薛強(qiáng) 劉雋彥 張洋 楊淑芳 劉娟 馬越慧
(吉林省蠶業(yè)科學(xué)研究院,吉林吉林132012)
柞蠶繭綜合利用現(xiàn)狀與展望
薛強(qiáng) 劉雋彥 張洋 楊淑芳 劉娟 馬越慧
(吉林省蠶業(yè)科學(xué)研究院,吉林吉林132012)
總結(jié)分析了柞蠶繭在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域綜合利用的現(xiàn)狀,探討了成果開發(fā)應(yīng)用中存在的問題,提出了柞蠶繭綜合利用需要進(jìn)一步加強(qiáng)的領(lǐng)域,展望了柞蠶繭在化工、醫(yī)療、防護(hù)等領(lǐng)域的研究方向。
柞蠶繭;綜合利用;降血糖;降血脂;抗氧化;全利用型昆蟲資源;免疫活性多肽
中國(guó)柞蠶業(yè)主要分布在遼寧、吉林、黑龍江、山東、內(nèi)蒙、河南等省(區(qū)),全國(guó)年產(chǎn)柞蠶繭6.5萬(wàn)t以上,占世界柞蠶繭總產(chǎn)量的90%以上[1-3],資源十分豐富。柞蠶繭的全繭量一般為8~12 g,其主要組成部分繭層、蛹體和蛻皮雖成分各異,但皆含有多種對(duì)人類生產(chǎn)生活有益的物質(zhì),且各具特色,可廣泛應(yīng)用在食品、醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域,是不可多得的天然綠色昆蟲資源。柞蠶繭的主要用途為繅絲織綢和對(duì)柞蠶蛹的食用,但隨著人們對(duì)柞蠶繭整體研究的不斷深入,其組成部分的多學(xué)科、多用途價(jià)值不斷體現(xiàn),目前在保健、生防、化妝品等領(lǐng)域已有突破性進(jìn)展,未來還將逐漸擴(kuò)大在化工、醫(yī)療、科普、防護(hù)等領(lǐng)域的開發(fā)利用空間。鑒此,本文綜述了柞蠶繭綜合利用的進(jìn)展情況,提出了當(dāng)前需要補(bǔ)充發(fā)展之處,并設(shè)想了柞蠶繭在更廣闊領(lǐng)域開發(fā)利用的可能性,旨在為科研人員在柞蠶繭綜合利用上探索出新的方向提供參考,服務(wù)于更多行業(yè)領(lǐng)域。
1.1 柞蠶繭絲的構(gòu)成
柞蠶繭絲含有85%左右的絲素、10%~12%的絲膠以及3%~5%的非蛋白物,其非蛋白物的主要成分是無(wú)機(jī)鹽、油脂和蠟質(zhì),還有少量的單寧、色素以及糖類等[4-5,8]。絲膠與這些非蛋白物質(zhì)融合在一起形成難溶物,防止水及各種有害物質(zhì)對(duì)繭層的滲透,以起到保護(hù)蛹體的作用。
1.2 柞蠶繭絲綜合利用的研究成果
柞蠶繭絲的利用已經(jīng)有4 000多年的歷史,是最早被人類開發(fā)利用的昆蟲蛋白纖維資源,其最主要的應(yīng)用是在纖維紡織工業(yè)上。而且柞蠶繭絲與家蠶繭絲一樣是由18種氨基酸組成的天然蛋白質(zhì),隨著研究寬度和深度的擴(kuò)大以及醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科技術(shù)的介入,人們已對(duì)這種蛋白質(zhì)的新用途進(jìn)行了開發(fā),涉及的領(lǐng)域有保健食品、生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)療器材及護(hù)膚化妝品等[6-7]。
對(duì)于柞蠶繭絲的綜合利用主要集中在柞蠶繭絲的絲素和絲膠2個(gè)部分,較成熟的是應(yīng)用在保健食品領(lǐng)域。柞蠶絲與家蠶絲的化學(xué)組成較為一致,絲素、絲膠的元素組成和氨基酸組成也相近,只是比例含量略有不同,其價(jià)值與家蠶絲一樣,也體現(xiàn)在營(yíng)養(yǎng)、保健以及對(duì)生理功能和免疫系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)等方面[8]??梢园炎跣Q繭絲的絲素作為一種高級(jí)的有營(yíng)養(yǎng)保健功能的食品添加劑;柞蠶繭絲的絲膠可作為抗氧化劑、氨基酸補(bǔ)充劑添加到食品中,同時(shí)柞蠶繭絲的絲膠還具有促進(jìn)腸道對(duì)礦質(zhì)元素吸收的作用;含柞蠶絲蛋白的食品具有增強(qiáng)肝臟功能的作用,對(duì)提高肝功能有明顯的促進(jìn)作用,已有以柞蠶絲蛋白作為原料制成具有醒酒護(hù)肝作用的功能性食品問世;此外,已經(jīng)證實(shí)柞蠶絲蛋白對(duì)防止衰老、預(yù)防癡呆癥、降低血糖值(促進(jìn)胰島素分泌)、降低膽固醇含量、加速細(xì)胞新陳代謝、強(qiáng)神補(bǔ)腦等都有明顯的作用[9-13]。