昆蟲（黑水虻）資源在飼料中的研究進展

黑水虻，這個不起眼的小蟲子在農民眼中，卻是美麗的天使。黑水虻可以用來處理有機垃圾，黑水虻幼蟲中還含有大量的抗菌肽、甲殼素等物質。

禽畜糞便、動植物殘體、餐廚垃圾和食品工業廢料，都成為黑水虻的美餐。黑水虻不僅是自然界的清潔工，其本身也是高蛋白的飼料，可餵雞、鴨、魚等。

黑水虻蟲粉中乾物質含量≥92% ，粗蛋白含量約45% ，粗脂肪含量約33% ，鈣含量約0． 96% ，總磷含量約 0． 80% 。此外，黑水虻粗脂肪中，中鏈脂肪酸與多不飽和脂肪酸含量占脂肪酸總量的60% 以上，其中月桂酸含量占脂肪酸的 40% 以上。儘管黑水虻富含豐富的營養物質，但關於黑水虻產品的研究相對較少。文章基於現有的文獻報導，簡述了黑水虻產品的開發前景及需要解決的問題。

黑水虻( Black solider fly) 又名亮斑扁角水虻，屬雙翅目水虻科昆蟲，在適宜條件下，世代間隔為 35日。一般一隻成年雌性黑水虻可以產下 900 粒蟲卵［1］，一粒蟲卵長成 0． 6 ～ 1． 2 g 蟲蛹需要消耗 3． 6 ～ 7． 2 g的有機質且幼蟲可以利用餐廚垃圾、畜禽糞便作為有機質來源，故使用 6 kg 的畜禽糞便可生產出 1 kg 的黑水虻蟲蛹，因而被環境工作者作為高效的生物轉化器應用到再生能源循環系統中。此外，黑水虻成蟲棲息在室外，喜將卵產在有機質周圍的乾燥縫隙，化蛹時幼蟲從有機質中爬出，生產者利用此特性收集蟲蛹。黑水虻蟲蛹具有很高的營養價值，然而國內外對如何利用這些營養物質的研究相對匱乏。本文通過檢索關於黑水虻及同類昆蟲的應用研究，綜述了黑水虻作為新型飼料資源開發的思路及前景。

黑水虻生產抗菌肽的研究

抗菌肽是由昆蟲體誘導後獲得的一類鹼性多肽物質，其相對分子質量為 2 000 ～ 7 000，首次由瑞典科學家 G． Boman 等人通過誘導天蠶蛹而獲得的名為天蠶素的抗菌肽。李冠楠等報導指出，由昆蟲體獲得的抗菌肽可分為 5 種，分別是天蠶素、防禦素、富含甘氨酸的抗菌肽、富含脯氨酸的抗菌肽、溶菌酶。其中雙翅殺菌肽、鞘翅殺菌肽均富含甘氨酸殘基。Y． H． Jung等從黃粉蟲中分離出抗菌肽 tencin 3，富含 43． 6%( 摩爾百分比) 甘氨酸。大量研究表明，抗菌肽具有明顯的抗菌效果，可作為抗生素的替代品應用於動物生產。研究表明，在仔豬日糧中添加 300 mg / kg 抗菌肽，可替代金黴素而不影響仔豬的生產性能，且在一定程度上促進仔豬生長。姜珊等研究認為，在吉富羅非魚幼魚日糧中添加 5 ～ 10 mg / kg 抗菌肽，與添加氟苯尼考日糧 相 比，抗菌肽組促進了幼魚生長。劉 莉 如等使用抗菌肽飼餵海蘭褐蛋用雞，結果顯示，以350 mg / kg 抗菌肽取代金黴素可獲得較理想的生產成績。儘管抗菌肽具有明顯的抑菌作用，但其產量較低，為此 D． H． Kim 等通過重組技術開發了一種生產抗菌肽 tencin 3 的方法。隨著養蟲技術的改進，黃粉蟲的產量提高，直接從黃粉蟲蛹中分離獲得一定量的抗菌肽 tencin 3，使抗菌肽 tencin 3 產量大大提高。雙翅目的黑水虻中也存在富含甘氨酸的抗菌肽物質，由上述黃粉蟲案例推測，黑水虻也可以作為生產抗菌肽的一種昆蟲來源。

