加工方法对全蚕粉1-脱氧野尻霉素含量的影响

施新琴，范作卿*，王娜，朱琳，郭洪恩，崔为正

（1.山东省蚕业研究所，山东 烟台 264002；2.山东农业大学林学院/山东农业大学农业生态与环境重点实验室，山东 泰安 271018）

家蚕幼虫体富含蛋白质、脂肪酸、维生素、生物活性物质等，是营养食品和饲料开发的理想昆虫资源［1-4］。特别在药食两用方面具有得天独厚的优势，一方面家蚕幼虫蛋白质含量高达60%，超过鱼、牛奶、鸡蛋，是一种优质动物蛋白源，富含16种氨基酸，极易被人体消化吸收，不易引起胆固醇增高；另一方面全蚕粉中脂肪酸含量2%，微量元素含量较为丰富，总黄酮含量高，在降血糖方面有着显著效果［5-12］，且对小鼠免疫功能有一定增强作用，确为药食两用佳品。大量研究证实全蚕粉具有显著的降血糖功效与其富含多种活性物质包括生物碱、多糖、黄酮类物质、蚕素、蜕皮激素、三碘甲腺原氨酸等密不可分，尤其是生物碱1-脱氧野尻霉素（1-DNJ）发挥了重要的作用［5，7，12］。但是由于全蚕粉中1-DNJ含量受家蚕饲料、蚕桑品种以及加工方法等影响差别很大［13-19］，同时全蚕粉中脂肪含量较高，极易产生氧化酸败的问题，不仅会使产品产生油哈败味，还会使产品发生褪色、褐变，降低产品品质和功效，甚至产生有害物质引起食物中毒，氧化安全性差，导致其加工难度增大，增加了全蚕粉的产业化难度。

为此，本研究以山东省蚕桑生产中常用、有代表性的家蚕品种为研究对象，筛选适宜全蚕粉加工的家蚕品种，同时探讨干燥、灭菌及脱脂等加工方法对全蚕粉中1-脱氧野尻霉素（1-DNJ）的影响，为全蚕粉加工及产业化提供进一步的科学指导。

1 材料与方法

1.1 全蚕粉的制备

1.1.1 不同家蚕品种全蚕粉的制备 选取家蚕品种菁松、皓月、菁松×皓月、春蕾×镇珠、9202×9201、973×974、9202×鲁七、鲁七及鲁黄9个品种，在春季以“莒选一号”桑适熟叶饲育至5龄第3天，饥饿24 h处理后冷冻、干燥、粉碎，过80目筛后，-10℃冷冻保存，待测。

1.1.2 不同干燥方法全蚕粉的制备 选取“9202×鲁七”蚕品种，在春季以“莒选一号”适熟叶饲喂至5龄第3天，饥锇24 h后分别选用-40℃冷冻干燥、100℃烘干及微波干燥三种方法干燥后粉碎，过80目筛，-10℃冷冻保存，待测。

1.2 脱脂全蚕粉的制备

选用正己烷溶剂对全蚕粉进行脱脂，料液比为1∶4，超声波40 min，35℃水浴浸提12 h，20℃静置30 min，取沉淀，重复提取一次，40℃或80℃烘干沉淀后得脱脂蚕粉。

选用正己烷溶剂对全蚕粉进行脱脂，料液比为1∶4，超声波40 min，35℃水浴浸提12 h，4 500 r/min离心处理10 min，取沉淀，重复提取一次，40℃或80℃烘干沉淀后得脱脂蚕粉。

1.3 试验方法

1.3.1 微波灭菌方法 选取待测全蚕粉5 g，平铺于培养皿中，置于微波炉，选高火微波处理3 min后取出。

1.3.2 蚕粉1-DNJ含量测定方法 采用反相高效液相色谱-紫外检测法测定［20］，每个处理重复3次，测定样品的1-DNJ含量以表示。

1.4 主要仪器

754型分光光度计，电子恒温水浴锅，TGL-16G台式离心机，LGJ-10真空冷冻干燥机，2XZ旋片式真空泵，202型电热鼓风干燥箱，Galanz WD900SL23-2微波炉。

高效液相色谱仪（美国Dionex）；高速冷冻离心机（德国Biofoge strauos）；冷冻真空干燥机（国产LGI10）；电子恒温水浴锅；TGL-16G台式离心机；KQ-600型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司生产）；202型电热鼓风干燥箱（龙口市先科仪器有限公司生产）。