與家蠶絲蛋白一樣,柞蠶絲蛋白也具有營(yíng)養(yǎng)肌膚、阻斷紫外線、抗菌以及吸濕保濕的作用,可廣泛應(yīng)用于化妝品行業(yè)中[14-15]。還有研究表明,經(jīng)常使用添加柞蠶絲組分的化妝品,不但能抗皺防老、防曬并嫩白肌膚,而且還能防止細(xì)菌的侵害、抑制過敏性皮炎的發(fā)生[16]。添加蠶絲制成的護(hù)膚品、浴液、洗發(fā)水等也早已問世,其中不乏世界知名品牌。
1.3 柞蠶繭絲綜合利用的發(fā)展趨勢(shì)
柞蠶絲利用除在保健食品及化妝品行業(yè)已具備較成熟的技術(shù)以外,利用蠶絲天然蛋白所具備的柔韌性、致密性、輕便性等特點(diǎn),將其應(yīng)用在醫(yī)療、安保等領(lǐng)域的研究也在不斷地開展,豐富已有研究成果、完善市場(chǎng)化應(yīng)用條件等工作也需要深入進(jìn)行,這正成為柞蠶絲綜合利用研究的新趨勢(shì)。
1.3.1 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域因柞蠶絲和家蠶絲一樣都具有良好的生物相容性、優(yōu)良的機(jī)械性、化學(xué)多功能性、可控生物降解性、環(huán)境穩(wěn)定性和形態(tài)易塑性等優(yōu)點(diǎn),有利于器官、組織的重建、修復(fù)等,將其應(yīng)用于組織工程材料、藥物釋放載體材料,參與腫瘤等疾病診斷等方面的研究正在如火如荼地進(jìn)行[17-20],但目前仍有部分較現(xiàn)實(shí)的難題需要攻克,比如如何更好地控制基于蠶絲的人工生物材料的生物力學(xué)性能、孔徑和孔隙度等以適應(yīng)不同組織修復(fù)的要求;如何控制蠶絲材料在體內(nèi)的降解速率使其與組織細(xì)胞的生長(zhǎng)速率相一致,并在合適的時(shí)間被降解;如何提高蠶絲作為藥物輸送體系的導(dǎo)向作用,以及利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)蠶絲蛋白進(jìn)行改造等方面也有待于進(jìn)行更廣泛而深入的研究。
另外,在術(shù)后肌腱縫合線的制造上,因?yàn)樽跣Q絲纖維具有良好的細(xì)胞相容性,體內(nèi)植入一定時(shí)間內(nèi)能夠保持較好的力學(xué)強(qiáng)度,可以為損傷肌腱早期修復(fù)提供足夠的拉伸強(qiáng)度和生物力學(xué)穩(wěn)定性[21];并且柞蠶絲纖維與家蠶絲纖維一樣,是一種無(wú)需再經(jīng)拆線過程的理想材質(zhì),據(jù)其特性,最理想的效果就是可以通過體內(nèi)酶或在人體其它物質(zhì)的作用下,被完全水解,水解產(chǎn)生的氨基酸被人體吸收,這不僅能減少病人免受拆線的痛苦,而且還可以對(duì)人體起到一定的保健作用,然而這一技術(shù)的發(fā)展還有待于對(duì)絲素膜制造技術(shù)的突破[7]。再者,柞蠶絲具有高度的結(jié)晶結(jié)構(gòu),在體內(nèi)完全降解還有一定困難,致使其在體內(nèi)的應(yīng)用受到一定的限制,這都需要科研人員進(jìn)一步探索[22-24]。
1.3.2 安保防護(hù)領(lǐng)域柞蠶繭絲層與家蠶繭絲層一樣因有絲膠將多種物質(zhì)交聯(lián)在一起,使其結(jié)構(gòu)致密,同時(shí)具有輕便性、透氣性和優(yōu)良的力學(xué)性能,已經(jīng)引起了安保防護(hù)領(lǐng)域?qū)<业母叨戎匾?,已有將其?yīng)用到均壓服(帶電作業(yè)人員安全進(jìn)入高壓電場(chǎng)所必不可少的防護(hù)服)和防微波均壓綢中的報(bào)道[25-26],但可供參考的數(shù)據(jù)參數(shù)等內(nèi)容并不多,將其更高效地應(yīng)用到防護(hù)領(lǐng)域的技術(shù)還不成熟。