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黃粉蟲的開發和利用

美國

美國斯坦福大學的研究人員發現了壹種以塑料為食的蟲子,為生物降解作為壹種治理 "白色汙染 "的方法提供了壹種新思路。研究人員說,這是壹個令人驚訝而又充滿希望的發現,它可能為解決全球塑料汙染問題打開壹扇新的大門。中美兩國研究人員在新壹期美國《環境科學與技術》雜誌上報告說,黃粉蟲可以吞食並完全降解塑料,他們在黃粉蟲體內分離並保存了以聚苯乙烯為生的細菌。這兩項研究是與斯坦福大學土木與環境工程系高級研究工程師吳偉民合作進行的,研究結果表明,黃粉蟲可以以聚苯乙烯泡沫或其他形式的聚苯乙烯為食,在此過程中,黃粉蟲腸道中的微生物會對塑料進行生物降解。對此,科學家們指出,了解面包蟲體內的細菌是如何完成這壹壯舉的,可以為安全處理塑料垃圾提供新的選擇。這壹發現表明,黃色黃粉蟲對降解塑料有積極作用,可能是解決如何處理 "白色汙染 "問題的壹個辦法。

在實驗室裏,100只面包蟲每天要吃掉34-39毫克的聚苯乙烯泡沫--大約相當於壹顆小藥丸的重量。這些蚯蚓將大約壹半的塑料轉化成二氧化碳,就像它們將任何食物源轉化成二氧化碳壹樣。

在24小時內,它們將剩余的大部分塑料以可生物降解的碎片形式排出體外,這些碎片看起來就像微型兔子的糞便。吳說,以塑料為食物的面包蟲和以正常食物為食物的面包蟲壹樣健康,它們的糞便似乎可以安全地用作種植土壤。

包括吳在內的研究人員在早些時候的研究中表明,印度谷物螟蟲的幼蟲蠟蟲腸道中的微生物可以降解聚乙烯,這是壹種用於垃圾袋等薄膜產品的塑料。不過,這項關於面包蟲的新研究非常重要,因為聚苯乙烯泡沫塑料被認為是不可降解的,對環境來說是壹個更大的問題。

中國

2015年,北京航空航天大學楊軍教授的研究小組與深圳華大基因股份有限公司的趙嬌博士在環境領域權威期刊《環境科學與技術》(Environmental Science & Technology)上合作發表了兩篇姊妹篇研究論文,證明黃粉蟲(即面包蟲)的幼蟲可以降解聚苯乙烯,而聚苯乙烯是生物降解性最好的壹種聚苯乙烯。自2005年以來,楊軍團隊壹直在研究塑料的生物降解,重點關註最難降解的塑料--聚苯乙烯。主要研究聚苯乙烯等最難降解塑料的降解問題。

科學家以前曾用幾種土壤無脊椎動物(如蚯蚓、千足蟲、蛞蝓和蝸牛)做過實驗,看看它們是否能吃塑料。當給它們餵食14C標記的塑料(如聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP))時,結果顯示塑料沒有降解。

楊軍認為,可生物降解塑料的設想應該在微生物之外進行探索,包括鱗翅目昆蟲和白蟻,以及海洋中能吃聚乙烯和海底電纜的船蟲和鉆孔貽貝,並應從這些生物中分離和克隆能產生活性基團的關鍵酶及其基因。

楊軍團隊在2014年的研究中發現,蠟蟲(印度谷螟的幼蟲)能夠咀嚼聚乙烯PE薄膜並以其為食,而且從聚乙烯薄膜中分離出了兩株能夠降解PE薄膜的細菌,即腸桿菌屬YT1和芽孢桿菌屬YP1。研究小組隨後發現,黃粉蟲的幼蟲比蠟蠶大(壹般長 35 毫米,寬 3 毫米),它可以把聚苯乙烯泡沫塑料作為唯壹的食物。黃粉蟲有四個生命階段:卵、幼蟲、蛹和成蟲。

楊軍研究小組給出了黃粉蟲幼蟲降解聚苯乙烯的機理:第壹步,聚苯乙烯泡沫塑料首先被黃粉幼蟲咀嚼並攝入腸道;第二步,咀嚼和進食作用增加了聚苯乙烯泡沫塑料與微生物和細胞外酶的接觸面積,攝入的碎片在腸道微生物分泌的細胞外酶作用下進壹步解聚成小分子產物;第三步,這些小分子產物在各種酶的作用下進壹步解聚成小分子產物。這些小分子產物在各種酵素菌和幼蟲自身酶的作用下進壹步降解和同化,形成幼蟲自身的組織;第四步,殘留的泡沫碎片和部分降解中間產物與部分腸道微生物混合,以蟲體排泄物的形式排出體外,其中的泡沫可能會繼續被進壹步降解。

