雄蠶蛾養(yǎng)生酒睪丸酮活性物質(zhì)提取工藝研究

羅小杰，蒙藝英，任二芳，王淋靚，艾靜汶，謝朝敏，黃欣欣，劉功德，葉雪英

（1.廣西壯族自治區(qū)亞熱帶作物研究所，廣西南寧530001；2.廣西亞熱帶農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，廣西南寧530001；3.廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣總站，廣西南寧530007）

雄蠶蛾養(yǎng)生酒睪丸酮活性物質(zhì)提取工藝研究

羅小杰1，2，蒙藝英3，任二芳1，2，王淋靚1，2，艾靜汶1，2，謝朝敏1，2，黃欣欣1，2，劉功德1，2，葉雪英1，2

（1.廣西壯族自治區(qū)亞熱帶作物研究所，廣西南寧530001；2.廣西亞熱帶農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，廣西南寧530001；3.廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣總站，廣西南寧530007）

以雄蠶蛾為原料生產(chǎn)雄蠶蛾養(yǎng)生酒，探索雄蠶蛾體內(nèi)睪丸酮活性物質(zhì)最佳的提取工藝，確定最優(yōu)條件為：米酒流加速度0.5mL/min，米酒流加量800mL，酒度50%vol。在此工藝條件下雄蠶蛾的睪丸酮活性物質(zhì)提取率為91.1%。

雄蠶蛾；養(yǎng)生酒；睪丸酮；活性物質(zhì)

雄蠶蛾，又名“原蠶蛾”、“晚蠶蛾”，系鱗翅目蠶蛾科昆蟲家蠶（Bombyx mori Linnaeus）的雄性成蟲[1]，是桑蠶制蠶種生產(chǎn)進(jìn)程中的副產(chǎn)品。歷史上早就有關(guān)于蠶蛾的藥用保健功能的研究，在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中屬藥食同源昆蟲，其美味可口和保健治療功效在歷史上流傳已久[2]，據(jù)史料記載，在唐宋時(shí)期雄蠶蛾就被視為一種珍貴的補(bǔ)品[3]，皇室通常將雄蠶蛾作為補(bǔ)腎、抗衰老、延生益壽的補(bǔ)品。明朝著名醫(yī)藥學(xué)家李時(shí)珍在《本草綱目》中也稱雄蠶蛾為“神蟲國寶”[4]，認(rèn)為此蟲具有補(bǔ)肝腎、壯陽澀精、抗衰老的神奇功效?！吨兴幋筠o典》述：“原蠶蛾[功效主治]補(bǔ)肝益腎，壯陽澀精。治陽痿、白濁、尿血、創(chuàng)傷、潰病及燙傷[5]。

科學(xué)研究表明，蠶蛾體內(nèi)含有豐富的生理活性物質(zhì)[6]，雄蠶蛾體內(nèi)含有腦激素、蛻皮激素和保幼激素、雌二醇、孕酮、睪丸酮、促卵泡釋放激素、垂體泌乳素等人類激素，具有壯陽、補(bǔ)陰等調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的功效[7]。此外，雄蠶蛾蟲體中還含有很多對(duì)人體健康十分有益的營養(yǎng)物質(zhì)，如細(xì)胞色素C、維生素B12、磷脂等多種生理活性物質(zhì)。蠶蛾具有治療白內(nèi)障、抗衰老、壯陽、抗疲勞、增強(qiáng)免疫、促進(jìn)細(xì)胞生長和調(diào)節(jié)機(jī)能等作用[8]，雄蠶蛾作為天然“藥食同源”極品，具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值和藥用前景。

雄蠶蛾養(yǎng)生酒是選用未交配家蠶活體初羽化雄蠶蛾及枸杞、山藥、益智仁、黨參、桂圓等多種輔料，經(jīng)粉碎，再采用米香型白酒滲漉、調(diào)配而成，較好地保留了雄蠶蛾體內(nèi)的生理活性物質(zhì)，具有增強(qiáng)人體免疫力、抗衰老、抗疲勞，符合現(xiàn)代社會(huì)人們對(duì)養(yǎng)生保健飲品的要求。