理論研究中,可將家蠶繭拉伸成一塊類繭層的無(wú)紡布,再將若干塊這樣的無(wú)紡布重疊就形成了防刺層,用防刺層制成的軟質(zhì)防刺服,穿著更加舒適輕便,行動(dòng)更具靈活性[27],柞蠶繭絲層較家蠶繭在大小、繭層厚度及韌性、耐受性等方面要更高[8],如能應(yīng)用柞蠶繭制造類似的防刺服,效果可能會(huì)更加理想。然而,因單個(gè)蠶繭單位面積有限,由單體加工組成的防刺層整體疏密程度又不一致,會(huì)導(dǎo)致部分區(qū)域緊密牢固,而部分區(qū)域稀松易被穿透。如何將柞蠶絲進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸?,?yīng)用到安保防護(hù)領(lǐng)域中并有效發(fā)揮作用,還有很長(zhǎng)的路要走。
1.3.3 保健功能食品領(lǐng)域?qū)⒆跣Q絲中的絲素和絲膠應(yīng)用到保健功能食品的研究雖然較為成熟,但是將其直接作為一種食品或食品添加劑,在食用性方面的安全評(píng)價(jià)還很欠缺,從市場(chǎng)準(zhǔn)入角度考慮,還需要進(jìn)一步進(jìn)行系統(tǒng)而規(guī)范的安全評(píng)價(jià)研究,才能使其在食品保健領(lǐng)域的應(yīng)用更加完善、更具說服力和權(quán)威性。
對(duì)于柞蠶絲多種功能的探索,在基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究方面還有很大的拓展空間,如果能夠豐富其開發(fā)利用的理論基礎(chǔ)進(jìn)而突破關(guān)鍵技術(shù),可以為柞蠶絲的更廣泛開發(fā)利用指明方向;而對(duì)于現(xiàn)有較成熟的應(yīng)用技術(shù)成果,經(jīng)過試驗(yàn)階段轉(zhuǎn)入小試階段、中試階段,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)成熟化與規(guī)?;?,可在更廣闊的領(lǐng)域?yàn)樽跣Q絲綜合利用研究的成果轉(zhuǎn)化開創(chuàng)出新的天地。
在具有悠久歷史的傳統(tǒng)繅絲行業(yè)中,蠶蛹一直被視為副產(chǎn)物,然而隨著蠶蛹食用價(jià)值及功效研究的不斷深入,其綜合利用的寶貴價(jià)值得到充分體現(xiàn),尤其是柞蠶蛹食用歷史由來已久,民間對(duì)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也給予了充分肯定,具備廣泛的市場(chǎng)基礎(chǔ),對(duì)其開發(fā)利用的定位已走向蠶業(yè)生產(chǎn)的主位,并發(fā)展成為柞蠶繭的主要應(yīng)用部分,柞蠶蛹的開發(fā)利用價(jià)值已經(jīng)等同甚至是超越了柞蠶繭絲。
2.1 柞蠶蛹的構(gòu)成
柞蠶蛹處于柞蠶繭殼的包圍中,約占鮮繭質(zhì)量的85%~90%。對(duì)于1年有2個(gè)放養(yǎng)季的柞蠶來說,春季與秋季柞蠶蛹的質(zhì)量差別較大,春季1粒鮮柞蠶蛹的質(zhì)量在7~9 g,秋季1粒鮮柞蠶蛹的質(zhì)量則可達(dá)到10~12 g。
柞蠶蛹主要由蛹皮及蛹皮包裹下的水、脂肪、蛋白質(zhì)組成,蛹皮為蛹體提供支撐和保護(hù)作用,柞蠶蛹的內(nèi)臟器官為“蛹胃”,處于蛹體的中心。干蛹中水份占7%左右,粗脂肪占29%左右,粗蛋白質(zhì)占48%左右,蛹皮及其他碳水化合物占16%左右。
2.2 柞蠶蛹綜合利用的研究成果
柞蠶蛹的利用價(jià)值極高,其全部組成部分各具特點(diǎn),皆有獨(dú)特的功效,無(wú)任何浪費(fèi),屬于全利用型的綠色、高質(zhì)昆蟲資源。目前在柞蠶蛹的脂肪、蛋白、蛹皮各個(gè)方面的開發(fā)都已經(jīng)有所涉獵,成果獨(dú)具特色。
2.2.1 柞蠶蛹脂肪的開發(fā)利用利用二氧化碳超臨界萃取技術(shù),可高效提取出柞蠶蛹油,其主要成分是飽和羧酸和不飽和羧酸的甘油酯,其余為游離脂肪酸、磷酸脂等[16,28-29]。其中不飽和脂肪酸含量在80%以上,人體必需脂肪酸含量高達(dá)48%,油酸、亞油酸和α-亞麻酸總含量在75%以上,經(jīng)超臨界萃取技術(shù)提取的柞蠶蛹油能夠降低高脂血癥大鼠血清血脂膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)及低密度脂蛋白(LDL)的含量,升高高密度脂蛋白(HDL)的含量,降低高脂血癥大鼠肝臟臟器系數(shù),并對(duì)高脂血癥大鼠肝臟組織病理學(xué)改變具有一定的改善作用[30-31]。柞蠶蛹油軟膠囊產(chǎn)品已經(jīng)問世,與深海魚油等同類產(chǎn)品相比,其具有不可替代的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。除作為保健食品食用外,工業(yè)上也有利用柞蠶蛹油制取肥皂、磺化油等的報(bào)道[32-33]。
