金环胡蜂食用虫态矿质元素含量分析

张佑祥，易浪波，李艳丽，方秦洪，刘世彪

（吉首大学生物资源与环境科学学院，湖南 吉首 416000）

昆虫是地球上种类最多、生物量巨大的生物类群，是一类重要的生物资源。胡蜂属于肉食性昆虫，含有丰富的蛋白质和氨基酸，可供人类食用。近年来，随着对昆虫蛋白资源的开发利用以及人们对功能食品需求的不断增加，蜂虫的食用价值引起人们的关注和重视[1-2]。同时，胡蜂的成虫、蛹、幼虫、蜂巢及蜂毒是常用中药，主治风湿痹痛[3]。冯颖等[2]对基胡蜂（Vespa basalis Smith）、金环胡蜂（Vespa mandarinia Smith）、黄裙马蜂（Polistes Sagittarius Saussure）和圭马蜂（P.sulcatus）的粗蛋白和氨基酸进行了分析研究，王云珍等[4]对凹纹胡蜂（V.velutina auraria Smith）与黑尾胡蜂（V.tropica ducalis Smith）的氨基酸成分进行了测定。但国内对食用胡蜂矿质成分的研究较少。金环胡蜂为膜翅目胡蜂科胡蜂属中体型最大、性情凶猛的捕食性肉食昆虫，俗称“虎头蜂”，其幼虫和蛹俗称“蜂儿”，是湖南湘西少数民族最喜食用的野生蜂资源之一。有关金环胡蜂矿质成分的含量检测尚未见报道。本文采用微波消解-电感耦合等离子体发射光谱方法（ICP-OES法）对金环胡蜂4种食用虫态的矿质元素进行分析，以期对食用胡蜂资源的开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

金环胡蜂（Vespa mandarinia Smith）4种食用虫态（带蜂巢）采购于湘西土家族苗族自治州吉首市武陵山自由市场。硝酸、过氧化氢均为优级纯；各元素的标准储备液均为国家标准溶液（1 mg/mL）。电子天平AUW120D（日本岛津）；微波消解仪MDS-6（上海新仪）；iCAP6000型电感耦合等离子光谱发射仪ICP-OES（英国，赛默飞世尔科技）。

1.2 样品处理

1.2.1 样品预处理 将鲜样分别用去离子水洗净，自然风干后称鲜重。样品盛于培养皿中，放入恒温干燥箱内，于60℃烘干至恒重。得各样品含水量：成虫75.0%，老熟蛹76.4%，初化蛹77.6%，幼虫73.4%。将样品用研钵研成粉末，放入洁净的玻璃瓶中，置于干燥器内备用。

1.2.2 样品的微波消解 准确称取各虫态样品0.50 g放入聚四氟乙烯消解罐中，加入15 mL硝酸和1 mL过氧化氢，在微波消解系统中消解。消解程序如表1，将消解后的样液分别转入比色管中，并用适量去离子水冲洗消解罐，洗液一并转入对应比色管中，定容至25 mL，摇匀。同时做试剂空白，待测。

表1 微波消解程序

1.3 样品测定

使用ICP-OES对样品进行测定。ICP-OES工作条件参数：发射功率1 150 W，泵速50 r/min，辅助气流量0.5 L/min，载气流量0.75 L/min，积分时间20 s，重复3次。

2 结果与分析

试验分别测定了金环胡蜂4种可食用虫态，即幼虫、初化蛹、老熟蛹和成虫的14种矿质元素，结果见表2。

表2 金环胡蜂食用虫态矿质元素含量 （μg/g）

2.1 常量元素含量分析

从表2中可以看出，金环胡蜂各虫态的常量元素含量丰富，各元素平均含量大小顺序为：K＞P＞S＞Mg＞Ca，其中尤其是初化蛹中的K含量较高（12 755.00 μg/g）。不同虫态的胡蜂，其常量元素的含量有一定差别。蛹的K和P元素含量比幼虫和成虫的含量高。S在成虫中含量最高（5 535.00 μg/g），在幼虫中含量最低（4 015.33 μg/g）。幼虫中 Ca、Mg的含量较高（1 080.00 μg/g、1 307.33 μg/g），随着幼虫发育成蛹和成虫，Ca、Mg的含量逐渐降低。

2.2 微量元素含量分析

由表2可知，所测的7种微量元素中，Fe和Zn的含量较高，其次为Cu。同种微量元素的含量在不同虫态中差别明显。Fe在幼虫中含量最高（264.57 μg/g），其次为成虫（208.70 μg/g）。Zn 在成虫中含量最高（146.98 μg/g），其次为蛹和幼虫。幼虫中Mn（33.45 μg/g）、Ba（9.36 μg/g）的含量分别是蛹和成虫的几倍。金环胡蜂各虫态的Se和Cu含量较低，在不同虫态中的含量变化不大。

2.3 有害元素含量分析

由表2可知，金环胡蜂食用虫态富含Al，其幼虫含 Al最高（320.52 μg/g），其次为成虫（122.93 μg/g）。Cd在初化蛹和幼虫中的含量较高（0.36、0.23 μg/g），成虫最低（0.09 μg/g）。