雄蠶蛾作為一種藥食同源的食材，其藥用性和可食性早已被傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)界和民間所證實(shí)[9]。近年來，國內(nèi)也有利用雄蠶蛾為主要原料生產(chǎn)保健產(chǎn)品。其中包括雄蠶蛾膠囊[10]、保健酒[11]、提取濃縮液[12]等，但加工方法基本采用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)，雄蠶蛾中含有的生理活性成分一般都沒有進(jìn)行定量分析，加工過程有效成分提取率低或被破壞較多，產(chǎn)品的保健功能不明確。本研究以家蠶品種未交配的雄蠶蛾為主要原料生產(chǎn)雄蛾養(yǎng)生酒，并利用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)優(yōu)化雄蠶蛾養(yǎng)生酒中睪丸酮活性物質(zhì)最優(yōu)提取工藝條件，為探索雄蠶蛾養(yǎng)生酒睪丸酮活性物質(zhì)提取提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 主要材料與儀器

雄蠶蛾：廣西華佳蠶種場；枸杞、山藥、益智仁、黨參、桂圓、米香型白酒：市售；甲醛（AR級(jí)）：東莞市東旺化玻儀器有限公司；睪丸酮標(biāo)準(zhǔn)樣品：廣東泛宏貿(mào)易有限公司；無水乙醇：廣東光華科技股份有限公司。

101-2-BS-II型電熱烘箱：上海躍進(jìn)公司；DF-20型粉碎機(jī)：溫州市林大公司；KELAO型滲漉罐：上?？苿诠?；Waters高效液相色譜儀：Waters中國有限公司；JM-B型天平：上海紀(jì)銘有限公司。

1.2 方法

1.2.1 雄蠶蛾養(yǎng)生酒生產(chǎn)工藝流程

1.2.2 雄蠶蛾養(yǎng)生酒操作要點(diǎn)

1.2.2.1 原料要求

選用無化學(xué)農(nóng)藥污染及未交配家蠶活體初羽化雄蠶蛾為主料，以枸杞、山藥、益智仁、黨參、桂圓等為輔料，經(jīng)過粉碎、滲漉、優(yōu)化配比。

1.2.2.2 雄蠶蛾去鱗毛除腥

雄蠶蛾通過清水沖洗、機(jī)器揉搓脫毛、脫鱗，瀝干水后在65℃左右的溫度進(jìn)行烘烤6 h。

1.2.2.3 雄蠶蛾有效成分的提取

為了能快速提取雄蠶蛾有效成分，將去除鱗毛和頭部的雄蠶蛾用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，將蛾粉裝入滲漉罐，加入50%vol米香型白酒進(jìn)行滲漉，取濾液

1.2.2.4 輔料有效成分的浸提

為了使輔料有效成分能快速浸提，采用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎細(xì)度要求在200目以上，并用50%vol左右的米香型白酒浸提。

1.2.2.5 混合調(diào)配

雄蠶蛾滲漉液與中藥材浸提液經(jīng)優(yōu)化配比，調(diào)配、過濾、殺菌、灌裝得到養(yǎng)生酒。

1.2.3 單因素試驗(yàn)

以睪丸酮提取率為考核指標(biāo)，考察酒度、流加速度、米酒流加量對(duì)雄蠶蛾養(yǎng)生酒中睪丸酮活性物質(zhì)的影響。

1.2.4 正交試驗(yàn)

選用流加速度、酒度、米酒流加量3個(gè)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化雄蠶蛾養(yǎng)生酒睪丸酮活性物質(zhì)的提取工藝，因素水平設(shè)定如表1所示。

1.2.5 睪丸酮標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

睪丸酮含量采用高效液相色譜方法測定。

表1 正交試驗(yàn)因素與水平表Table 1 Orthogonal test factors and levels

液相條件：Waters高效液相色譜儀，色譜柱（shin pack C18 150×4.6 mm）；流動(dòng)相1為乙腈，流動(dòng)相2為超純水，進(jìn)樣體積比70∶30；流速1.0 mL/min，進(jìn)樣量 10 μL；柱溫室溫20℃；檢測波長242 nm；

精確稱取睪丸酮標(biāo)樣5 mg，置于10 mL容量瓶中，加入甲醛溶解稀釋至刻度，搖勻。再將此溶液稀釋100倍作為標(biāo)準(zhǔn)溶液。此時(shí)濃度為5 μg/mL。進(jìn)樣量分別為 2、4、6、8、10 μL。記錄峰面積，以峰面積為縱坐標(biāo)（y），以標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)量（μg）為橫坐標(biāo)（x），繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：y=4×106x＋1 110.7，R2=0.999 9。標(biāo)準(zhǔn)曲線圖如圖 1。