2.2.2 柞蠶蛹蛋白的開發(fā)利用柞蠶蛹蛋白的開發(fā)利用,目前主要集中在多肽、氨基酸的提取和利用方面,經(jīng)過酶解柞蠶蛹蛋白粉可獲得柞蠶蛹蛋白免疫活性多肽[34-36]。柞蠶蛹含有抗菌肽、抗菌蛋白等抗菌活性物質(zhì)以及其他營(yíng)養(yǎng)成分,作為飼料喂食,仔豬、仔雞、小鼠的脾臟、胸腺等免疫器官指數(shù)有明顯增加,說明柞蠶蛹蛋白免疫活性多肽具有增強(qiáng)細(xì)胞免疫的功能[37-39]。
2.2.3 柞蠶蛹皮的開發(fā)利用柞蠶蛹皮的開發(fā)利用,目前主要圍繞甲殼質(zhì)開展,其甲殼質(zhì)含量豐富(約占35%),甚至超過傳統(tǒng)甲殼質(zhì)提取原料蝦蟹殼[40]。甲殼質(zhì)脫乙?;幚砗?,所得到的產(chǎn)物即為殼聚糖,其具有多種生物活性,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、食品、水處理、金屬提取及回收、化妝品、生化和生物醫(yī)學(xué)工程等諸多領(lǐng)域[41]。對(duì)于柞蠶蛹皮甲殼質(zhì)的研究當(dāng)下多處于提取環(huán)節(jié),借鑒傳統(tǒng)蝦蟹甲殼質(zhì)的提取工藝,即利用酸堿處理的化學(xué)法,此法工藝簡(jiǎn)單,技術(shù)成熟,成本低廉,提取率高。
2.2.4 柞蠶蛹栽培北冬蟲夏草柞蠶蛹是人工栽培蛹蟲草的最理想的寄主之一,利用柞蠶蛹栽培北冬蟲夏草是當(dāng)前對(duì)柞蠶蛹利用率最高的一項(xiàng)技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)目前已經(jīng)相當(dāng)成熟,將野外采集回來的蛹蟲草菌種經(jīng)過分離純化后,接種在活體柞蠶蛹上,其成草率可以達(dá)到80%[42],大大提高了柞蠶蛹的附加值。
2.2.5 柞蠶蛹用于生物防治柞蠶蛹在生物防治方面的貢獻(xiàn)巨大,目前已形成較成熟穩(wěn)定的技術(shù)。如根據(jù)柞蠶蛹寄生率和寄生量較高的特點(diǎn)可作為周氏嚙小蜂的繁殖寄主,利用柞蠶蛹大量繁育周氏嚙小蜂卵,用于防治美國(guó)白蛾、油松毛蟲等林業(yè)害蟲,該技術(shù)成本低、易獲取,簡(jiǎn)便易行無(wú)污染[43]。又如在生產(chǎn)白僵菌的原料中,加入一定量的柞蠶蛹蛋白代替豆餅粉或玉米粉,培養(yǎng)出的白僵菌菌粉孢子個(gè)體大,生命力強(qiáng),存活時(shí)間長(zhǎng),可顯著提高白僵菌的含孢量,縮短生產(chǎn)周期,降低成本,提高對(duì)玉米螟、粘蟲、大豆食心蟲和松毛蟲等百余種害蟲和螨類的殺傷速率和防治效果[44]。
2.3 柞蠶蛹綜合利用的發(fā)展趨勢(shì)
雖然柞蠶蛹某些單一組分的利用已走向工業(yè)化生產(chǎn)[45],但據(jù)我們了解實(shí)際開發(fā)并能廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品并不多,而且多數(shù)成果仍處在實(shí)驗(yàn)室研究階段,無(wú)法實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化。這就需要科研人員進(jìn)一步探索和研究,向更深化、更細(xì)致、更明確的目標(biāo)去開展工作。
2.3.1 柞蠶蛹油(脂肪)利用可探尋的方向柞蠶蛹油的提取及功效研究已有很成熟的成果,但在成果的后續(xù)轉(zhuǎn)化及市場(chǎng)應(yīng)用中還面臨不少問題。如利用超臨界萃取技術(shù)提取蛹油的提取率最高,但在此工藝下獲得的蛹油,容易被認(rèn)定為改變了食品名錄中蠶蛹的原料性質(zhì),對(duì)下一步的商品化開發(fā)存在一定的限制;而傳統(tǒng)壓榨法雖不存在此矛盾,但提取率卻不高。因此,在未來提取工藝的研究上還需要考慮更多的因素。另外,在功效的研究上,其降血脂功能已得到確認(rèn),但其降血糖的功效研究卻不多,只是根據(jù)家蠶蛹油的相關(guān)研究來推斷[46-47],柞蠶蛹油降血糖的功效及作用機(jī)理還需要更多更具體的實(shí)驗(yàn)證明和深化研究。
