6種常見食用蜻蜓稚蟲含油率與脂肪酸組成分析

蔣筠雅，何 釗，趙 敏，王成業(yè)，孫 龍，馮 穎

(1.中國林業(yè)科學研究院資源昆蟲研究所，昆明 650224; 2.國家林業(yè)局資源昆蟲培育與利用重點實驗室，昆明 650224)

檢測分析

6種常見食用蜻蜓稚蟲含油率與脂肪酸組成分析

蔣筠雅1，2，何 釗1，2，趙 敏1，2，王成業(yè)1，2，孫 龍1，2，馮 穎1，2

(1.中國林業(yè)科學研究院資源昆蟲研究所，昆明 650224; 2.國家林業(yè)局資源昆蟲培育與利用重點實驗室，昆明 650224)

為評價6種云南和貴州地區(qū)常見食用蜻蜓稚蟲油脂的營養(yǎng)價值,采用索氏提取法和GC-MS分析和比較了閃藍麗大蜻、碧偉蜓、小團扇春蜓、黃蜻、大團扇春蜓、赤褐灰蜻6種蜻蜓稚蟲的含油率和油脂脂肪酸組成。結果表明：6種蜻蜓稚蟲含油率為 5.72%～11.90%，其中大團扇春蜓的含油率最高，赤褐灰蜻的最低。6種蜻蜓稚蟲油脂分別鑒定出18～29種脂肪酸，其中包括奇數(shù)碳脂肪酸、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等具有特殊功能的脂肪酸；不飽和脂肪酸(UFA)占脂肪酸總量的61.50%～65.22%，多不飽和脂肪酸(PUFA)占UFA總量的29.57%～50.00%，棕櫚酸相對含量最高，為 17.57%～24.61%；n-6 PUFA與n-3 PUFA比值為0.68～1.30，接近淡水魚類，黃蜻和赤褐灰蜻的飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)和PUFA的含量之比分別為1.17∶1.2∶1和1.3∶1.18∶1，接近北大西洋公約組織和美國心臟協(xié)會推薦的人體攝入比(1∶1.5∶1和(0.8～1)∶1.5∶1)。

食用蜻蜓稚蟲；含油率；脂肪酸組成；n-6 PUFA與n-3 PUFA比值；EPA；DHA

昆蟲是自然界種類最豐富的生物類群，其中可食用種類眾多，估計有2 000多種，是大自然的寶貴資源[1]。人類食用昆蟲的歷史非常悠久，我國具有食用價值的昆蟲種類在300種以上，是重要的食蟲國家。食用昆蟲營養(yǎng)價值高，如蛋白質、油脂含量高，氨基酸和脂肪酸組成合理，含有多種礦物元素等[2]。除此之外，食用昆蟲還有易飼養(yǎng)、回報率高、對環(huán)境破壞力小、能幫助郊區(qū)及農村地區(qū)發(fā)展經(jīng)濟等優(yōu)點[3]。近年來，從保障全球糧食安全的角度，聯(lián)合國糧農組織積極號召在全世界范圍內推廣昆蟲這一食物資源[4]。

研究發(fā)現(xiàn)，部分昆蟲同時具有高含油率和較為合理的脂肪酸組成，適于人體吸收[5]。昆蟲油脂與動物油脂相比不飽和脂肪酸(UFA)更多，熔點較低，能被人體高度消化吸收，與植物油相比有更多種多不飽和脂肪酸(PUFA)，以及一定比例的奇數(shù)碳脂肪酸(OCFA)[6]，而水生昆蟲較之陸生昆蟲含有更多種類的具有特殊生理功能的PUFA。Fontaneto等[7]研究表明，包括蜻蜓目Gomphusvulgatissimus在內的9種水生食用昆蟲均含有一定量的二十碳五烯酸(EPA)，并且顯著高于陸生昆蟲的EPA含量。

從已有研究來看，蜻蜓是營養(yǎng)價值很高的食用昆蟲。印度曼尼普爾地區(qū)猩紅蜻蜓Crocothemisservilia的蛋白質含量高達70.48%，含油率為4.93%，并且蟲體有一定抗氧化能力[8]；云南地區(qū)的紅蜻Crocothemiserythraea、角突箭蜓Gomphuscuneatus、舟尾絲蟌Lestespraemorsus3種食用蜻蜓平均蛋白質含量為58.82%，平均含油率為25.37%，且含有多種對人體有益的礦物元素[9]。但是，目前已知營養(yǎng)成分的食用蜻蜓種類有限，導致一些正被食用的蜻蜓的營養(yǎng)價值不清楚，甚至一些地區(qū)的食用種類尚未得到認識。了解蜻蜓的脂肪酸組成有利于全面評價其作為食用昆蟲的營養(yǎng)價值。