1.2.6 雄蠶蛾蟲體睪丸酮含量的檢測

從蠶種場取回經(jīng)烘干的雄蛾研磨成粉；取10 g雄蠶蛾粉末加入200 mL無水乙醇，密封處理。每隔兩天攪拌一次，一個(gè)月后檢測樣品中的睪丸酮含量。

1.2.7 雄蠶蛾養(yǎng)生酒睪丸酮提取率的計(jì)算

從蠶種場取回經(jīng)65℃、16 h烘烤的雄蠶蛾，粉碎，置于滲漉罐中，用一定酒度的米酒浸潤并流加，放出提取液進(jìn)行滲提，所得提取液經(jīng)高效液相色譜方法測定，測得雄蠶蛾養(yǎng)生酒中睪丸酮含量。雄蠶蛾睪丸酮提取率的計(jì)算公式為：

圖1 睪丸酮標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 The standard curve of testosterone content to ABS（peak area）

2 結(jié)果與分析

2.1 雄蠶蛾睪丸酮含量

經(jīng)檢測，雄蠶蛾烘干前含水量為38.6%

睪丸酮標(biāo)樣出峰時(shí)間為：RT標(biāo)=4.03 min（見圖2）。

由于樣品中含有成分比較復(fù)雜，液相色譜檢測時(shí)睪丸酮出峰時(shí)間會(huì)有誤差，設(shè)置出峰時(shí)間（RT標(biāo)±RT標(biāo)×5%）min范圍內(nèi)均為樣品中睪丸酮的出峰時(shí)間。

圖2 睪丸酮標(biāo)準(zhǔn)樣品出峰時(shí)間（RT標(biāo)）及雄蠶蛾睪丸酮出峰時(shí)間（RT樣）Fig.2 The testosterone standard sample peak time and male moth testosterone peak time

經(jīng)過液相色譜儀檢測，樣品中睪丸酮出峰時(shí)間為RT樣=3.97 min，峰面積為1 465 377，計(jì)算得睪丸酮含量為3.67 μg/mL。換算成蠶蛾干料睪丸酮的含量為：3.67 μg/mL×200 mL÷10 g=73.4 μg/g干料。

2.2 提取條件單因素試驗(yàn)

2.2.1 酒度對(duì)雄蠶蛾睪丸酮提取的影響

雄蠶蛾體內(nèi)的睪丸酮屬于甾體激素類物質(zhì)，不溶于水，易溶于乙醇等有機(jī)溶劑。選擇合適的乙醇濃度和方法提取樣品的甾體激素，對(duì)提取率有關(guān)鍵的作用。

研究分別采用酒度為 20%vol、30%vol、40%vol、50%vol、60%vol的米香型白酒對(duì)100 g雄蠶蛾進(jìn)行滲提，流加速度為1.0mL/min，米酒流加量均為700mL，結(jié)果如圖3所示。

圖3 酒度對(duì)睪丸酮提取率的影響Fig.3 The effect of alcohol on testosterone extraction rate

雄蠶蛾的睪丸酮提取率隨著酒度升高呈逐漸增大的趨勢(shì)，當(dāng)酒度超過50%vol時(shí)提取率增高趨勢(shì)減緩，可見，高濃度的酒有利于睪丸酮物質(zhì)的溶出，但到一定程度作用不大。綜合考慮蠶蛾活性成分的得率以及目前市面上的高度米酒的酒精度，宜選用酒度為50 vol%左右的米酒滲提。

2.2.2 流加速度對(duì)雄蠶蛾睪丸酮提取的影響

采用酒度為50%vol的米香型白酒對(duì)100g雄蠶蛾進(jìn)行滲提，流加速度分別為 1.8、1.4、1.0、0.6、0.2 mL/min，米酒流加量均為700 mL，結(jié)果如圖4所示。

圖4 米酒流加速度對(duì)睪丸酮提取率的影響Fig.4 The effect of rice wine rate on testosterone extraction rate

