不同產(chǎn)地柞蠶蛹主要營養(yǎng)成分及重金屬含量測定

岳冬梅 張 禹 李樹英 王林美

(1遼寧省海洋水產(chǎn)科學研究院，遼寧大連 116024； 2遼寧省蠶業(yè)科學研究所，遼寧丹東 118100)

近年來，世界人口快速增加、耕地面積不斷減少以及全球氣候變化造成的農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等因素，使得全球食物安全面臨嚴峻的挑戰(zhàn)，食用昆蟲這種食物資源再次引起了社會的廣泛關(guān)注。昆蟲由于其具有營養(yǎng)價值高、對環(huán)境友好、可人工培育等方面的顯著優(yōu)點，被聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織推薦為未來可大力開發(fā)利用的食物資源[1]。柞蠶(Antheraeaepemyi)是鱗翅目大蠶蛾科昆蟲，其個體發(fā)育經(jīng)歷卵、幼蟲、蛹、成蟲(蛾)4個形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理機能完全不同的階段，屬于完全變態(tài)昆蟲[2]，是我國特有的昆蟲資源，而且自20世紀80年代開始，我國就開始對各個發(fā)育時期的柞蠶進行了食用、藥用、保健等應用開發(fā)研究，目前柞蠶食用與藥用開發(fā)所創(chuàng)造的產(chǎn)值遠遠高于柞蠶繭絲產(chǎn)業(yè)[3]，有效地促進了柞蠶產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。在柞蠶資源綜合利用方面，柞蠶蛹的食用開發(fā)利用尤為突出，蛹期是柞蠶一生營養(yǎng)物質(zhì)積累的高峰期[2]，營養(yǎng)組分及含量十分豐富[4-5]。柞蠶蛹已經(jīng)成為餐桌上的一道美食，深受眾人喜愛，但是由于柞蠶是野外人工放養(yǎng)，因此有一定的農(nóng)藥、微生物尤其是重金屬污染風險。有研究發(fā)現(xiàn)，重金屬可通過昆蟲的體表接觸、呼吸和取食進入昆蟲體內(nèi)，并在雙翅目、鞘翅目、鱗翅目的部分昆蟲體內(nèi)檢測到了鎘、鉛、汞等[6]。為了全面掌握不同地區(qū)柞蠶蛹的主要營養(yǎng)成分含量及重金屬污染情況，2016—2018年通過對不同地區(qū)連續(xù)3年進行采樣，開展了主要營養(yǎng)成分及重金屬含量測定分析，以期為保證柞蠶主產(chǎn)區(qū)食用蛹生產(chǎn)質(zhì)量及食用安全提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試柞蠶蛹 2016—2018年連續(xù)3年，分別在河南省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、吉林省、黑龍江省、遼寧省5個省(區(qū))的31個具有代表性的一化性、二化性、二化一放地區(qū)采集柞蠶蛹樣品，3年31個地區(qū)共采集93個柞蠶蛹樣品(表1)。

表1 柞蠶蛹采樣地點

1.1.2 主要儀器設(shè)備 NKB3200型自動定氮儀，上海祎鴻分析儀器有限公司產(chǎn)品；L-8800型氨基酸分析儀，日本日立公司產(chǎn)品；GCMS-TQ8050型氣質(zhì)聯(lián)用儀，日本津島公司產(chǎn)品；M6型原子吸收光譜儀，美國Thermo公司產(chǎn)品；UV-2100型紫外可見分光光度計，上海尤尼柯儀器有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 柞蠶蛹主要營養(yǎng)成分含量測定 水分含量測定參照GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》[7]方法，灰分含量測定參照GB 5009.4—2016《食品中灰分的測定》[8]方法，蛋白質(zhì)含量測定參照GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》[9]方法，脂肪含量測定參照GB 5009.6—2016《食品中脂肪的測定》[10]方法，總糖含量測定參照GB 5009.7—2016《食品中還原糖的測定》[11]方法。所有測定均設(shè)3個重復，每個重復供試蠶蛹500 g。

1.2.2 柞蠶蛹重金屬含量測定 砷含量測定參照GB 5009.11—2014《食品中總砷及無機砷的測定》[12]方法，鉛含量測定參照GB 5009.12—2014《食品中鉛的測定》[13]方法，鎘含量測定參照GB 5009.15—2014《食品中鎘的測定》[14]方法，汞含量測定參照GB 5009.17—2014《食品中總汞及有機汞的測定》[15]方法，鉻含量測定參照GB 5009.123—2014《食品中鉻的測定》[16]方法。所有測定均設(shè)3個重復，每個重復供試蠶蛹500 g。

1.2.3 柞蠶重金屬含量檢測限量 參照GB 2762—2017《食品中污染物限量》[17]規(guī)定要求，總砷≤0.50 mg/kg，總汞≤0.05 mg/kg，鉻≤1.00 mg/kg，鉛≤0.50 mg/kg，鎘≤1.00 mg/kg。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地區(qū)柞蠶蛹的主要營養(yǎng)成分含量