我國云南省和貴州省許多民族保留著食蟲的習俗。筆者調查發(fā)現(xiàn)，蜻蜓是該地區(qū)常見的一類食用昆蟲。除紅蜻、角突箭蜓、舟尾絲蟌外，閃藍麗大蜻、碧偉蜓、小團扇春蜓、黃蜻、大團扇春蜓、赤褐灰蜻是較常見的食用種類，但這6種食用蜻蜓的油脂營養(yǎng)分析研究均未見報道。本文分析和比較了這6種蜻蜓的含油率及油脂脂肪酸組成，以期為食用蜻蜓的營養(yǎng)價值評價和開發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 原料與試劑

供試昆蟲：閃藍麗大蜻Epophthalmiaelegans、碧偉蜓AnaxParthenopeJulius和小團扇春蜓Ictinogomphusrapax采集自云南省文山州丘北縣，為新鮮稚蟲；黃蜻Pantalaflavescens和大團扇春蜓Sinictinogomphusclavatus采集自貴州省畢節(jié)市威寧縣，為干制稚蟲；赤褐灰蜻Orthetrumpruinosumneglectum采集自云南省紅河州元陽縣，為新鮮稚蟲。樣品放入50℃烘箱烘至恒重，制成粉末備用。

石油醚、氫氧化鈉、甲醇、三氟化硼甲醇溶液、異辛烷、氯化鈉、無水硫酸鈉，均為分析純。

1.1.2 儀器與設備

日本EYELA公司VOS-300VD程序真空干燥箱；日本東京理化公司N-1000V-W旋轉蒸發(fā)儀；美國Thermo Fisher公司ITQ900氣相色譜質譜聯(lián)用儀。

1.2 實驗方法

1.2.1 含油率測定

取約4～5 g干制樣品粉末以索氏提取法提取油脂，將溶有油脂的石油醚抽濾、旋蒸、真空烘干，測定油脂質量，每個樣品3次重復實驗，以平均值計算樣品含油率。

1.2.2 脂肪酸組成及含量測定

甲酯化：按照GB/T 17376—2008中的三氟化硼法對提取的6種蜻蜓油脂進行甲酯化處理，處理后的樣品進氣相色譜-質譜聯(lián)用(GC-MS)儀分析。

色譜條件：色譜柱為J&W CP7420毛細管柱(100 m×0.25 mm，0.25 μm)；升溫程序為 100℃保持20 min，以20℃/min升至190℃，保持20 min，再以1℃/min升溫至210℃，保持10 min，最后以4℃/min升溫至250℃，保持10 min；載氣(He)流速1.0 mL/min；進樣量 1 μL；分流比 20∶1。

質譜條件：電子轟擊(EI)離子源；電子能量 70 eV；進樣口溫度 250℃；接口溫度 250℃；離子源溫度 250℃；掃描質量范圍(m/z)40～400；全掃描方式。

脂肪酸種類鑒定和組成分析：脂肪酸的定性使用NIST標準圖庫與樣品的質譜圖進行比對，同時參考脂肪酸標準品保留時間，最終確定物質種類。使用峰面積歸一化法計算各種類脂肪酸的相對含量。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel 2016和SPSS17.0 軟件。