雄蠶蛾睪丸酮的提取率隨著流加速度減少而增大，當(dāng)流加速度減為1.0 mL/min之后，提取率增加不明顯，固以1.0 mL/min左右為宜。

2.2.3 米酒流加量對(duì)雄蠶蛾睪丸酮提取的影響

采用酒度為50%vol的米香型白酒對(duì)100 g雄蠶蛾進(jìn)行滲提，流加速度固定為1.0 mL/min，米酒流加量分別為 600、700、800、900、1 000 mL，結(jié)果如圖 5 所示。

圖5 米酒流量對(duì)睪丸酮提取率的影響Fig.5 The effect of rice wine flow on testosterone extraction rate

雄蠶蛾的睪丸酮提取率隨著流加量增大而增加，當(dāng)流加量達(dá)800 mL時(shí)提取率增加趨于平緩，從提取液的濃度和經(jīng)濟(jì)角度來考慮，最佳流加量為800 mL左右。

2.3 雄蠶蛾睪丸酮提取條件的正交試驗(yàn)優(yōu)化

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選用米酒流加速度A、酒度B、米酒流加量C為考察因素，利用三因素三水平L9（33）設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)[13]，以全面研究這3個(gè)因素的正交作用對(duì)雄蠶蛾睪丸酮浸提的影響，從而確定最佳提取條件。試驗(yàn)結(jié)果及直觀分析如表2所示。

表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 2 Design and results of the orthogonal experiments

由正交表2中的極差R值可見，RA=2.1＞RC=1.7＞RB=1.2，可確定米酒流加速度是影響雄蠶蛾睪丸酮浸提的主要因素，其次是米酒流加量，酒度的影響最小。由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，A1B2C2組合雄蠶蛾睪丸酮提取率最高，即米酒流加速度為0.5 mL/min，米酒流加量800 mL，米酒的酒度50 vol%，所得的雄蠶蛾睪丸酮提取率最高，此條件也存在于正交試驗(yàn)中，得到的睪丸酮提取率為91.1%。

3 結(jié)論

本研究以華佳蠶種場提供的雄蠶蛾為試驗(yàn)材料，針對(duì)公司在生產(chǎn)雄蠶蛾養(yǎng)生酒過程中的工藝條件進(jìn)行了研究和探索，優(yōu)化后的提取工藝為：米酒流加速度 0.5 mL/min，米酒流加量 800 mL，酒度 50%vol，這將為公司今后生產(chǎn)雄蠶蛾養(yǎng)生酒提供參考依據(jù)。

雄蠶蛾是蠶桑生產(chǎn)中的副產(chǎn)物，具有良好的藥用價(jià)值，開發(fā)雄蠶蛾酒，將蠶桑副產(chǎn)物科學(xué)化、規(guī)范化、合理化開發(fā)利用與祖國傳統(tǒng)醫(yī)藥相結(jié)合，為蠶桑產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)物的綜合利用找到了一條新的途徑，進(jìn)一步拓寬蠶桑生產(chǎn)的發(fā)展空間。

[1] 楊倉良．動(dòng)物本草[M]．北京:中醫(yī)古籍出版社,2001:715

[2] 買買提依明,吳麗莉,盧紅,等.蠶粉復(fù)合物與雄蠶蛾酒營養(yǎng)成分的測試分析[J]．蠶學(xué)通訊,2006,26(2):10-12

[3] 任洪巖,潘愛芳．蠶蛾酒的營養(yǎng)滋補(bǔ)價(jià)值及制作工藝[J]．特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物,2008(2):49

[4] 胡桂燕,王永強(qiáng),陳詩,等.蠶蛹油的提取工藝及成分分析[J]．浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(4):896-898

[5] 江蘇新醫(yī)學(xué)院．中藥大辭典[M]．上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1985:1813

