金斑蝶幼蟲和蛹的營養(yǎng)成分分析

金斑蝶幼蟲和蛹的營養(yǎng)成分分析

蒲正宇;史軍義;周德群;姚俊;楊志

【摘 要】為了評價金斑蝶幼蟲和蛹的營養(yǎng)價值，為其食用開發(fā)提供理論基礎(chǔ)，本

研究運用國家標準檢測方法測定了金斑蝶幼蟲和蛹的主要營養(yǎng)成分、礦質(zhì)元素含量

及能量值，并對其氨基酸組成進行分析評價。結(jié)果顯示，金斑蝶幼蟲和蛹的蛋白質(zhì)

含量分別為61．1％和71．8％，脂肪含量分別為12．5％和10．6％，碳水化

合物含量分別為17．6％和11．9％，灰分含量分別為8．8％和5．7％，氨基酸

總量分別為411．2 mg/g和497．7 mg/g，必需氨基酸總量分別為151．9

mg/g和184．8 mg/g，必需氨基酸占總氨基酸的比例分別為36．9％和

37．1％，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值均為0．59。與牛肉、豬肉、雞肉相

比，金斑蝶幼蟲和蛹的碳水化合物和灰分含量高，粗脂肪含量、能量值低，蛋白質(zhì)

含量則均低于牛肉中的含量；礦質(zhì)元素K、Ca、Mg、Cu、Mn含量及幼蟲中的

Fe含量都明顯高，但Zn含量低于牛肉中的含量，P、Na含量則均低。對蛋白質(zhì)

氨基酸分的分析結(jié)果表明，蘇氨酸為金斑蝶幼蟲和蛹的限制性氨基酸，其缺失導(dǎo)致

氨基酸結(jié)構(gòu)不平衡，影響了蛋白質(zhì)質(zhì)量，為不適蛋白源。%In order to evaluate

the nutritional value of larva and pupa of Danaus chrysippus and provide

theoretical bas for their edible development , the main nutritional

components , contents of mineral elements and energy values were

determined by the national standard detection methods , and the amino

acid composi-tion was results showed that the protein

contents of ppus larva and pupa were 61.1%and

71.8%respectively;the fat contents were 12.5 %and 10.6%;the carbohydrate

contents were 17.6%and 11.9%;the ash contents were 8.8% and 5.7%; the

total amino acid contents were 411.2 mg/g and 497.7 mg/g;the esntial

amino acid contents were 151.9 mg/g and 184.8 mg/g, which occupied

36.9%and 37.1%of the total amino acid;and the ratio of esntial amino

acid to non -esntial amino acid of D. chrysippus larva and pupa both

were ed with beef, pork and chicken, the contents of carbohy-

drate and ash of ppus larva and pupa were higher;the crude fat

content and energy value were lower;the protein contents were lower than

that of beef;the contents of K, Ca, Mg, Cu, Mn of ppus

larva and pupa and Fe content of larva were higher;the Zn contents

were lower than that of beef;and the contents of P and Na were lower .The

analysis results of amino acid score showed that threonine was the limiting

amino acid in ppus larva and pupa , and its deficiency leaded to

the imbalance of amino acid structure and influenced the protein quality ,

which was unsuitable protein source .

【期刊名稱】《山東農(nóng)業(yè)科學(xué)》

【年(卷),期】2014(000)006

【總頁數(shù)】4頁(P131-134)

【關(guān)鍵詞】金斑蝶;幼蟲;蛹;營養(yǎng)成分;食用開發(fā)

【作 者】蒲正宇;史軍義;周德群;姚俊;楊志

【作者單位】中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所蝴蝶研究與發(fā)展中心，云南 昆

明 650224;中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所蝴蝶研究與發(fā)展中心，云南 昆明

650224;昆明理工大學(xué)，云南 昆明 650500;中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所

