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科技进展
《中国食品学报》特约文章推荐——《食用昆虫蛋白的资源特性及开发前景》
2022-08-02 17:40 新闻来源:5524澳门24小时线路网址 浏览人次:

本期介绍华中农业大学朱芬教授发表在《中国食品学报》第22卷第6期特约专栏(新型蛋白专栏)上的文章《食用昆虫蛋白的资源特性及开发前景》。

昆虫蛋白是一种新型蛋白资源,具有种类丰富、发展可持续的特点,能满足大食物观的需求。本文综述食用昆虫蛋白的历史、特点、营养价值、加工方法及产业化开发前景等,分析其发展进程的受限因素,为未来开发与利用食用昆虫蛋白资源提供科学依据。

1 食用昆虫概述

食用昆虫是昆虫本体或者产物可以作为食品供人类食用的昆虫。昆虫与人类关系的密切性和自身物种的丰富性,使其在古代就是人们的食物来源之一。我国早在西周时代就有以蚁卵、蝉和蜂等昆虫作为贵族阶级专属佳肴的记载。食虫文化广泛存在于世界各地,食用昆虫也越来越普遍。

据估计,全世界食用昆虫种类有3000多种。荷兰瓦赫宁根大学统计分析全世界已经发表的与食用昆虫相关的文献表明:全世界可供人类食用的昆虫超过1900种,分布区域可以划分为热带非洲地区、大洋洲地区、新热带地区、东方地区和近北地区五大地理区域。中国、墨西哥和印度3个国家可食用昆虫分布种类数量均超过300种,可食用昆虫中对甲虫类记录最多,达659种。联合国粮农组织认为昆虫富含优质蛋白质、维生素等营养物质,可作为人类食物的主要来源,从而缓解当前全球粮食和饲料短缺问题。

2 食用昆虫蛋白的营养

很多食用昆虫的蛋白含量都高于鸡肉、鱼肉、猪肉和牛肉等。其氨基酸种类众多,含量丰富,必需氨基酸含量接近或超过世界卫生组织和世界粮农组织制定的氨基酸模式。食用昆虫蛋白中存在限制性氨基酸。食用昆虫蛋白除了能够满足人体所需氨基酸外,还有其它的功能,例如:降血压、降血糖、抗氧化和增强免疫力等。除蛋白外,食用昆虫体内还含有脂肪酸、碳水化合物、矿物质和维生素等多种营养物质。

3 食用昆虫蛋白的加工与提取方法

原型昆虫食品加工方式主要以炸制、炒制、酱制为主。随着人们对昆虫食品营养和功能性认知的提高,昆虫食品逐渐被人们所认识,对其的开发走上多元化道路,产生了整形昆虫食品,目前有饼干、面包、昆虫酒和昆虫酱油等各类昆虫食品。

昆虫蛋白在提取前需去脂处理以便提高蛋白提取率。目前昆虫蛋白传统的提取方法主要包括碱提取法、Tris-HCl提取法、盐提取法和蛋白酶提取法四大类。为了获得高质量昆虫蛋白,干式分馏和碱法提取与超声、超高压连用等新型提取方法被用于提取不同的高质量昆虫蛋白。

4 食用昆虫蛋白的开发与研究

在食用昆虫蛋白研究方面,从Web of Science(WOS)数据库搜索有关食用昆虫营养的文献并构建关键词共现网络图,可以看出,食用昆虫体内的蛋白质、氨基酸、抗菌肽、脂肪酸和壳聚糖等营养物质是研究热点。在中国知网(CNKI)数据库搜索食用昆虫蛋白的文献并构建关键词共现网络图,可以看出,开发利用、产业化发展是研究热点,相比于WOS研究热点更偏向于实践生产、实际应用方面并且与食用昆虫种类、昆虫蛋白和昆虫食品等联系紧密。消费者对新型蛋白食品的接受程度和新型食品的开发利用,促进食用昆虫蛋白的产业化发展。

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(WOS关键词共现网络图) 

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(CNKI关键词共现网络图)

5 食用昆虫蛋白开发的限制因素

1)消费者认知与接受度低

食用昆虫蛋白能被消费者接受是食用昆虫产业发展的重要环节。我国自古以来就存在食用昆虫的风俗习惯,然而,部分人群习惯性地对食用昆虫接受程度低,对食用昆虫蛋白存在畏惧心理。昆虫蛋白对于消费者的吸引力不高,就会使昆虫蛋白产业整体发展受限,部分消费者提出需要在昆虫蛋白口感、外型和价格方面满足心理需求的基础上才能接受。

2)养殖和加工技术有待提高

食用昆虫产业化必须采用正确的养殖方式,从而得到高品质的食用昆虫。目前食用昆虫产业正处于起步阶段,主要采取小型农场养殖方式,养殖规模、疾病防控、食用昆虫质量还有待提高。

昆虫蛋白的加工技术影响其成本、货架期以及消费者的接受度。目前国内食用昆虫加工技术尚处于摸索阶段,昆虫食品多以原型出现。日本和美国等发达国家昆虫食品加工技术位居世界前列,产品种类繁多。

3) 食用安全性有待改善

过敏原:虾、蟹过敏人群较易对昆虫蛋白过敏,症状常表现为皮肤发红、发痒、恶心呕吐、发烧等。目前已发现数种昆虫的过敏原。

有毒物质有些昆虫可能带有对人类有毒的物质,需特别关注。

环境有害物质残留:昆虫可能受到环境中重金属和农药等物质的影响。重金属在食物链中传递,不仅危害昆虫的生存,还威胁人类健康。

6 展望

昆虫蛋白是一种新兴的蛋白资源,符合当代社会发展需求。结合食用昆虫蛋白的营养、安全性、加工方法和产业发展等因素,提出需要关注的方面:

1)食用昆虫蛋白发展潜力大  社会的发展和人口的增长导致人们对蛋白的需求增加,研究与开发食用昆虫蛋白具有很大的市场空间。全球食用昆虫市场价值预计2023年将达到11.8亿美元以上。

2)食用昆虫的资源保护需加强  昆虫对维持生态环境的稳定起着重要作用。在发展食用昆虫产业的同时,应加强对食用昆虫资源的保护,如通过人工饲养,建立保护基地等方式做到可持续发展。

3)食用昆虫蛋白的消费认知有待提高。

4)养殖和深加工技术有待突破  目前世界各国家食用昆虫产业的规模都较小,无法满足市场需求。

Start at 2015-10-19 10:30 AM
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