[6] 黃自然．蠶蛾綜合利用[C]．沙蠶蠶蛾開發(fā)研究學(xué)術(shù)會(huì)議論文集,1994:51-54

[7] 顧美兒,傅淑清,時(shí)連根．雄蠶蛾開發(fā)利用研究進(jìn)展[J]．桑蠶通報(bào),2007,38(1):15-18

[8] 賀偉強(qiáng)．家蠶雌蛾體主藥活性成分的研究[D]．杭州:浙江大學(xué),2005:13-20

[9] 范作卿,鄒德慶,姜學(xué)芳,等．柞蠶雄蛾油最佳提取工藝條件的研究[J]．北方蠶業(yè),2007,28(4):20-21

[10]陳衛(wèi)東,肖更生,姚錫鎮(zhèn),等．一種雄蠶蛾膠囊及其制備方法:CN00114158．9[P]．2000－03－28

[11] 蘇明利,蔡勇,吳健輝,等．雄蠶蛾酒及其生產(chǎn)方法:200910265089．3[P]．2009－12－30

[12]鄒德慶,鄭淑湘,阮懷軍,等．柞蠶雄蛾濃縮液對(duì)肝細(xì)胞的保護(hù)和對(duì)高脂血癥的治療效果[J]．蠶業(yè)科學(xué),2006,32(4):530－534

[13] 李春喜．生物統(tǒng)計(jì)學(xué)[M]．北京:中國計(jì)量出版社,2000:77－78

Study on the Extraction of Testosterone Active Substance in Male Silkworm Moth Health Wine

LUO Xiao-jie1，2，MENG Yi-ying3，REN Er-fang1，2，WANG Lin-liang1，2，AI Jing-wen1，2，XIE Chao-min1，2，HUANG Xin-xin1，2，LIU Gong-de1，2，YE Xue-ying1，2
（1.Guangxi Subtropical Crops Research Institute，Nanning 530001，Guangxi，China；2.Guangxi Institute of Subtropical Agricultural Products Processing，Nanning 530001，Guangxi，China；3.The General Station of Sericulture Technology Popularization of Guangxi，Nanning 530007，Guangxi，China）

It had been developed that the optimal extraction process of testosterone active substance in male silkworm moth health wine by using male silkworm moth as the raw material.The optimal extraction conditions were：the acceleration of rice wine was 0.5 mL/min，the amount of rice wine was 800 mL，the alcohol was 50%vol.Under this conditions，the extraction rate of testosterone active substance in the industrial production of male silkworm moth health wine reached 91.1%.

male silkworm moth；health wine；testosterone；active substance

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.22.011

廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（桂科攻13254007）；廣西工程技術(shù)研究中心組建計(jì)劃任務(wù)書（2015GCZX13）

羅小杰（1970—），男（壯），高級(jí)工程師，本科，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工研究。

2017-08-14

歡迎訂閱2018年《食品研究與開發(fā)》

《食品研究與開發(fā)》是由天津市食品研究所有限公司和天津市食品工業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心主辦，國內(nèi)外公開發(fā)行的食品專業(yè)科技期刊，1980年創(chuàng)刊，半月刊，采用國際流行開本大16開。其專業(yè)突出，內(nèi)容豐富，印刷精美，是一本既有基礎(chǔ)理論研究，又包括實(shí)用技術(shù)的刊物。本刊已被“萬方數(shù)據(jù)庫”、“中文科技期刊數(shù)據(jù)庫”、《烏利希期刊指南》、美國《化學(xué)文摘》、英國國際農(nóng)業(yè)與生物科學(xué)研究中心（CABI）、英國《食品科技文摘》（FSTA）等知名媒體收錄，并被列入“中文核心期刊”、“中國科技核心期刊”、RCCSE中國核心學(xué)術(shù)期刊（A）。主要欄目有：基礎(chǔ)研究、分離提取、研發(fā)與工藝、標(biāo)準(zhǔn)與檢測、生物工程、營養(yǎng)保健、貯藏保鮮、質(zhì)量安全、專題論述、食品機(jī)械等。

本刊國內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)CN 12-1231/TS；國際刊號(hào)ISSN 1005-6521；郵發(fā)代號(hào)：6-197。全國各地郵局及本編輯部均可訂閱。從本編輯部訂閱全年刊物享八折優(yōu)惠。2018年定價(jià)：30元/冊(cè)，全年720元。

本編輯部常年辦理郵購，訂閱辦法如下：

（1）郵局匯款。地址：天津市靜海縣靜海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)南區(qū)科技路9號(hào)；收款人：《食品研究與開發(fā)》編輯部；郵政編碼：301600。

（2）銀行匯款。開戶銀行：工商銀行靜海支行

賬號(hào)：0302095119300204171；單位：天津市食品研究所有限公司。

《食品研究與開發(fā)》編輯部

www.tjfrad.com.cn

E-mail：tjfood@vip.163.com

電話（傳真）：022-59525671