蝴蝶研究與發(fā)展中心，云南 昆明 650224;云南民族大學(xué)，云南 昆明 650504

【正文語種】中 文

【中圖分類】Q966

金斑蝶［Danaus chrysippus(Linnaeus)］是屬于斑蝶科(Danaidae)斑蝶亞科

(Danainae)斑蝶族(Danaini)斑蝶屬(Danaus Kluk)的一類中型蝶種。國內(nèi)分布于

云南、海南、廣東、廣西、臺灣、福建、四川、江西、湖北、陜西等地;國外分布

于歐洲南部、非洲、亞洲西部、南亞、東南亞至澳大利亞一帶。金斑蝶成蟲色彩鮮

艷，飛行緩慢、姿勢優(yōu)雅，為生態(tài)觀賞、工藝制作和喜慶放飛等多用途的優(yōu)良蝶種

［1，2］。

昆蟲體內(nèi)營養(yǎng)成分結(jié)構(gòu)合理、含量豐富，其蛋白被國際公認為是最高品質(zhì)的純天然、

無毒無害的活性蛋白，具有較高的食用價值。昆蟲是地球上種類最多且生物量巨大

的生物類群，具有高效的生長繁殖能力和頑強的生命力，繁殖世代短、繁殖指數(shù)高、

飼養(yǎng)成本低廉、有機物轉(zhuǎn)化率高、容易飼養(yǎng)等特點，可在短期內(nèi)獲得大量昆蟲產(chǎn)品，

使得食用昆蟲已成為資源昆蟲的研究熱點［3，4］。蝴蝶是昆蟲的重要部分，目

前的研究主要集中在其生物學(xué)特性、本底資源調(diào)查以及保護等方面，雖已有學(xué)者對

黃斑蕉弄蝶(Erionota torus)等蝶種的營養(yǎng)成分做了分析研究［5～7］，但對金斑

蝶的研究主要集中在生物學(xué)特性觀察和人工養(yǎng)殖，未見有關(guān)其營養(yǎng)成分分析方面的

研究［8］。

金斑蝶為優(yōu)質(zhì)養(yǎng)殖蝶種，年養(yǎng)殖數(shù)量較大，現(xiàn)主要應(yīng)用于工藝制作和觀賞，發(fā)掘其

營養(yǎng)價值成為其開發(fā)利用的另一個重要方向。昆蟲可食用的主要是幼蟲和蛹，因此

對它們進行營養(yǎng)分析具有重要意義。本研究旨在通過測定分析金斑蝶幼蟲和蛹的主

要營養(yǎng)成分來評價其營養(yǎng)價值，為金斑蝶的深層開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料來源及前處理

樣品特征:選擇處于5齡初期的幼蟲，因其相對成熟、生物量較大、體內(nèi)物質(zhì)含量

相對固定;選擇懸掛2 d左右的新蛹，因其距離羽化時間較長、體內(nèi)成分尚未發(fā)生

變化。幼蟲和蛹的數(shù)量各100只。

樣品來源:樣品采集于中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所元江實驗站蝴蝶養(yǎng)殖基

地。該基地位于云南省玉溪市元江縣，地處北緯23°36'8.06″～23°36'17.83″，東

經(jīng)102°0'52.43″～102°0'41.90″，海拔高度約400 m。

樣品前處理:樣品采集后，先用分析天平稱其鮮重，然后置于烘箱中105℃烘1 h，

再調(diào)至80℃烘干。處理好的樣品送至農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(昆明)

測試。

1.2 測定方法及使用儀器

水分測定采用GB/T 5009.3－2010的直接干燥法;粗脂肪測定采用GB/T 14772－

2008的索氏提取法;礦質(zhì)元素測定采用NY/T 1653－2008的電感耦合等離子體發(fā)

射光譜法;灰分測定采用GB/T 5009.4－2010的灼燒稱重法;蛋白質(zhì)測定采用GB/T

5009.5－2010的凱氏定氮法;氨基酸測定按照GB/T 5009.124－2003的方法采用

氨基酸自動分析儀進行［9］。

主要儀器:美國METTLER TOLEDO品牌的XS104型、AE100型電子分析天平及

SX2－8－10箱式電阻爐，上海雷韻品牌的DHG－9203A型電熱鼓風(fēng)干燥箱，美

國貝爾德PS－4型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，瑞士BUCHI品牌的K－360型

半自動定氮儀，日立品牌的L－8800型氨基酸分析儀。

1.3 分析方法

測定結(jié)果中除幼蟲和蛹的鮮重、水分含量用鮮樣計外，其余測定結(jié)果均以干樣計。

碳水化合物含量=1－粗脂肪含量－蛋白質(zhì)含量－灰分含量

能量(kJ/100g)=蛋白質(zhì)含量×17+脂肪含量 ×37+碳水化合物含量 ×17［10］，

式中:蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的含量均為100 g樣品的含量。

蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值評價:采用氨基酸分(AAS，Amino Acid Score)［11］進行評價，

計算公式:

AAS=試驗氨基酸含量(mg/g蛋白)/FAO評分模式氨基酸含量(mg/g蛋白)

