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昆虫蛋白质饲料的开发研究进展

    世界上的昆虫约有100多万种,其中有3000多种可以食用。据资料调查发现,昆虫是仅次于微生物、细菌的第三类蛋白质资源。畜禽养殖已经成为了畜牧养殖业中不可分割的一部分,随着养殖业的快速发展,动物对饲料的需求也越来越多,饲料中以动物性蛋白质饲料最为短缺。目前,由于蛋白质饲料的不足,开发新的蛋白质饲料是目前的必然趋势。蛋白质是动物生命中不可缺少的物质之一,昆虫繁殖能力强、富含蛋白质、容易饲养管理[1]。目前,昆虫被认为是世界上最有开发力度、最容易开发的动物性蛋白质饲料来源。

    1昆虫的营养价值

    营养学家研究发现,昆虫蛋白质具有免疫营养、免疫修复、免疫激活等特性。昆虫体内含丰富蛋白质、微量元素,其中铁、硒含量最高,氨基酸中以不饱和氨基酸为主。一些昆虫与鱼粉营养成分见附表。



    周期只有短短几天,繁殖能力较强,幼虫生长的适宜温度为25℃。据资料统计,1kg成蛹约能吃掉2kg畜禽废弃物、生活垃圾等[2]。通过对蝇蛆营养成分进行研究,结果发现,粗蛋白质含量与鱼粉、骨粉含量相近,脂肪含量高于鱼粉。蝇蛆饲喂畜禽时要注意饲喂动物的年龄、饲喂时间以及饲喂量等。蝇蛆具有容易饲养、养殖成本低、饲养周期短等优点,未来蝇蛆养殖业拥有广阔的前景。

    2.2黄粉虫

    黄粉虫又称为面包虫,含有丰富的蛋白质、脂肪以及多种常量、微量元素、多种氨基酸。在昆虫中黄粉虫有“蛋白质之王”的美誉。随着人们对自身健康的重视,现在对昆虫蛋白质食品越来越青睐。黄粉虫具有适应能力强的特点,但目前市场利润还不高,食品生产方面还存在很大缺陷。黄粉虫作为饲料在我国有很长的发展历史,不仅可以作为畜禽饲料,还可以作为特种动物的优质饲料。早期对黄粉虫营养成分的研究发现,黄粉虫蛹、幼虫、成虫中蛋白质含量高。黄粉虫的食物以麦麸为主,有时也会添加一些青菜。有研究报道,黄粉虫不仅含丰富的蛋白质、氨基酸,还含有一种特殊的激素,能抵抗疾病,提高免疫能力[3]。随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,对蛋白质要求越来越高,黄粉虫是可饲用昆虫的开发重点之一。

    2.3蚯蚓

    蚯蚓又称曲蟮,其是一种雌雄同体,却是异体受精的软体动物。大多数蚯蚓生活在土壤中,喜欢夜晚出来采食。蚯蚓的生活习性可以用“六喜”、“六畏”来表示,“六喜”是指喜阴暗、喜潮湿、喜静、喜温暖、喜酸甜、喜独居,“六畏”是指畏光、畏震、畏浸性、畏盐、畏辣、畏冷热。蚯蚓属于变温动物,随温度变化。蚯蚓自身含丰富的蛋白质,风干的蚯蚓磨成蚯蚓粉,一般含蛋白质含量为55%~65%,与鱼粉的蛋白质含量相当。蚯蚓还含有18种氨基酸,其中以不饱和脂肪酸为主,还含有一些短肽,矿物质、维生素含量也很丰富[4]。傅规玉研究表明,在育肥猪饲料中添加适量的蚯蚓粉来代替鱼粉,结果发现,体增重显著提高(P<0.05),且降低了料肉比[5]。蚯蚓中药又称地龙,具有清热、止喘、通络等功能。

    2.4蚕蛹

    我国是养蚕大国,很早就出现了养蚕业。蚕蛹含丰富蛋白质、脂肪,脂类中以不饱和脂肪酸为主。但目前对蚕蛹的利用还不多,主要原因是其本身带有一定的臭味,不适合畜禽饲喂。张鹭等在小鼠饲料中添加雄蛾活性肽,结果发现,小鼠抗疲劳能力显著提高(P<0.05)[6]。蚕蛹含有丰富的蛋白质和多种氨基酸,其中精氨酸含量比畜禽中还要多。研究表明,蚕蛹对人体中糖、脂类代谢有一定的调节作用,可以增强人体的抵抗力、降血脂、降胆固醇等,老人、孕妇、体质虚弱的人均适用。中药学认为蚕蛹具有健脾、震惊等作用。此外,蚕蛹对癌症具有良好的疗效。