2.3.2 柞蠶蛹蛋白利用可探尋的方向在蠶蛹蛋白的應(yīng)用上,民間最常采用的方式即是直接加工食用,但其有效成分不易被人體充分利用,且部分人常常不接受其昆蟲體外形而拒絕食用。如何將蠶蛹蛋白開發(fā)出多種形式、適宜不同人群的產(chǎn)品,還需要拓寬思路,不斷嘗試。如可借鑒大豆蛋白粉等的方法[48]開發(fā)蠶蛹純蛋白粉,去除昆蟲體的外觀,有效避免人們的拒食心理。此外,如何在柞蠶蛹除味脫色的同時(shí)不影響產(chǎn)品功效,也需要更深入的探索和研究。
2.3.3 柞蠶蛹皮利用可探尋的方向柞蠶蛹皮中甲殼質(zhì)的提取工藝還需改進(jìn),當(dāng)前的化學(xué)法存在大量廢液,后續(xù)處理工藝效率也不高,容易對(duì)環(huán)境造成較大的污染;生物法提取工藝目前已有嘗試,但還僅限于實(shí)驗(yàn)室階段,且提取率也較低,成本較高[49]。如何找尋高提取率、低成本、少污染的最適宜提取工藝還需要進(jìn)一步深入研究。另外,提取出的柞蠶蛹皮殼聚糖目前還沒有開發(fā)出成形的產(chǎn)品,距離市場(chǎng)化還有一定的距離。再者,柞蠶蛹皮作為原料,單獨(dú)加工用于開發(fā)還不現(xiàn)實(shí),還需要與蛹油、蛹粉一起形成規(guī)范的長(zhǎng)生產(chǎn)鏈。
2.3.4 柞蠶蛹蟲草栽培可探尋的方向在柞蠶蛹蟲草的栽培技術(shù)上雖然已經(jīng)很成熟,但當(dāng)前還停留在人工手動(dòng)接種上,自動(dòng)化接種機(jī)的研究?jī)H有雛形,要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模集團(tuán)化的全自動(dòng)接種,還需要進(jìn)一步深化完善。
2.3.5 柞蠶“蛹胃”利用可探尋的方向柞蠶“蛹胃”即柞蠶的消化器官,是由柞蠶幼蟲的消化系統(tǒng)在蛹期發(fā)育而來的,前腸變?yōu)榧?xì)管狀,在食道末端背面接近中腸的部位形成一個(gè)嗉囊;中腸較小,略呈扁平橢園;后腸除直腸膨大呈囊狀外,其余部分為管狀,整個(gè)蛹期蛹尿(尿酸胺液)積存在直腸囊內(nèi),待柞蠶羽化成蛾后排出體外[50]。對(duì)柞蠶“蛹胃”的相關(guān)研究甚少,推測(cè)其與家蠶相似,主要成分通常是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),柞蠶化蛹后其內(nèi)容物的質(zhì)量迅速減少,猜測(cè)其具有貯存和釋放營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的功能[51]。對(duì)柞蠶“蛹胃”的開發(fā)利用目前還屬空白,并沒有詳盡的研究報(bào)道。
2.3.6 柞蠶蛹其他方面利用可探尋的方向用柞蠶蛹制高級(jí)營(yíng)養(yǎng)酒,可將柞蠶蛹中的維生素、微量元素等物質(zhì)浸取出來,有強(qiáng)身健體、延年益壽之功效;另外,參考比較成熟的雞蛋法制備溶菌酶技術(shù),用柞蠶蛹誘導(dǎo)制備的溶菌酶,有殺菌、防腐、保鮮等功效,也屬于比較前沿的課題[52]。探尋他們的應(yīng)用價(jià)值也是擴(kuò)大柞蠶蛹綜合利用面的選擇方向。
總之,柞蠶蛹綜合利用,目前首先需要解決的問題是提高生產(chǎn)效率、控制經(jīng)濟(jì)成本、降低能源消耗以及避免環(huán)境污染等。其次,還要注意如何合理化地面向市場(chǎng),如前提到,柞蠶蛹本身雖然已被列入食品名錄,可以直接食用,但以其為原料開發(fā)出的蛹油、蛹蛋白、蛹皮殼聚糖等屬于柞蠶蛹的再加工產(chǎn)物,與絲素、絲膠一樣,作為保健食品的食用性評(píng)價(jià)還有待于權(quán)威性的證明。再次,由于目前柞蠶蛹的相關(guān)產(chǎn)品主要用途在于食用保健,如何進(jìn)一步分離純化并設(shè)計(jì)最適宜的劑型使其發(fā)揮更高效用,還有待探索;而且蛹油、蛹蛋白等很容易產(chǎn)生腐敗,所以產(chǎn)品的有效保存技術(shù)研究也是一個(gè)探尋的方向。