2 結(jié)果與分析

2.1 常規(guī)項分析

每只5齡金斑蝶幼蟲的鮮重平均為0.531 g，其中水分占85.7%，為0.455 g;干

重占14.3%，為0.076 g。每只金斑蝶蛹的鮮重平均為0.464 g，其中水分占

82.3%，為0.382 g;干重占17.7%，為0.082 g(表1)。

表1 金斑蝶幼蟲和蛹的鮮重、干重和水分含量幼蟲0.531 0.076 85.7蛹0.464

0.082 82.3

由表2可知，金斑蝶幼蟲和蛹的粗脂肪含量分別為12.5%和10.6%，低于豬肉、

雞肉、牛肉的含量。蛋白質(zhì)含量分別為61.1%和71.8%，均低于牛肉的含量而遠

高于豬肉的含量;與雞肉相比，蛹的蛋白質(zhì)含量要高而幼蟲的要低。灰分和碳水化

合物的含量均高于3種對比食物的含量，而每100 g干重的能量值都低于3種對

比食物。金斑蝶幼蟲的粗脂肪、灰分和碳水化合物含量高于蛹，但蛹的蛋白質(zhì)含量

高于幼蟲。

表2 金斑蝶幼蟲和蛹常規(guī)項含量比較分析注:標*數(shù)據(jù)引自文獻［10］，下同。

61.1 71.8 24.8 73.2 62.3粗脂肪(%) 12.5 10.6 69.5 15.4 30.3灰分(%) 8.80 5.70

1.13 4.04 3.23碳水化合物(%)17.60 11.90 4.51 7.35 4.19能量(kJ/100g)蛋白質(zhì)

(%)1800 1815 3072 1940 2251

2.2 礦質(zhì)元素含量分析

金斑蝶幼蟲和蛹含有多種礦質(zhì)元素。由表3可知，幼蟲的常量元素含量為鉀＞鎂

＞鈣＞磷＞鈉，微量元素含量為鐵＞鋅＞錳＞銅;蛹的常量元素含量為鉀＞鎂＞磷

＞鈣＞鈉，微量元素含量為鋅＞鐵＞銅＞錳。幼蟲的磷、鉀、鈣、鎂、鈉、鐵、錳

元素含量明顯高于蛹，但鋅、銅的含量低于蛹。

金斑蝶幼蟲和蛹的鉀、鈣、鎂、銅、錳含量以及幼蟲的鐵含量都明顯高于豬肉、牛

肉和雞肉;鋅含量高于豬肉和雞肉，但低于牛肉;蛹的鐵含量高于豬肉，但低于雞肉

和牛肉;幼蟲和蛹的磷、鈉含量都低于3種對比食物。

表3 金斑蝶幼蟲、蛹及對比食物的礦質(zhì)元素含量 (mg/kg)1920 27100 2840

5040 866 122 78.3 9.38 42.8蛹 1720 17800 1390 2870 732 37.8 124 11.8

7.44豬肉*3045 3835 113 301 1117 30.1 38.7 1.13 0.564牛肉*6176 7941 846

735 3096 121 174 6.62 1.47雞肉*幼蟲5032 8097 290 613 2042 45.2 35.2

2.26 0.967

2.3 氨基酸含量分析及評價

2.3.1 金斑蝶幼蟲和蛹的氨基酸含量 對金斑蝶幼蟲和蛹的17種氨基酸進行檢測，

結(jié)果(表4)顯示，除蘇氨酸和脯氨酸外，其余均檢出，其中天冬氨酸的含量最高，

分別為58.4 mg/g和67.1 mg/g;幼蟲和蛹的氨基酸總量分別為411.2 mg/g和

497.7 mg/g，蛹的略高于幼蟲。與其它營養(yǎng)源相比較，金斑蝶幼蟲和蛹的氨基酸

總量遠高于豬肉(199.1 mg/g)，略低于雞肉(530.5 mg/g);均高于小麥粉(130.8

mg/g)、大豆(393.7 mg/g)和金針菇(141.2 mg/g)［10］。

除色氨酸未檢測、蘇氨酸未檢出外，其余6種人體必需氨基酸均從金斑蝶幼蟲和

蛹中檢測到，總含量分別為151.9 mg/g和184.8 mg/g。根據(jù)FAO/WHO的理

想模式，質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)其氨基酸組成為E/T在40%左右，E/N在0.6以上。

