台湾乳白蚁营养成分的初步分析

张健华, 李小飞, 黄春红, 郭春秋



台湾乳白蚁营养成分的初步分析

张健华, 李小飞, 黄春红, 郭春秋

(湖南文理学院 生命科学学院, 湖南 常德, 415000)

采用凯氏定氮法、索氏提取法、蒽酮比色法、火焰原子吸收光谱法等对台湾乳白蚁的营养成分进行了初步分析, 分别测定了台湾乳白蚁的蛋白质、脂肪、可溶性糖含量以及矿质元素如铁、铜、锰、锌、镁等的含量. 研究结果表明, 台湾乳白蚁蛋白质含量为16.86 %; 脂肪含量为10.09 %; 可溶性糖含量为0.39 %; 水分含量为70.42%; 灰分含量为1.25%; 矿质元素含量中铁为293.068 0 µg/g; 铜为20.911 4 µg/g; 锰为15.014 3 µg/g; 锌为62.861 0 µg/g; 镁为653.770 5 µg/g. 其营养价值高于一般的动物食品.

台湾乳白蚁; 蛋白质; 脂肪; 可溶性糖; 矿质元素

白蚁是一古老的社会性昆虫, 虽然给人类的生活带来很多的不便而被视为世界五大害虫之一, 但自古以来, 人们早已认识到白蚁的食用与药用价值. 有记载我国3 000年前已有制作蚁酱做为御膳的习惯[1], 云南有些少数民族至今也有吃白蚁的习俗. 菲律宾等地还有利用糖块埋于树下诱捕白蚁做饼吃的现象. 白蚁的药用价值历代医书均有记载, 如明代李时珍的《本草纲目》曾记述: “白蚁泥主治恶疮肿毒, 用松木上者同黄丹烙炒黑, 研和香油涂, 即愈之. ” 也有白蚁用于病毒性肝炎临床治疗研究的报道[2]. 现代医学研究表明, 白蚁具有广泛的生理活性, 主要在抗炎镇痛、补肾壮阳、抗氧化、抗疲劳、提高机体免疫功能等抗衰老滋补强壮作用方面较为显著. 临床主要用于老年体衰、久病气血两亏等症[3].

由于白蚁潜在的医药与食用价值, 我们拟采取常德市的白蚁优势种台湾乳白蚁, 进行其营养价值的分析, 为其进行产品的开发提供强有力的理论基础.

1 材料与方法

1.1 实验对象

实验对象为台湾乳白蚁(Shiraki)[4], 采集于常德市郊区.

1.2 实验试剂与仪器

使用的主要仪器有: 索氏提取器、改进型凯氏定氮仪、电热式恒温烘箱、干燥器、电子天平、电热恒温水浴锅、UV-2000分光光度计、马福炉、坩埚、通风橱等.

所需主要试剂有: 40%氢氧化钠溶液、2%硼酸溶液、标准葡萄糖溶液、蒽酮试剂、Zn粉、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O、MnSO4·2H2O、MgSO4·7H2O、催化剂(K2SO4:CuSO4·5H2O=15:1)、盐酸标准溶液、甲基红-溴甲酚绿混合指示剂等.

1.3 实验方法与步骤

1.3.1 水分测定

用乙醚麻醉台湾乳白蚁, 分别称取1.5 g白蚁各3份放入烘烤箱中, 105℃烘干4 h; 取出, 在干燥器中冷却后称重记录. 尔后再烘烤1 h, 冷却, 称重, 记录; 如此反复直到前后两次重量差小于0.000 2 g, 则为其干物质重量.

1.3.2 脂肪测定

称取已干燥的2 g白蚁样品, 采用索氏提取法进行脂肪含量的测定, 重复3次, 取平均值.

1.3.3 蛋白质测定

称取0.5g(±0.001 g)白蚁粉末样品, 采用凯氏定氮法进行蛋白质含量的测定, 重复3次, 取平均值.

1.3.4 可溶性糖测定

称取0.5 g(±0.001 g)白蚁粉末样品, 采用蒽酮比色法进行可溶性糖含量的测定, 重复3次, 取平均值.

1.3.5 灰分及矿质元素测定

称取1.5 g白蚁粉末样品,采用火焰原子吸收光谱法进行矿质元素含量的测定[5], 重复3次, 取平均值.

2 结果与分析

2.1 台湾乳白蚁的基本营养成分分析

我们采取烘烤法、索氏提取法、凯氏定氮法和蒽酮比色法对台湾乳白蚁体内的水份、蛋白质、脂肪和可溶性糖等的含量进行了测定, 测定结果见图1和图2.

表1 台湾乳白蚁与黑翅土白蚁矿质元素含量的比较分析/(µg.g-1)

图1 台湾乳白蚁湿重时的营养成分含量分析

图2 台湾乳白蚁干重时的营养成分含量分析

由图1得知, 台湾乳白蚁体内的主要成分为水分与蛋白质, 水分占71.3%, 蛋白质占16.9%,可溶性糖0.4%, 脂肪10.1%, 灰分1.3%. 由图2可以看出台湾乳白蚁干物质中大部分为蛋白质, 占其干重的60%. 其次是脂肪占36%, 灰分占4%.