第四,在成果推廣方面,目前人們對(duì)柞蠶蛹產(chǎn)品的認(rèn)知度還不夠,所有功效特點(diǎn)只面向?qū)W術(shù)界,百姓對(duì)柞蠶蛹的認(rèn)知還停留在“1個(gè)蠶蛹頂6個(gè)雞蛋”的民間說法上,至于更具體的保健功能是什么還不甚了解,缺少對(duì)柞蠶蛹詳盡功效知識(shí)的普及,這就需要科研人員考慮在研究工作中如何讓學(xué)術(shù)更平民化。最后,對(duì)于柞蠶蛹的研究還要進(jìn)一步深化,增加技術(shù)儲(chǔ)備,創(chuàng)新思路,探尋并填補(bǔ)空白領(lǐng)域。
柞蠶蛻皮,是指柞蠶幼蟲變態(tài)為蛹時(shí)蛻下的一層物質(zhì),在開發(fā)利用方面一直被忽視,但民間早有利用其煮水喝降血糖的偏方[53]。通過喂食四氧嘧啶糖尿病小鼠柞蠶蛻皮水提取物的試驗(yàn)可以證明,柞蠶蠶蛻具有一定的降低膽固醇、抗氧化和清除自由基的能力[54]。另外,柞蠶蛻皮中還可能含有黃酮類物質(zhì),據(jù)研究許多黃酮類成分可用于糖尿病、高血壓、冠心病等疾病的治療,還具有止咳、祛痰、平喘、抗菌、護(hù)肝、解肝毒等功效[55-57]。根據(jù)這些特點(diǎn),可確定研究方向,探索柞蠶蛻皮的開發(fā)利用價(jià)值,豐富柞蠶繭綜合利用的內(nèi)容。
柞蠶繭的綜合利用雖然已具規(guī)模,但需要走的路還很長(zhǎng),研究人員要不斷拓寬眼界,開闊思路,著眼于更深更廣的研發(fā)空間。從整體觀局部,由局部聯(lián)想整體,柞蠶繭整體都具有開發(fā)研究?jī)r(jià)值,在對(duì)每個(gè)組成部分單獨(dú)研究開發(fā)的同時(shí),還要考慮開發(fā)過程中彼此間不相互破壞、不相互影響,同時(shí)還要嘗試對(duì)每部分開發(fā)后的副產(chǎn)物的開發(fā)、聯(lián)合開發(fā)等,使柞蠶繭整體無(wú)浪費(fèi)地開發(fā)成長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈原料。
如在柞蠶繭和蛹的分離上,常常是割繭取蛹而破壞了長(zhǎng)繭絲的整體性,亦或是堿液整體繅絲而傷害了蠶蛹活體,這就需要研究?jī)烧叩暮侠砘蛛x技術(shù)。研究人員還應(yīng)充分發(fā)揮想象力,如根據(jù)柞蠶蛹期滯育、生長(zhǎng)周期便于觀察的生理特點(diǎn),探尋適宜保存的方式方法,通過人工馴化將其培育開發(fā)成科普蠶、寵物蠶等;研究柞蠶雌雄繭自動(dòng)分離技術(shù),不僅對(duì)育種統(tǒng)計(jì)工作有重大幫助,還可為雌、雄蛹分別在男、女功能性產(chǎn)品的應(yīng)用上提供更多的便利;自動(dòng)選繭、篩選技術(shù)的研究可在減少人工勞動(dòng)力的同時(shí),更加準(zhǔn)確地為蠶繭綜合利用提供優(yōu)質(zhì)原料。另外,高絲量、高脂肪、高蛋白、適宜蛹蟲草高產(chǎn)等專有用途品種的選育也將對(duì)柞蠶繭綜合利用的發(fā)展發(fā)揮積極的作用。
在柞蠶繭綜合利用中,極其重要的一點(diǎn)是要不斷完善市場(chǎng)化進(jìn)程,使研究成果可以合理合規(guī),順勢(shì)順意地投入到人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中。柞蠶繭的應(yīng)用領(lǐng)域正在擺脫傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的束縛,尤其是隨著分子生物學(xué)、生物化學(xué)、生物工程和生物技術(shù)等學(xué)科的介入和研究的深入,柞蠶繭的加工利用正日漸走向精細(xì)化,其有益的價(jià)值在不斷被發(fā)掘。相信隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展,人類享受柞蠶繭深加工技術(shù)帶來的好處將越來越多。
[1]封槐松,李建琴.新中國(guó)60年蠶桑生產(chǎn)情況資料匯編[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2014.