根據(jù)采樣地點和年份分別計算平均值，并進行方差分析，結(jié)果見表2和表3。從表2和表3可以看出：內(nèi)蒙古阿榮旗F2村柞蠶蛹樣品中的水分含量(質(zhì)量分數(shù))最高為79.73%，吉林省永吉縣J3村柞蠶蛹樣品中的水分含量最低為72.33%；遼寧省岫巖縣O1村柞蠶蛹樣品中的蛋白質(zhì)含量最高為14.70%，其次是遼寧省撫順縣L1村柞蠶蛹樣品中的蛋白質(zhì)含量為14.40%，遼寧省寬甸縣M1村柞蠶蛹樣品中的蛋白質(zhì)含量最低為10.22%；黑龍江省賓縣G村柞蠶蛹樣品中的脂肪含量最高為7.90%，內(nèi)蒙古阿榮旗F2村柞蠶蛹樣品中的脂肪含量最低為4.10%；遼寧省寬甸縣M1村柞蠶蛹樣品中的多糖含量最高為1.06%，河南省舞鋼縣D村柞蠶蛹樣品中的多糖含量最低為0.43%；遼寧省撫順縣L2村柞蠶蛹樣品中的灰分含量最高為1.27%，遼寧省鳳城市N1村柞蠶蛹樣品中的灰分含量最低為0.96%。方差分析結(jié)果顯示，水分和脂肪含量受采樣地點和年份的影響顯著，但采樣地點因素(P=0.499)和年份因素(P=0.534)對蛋白質(zhì)含量的影響均不顯著。

表2 不同產(chǎn)區(qū)柞蠶蛹主要營養(yǎng)成分含量%

表3 不同年份柞蠶蛹主要營養(yǎng)成分含量%

對不同地區(qū)柞蠶蛹樣品中主要營養(yǎng)成分連續(xù)3年的檢測數(shù)據(jù)進行了分析，結(jié)果見表4。從表4可以看出：水分、蛋白質(zhì)、脂肪、多糖和灰分含量的平均值分別是76.45%、12.69%、5.44%、0.85%和1.09%；脂肪含量的變異系數(shù)最大為23.16%，其次是多糖含量的變異系數(shù)為20.00%，水分含量的變異系數(shù)最小為3.22%。

表4 柞蠶蛹的主要營養(yǎng)成分含量%

2.2 不同地區(qū)柞蠶蛹的重金屬含量

從表5可以看出，不同地區(qū)不同年份柞蠶蛹樣品中鉛、汞、鉻的含量在大多數(shù)地區(qū)和年份均未檢出，砷和鎘的含量檢出地區(qū)及年份較多，但含量均遠小于0.200 mg/kg，與肉類或蛋白類食品的重金屬含量標準進行比較，均未超出食品安全國家標準[17]。

續(xù)表5

從表6可以看出，柞蠶蛹樣品中汞的含量連續(xù)3年未檢出；鉻的含量檢出率逐年下降，2018年未檢出；鉛的含量在2016年未檢出，但2017和2018年均有檢出；砷和鎘的含量連續(xù)3年均有檢出，且2018年的檢出率最高，分別為74.19%和96.77%，應引起重視。

表6 不同年份柞蠶蛹重金屬的檢出率%

3 小結(jié)

本試驗于2016—2018年連續(xù)3年采集了遼寧、吉林、黑龍江、河南及內(nèi)蒙古5個省(區(qū))31個具有代表性的一化性、二化性、二化一放地區(qū)的柞蠶蛹樣品93個，分別對其水分、蛋白質(zhì)、脂肪、多糖、灰分等主要營養(yǎng)成分和鉛、汞、砷、鎘、鉻等重金屬進行了含量測定，結(jié)果顯示：主要營養(yǎng)成分含量不同地區(qū)間有一定的差異；重金屬中汞和鉻在所有樣品中均未檢出，所有檢測樣品蛹中鉛、砷和鎘的含量均遠小于0.200 mg/kg，符合食品安全國家標準規(guī)定。綜上所述，通過連續(xù)3年對我國柞蠶主產(chǎn)省(區(qū))的31個采樣點的柞蠶蛹樣品檢測分析，未發(fā)現(xiàn)有重金屬超標樣品，食用安全。

雖然所有檢測樣品中均沒有重金屬超標的情況，但31個采樣點所處地區(qū)90%左右均是礦藏豐富的地區(qū)，而且其中柞蠶蛹中砷和鎘雖未超標，但連續(xù)3年均有檢出，也應引起相應重視，有必要對柞蠶蛹的重金屬情況進行實時監(jiān)測，特別是距離礦區(qū)較近的地區(qū)。

隨著柞蠶蛹食品需求量的逐年增大，其食品安全問題也越來越受到人們的重視，其中重金屬含量超標對人類健康危害尤為嚴重，蠶蛹是國家衛(wèi)健委(原衛(wèi)生部)作為普通食品管理的唯一昆蟲類食品[18]，其體內(nèi)污染物限量的相關(guān)標準還沒有制定，本研究從5個柞蠶主產(chǎn)省(區(qū))選取了31個采樣點的柞蠶蛹進行了主要營養(yǎng)成分和重金屬含量檢測，為掌握柞蠶蛹重金屬的污染情況，對其進行質(zhì)量評估及相關(guān)標準的制定提供了科學依據(jù)。