金斑蝶幼蟲和蛹的E/T分別為36.9%和37.1%，E/N均為0.59，略低于

FAO/WHO的理想模式要求。

表4 金斑蝶幼蟲和蛹的氨基酸含量 (mg/g)注:*表示人體必需氨基酸;E表示必需氨

基酸總量;N表示非必需氨基酸總量;T表示氨基酸總量;“－”表示未檢出，下同。

33.2 42.1 E/N 0.59 0.59 Tyr 30.1 46.3蘇氨酸Thr*－－苯丙氨酸Phe* 19.4 22.6

絲氨酸Ser 20.1 28.6 賴氨酸 Lys* 40.0 46.7谷氨酸 Glu 56.0 58.9 組氨酸 His

15.5 20.7甘氨酸 Gly 19.8 22.6 精氨酸 Arg 30.1 34.7丙氨酸Ala 18.8 25.5 脯氨

酸Pro－－半胱氨酸 Cys 10.5 8.5 T 411.2 497.7纈氨酸 Val* 31.5 38.0 E 151.9

184.8蛋氨酸 Met* 8.3 11.4 N 259.3 312.9異亮氨酸 Ile* 19.5 24.0 E/T(%) 36.9

37.1亮氨酸Leu*天冬氨酸 ASP 58.4 67.1 酪氨酸

2.3.2 金斑蝶幼蟲和蛹的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值評價將金斑蝶幼蟲和蛹的氨基酸檢測結(jié)果

與1973年FAO模式的含量進行比較，計算氨基酸分(AAS)，結(jié)果見表5。蘇氨酸

未從金斑蝶幼蟲和蛹中檢測出，是其第一限制性氨基酸;其余氨基酸占蛋白質(zhì)的含

量都接近或高于FAO評分模式。因蘇氨酸為人體必需氨基酸之一，其缺失導(dǎo)致金

斑蝶幼蟲和蛹的蛋白質(zhì)氨基酸結(jié)構(gòu)不平衡，蛋白質(zhì)整體質(zhì)量較差。因此，金斑蝶幼

蟲和蛹均為不適蛋白源。

表5 金斑蝶幼蟲和蛹的氨基酸占蛋白質(zhì)的含量及其氨基酸分 (mg/g蛋白)Ile 40

31.9 33.4 0.80 0.84亮氨酸 Leu 70 54.3 58.6 0.78 0.84賴氨酸 Lys 55 65.5 65.0

1.19 1.18蛋氨酸 +半胱氨酸 Met+Cys 35 30.8 27.7 0.88 0.79苯丙氨酸 +酪氨

酸 Phe+Tyr 60 81.0 96.0 1.35 1.60蘇氨酸Thr 40－－－－纈氨酸異亮氨酸Val

50 51.6 52.9 1.03 1.06

3 結(jié)論與討論

金斑蝶幼蟲和蛹的蛋白質(zhì)含量分別為61.1%和71.8%，脂肪含量分別為12.5%和

10.6%，碳水化合物含量分別為17.6%和11.9%，灰分含量分別為8.8%和5.7%，

礦質(zhì)元素含量高，能量值低;金斑蝶幼蟲和蛹的氨基酸總量分別為411.2 mg/g和

497.7 mg/g，必需氨基酸總量分別為151.9 mg/g 和 184.8 mg/g，E/T 分別為

36.9%和37.1%，E/N 均為0.59;與1973年的FAO 模式相比，蘇氨酸未檢出，

為限制性氨基酸，導(dǎo)致金斑蝶幼蟲和蛹的蛋白質(zhì)氨基酸分為零，為不適蛋白源。

綜上，金斑蝶幼蟲和蛹具有高蛋白、低脂肪、礦質(zhì)元素和碳水化合物含量豐富、能

量值低等特點，雖有一定的營養(yǎng)價值，但蛋白質(zhì)總體質(zhì)量較差，為不適蛋白源，若

需開發(fā)為蛋白質(zhì)食品，需添加適量的蘇氨酸。

另外，金斑蝶人工養(yǎng)殖技術(shù)已經(jīng)成熟，其寄主植物多元，主要為蘿藦科

(Asclepiadaceae)的牛角瓜(Calotropis gigantea)、白花牛角瓜(Calotropis

procera)、馬利筋(Asclepias curassavica)、釘頭果(Gomphocarpus fruticosus)、

大花藤(Raphistemma pulchellum)以及無患子科(Sapindaceae)的赤才

(Erioglossum rubiginosum)等植物［13］，在云南玉溪、普洱等地已實現(xiàn)規(guī)模

化養(yǎng)殖，為金斑蝶的食用開發(fā)提供了原材料保證。因此，它們也具有一定的食用開

發(fā)價值。

參 考 文 獻:

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