工程蝇蛆营养蛋白的开发利用

天津科技大学食品科学与生物工程学院曹小红 周强

(摘自：营养强化剂及特种营养食品专业委员会2004年年会学术论文集)

  蝇蛆作为一种优质的营养蛋白被利用己有悠久的历史。在我国的明、清时代和近代已

有食用蝇蛆的记载，《红楼梦》将蝇蛆称之为“肉笋”作为佳肴入宴。我国南京地区至今仍

有食用蝇蛆的习惯，传统名贵糕点“小儿八珍糕”的配方中，蝇蛆即是八珍之一。而系统

的研究利用蝇蛆蛋白开始于本世纪20年代，当时主要是探讨利用家蝇幼虫来处理粪便以获

取蛋白质饲料的可能性。在50年代初，世界许多国家相继开始试验用禽畜粪便饲养蝇蛆以

降解粪便，减少污染，同时获取蛋白质作饲料。70年代末，我国北京、天津等地也开展利

用禽畜粪便养殖蝇蛆和饲喂家禽试验。然而，这些仅仅局限于蝇蛆营养蛋白的初级利用。70

年代中期，日本报道从蝇蛆中提取分离出多种抗菌物质，引起了各国科学家对蝇蛆中生物

活性成分的研究兴趣。由于蝇蛆蛋白具有很高的营养价值，又有特殊的活性成分，近几年来，国内外对蝇蛆蛋白的开发利用进行了大量和较深入的研究，对蝇蛆蛋白的利用己从动物饲料用途转向食品、医药、化妆品等高附加值用途的深层次开发。

1程蝇蛆简介

  家蝇<Musca domestica)是研究最多的蝇种，属双翅目、家蝇科。家蝇生命周期短、繁殖能力强，一对家蝇在四个月中((4-8月)繁殖的数量，如果完全存活下来可达2×l020家蝇在繁殖过程由卵发育到幼虫即蝇蛆。因此，工程蝇蛆营养蛋白的来源稳定，且蝇蛆蛋白中的营养成分十分丰富和全面。据国内外对蝇蛆营养成分的分析，蝇蛆(干基)含粗蛋白59%-65%，脂肪10%-14%，甲壳素8%-10%和维生素、微量元素等，营养成分全面。

2虫龟蛆营养蛋白的营养成分

  现代营养学的观点认为:在确定食物蛋白质营养价值时，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，蝇蛆营养蛋白在这方面可以说是十分突出的。在蝇蛆蛋白质中氨基酸比较齐全且含量丰富(表1.)，所提供的氨基酸均能满足儿童和成人建议的氨基酸需要量，按1973年FAO提出的模式计算氨基酸分〔AAS )为99，限制氨基酸为亮氨酸，而各类蛋白质的限制氨基酸一般为赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸，而在蝇蛆中这些氨基酸的含量都很丰富，因此蝇蛆营养蛋白是一种全面的氨基酸补充蛋白。

3虫龟蛆营养蛋白中的活性物质及其功能 蝇蛆营养蛋白不仅营养丰富，而且具有多种对人体有益的生物活性物质。天津科技大学张泽生教授在对保健食品八珍糕中蝇蛆蛋白进行生物评价时发现，蝇蛆营养蛋白不仅可以提高食物的蛋白质水品，还可提高血红蛋白含量和红血球数量，具有一定的补血效果。

天津科技大学曹小红教授带领的课题组对蝇蛆蛋白中抗菌活性物质和免疫活性物质进行了深入的研究。研究中发现，从蝇蛆中分离的抗菌物质可以高效地杀灭多种病菌，不仅对正常细胞无毒性，而且还不会产生抗药性，在抑制细菌方面具有目前广为使用的抗生素所无法比拟的优点。

对于糖特异性结合蛋白凝集素，本课题组也进行了系统的研究凝集素是蝇蛆体内又一种生物活性蛋白。凝集素不同于免疫球蛋白，它能与糖专一地、非共价地可逆结合，并具有凝集细胞和沉淀聚糖或糖复合物的作用。它广泛地存在于动植物和微生物体内，行使多种功能。课题组通过小白鼠的T淋巴细胞转化实验表明家蝇凝集素具有促进哺乳动物细胞免疫功能