    2.5蝗虫

    蝗虫又称蚱蜢,在我国蝗虫资源比较丰富,数量极多,适应性强。蝗虫富含丰富的蛋白质、脂肪。蝗虫肉质鲜美,营养丰富。研究发现,在畜禽日粮中添加中华稻蝗来代替一部分鱼粉,从而降低了养殖成本,提高了经济效益[7]。有些国家和地区正在食用昆虫食品,用其来制作饼干、罐头、菜肴等。蝗虫体内还含有很多激素,这些激素可以调节机体的生长代谢、抵抗疾病以及防止衰老等。

    3昆虫在畜禽生产方面的开发应用

    3.1在家禽生产中的应用

    常斌等在清远鸡日粮中添加蝇蛆,结果发现,其增重差异不显著(P>0.05),但减少了鸡只的死亡率,改善了肉品质与风味[8]。Ramos-Elorduy等在肉鸡日粮中添加黄粉虫后,结果发现,对肉鸡饲喂效果良好[9]。杨海明在家禽饲料中添加蚯蚓粉5%,结果发现,家禽生长率显著提高(P<0.05)[10]。郭宝忠在蛋鸡基础日粮中添加蚕蛹粉5%,结果发现,可显著提高产蛋率(P<0.05)[11]。祁芳等在蛋鸡日粮中添加蝇蛆粉10%,结果表明,产蛋率、饲料转化率显著提高(P<0.05),同时降低了饲料成本,改善了肉品质[12]。贾生福等在AA肉仔鸡中添加适量的鱼粉、蚯蚓粉,结果发现,与对照组相比,试验组日增重显著提高(P<0.05),同时料重比降低[13]。有研究发现,在蛋鸡日粮中添加卤冲虫来代替鱼粉的方法是可行的。邓青云等在蛋鸡日粮中添加适量的昆虫料,与平常料相比,其产蛋量、蛋重显著提高(P<0.05),料蛋比显著降低(P<0.05)[14]。周琼等在肉鸡日粮中添加适量的大蜂虫粉,结果发现,适量的大蜂虫粉显著提高了肉鸡抗病力及生长力(P<0.05)[15]。

    3.2在猪生产中的应用

    有研究表明,在同等日粮条件下,在仔猪日粮中添加蝇蛆粉来代替鱼粉,能够显著提高仔猪体重,降低饲料费用。张建红等在猪日粮中添加蚕蛹粉,猪增重速度、出栏率显著提高(P<0.05)[16]。还有研究者在猪的饲料中添加蚯蚓粉8%,结果发现,猪的生长率显著提高(P<0.05)。

    3.3在水产生产中的应用

    杨冠煌等在草鱼中添加干蛆粉来替代鱼粉,其生长效果显著[17]。在对虾日粮中添加蚯蚓浆液作为诱食剂,研究发现,提高对虾的采食量以及增重。还有研究发现,在罗非鱼日粮中添加鲜蚯蚓5%,能够显著提高罗非鱼增重(P<0.05)。

    4昆虫蛋白质资源的发展

    昆虫蛋白质不仅可以用于饲料,还可以用于医药、食品、化妆品等方面。昆虫具有种类多、繁殖力强等优点,其活性多肽是医药业的资源库。有研究发现,蚕蛹蛋白质含有多种免疫功能[18-19]。昆虫蛋白质具有抗菌、抗病毒、抗病等作用。据调查发现,蝇蛆体内含有凝集素,能显著增强抗肿瘤的能力[20-21]。在食品方面,法国人把昆虫做成巧克力,德国人把昆虫做成罐头等。昆虫含有丰富的蛋白质,具有降血脂、降血压等作用,最适合中老年人。近年来,纯天然的昆虫蛋白质原料做成的化妆品受到了广大消费者的青睐,昆虫蛋白质原料来源广泛,容易获得且价格低廉,在化妆品中添加后,可显著的增强皮肤弹性。

    5小结

    昆虫具有种类多、数量大、分布广、繁殖快、高蛋白质、低胆固醇等优点,受到了世界各国的关注。我国蛋白质资源短缺,开发新型的蛋白质饲料是当务之急。目前,一些国家用畜禽粪便来养殖蝇蛆,已取得了良好的效果。昆虫蛋白质饲料营养丰富、价格便宜;开发昆虫食品,前景广阔。昆虫蛋白质资源是一种投入少、见效迅速的产业,为畜牧养殖业创造了良好的条件。未来昆虫蛋白质需要在饲料、医药、食品、化妆品等方面大力开发应用。

    (河北农业大学动物科技学院,檀晓萌,陈辉,黄仁录,郝二英,张楠楠,贾淑庚)

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