[2]封槐松,李建琴.東北柞蠶生產(chǎn)現(xiàn)狀、問題與對(duì)策[J].中國(guó)蠶業(yè),2011,32(4):1-5.
[3]呂繼業(yè),李金志.柞蠶資源綜合利用研究進(jìn)展及市場(chǎng)前景展望[J].中國(guó)蠶業(yè),2008,29(2):4-10.
[4]蔣蛟.柞蠶絲的構(gòu)造和性質(zhì)[J].國(guó)外紡織技術(shù)(紡織分冊(cè)),1981(27):28-31.
[5]劉雷艮.柞蠶絲的結(jié)構(gòu)性能及其抗皺整理[J].江蘇紡織,2007 (4):46-48.
[6]鄧連霞,朱良均,張海萍,等.蠶絲的綜合利用概述[J].北方蠶業(yè),2009,30(2):11-13.
[7]張艷.蠶絲化學(xué)加工與應(yīng)用前景分析[J].改革與開放,2011 (16):189.
[8]姜淑媛.柞蠶及柞絲綢的技術(shù)與發(fā)展研究[D].蘇州:蘇州大學(xué),2006.
[9]楊淑芳,韓建華,黃玉波,等.絲素粉的保健功能及其在食品中的開發(fā)[J].食品研究與開發(fā),2006(9):154-156.
[10]劉穎,張燕玲.柞蠶絲素肽功能性飲品的工藝研究[J].遼寧絲綢,2002(3):11-14.
[11]張曉麗,黃晨.蠶絲的綜合利用及新用途的開發(fā)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2000,28(4):540-542.
[12]陳華,朱良均,閡思佳,等.蠶絲絲膠蛋白的利用研究[J].東華大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2002,28(3):132-136.
[13]韓建華,楊淑芳,孫繼紅.柞蠶絲素解酒保肝功能食品急性毒性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)[J].北方蠶業(yè),2013,34(2):17-18.
[14]賈艷梅.美容護(hù)膚新材料柞蠶絲蛋白[J].中國(guó)化妝品(行業(yè)),2008(8):78-84.
[15]趙林,謝艷招,鄭貽德,等.蠶絲蛋白在化妝品中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].日用化學(xué)工業(yè),2012,42(6):452-456.
[16]李成琴,胡秋玲.淺談柞蠶繭的綜合利用[J].遼寧絲綢,2002 (3):17-20.
[17]王娟.離子誘導(dǎo)柞蠶絲素蛋白微球的形成及其在藥物緩釋上的應(yīng)用[D].蘇州:蘇州大學(xué),2014.
[18]李貴軍.載藥再生柞蠶絲素蛋白的研究[D].蘇州:蘇州大學(xué),2013.
[19]孫春鳳,陳克平.蠶絲在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用上的研究進(jìn)展[J].生物學(xué)雜志,2013,30(2):73-76.
[20]侯春春,張胡靜,李圣春,等.蠶絲蛋白生物醫(yī)學(xué)材料的研究現(xiàn)狀[J].絲綢,2010(7):18-22.
[21]譚敬豪.再生柞蠶絲素蛋白復(fù)合納米纖維的制備及應(yīng)用肌腱修復(fù)[D].福州:福建師范大學(xué),2013.
[22]趙春霞.再生柞蠶絲素蛋白的凝膠化和酶降解性能[D].蘇州:蘇州大學(xué),2007.
[23]張層.絲素蛋白側(cè)鏈修飾及其與降解速率的關(guān)系[D].蘇州:蘇州大學(xué),2012.
[24]吳修芳.柞蠶絲素蛋白的體外酶降解研究[J].國(guó)外絲綢,2008 (5):8-10.
[25]包起華,薛云芳.防微波的柞蠶絲均壓綢[J].勞動(dòng)保護(hù),1978 (10):29-30.
[26]佚名.玻璃纖維均壓服簡(jiǎn)介[J].玻璃纖維,1975(2):35.
[27]余科.防刺服試驗(yàn)儀器試做與蠶絲類防刺材料的研究[D].蘇州:蘇州大學(xué),2009.
[28]潘文娟.柞蠶蛹油超臨界提取及微膠囊化的工藝和性狀研究[D].合肥:合肥工業(yè)大學(xué),2012.
[29]田景州,王杰,張榮慶,等.超臨界CO2萃取柞蠶蛹油[J].化學(xué)工程,1992(4):59-61.
[30]趙銳,何德碩,劉雋彥,等.柞蠶蛹油研究報(bào)告[J].蠶業(yè)科學(xué),1991,17(4):227-230.
[31]王茜,王學(xué)英,王卓,等.柞蠶蛹油和不飽和脂肪酸制品的組分分析及對(duì)高血脂癥的防治作用[J].蠶業(yè)科學(xué),2009,35(2): 436-440.
[32]彭光欽,朱秉衡.蠶蛹油制皂之試驗(yàn)[J].化學(xué)世界,1950(1): 8-11.