表1 几种营养源氨基酸组分比较的作用，溶血空斑实验表明家蝇凝集素具有促进体液免疫功能的作用。在肿瘤的诊断方面，凝集素能专一的识别某一特定结构的单糖或寡糖中特定的糖基序列，它们是检测肿瘤细胞中相关糖蛋白或糖脂中改变了的糖结构的有力工具。因此具有糖结合专一性的凝集素成为研究肿瘤细胞及其生物膜性质变化的极为重要的探针。凝集素对于治疗非何杰金氏淋巴瘤、多发性骨髓瘤、小细胞肺癌、中枢神经系统肿瘤和结肠癌等都有着直接或间接的治疗作用。此外，凝集素重新构建免疫和造血的能力可以辅助H}的治疗:动物实验表明凝集素还有辅助降糖的作用。

蝇蛆营养蛋白中还含有酚氧化酶和溶菌酶等多种活性蛋白，它们通过酶催化反应杀死病原体和菌体。可见，蝇蛆营养蛋白中含有多种生物活性蛋白，能够充分补充生物体所需的营养，并能够帮助生物体提高免疫力，抵御和治疗多种疾病。特别是，制备蝇蛆营养蛋白的原料蝇蛆干粉中含有丰富的蝇蛆几丁糖‘4)。不同于甲壳类动物几丁糖，蝇蛆几丁糖分子量大，色素含量低，钙盐含量低，成品得率高，是一类品质极高的几丁糖。蝇蛆几丁糖具有免疫调节作用，对于降低胆固醇、降血压、降血脂、强化肝脏功能、抗突变和促进小肠运动等均有显著的作用。因此，几丁糖被广泛应用于食品工业、制药、环保、纺织、印染、造纸、农业和材料工业等多个领域。

4利用蝇蛆营养蛋白开发新资源食品

蝇蛆蛋白不仅早己作为一种优质的动物蛋白饲料应用于禽鸟和水产养殖，而且近年来在向高附加值和深度加工方向发展。蝇蛆蛋白越来越多的被用于开发新资源食品、保健食品和功能性食品添加剂等。国内许多研究工作者相应开发了诸如蝇蛆蛋白粉、蝇蛆蛋白提取液、蝇蛆食品添加剂、蝇蛆保健酒、蝇蛆锅巴等食品。华中农业大学植保系的科研人员以蝇蛆蛋白为原料，研制食用、滋补保健产品获得成功。他们研制出了蝇蛆复合氨基酸、绳蛆营养活性粉、蝇蛆油、蝇蛆几丁糖等系列产品。目前国内市场销售的“力诺活性排毒素”和“福来康”产品即是用蝇蛆活性蛋白所制备。

利用生物技术酶法对蝇蛆蛋白进行脱腥或进行后修饰处理，以完全除去蝇蛆的腥味。同时一，通过复合酶在最适水解条件下，使蝇蛆蛋白质水解效率高，生产成本低、得率高、质量好、蛋白含量高、水溶性好，且无腥味、无苦味、色泽好的产品。可作为食品调味料的基料，用于生产高级天然调味品;或者作为营养强化剂用于乳品、肉制品、焙烤制品及病人、运动员等特殊人群的食品中;亦可作为药用水解蛋白用于治疗病人;或者用于营养皮肤的化妆品中。

5展望

蝇蛆营养蛋白作为一种新兴的生物资源，正被人类进行全面的开发利用，从最基本的动物蛋白饲料的生产到现在的新资源食品开发，从过去的活饵料到目前的营养蛋白、蝇蛆几丁糖的综合利用，从抗菌肤和凝集素的提取到生产生化生物药品。相信随着对蝇蛆蛋白研究的不断深入，并将食品工程高新技术应用于蝇蛆蛋白资源的开发中进行综合利用和深度加工，由此所生产的产品将会广泛应用于食品、发酵、制药及化妆品等各个领域中。