于少芳,盧紅伶,陳琳,王紅芬,祝新榮
(浙江省農業科學院 蠶桑與茶葉研究所,浙江 杭州 310021)
人類食物的種類豐富多樣,隨著人們生活水平的提高和科技的快速發展,人們對食物中營養元素的組分構成越來越關注、對食物的品質要求越來越高。昆蟲具有不飽和脂肪酸含量高、氨基酸種類齊全、營養成分構成合理等優點,是開發功能性食品的重要來源。家蠶蛹含有豐富的蛋白質,其中8種氨基酸是人體生長發育所必需的氨基酸[1-3]。家蠶蛹含有大量的油脂,不飽和脂肪酸含量高[4-5],特別是油酸、亞油酸和α-亞麻酸等多種人體必需的不飽和脂肪酸,具有較高的營養保健價值[6]。因此,評估不同家蠶品種蠶蛹的脂肪酸組成及含量對優質家蠶蛹蠶品種的培育與食藥用家蠶資源的開發利用具有重要意義。
浙江省農業科學院蠶桑與茶葉研究所有豐富的家蠶種質資源,但高食藥用價值的蠶品種仍是一個空白。
本實驗采用氣相色譜-質譜(GC-MS)檢測技術,針對市場利用家蠶蛹資源開發優質保健食品的需求,對蠶桑與茶葉研究所16個現行家蠶品種的蛹油脂肪酸組成及含量進行測定分析,評估16個家蠶品種的蠶蛹品質,為培育優質食藥用蠶品種提供依據。
16個家蠶品種的雌、雄蠶蛹,均由浙江省農業科學院蠶桑與茶葉研究所提供。
選取上蔟第9天的新鮮雌、雄蠶蛹樣品,經65 ℃烘干、粉碎并過40目篩。稱取該蠶蛹粉0.2 g,加3 mL石油醚、3 mL乙醚,再加入9 mL 0.4 mol·L-1KOH-CH3OH溶液,搖勻,放置反應約16 h。而后加入飽和的NaCl溶液加速分層,靜置20 min,取上層液,離心后取上層,揮干,加入1 mL石油醚,6 000 r·min-1離心30 min,取上層液,過膜,進氣相。
標液:稱取標準品適量,用石油醚配制成1 mg·mL-1濃度的液體。
標準品名稱:GLC 68A,公司:NU-CHEK PREP,INC。
采用安捷倫7890A-5975C氣相-質譜聯用儀(美國安捷倫公司)。色譜柱為DB-FFAP毛細管柱,載氣N2,柱前壓49 kPa,進樣口溫度270 ℃,傳輸線溫度250 ℃;程序升溫設置為起始溫度170 ℃,以15 ℃·min-1升至220 ℃,保持30 min;進樣量1 μL;分流比40∶1。
采用索氏提取法檢測蠶蛹出油率。稱取粉碎過篩后的蠶蛹粉1 g,全部移入稱重過的濾紙筒內。將濾紙筒放入脂肪抽提器內,連接已干燥至恒重的接收瓶,由抽提器抽提冷凝管上端加入無水乙醚或石油醚至瓶內容積的2/3處,于水浴上加熱,使乙醚或石油醚不斷回流提取,一般抽提6~12 h。取下接收瓶,回收乙醚或石油醚,待接收瓶內乙醚剩1~2 mL時在水浴上蒸干,再用95~105 ℃干燥2 h,放入干燥器內冷卻0.5 h后稱量。將提取油脂后的蠶蛹粉包烘干稱重,重復2次,結果取平均值。
利用GC-MS檢測16個家蠶品種的雌、雄蠶蛹脂肪酸含量,并對比脂肪酸標準品確定家蠶蛹脂肪酸的成分(表1)。16個家蠶品種的雌、雄蠶蛹脂肪酸含量為25%~45%,品種間差異明顯,且雌、雄蛹之間含量差別大。其中含油率最高是平30B的雄蛹,最低的是卵明的雌蛹。將脂肪酸相對含量<0.15%的忽略,蠶蛹樣品中檢測到的脂肪酸成分為7~10個,不同品種之間成分差別不明顯。而蠶蛹樣品中脂肪酸含量>0.5%的成分有6類,分別是C18∶3亞麻酸、C18∶1油酸、C16∶0棕櫚酸、C18∶2亞油酸、C18∶0硬脂酸、C16∶1棕櫚油酸,其中C18∶3亞麻酸的含量高達30%。