2 結果與分析

2.1 含油率

6種蜻蜓稚蟲含油率測定結果見表1。由表1可知，6種蜻蜓稚蟲平均含油率為9.80%，其中大團扇春蜓含油率最高，為11.90%，赤褐灰蜻最低，為5.72%。

表1 6種蜻蜓稚蟲含油率(干基) %

2.2 脂肪酸組成

2.2.1 6種蜻蜓稚蟲油脂脂肪酸組成基本特點

6種蜻蜓稚蟲油脂的脂肪酸組成及相對含量見表2。

表2 6種蜻蜓稚蟲油脂的脂肪酸組成及相對含量 %

由表2可知，閃藍麗大蜻、碧偉蜓、小團扇春蜓的油脂中鑒定出18種相同的脂肪酸(FA)；黃蜻鑒定出22種脂肪酸；大團扇春蜓除Z-7十六碳一烯酸未檢出外，其余脂肪酸種類與黃蜻相同；赤褐灰蜻脂肪酸種類最多，達到29種，其飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)的種類數(shù)均是6種蜻蜓稚蟲油脂中最高的。分析發(fā)現(xiàn)，赤褐灰蜻的十七碳烷酸和順-8,11-二十碳二烯酸的相對含量顯著高于其他種類蜻蜓，并且含有在其他蜻蜓中未鑒定出的順-11-十四碳一烯酸和順-11-二十碳一烯酸等脂肪酸。因此，赤褐灰蜻的脂肪酸組成較其余5種蜻蜓更為復雜。

6種蜻蜓稚蟲油脂的脂肪酸總峰面積之和為86.19%～94.46%，說明油脂的主要組成部分均是脂肪酸。UFA占FA總量的61.50%～65.22%，其中PUFA占UFA總量的29.57%～50.00%。說明6種蜻蜓稚蟲油脂中的UFA和PUFA的相對含量較高，尤其是碧偉蜓的PUFA達到了其UFA總量的50%，占FA總量的30.81%。從單個FA相對含量來看，6種蜻蜓稚蟲油脂中含量最高的FA均為棕櫚酸。除赤褐灰蜻外，其余5種蜻蜓稚蟲油脂中相對含量僅次于棕櫚酸的FA是油酸。

廉振民等[10]對比分析38種不同種類和蟲態(tài)的陸生昆蟲的脂肪酸組成發(fā)現(xiàn)，多數(shù)陸生昆蟲的UFA相對含量都超過了60%，部分昆蟲中OCFA占有一定的比例。李孟樓等[11]對比分析了5種陸生昆蟲的脂肪酸組成，結果表明棕櫚酸為SFA中含量最高的組分，亞油酸和亞麻酸是PUFA中含量最高的組分。Yang等[12]分析和比較了泰國3種陸生食用昆蟲和3種水生食用甲蟲的脂肪酸組成，發(fā)現(xiàn)僅在水生甲蟲的油脂中檢測出AA和EPA的存在，水生昆蟲可作為二十碳長鏈脂肪酸的來源予以開發(fā)。李廣焱等[13]對比分析鄱陽湖10種淡水魚的脂肪酸組成，結果顯示，魚類均含有AA、EPA、DHA和OCFA。6種蜻蜓稚蟲油脂的UFA、棕櫚酸和油酸含量高，并且含有1.23%～7.05%的OCFA，具有一般昆蟲油脂的特點，同時含有一定的AA、EPA、DHA等長鏈多不飽和脂肪酸，與其他水生昆蟲和淡水魚油脂相似，這可能與蜻蜓稚蟲水生的特性有關。

2.2.2 6種蜻蜓稚蟲油脂的營養(yǎng)價值評價

從食品營養(yǎng)學角度看，脂肪酸組成攝入比與人體健康有密切聯(lián)系，常見的幾種食用油脂肪酸組成差異很大，因此提倡食用調和油來平衡人體的需求，但是我國居民主要食用植物油中的PUFA多為單一的亞油酸，且多數(shù)種類的食用油的n-6 PUFA與n-3 PUFA比值不是人體需求的最佳比值4～6，如花生油高達541.43，葵花油籽488.85，多數(shù)種類的食用植物油中缺乏n-3 PUFA[14]。n-3 PUFA是一類具有特殊生理功能的脂肪酸，在人類常食用的動植物油脂中含量甚微，目前的主要來源是魚油和海洋微生物等[15]。其中的EPA和DHA已被證明與免疫功能、胎兒神經(jīng)和視網(wǎng)膜發(fā)育、心血管疾病和阿爾茨海默病存在相關關系[16]，雖然人體可以將亞麻酸在體內轉化成EPA和DHA加以利用，但是不同人群轉化的能力有差異[17]，因此有時不能滿足人體的需求，適量攝入十分重要。6種蜻蜓稚蟲油脂中含有豐富的n-3 PUFA，黃蜻的EPA含量高達9.44%，高于10種淡水魚的EPA含量(1.32%～7.60%)[13]，n-6 PUFA與n-3 PUFA比值在0.68～1.30之間，除赤褐灰蜻外，其余5種蜻蜓稚蟲油脂的n-3 PUFA含量高于n-6 PUFA，富含常見食用油中缺乏的n-3 PUFA，可用于調和n-6 PUFA含量高的食用油，平衡人體需求。10種淡水魚的n-6 PUFA與n-3 PUFA比值在0.45～1.19之間[13]，這一點上蜻蜓稚蟲也與魚類相似。