3 小结与讨论

常量元素是人体骨骼、肌肉等器官的重要成分，具有促进人体生长发育、调节新陈代谢、维持神经系统的兴奋性等生理功能。金环胡蜂4种食用虫态中含有丰富的 K、P、S、Mg、Ca等常量元素，特别是K的含量很高。其中K（9 958.33～12 755.00）、P（5 156.67～6 710.00）、S（4 015.33～5 535.00）和 Mg（1 238.75～1 307.33 ug/g）的含量均比黄边大龙虱相应元素的含量高 （4 971.50、6 237.95、3 412.38、959.65 μg/g）[5]，Ca 的含量 （905.83～1 080.00 μg/g）超过蜜蜂蛹中 Ca含量（886.25 μg/g）[6]。

金环胡蜂4种虫态中的微量元素Fe（169.92～264.57 μg/g）远远超出蜜蜂蛹的 Fe 含量（46.56 μg/g）[6]。Fe缺乏是全球特别是发展中国家最主要的营养问题之一，人体缺Fe主要造成贫血、免疫力降低、生长发育受阻、影响智力和行为等[7]。适量食用金环胡蜂可以起到补铁和预防贫血等作用。金环胡蜂Zn的含量非常丰富，4种虫态Zn平均含量大小顺序为：成虫＞成熟蛹＞初化蛹＞幼虫，均超出大鲵肌肉中 Zn含量（40.77 μg/g）[8]的 2～3倍。Zn具有重要的生理作用，如作为许多酶的活性中心起结构作用、催化作用或调节作用，Zn影响氨基酸代谢及蛋白质合成、维生素A的代谢和转运以及增强细胞膜的稳定性等作用[7]。不同虫态Mn含量差别很大，幼虫Mn含量（33.45 μg/g）约为成虫的5倍、初化蛹的10倍。Mn是体内多种酶的活性基因或辅助因子，又是某些酶的激活剂，参与体内多方面的物质代谢，具有重要的生理作用。Se含量丰富（3.34～4.47 μg/g），超过陈历程等[9]报道的南京市鸡肉、鱼肉等15种动物性食物 Se的平均量（0.183 5 μg/g）。Se具有可解重金属砷（As）的毒性和抑癌抗癌等生理作用，Se摄入量不足会威胁人类健康。目前我国居民Se摄入量普遍较低，约为26 μg/d，与中国营养学会推荐的Se摄人量的最低限值50 μg/d相差甚远[9]。适当食用金环胡蜂可以为人体提供足量的Se，有益健康，延缓衰老。

金环胡蜂4种食用虫态含有微量的Cd（0.09～0.36 μg/g），但尚在国家食品污染物限量（0.1～1.0 μg/g）[10]范围之内。但Al的含量偏高，幼虫含Al较高（320.52 μg/g），其次为成虫（122.93 μg/g）。研究显示，Al是一种对人体健康有害的元素，可在人体内蓄积并产生慢性毒性。世界卫生组织和联合国粮农组织（WHO/FAO）已于1989年正式将Al确定为食品污染物加以控制，提出人体Al的暂定摄入量标准为7 μg/g·B·W，我国也提出了面制食品中Al的限量卫生标准（≤100 μg/g）[10-11]。因此，不宜长期大量食用胡蜂食品。

金环胡蜂食用虫态富含人体必需的矿质元素，其幼虫蛋白质和氨基酸含量丰富（54.59%，52.20%）[2]，具有很好的食用价值，是有待开发利用的高蛋白食物资源。

[1]陈玉惠，欧晓红，张红玉.凹纹胡蜂食用虫态营养成分分析及其利用价值评价[J].南林学院学报，1997，17（1）：39-42.

[2]冯 颖，陈晓鸣，叶寿德，等.云南常见食用胡蜂种类及其食用价值[J].林业科学研究，2001，14（5）：578-581.

[3]戴晓龙.药用胡蜂的人工养殖 [J].农村养殖技术，2000，（10）：14.

[4]王云珍，董大志，陆 源，等.凹纹胡蜂与黑尾胡蜂蛋白氨基酸分析研究[J].动物学研究，1988，9（2）：140.

[5]郭良珍，王润莲，梁爱萍，等.黄边大龙虱的营养分析[J].动物学杂志，2003，38（5）：80-82.

[6]张海生，陈锦屏.蜂蛹营养成分分析 [J].河北农业大学学报，2006，29（6）：91-94.

[7]颜世铭，李增禧，熊丽萍.微量元素医学精要I.微量元素的生理作用和体内平衡[J].广东微量元素科学，2002，9（9）：1-48.

[8]刘 绍，阳爱生，彭国平，等.饲养中国大鲵软骨与肌肉中几种重要矿物质的ICP-AES法测定与分析 [J].食品工业科技，2007，28（8）：225-226.

[9]陈历程，杨方美，胡秋辉，等.南京市主要食物含硒量分析及居民硒营养水平评价[J].食品科学，2000，21（10）：57-58.

[10]GB2762-2005，食品中污染物限量[S].

[11]张加玲，刘桂英.铝对人体的危害、铝的来源及测定方法研究进展[J].临床医药实践杂志，2005，14（1）：3-4.