表1 不同品種家蠶蛹的脂肪酸成分和含量分析
在雌蛹中,不飽和脂肪酸相對含量C18∶3亞麻酸>C18∶1油酸>C16∶0棕櫚酸>C18∶2亞油酸>C18∶0硬脂酸>C16∶1棕櫚油酸(圖1)。雌蛹中相對含量最高的脂肪酸為C18∶3亞麻酸,其相對含量>40%的品種有11個,最高的品種為限菁A,高達45.59%。最低的品種為云7,為36.66%。蠶蛹中相對含量最低的脂肪酸為C16∶1棕櫚油酸;C18∶1油酸的相對含量與C16∶0棕櫚酸的相對含量接近;C18∶2亞油酸的相對含量與C18∶0硬脂酸的相對含量相差無幾。

圖1 不同品種雌蠶蛹的脂肪酸相對含量
在雄蛹中,不飽和脂肪酸相對含量C18∶3亞麻酸>C18∶1油酸>C16∶0棕櫚酸>C18∶2亞油酸>C18∶0硬脂酸>C16∶1棕櫚油酸(圖2)。雄蛹中相對含量最高的脂肪酸為C18∶3亞麻酸。其中最高的品種為限菁A,高達38.50%;最低的品種為卵82B雄,為32.37%。各種脂肪酸相對含量趨勢與雌蛹一致。

圖2 不同品種雄蠶蛹的脂肪酸相對含量
家蠶雌、雄蛹中均含有C18∶3亞麻酸、C18∶1油酸、C16∶0棕櫚酸、C18∶2亞油酸、C18∶0硬脂酸、C16∶1棕櫚油酸這6大類脂肪酸,且其相對含量趨勢一致,都是C18∶3亞麻酸>C18∶1油酸>C16∶0棕櫚酸>C18∶2亞油酸>C18∶0硬脂酸>C16∶1棕櫚油酸。從圖2可知,蠶蛹各脂肪酸C18∶3亞麻酸、C18∶1油酸與C18∶2亞油酸三者具有相關關系,本文將16個不同家蠶品種蠶蛹的6種脂肪酸進行相關關系分析,相關系數見表2。相關系數的絕對值>0.8為強相關關系,0.3~0.8為弱相關關系。其中,C18∶1油酸與C18∶2亞油酸和C18∶3亞麻酸均呈負相關關系,相關系數分別為-0.878和-0.800。C16∶1棕櫚油酸與C18∶2亞油酸呈負相關關系,相關系數為-0.810。其他脂肪酸之間相關關系均為弱相關關系。

表2 蠶蛹中各脂肪酸之間的相關性
本實驗利用GC-MS測定了16個家蠶品種的雌、雄蠶蛹脂肪酸含量和成分。分析結果顯示,不論是蠶蛹的出油率還是脂肪酸相對含量,品種間的差異較大,具有一定的品種和性別特異性。雄蛹的含油率高于雌蛹,但是雌蛹中的不飽和脂肪酸C18∶3亞麻酸高于雄蛹。其中含油率最高的是平30B品種的雄蛹,而不飽和脂肪酸C18∶3相對含量最高的是限菁A品種的雌蛹。蠶蛹各脂肪酸之間具有一定的相關關系。此結果對選育高產優質家蠶蛹油蠶品種具有指導意義,為蠶蛹的食用化產業發展奠定基礎。
我國家蠶種質資源豐富,蠶桑產業在世界上占據主導地位。但目前為止,家蠶品種應用仍注重于繭絲的利用,綜合開發與利用嚴重不足,長期以來蠶蛹僅作為動物的飼料或廢棄物,浪費相當嚴重,家蠶蛹作為食藥用資源開發尚處于初期。開發家蠶的食藥用價值需要品種與技術的創新,具有特定食藥用價值蠶品種的培育是家蠶食藥用產業化利用的基礎,對促進蠶絲產業綜合效益的提高具有一定的現實意義。