2.2 台湾乳白蚁矿质元素成分与含量分析

我们采用火焰原子吸收光谱法对台湾乳白蚁体内的矿质元素如铜、锌、铁、锰、镁等进行了测定, 并与黑翅土白体内蚁矿质元素含量[6]进行比较. 其结果见表1.

由表1可以得知, 台湾乳白蚁体内的5种矿质元素中, 镁含量最高, 为653.770 5 µg/g; 其次是铁和锌分别是293.068 0 µg/g和62.861 0 µg/g. 但其含量均较黑翅土白蚁低.

表2 台湾乳白蚁与其他动物营养成分的比较分析/%

2.3 台湾乳白蚁与其他动物营养成分的比较

将我们测得的台湾乳白蚁体内的营养成分的结果与常见动物的营养成分进行比较分析, 结果见表2.

由表2可知, 常见动物的蛋白质、脂肪含量均值分别为15.24%, 8.28%, 均低于台湾乳白蚁的含量. 台湾乳白蚁体内的蛋白质含量仅次于营养价值较高的鸡肉、牛肉、羊肉.

2.4 台湾乳白蚁与其他动物矿质元素含量比较分析

随机选取某些动物的矿质元素含量与台湾乳白蚁的矿质元素含量进行比较分析, 结果见表3.

表3 台湾乳白蚁与其他动物矿质元素含量比较分析/(µg.g-1)

从表3可以看出, 台湾乳白蚁体内含有多种矿质元素, 其中Cu、Zn、Mn、Mg含量大大高于随机抽取的动物的均值, 仅Fe的含量差距不太大, 但仍是牛肉的9倍, 羊肉的10倍, 仅次于高原鼢鼠.

3 小结与讨论

3.1 台湾乳白蚁是蛋白质和脂肪高营养物质的丰富供应者

通过我们的研究得知, 台湾乳白蚁体内的蛋白质与脂肪的含量均高于大多数常见动物的含量. 这可能是白蚁的食物资源相当充沛, 蛋白质和脂肪的合成得到了保证. 由于台湾乳白蚁蛋白质、脂肪的含量明显偏高, 可在民间食用白蚁民俗的基础上, 将其作为优良的昆虫资源, 积极开发利用, 变害为宝, 使其产生明显的经济效益和生态效益.

3.2 台湾乳白蚁矿质元素含量高

通过我们的研究得知, 台湾乳白蚁体内的Cu、Zn、Mn、Mg、Fe的含量均较高, 明显高于大多数动物体内的含量. 这可能与白蚁长期生活于土壤中和地下环境有关, 而且它们喜欢用泥土制做泥被、蚁路与蚁巢, 接触土壤层与岩石层的机会较多, 这样可能吸收较多的矿质元素. 白蚁的这种特殊性已被科学家用于找矿与探矿. 由于台湾乳白蚁体内的矿质元素大多是人体生命机能中不可缺少的元素, 可将其开发为可食产品用于调节改善人类的膳食结构.

3.3 开发与利用昆虫资源—台湾乳白蚁

虽然黑翅土白蚁体内某些营养成分与矿质元素明显高于台湾乳白蚁, 但其已做为药用资源进行开发利用. 由于台湾乳白蚁体内也含有丰富的营养成分和生物活性物质, 虫体干物质中蛋白质含量达到50%以上, 而且分布广, 繁殖速度快, 在短期内可获得可观的生物量. 如果加以利用, 实为一笔可观的昆虫蛋白质资源. 历来, 人们认为白蚁是害虫, 大多只关注其危害性, 所以白蚁的开发与利用也受到人们传统观念的限制, 白蚁所具有的食疗价值也就鲜为人知, 大多数人不敢吃、不会吃. 因而要加大宣传的力度与开发力度, 以使更多的人对白蚁的营养价值有深入的认识.

白蚁作为昆虫资源的开发利用目前已不仅于其食用与药用价值. 某些科学家正在研究利用白蚁体内的高效消化纤维素酶的基因, 采取转基因技术大量生产乙醇能源, 缓解世界能源危机. 所以如何将白蚁化害为益, 已成为生物学工作者和医学工作者的一项研究课题.

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Preliminary study on the nutritional composition ofShiraki

ZHANG Jian-hua, LI Xiao-fei, HUANG Chun-hong, GUO Chun-qiu

(Life Science College, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000, China)

The paper had given a preliminary analysis on the nutritional components ofShiraki by the conventional methods such as the atomic absorption spectrometry. The results showed that the contents of water, protein, fat, soluble sugar and ashes within the termite bodies were 70.42%, 16.86%, 10.09%, 0.39% and 1.25% respectively. Contrast to the beef and mutton,contained much abundant mineral elements, thecontents of Fe, Cu, Zn, Mn and Mg were 293.068 0 µg/g, 20.911 4 µg/g, 62.861 0 µg/g, 15.014 3 µg/g, 653.770 5 µg/g respectively.

Shiraki; protein; fat; soluble sugar; mineral elements

10.3969/j.issn.1672-6146.2012.03.009

S 763.33

1672-6146(2012)03-0029-04

2012-07-20

国家教育部科学技术研究重点项目(03093); 湖南省自然科学基金项目(02JJY2055); 湖南省“十一五”重点建设学科(动物学)资助.

张健华(1963-), 男, 博士, 教授, 主要从事白蚁生态学研究. E-mail: 446815854@qq.com

(责任编校:谭长贵)