黑水虻蟲蛋白生產抗氧化劑的研究

黑水虻幼蟲含 40% ～ 47% 的 粗 蛋 白，許 彥 騰等使用鹼提酸沉法處理黑水虻幼蟲獲取蟲蛋白，檢測其相應指標發現，所提蛋白總還原力是卵清蛋白( OVA ) 的 1． 32 倍，且羥基自由基清除活性( 2． 58 mg /mL) 、 DPPH 自 由 基 清 除 活 性( 3． 97 mg/mL) 、ABTS 自由基清除活性( 0． 23 mg/mL) 、螯合亞鐵離子能力( 0． 88 mg /mL) 和亞油酸體系中抗氧化能力( 5． 05 mg /mL) 均介於維生素 C 和 OVA 之間，說明黑水虻幼蟲提取的蟲蛋白具有較高的體外抗氧化活性，可開發為優質的抗氧化產品。

黑水虻蟲油生產抗菌類產品的研究

黑水虻干蟲含 31% ～ 35% 的粗脂肪，且月桂酸含量約占脂肪酸的 44% ，具體脂肪酸組成見表 2。梁准成等研究證明，月桂酸是一種高效的抗菌物質。此外，有研究報導昆蟲脂肪是優質的脂肪酸源，可作為魚類生產脂肪酸不足的補充原料。李生梅利用8 種昆蟲作為開發脂肪源原料，結果表明，其選用的 8種昆蟲均為優質的脂肪源，且使用脲素包合與柱層析相結合的方法，分離純化臭椿皮蛾幼蟲油脂中的 α －亞麻酸和亞油酸，使 α － 亞麻酸含量由 35． 46% 提高到 70． 04% ，亞油酸含量從 11． 25% 增加到 18． 13% 。由表 2 可 知，黑 水 虻 蟲 蛹 含 17． 63% 的 亞 油 酸 和32． 03% 的不飽和脂肪酸，且多不飽和脂肪酸與單不飽和脂肪比例約為 1． 36，可作為優質的脂肪酸源。此外，可通過改變黑水虻飼料進一步改善其脂肪組成，使其成為更高品質的脂肪源。S． H． Sophie等研究發現，添加一定比例的魚類加工企業的下腳料( 10% 、25% 、50% ) ，可使黑水虻干蟲蛹脂肪含量提高到 30． 44% ，多不飽和脂肪酸［α － 亞麻酸、20碳 5 烯酸( EPA) 、DHA］達到 2． 99% ( 占總脂肪) ，而完全使用牛糞飼養黑水虻獲得的干蟲脂肪為21． 42% ，多不飽和脂肪酸為 0． 23% 。

作為高品質原料替代品應用的研究

目前，黑水虻幼蟲替代魚粉報導主要集中在水產飼料中的應用研究，畜禽生產中的研究相對較少。林啟訓在泥鰍飼料中使用黑水虻幼蟲替代魚粉，結果發現，飼料中黑水虻蟲蛹添加量為 9% ～ 11%時，泥鰍的攝食狀態和成活率與含 9% 魚粉飼料相似。胡俊茹等人採用等氮等脂方法，將黃顙魚幼魚日糧中的魚粉用不同比例黑水虻蟲蛹替代，結果發現:替代率低於 30% 時，黃顙魚幼魚增重率不受影響，且能降低血清中谷丙轉氨酶、穀草轉氨酶、尿素和三醯甘油的含量; 而替代率超過 30% 時，將會顯著降低黃顙魚幼魚增重率。使用餐廚剩餘物飼養黑水虻，並將其按照不同比例替代雞飼料中的豆粕，結果發現，添加比例為 12% 時，飼料轉化率為 2． 26，平均日採食量為 88． 30 g / d，平均日增重為 39． 48 g / d( P ＜ 0． 05) 。以上研究表明，黑水虻可作為高品質原料魚粉、豆粕的替代品，但相關應用報導甚少