6種蜻蜓稚蟲油脂中還含有1.23%～7.05%的OCFA。血漿中OCFA的豐富有利于降低患上心臟血管代謝相關疾病的風險，OCFA具有特殊的生理功能，但是在陸生動植物中含量極少，在某些海洋生物中有一定量存在[18]。6種蜻蜓稚蟲油脂中的OCFA 較為豐富，可能與其水生特性有關，適量攝入有利于人體健康。赤褐灰蜻的OCFA總量和十七烷酸含量(3.35%)均為6種蜻蜓稚蟲油脂中最高，顯著高于其余5種蜻蜓稚蟲油脂和常見食用油中的含量[19]，也高于東亞飛蝗(2.01%、0.86%)和黃粉蟲幼蟲(2.7%、2.7%)[10]等常見的食用昆蟲。

食物中的SFA、MUFA和PUFA的總量之比與健康狀況關系密切，不同國家和組織推薦的攝入比略有不同，北大西洋公約組織推薦攝入的SFA、MUFA 和PUFA總量之比為1∶1.5∶1，美國心臟協(xié)會推薦的比值為(0.8～1)∶1.5∶1，而日常食用的多種植物油未達到標準，如橄欖油為1.12∶6.76∶1[14]，MUFA的含量顯著高于SFA和PUFA。碧偉蜓、黃蜻和赤褐灰蜻的SFA、MUFA和PUFA的相對含量接近，閃藍麗大蜻、小團扇春蜓和大團扇春蜓的SFA和MUFA的含量顯著多于PUFA的含量。黃蜻和赤褐灰蜻的這一比值分別為1.17∶1.2∶1和1.3∶1.18∶1，較為接近兩個推薦的比值，脂肪酸組成較為合理。

3 結 論

6種蜻蜓稚蟲的含油率(干基)為5.72%～11.90%。脂肪酸種類眾多，組成較為復雜，UFA和PUFA含量高，具有一般昆蟲和水生昆蟲油脂的特點。6種蜻蜓稚蟲油脂中均含有多種陸生動植物油脂中缺乏的珍貴脂肪酸，如EPA、DHA、OCFA等，可作為二十碳長鏈脂肪酸的來源之一，n-6 PUFA與n-3 PUFA比值接近魚類，部分種類的SFA、 MUFA和PUFA總量之比接近北大西洋公約組織和美國心臟協(xié)會推薦的攝入比(1∶1.5∶1和(0.8～1)∶1.5∶1)，可作為調和油平衡人體需求。因此，6種蜻蜓稚蟲油脂具有較高的營養(yǎng)價值，蜻蜓作為食用昆蟲具有開發(fā)利用價值。

[1] HUIS A V, ITTERBEECK J V, KLUNDER H, et al. Edible insects future prospects for food and feed security[M]. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2013.

[2] 馮穎, 陳曉鳴, 趙敏. 中國食用昆蟲[M]. 北京：科學出版社, 2016: 107.

[3] HUIS A V. Potential of insects as food and feed in assuring food security[J]. Annu Rev Entomol, 2013, 58:563-583.

[4] VANTOMME P. Way forward to bring insects in the human food chain[J]. J Insects Food Feed, 2015,1(2):121-129.

[5] 馮穎, 陳曉鳴. 食用昆蟲營養(yǎng)價值評述[J]. 林業(yè)科學研究, 1999, 12(6):662-668.

[6] 劉曉庚, 鞠興榮, 汪海峰, 等. 昆蟲油脂及其營養(yǎng)評價[J]. 中國糧油學報, 2003,18(6):11-15.

[7] FONTANETO D, TOMMASEO-PONZETTA M, GALLI C, et al. Differences in fatty acid composition between aquatic and terrestrial insects used as food in human nutrition[J]. Ecol Food Nutr, 2011, 50 (4):351-367.

[8] SHANTIBALA T, LOKESHWARI R K, DEBARAJ H. Nutritional and antinutritional composition of the five species of aquatic edible insects consumed in Manipur India[J].J Insect Sci, 2014,14(4):1-10.

[9] 馮穎, 陳曉鳴, 王紹云, 等. 蜻蜓目的3種食用種類與營養(yǎng)價值[J]. 林業(yè)科學研究, 2001,14(4):421-424.