[33]呂緒庸.蠶蛹油的硫酸化試驗(yàn)及其在制革工業(yè)上的用途[J].化學(xué)世界,1954(8):346-347.
[34]張崇寧,劉志山.柞蠶蛹蛋白水解條件的初步探討[J].中成藥研究,1988(4):3-4.
[35]王寶貴,孫曉霞,趙林伊,等.柞蠶蛹蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值研究[J].中國(guó)公共衛(wèi)生,2002(5):67-68.
[36]凌斌勛.柞蠶抗菌肽抗人鼻咽癌CNE2的實(shí)驗(yàn)研究[D].廣州:第一軍醫(yī)大學(xué),2002.
[37]李亞潔,溫志新,孫永欣,等.用添加柞蠶免疫活性蛋白的飼料飼養(yǎng)斷奶仔豬的試驗(yàn)[J].蠶業(yè)科學(xué),2016,42(1):143-147.
[38]李亞潔,王林美,米銳,等.柞蠶免疫活性蛋白對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能和免疫功能的影響[J].飼料工業(yè),2016,37(19):32-35.
[39]劉雋彥.具有抗輻射功能的復(fù)方柞蠶蛹粉食品及其生產(chǎn)工藝: ZL201110147686.3[P].2012-11-21.
[40]賈延華,劉穎,張燕玲,等.柞蠶蛹皮殼聚糖的制備工藝研究[J].遼寧絲綢,2003(1):10-12.
[41]賈艷梅.蛹皮殼聚糖的制備及在毛織物艾蒿染色中的應(yīng)用[J].毛紡科技,2009,37(11):10-13.
[42]王乃紅,靳月琴,蘆成.柞蠶蛹蟲草的研究進(jìn)展[J].中國(guó)蠶業(yè),2014,35(1):8-10.
[43]王洪魁,崔建國(guó),王桂清,等.柞蠶蛹繁殖嚙小蜂生物防治研究與開發(fā)[C]//中國(guó)蠶學(xué)會(huì).全國(guó)蠶業(yè)資源綜合利用會(huì)議論文集.大連:中國(guó)蠶學(xué)會(huì),2000:7.
[44]劉杰,陳榮,孫惠杰.提高白僵菌孢子含量的研究[J].中國(guó)森林病蟲,2001,20(1):10-12.
[45]倪紅,陳懷新,楊艷燕.柞蠶蛹綜合利用技術(shù)[J].湖北大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2003(3):263-266.
[46]吳娛明,鄒宇曉,廖森泰,等.蠶蛹油的降血糖機(jī)制初探[J].蠶業(yè)科學(xué),2007,33(4):694-697.
[47]謝園沁,陳偉平,胡嘉磊.蠶蛹油對(duì)糖尿病大鼠血糖和糖代謝相關(guān)酶的影響[J].中草藥,2012(6):1 136-1 141.
[48]韓立英.大豆蛋白速溶工藝探討及在動(dòng)物體內(nèi)利用率的研究[D].濟(jì)南:山東師范大學(xué),2002.
[49]薛強(qiáng).柞蠶蛹皮殼聚糖不同提取方法的比較研究[D].長(zhǎng)春:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.
[50]劉玉文,劉治國(guó).中國(guó)柞蠶暖繭期蛹體發(fā)育的形態(tài)解剖學(xué)研究[J].沈陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1999(3):40-45.
[51]張翠紅.家蠶變態(tài)期間消化器官結(jié)構(gòu)與功能的研究[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.
[52]賈延華.柞蠶蛹的綜合利用[C]//中國(guó)蠶學(xué)會(huì).全國(guó)蠶業(yè)資源綜合利用會(huì)議論文集.大連:中國(guó)蠶學(xué)會(huì),2000:5.
[53]張國(guó)德,姜德富,丁杰,等.中國(guó)柞蠶[M].沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2003:885-886.
[54]冷莉莎,石生林,王秋實(shí),等.柞蠶蠶蛻防治小鼠四氧嘧啶糖尿病的效果[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,41(2):181-184.
[55]劉泉,喬鳳霞,葉菲,等.蠶沙提取物的抗糖尿病作用研究[J].中國(guó)新藥雜志,2007,16(19):1 589-1 592.
[56]劉興忠.中藥蠶砂對(duì)早期糖尿病腎病的治療作用[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2008,5(12):56-58.
[57]鐘建青,李波,賈琦,等.天然黃酮類化合物及其衍生物的構(gòu)效關(guān)系研究進(jìn)展[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),2011,13(6):622-630.
S885.1
B
1007-0982(2017)02-0051-06
10.16839/j.cnki.zgcy.2017.02.010
2016-08-24;接受日期:2017-03-23
信息:薛強(qiáng)(1981—),男,吉林吉林,碩士研究生,副研究員。Tel:0432-64811520,E-mail:xq0723@sina.com