1.5 主要试剂

1-deoxynojirimycin、9-fluorenylmethyl chloroformate均购自SIGMA公司；乙腈（色谱纯）购自天津市凯通化学试剂有限公司；冰乙酸（分析纯）购自天津市大茂化学试剂厂，甘氨酸（分析纯）购自上海伯奥生物技术有限公司，盐酸、氢氧化钾、硼酸等均购自山东省化工研究院。整个试验中所用水都是由Milli-Q蒸馏系统的多蒸水。

1.6 数据处理

试验数据采用SAS 9.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同家蚕品种对全蚕粉1-DNJ含量的影响

测定菁松等9个蚕品种的全蚕粉中1-DNJ含量，结果见表1。可以看出，不同品种家蚕对1-DNJ含量富集能力有所不同，全蚕粉中1-DNJ含量存在显著差别，其中家蚕原种的1-DNJ含量普遍高于杂交种，含量最高者是最低者的1.42倍。原种中以菁松品种全蚕粉1-DNJ含量最高，为0.375%；杂交种中春蕾×镇珠的全蚕粉1-DNJ含量最高，为0.369%；973×974最低，仅为0.265%。

表1 不同家蚕品种对全蚕粉1-DNJ含量的影响

2.2 不同干燥方法对全蚕粉1-DNJ含量的影响

测定烘干、冷冻、微波不同干燥方法处理全蚕粉中1-DNJ含量，结果见表2。可以看出，干燥方法不同对全蚕粉1-DNJ含量有显著性的影响，其中，-40℃冷冻干燥制备的蚕粉1-DNJ含量最高，为0.366%，其次为100℃烘干，微波干燥处理的效果最差，仅为0.184%；全蚕干燥前饥饿处理与否对1-DNJ含量也有影响，以饥饿24 h排空肠道后制作的蚕粉效果最佳。原因可能是桑叶中1-DNJ含量较蚕偏低，在不排空肠道的情况下消化道中的桑叶残渣影响了全蚕粉的1-DNJ值，使其1-DNJ含量偏低。

表2 不同干燥方法对全蚕粉1-DNJ含量的影响

2.3 微波杀菌对蚕粉1-DNJ含量的影响

测定微波杀菌前后全蚕粉中1-DNJ含量，结果（表3）表明，短时间微波杀菌对全蚕粉1-DNJ含量影响不大。

表3 微波杀菌对蚕粉1-DNJ含量的影响

2.4 不同脱脂方法对全蚕粉1-DNJ含量的影响

脱脂处理全蚕粉中1-DNJ含量测定结果见表4，表明脱脂处理可以显著提高全蚕粉的1-DNJ含量，6种不同脱脂处理的全蚕粉，以离心、脱脂处理蚕粉80℃烘干的全蚕粉1-DNJ含量最高，达0.596%。

表4 不同脱脂处理对全蚕粉1-DNJ含量的影响

3 讨论与结论

3.1 本试验采用RP-HPLC紫外检测法测定不同家蚕品种全蚕粉1-DNJ含量，发现原种蚕的1-DNJ含量普遍高于杂交种，其中原种以菁松品种较好，杂交种以春蕾×镇珠品种较佳。实际生产中以这两个品种为佳。

3.2 不同制备方法对全蚕粉中1-DNJ含量有一定的影响，整体呈现饥饿冷冻干燥＞饥饿100℃烘干＞未饥饿冷冻干燥＞饥饿微波干燥。全蚕粉干燥方法以冷冻干燥最佳，微波干燥最差，其原因可能是低温处理有效保护了全蚕粉中的1-DNJ，而微波干燥温度较高，时间较长，对蚕粉中1-DNJ破坏较严重。家蚕在加工前饥饿处理比不进行饥饿处理其1-DNJ含量高，但未达到显著性差异，主要是因为蚕粪中及桑叶中1-DNJ含量较低，排空肠道后相对提高了1-DNJ含量所致，但是生产中为了获得最大量1-DNJ全蚕粉，可以选择不排空直接冷冻家蚕。

3.3 加工好的全蚕粉经微波杀菌处理3 min后与未处理差异不显著，说明微波短时间杀菌处理不会破坏全蚕粉中1-DNJ，不会导致其含量降低，所以在生产中可以采用微波处理3 min对蚕粉进行灭菌。

3.4 脱脂处理全蚕粉的1-DNJ含量明显高于未处理全蚕粉的含量，可能是脱脂去除了一定的脂溶性成分，相对提高了蚕粉的1-DNJ含量。离心处理脱脂全蚕粉可以提高效率，同时对1-DNJ含量影响不大。所以脱脂方法宜采用正己烷脱脂，脱脂处理中以离心沉淀、80℃烘干性价比较高。