂的脂肪酸组成。分析比较表5和表6,可以看出样1的棕榈酸较猪油稍低,且均高于其它比较组,棕榈油酸高于4种比较油类,油酸低于菜油和猪油,硬脂酸仅高于菜油,亚油酸、亚麻酸高于鱼油、猪油两种动物油。样2中棕榈酸明显低于其它比较组。对于样2棕榈油酸和亚麻酸明显高于其它组,棕榈酸、硬脂酸、油酸明显低于4个比较组,亚油酸低于豆油高于其它3组。对两组样品进行比较,可见脂肪酸成分差别较大,其原因可能是所用培养基不同造成的。


3 蝇蛆成本分析及应用前景
蝇蛆蛋白开发的成本低,周期短,简单易行,根据大元养殖场和盐城的提供商所提供信息得知蝇蛆生产的一个周期只有3~4 d,现在市场价每吨鲜蛆成本在2 000元左右,烘干后的蝇蛆成本在8 000元左右,如果在3~5年后,每省市每年都能生产2~3万吨,那么将能够生产100万吨配合饲料需要的高蛋白营养原料,则不需购进同量的外国鱼粉,大大减少了外汇支出,从而可降低禽畜和水产品的生产成本,增加盈利。
苍蝇生长速度惊人,其世代短、繁殖快、产量高,从卵发育到成虫一般仅需10~11 d,如果只需要蝇蛆,从苍蝇产卵到孵出蝇蛆3~4 d即可,养苍蝇可在室内进行,不受季节和气候的影响,若有加温条件,一年四季均可养殖。培养基来源广泛,麦麸、米糖、酒糟、豆渣等农副产品的下脚料均能利用,也可利用沼气发酵过的人畜粪便、动物废物。饲养蝇蛆的废料还可用来饲养蚯蚓,饲养蚯蚓后的废物还是农家优质肥料,如此良性循环,一举多得[10]。
蝇蛆不仅是一种很有前途的廉价、优质动物蛋白源,而且其深加工也有较大发展潜力,可开发成医药、保健品、生化制剂、农药及化工产品等。蝇蛆具有较强的清腐抗菌作用和较高的药用价值。可开发成具有较高附加值的氨基酸类和中药类饲料添加剂。家蝇体内含有多种生物活性成分,可以开发出新型医药,如具有强烈杀菌作用的“抗菌活性蛋白”,具有抗癌作用的“凝集素”,具有保护细胞膜、降血脂、防心血管疾病等作用的磷脂等。几丁质可广泛应用于工业、医药、食品、日用化工、国防、环保、农业等诸多高新技术领域,而蝇蛆壳皮和蛹壳中含有丰富的几丁质,可通过生物化学方法直接提取[11]。
4 结论
蝇蛆作为一种可再生资源,可短期循环生产,其氨基酸均衡,蛋白质品质好,粗脂肪含量高,能值高,脂肪酸营养价值较高。蝇蛆应用前景广阔,不但可以应用到配合饲料中,还可对其进行深加工,应用于医药、保健品、生化制剂、农药及化工等产业。
参考文献
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[2] 白元生.饲料原料学[M].北京:中国农业出版社,1999:253-257.
[3] 齐景凯,张玉芬,夏春丽,等.以牛骨蛋白质水解液为原料制备肉味香精的工艺研究[J].食品工业科技,2009 (3):261-262.
[4] 林坤耀.我国花生蛋白质的研究概况[J].广东农业科学, 2004年增刊:15-16.
[5] 朱桂荣.柞蚕蛹水解蛋白营养评价[J].食品科学,1984(6):21-23.
[6] 周瑞华,唐永梅,周小芸.蜂王幼虫蛋白质的营养评价[J].食品科学,1991(6):12-15.
[7] 陈泳发,尹武英,徐晓杰. 脱脂无毒棉籽蛋白动物营养试验[J].食品科学,1987(1):18-19.
[8] 王美岭,韩娜,朱有名. 脱脂花生蛋白粉的营养评价[J]. 食品科学,1984(5):16-18.
[9] 李广宏.蝇蛆蛋白的营养评价[J].昆虫知识, 1997(6):347-349.
[10] 龙吟.饲养蝇蛆前景广阔[J].农村实用技术和信息,2001(09):17.
[11] 靳任任.蝇蛆的经济价值及开发利用前景[J].农村百事通,2006(11):45-46.
(编辑:刘敏跃,)
胡金伟,江南大学食品学院,214122,江苏省无锡市蠡湖大道1800号江南大学南区78#101。
李猛、陈琰、过世东(通讯作者),单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期:2009-08-09
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