[10] 廉振民, 李文賓, 劉萬霞, 等. 中國昆蟲油脂的開發(fā)利用及研究現(xiàn)狀[J]. 延安大學學報(自然科學版), 2008,27(1):59-63.

[11] 李孟樓, 李生梅, 王敦, 等. 五種昆蟲脂肪酸組分與含量分析[J]. 昆蟲知識, 2006,43(2):226-228.

[12] YANG L F, SIRIAMORNPUN S, LI D. Polyunsaturated fatty acid content of edible insects in Thailand[J]. J Food Lipids, 2006,13(3):277-285.

[13] 李廣焱, 鄧澤元, 范亞葦, 等. 鄱陽湖10種淡水魚脂肪酸的特性研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2010,31(8):324-328.

[14] 鄧澤元. 我國食用調和油存在的問題和對策探討[J]. 中國食品學報, 2014,14(5):1-12.

[15] 朱路英, 張學成, 宋曉金, 等.n-3多不飽和脂肪酸DHA、EPA研究進展[J]. 海洋科學, 2007,31(11):78-85.

[16] SWANSON D BLOCK R, MOUSA S A.Omega-3 fatty acids EPA and DHA: health benefits throughout life[J]. Adv Nutr Int Rev, 2012,1(3):1-7.

[17] 高頤雄, 張堅.α-亞麻酸體內轉化為二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸的研究進展[J]. 中國油脂, 2015, 40(9):27-31.

[18] JENKINS B, WEST J, KOULMAN A. A review of odd-chain fatty acid metabolism and the role of pentadecanoic acid (C15∶0) and heptadecanoic acid (C17∶0) in health and disease[J]. Molecules, 2015,20(2):2425-2444.

[19] 楊春英, 劉學銘, 陳智毅. 15種食用植物油脂肪酸的氣相色譜-質譜分析[J]. 食品科學, 2013, 34(6):211-214.

Oil content and fatty acid composition of six kinds of common edible dragonfly naiads

JIANG Yunya1,2, HE Zhao1,2, ZHAO Min1,2, WANG Chengye1,2,SUN Long1,2, FENG Ying1,2

(1.Research Institute of Resources Insects, Chinese Academy of Forestry, Kunming 650224, China；2.Key Laboratory of Cultivation and Utilization of Resources Insects,State Forestry Administration, Kunming 650224, China)

In order to evaluate the nutritional value of common edible dragonfly naiads in Yunnan and Guizhou provinces, the oil content and fatty acid composition ofEpophthalmiaelegans,AnaxParthenopeJulius,Ictinogomphusrapax,Pantalaflavescens,SinictinogomphusclavatusandOrthetrumpruinosumneglectumwere analyzed by Soxhlet extraction method and GC-MS. The results showed that the oil contents of six kinds of dragonfly naiads were 5.72%-11.90%. The oil contents ofSinictinogomphusclavatusandOrthetrumpruinosumneglectumwere the highest and the lowest respectively. 18-29 kinds of fatty acids were identified, including odd-number carbon fatty acids, EPA and DHA, which had special functions. The unsaturated fatty acids (UFA) accounted for 61.50%-65.22% of total fatty acids and the polyunsaturated fatty acids (PUFA) accounted for 29.57%-50.00% of total UFA. The contents of hexadecanoic acid were the highest, which were 17.57%-24.61%. The ratios ofn-6 PUFA ton-3 PUFA were 0.68-1.30, which were similar to the freshwater fish oils. The ratios of saturated fatty acid to monounsaturated fatty acid to PUFA inPantalaflavescensandOrthetrumpruinosumneglectumwere 1.17∶1.2∶1 and 1.3∶1.18∶1, which were close to the ratios recommended by the North Atlantic Treaty Organization and the American Heart Association(1∶1.5∶1 and (0.8-1) ∶1.5∶1).

edible dragonfly naiad; oil content; fatty acid composition; ratio ofn-6 PUFA ton-3 PUFA; EPA; DHA

2016-06-17；

2016-11-25

中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費專項資金項目(riricaf2014002Z)

蔣筠雅(1993)，女，在讀碩士，研究方向為資源昆蟲(E-mail)jyunya@163.com。

馮 穎，研究員(E-mail)yingf@hotmail.com。

Q96；TQ646

A

1003-7969(2017)03-0135-05