"黃粉蟲可以消化最難降解的聚苯乙烯塑料,其他相對容易降解的塑料,理論上黃粉蟲也可以消化"。楊軍教授說,目前國內已經有廠家考慮人工養殖黃粉蟲或蠟蟲來降解塑料垃圾。

但他還是呼籲,要以對未來、對子孫後代負責任的態度,少用或禁用壹次性塑料制品,多用可重復使用的產品,來應對日益嚴重的白色汙染。 盆景:按常規方法加工鍋巴,在拌米和面時加入 6 % 的蝦粉,其他加工方法相同。蝦粉具有鮮蝦的特殊風味。

餅幹:以餅幹為原料,加入5 %的黃粉蟲粉,制成的餅幹不僅具有黃粉蟲粉的高蛋白風味,而且營養倍增。黃粉蟲脫殼--清洗--腌制--殺菌--脫水--油炸--烘烤壹調味~成品

原料可以是黃粉蟲幼蟲,也可以用黃粉蟲蛹。成品膨松、金黃、酥脆、香味濃郁。可做成五香、麻辣、香甜等口味。可以做成小包裝的方便食品,也可以擺上餐桌。活黃粉蟲脫殼--清洗--腌制--冷凍--脫水--烘烤--磨粉--濃縮--配料--均質--成品

調味粉的加工是將脫水後的黃粉蟲磨成粉末,根據需要調味,口味純香、回味悠長,可用作調味料,調味菜肴或添加到各種米面小吃中,使產品的營養價值成倍增加,風味獨特,而增加的成本費用也很少。

黃粉絲粉還可以制作各種方便面調料。1.蛋白質飼料寶庫。據專家檢測分析,黃粉蟲鮮脂肪含量為28.20%,蛋白質含量高達61%以上,此外還含有磷、鉀、鐵、鈉、鋁等宏量元素和多種微量元素,以及動物生長所必需的18種氨基酸,每100克幹品含氨基酸高達947.91微克,其營養成分含量居各類食品之首,被譽為 "蛋白質飼料寶庫"。其營養成分在各類食品中最高,被譽為 "蛋白飼料寶庫"。據飼養測定,1公斤黃粉蟲的營養價值相當於25公斤麥麩、20公斤混合飼料和100公斤青飼料的營養價值。但黃粉蟲直接經過烘幹粉碎後作為飼料原料成本會相對較高,且價格極不穩定,在飼料中使用較多的是黃粉蟲經過脫脂深加工後的粉末,即脫脂黃粉蟲粉。

2、提高經濟效益。近幾十年的實踐證明:用黃粉蟲作飼料餵養蠍子、蜈蚣、蛤蚧、蛇、黿、牛蛙、熱帶魚和金魚等,不僅生長快,成活率高,而且抗病力強,繁殖能力也大大提高;用黃粉蟲作壹般畜禽飼料添加劑,可提高產品產量和質量,能有效降低飼料成本,提高經濟效益,深受養殖戶和消費者的歡迎。1.優質高蛋白食品。黃粉蟲不僅可以作為飼料,還可以食用。其幼蟲含粗蛋白56.58%,脂肪28.20%,蛹含粗蛋白57%,成蟲含粗蛋白64%,其含量遠高於雞蛋、牛羊肉等常規動物性食品,且易於消化吸收,被譽為昆蟲中的 "蛋白之王"。

2.營養豐富的綠色食品。黃粉蟲含有較高的蛋白質,遊離氨基酸為哺乳動物的50-100倍,是牛奶的11倍;脂溶性維生素a、d、e、k水溶性維生素b含量極為豐富,維生素b1是牛奶的15倍,維生素b2是牛奶的1800倍,維生素b6是牛奶的52倍;此外,還具有宏量礦物質如鈣、鉀、鈉、鎂,微量礦物質元素如鐵、鋅、銅、?此外,搭配的宏量礦物質有鈣、鉀、鈉、鎂,微量礦物質元素有鐵、鋅、銅、錳、鈷、鉻、硒、硼、碘等,營養成分含量比牛奶和肉類豐富得多。在 "合理膳食,均衡營養 "的原則下,追求綠色的蟲菊菜肴如今成為壹種時尚,倍受人們青睞。

3、是老少皆宜的美味佳肴。黃粉蟲口感好,風味獨特,容易被消費者接受,可以烘烤、油炸、加工成具有堅果風味的蛋白飲料、精制蛋白粉等多種形式的食品。

如今,吃黃粉蟲已成為現實。隨著人們對食物的需求越來越奇特,美國出現了第壹批飼養這種昆蟲的工業化農場。美國安大略湖畔的新千年農場飼養了 3000 萬只蟋蟀和 2000 萬只面包蟲,用這些昆蟲制成的食品已經擺上了超市貨架。農場由瑞安、賈洛德和達倫三兄弟創辦,他們希望徹底改變人們對食物的看法,讓農場裏的昆蟲成為人們餐桌上的壹部分。 本草綱目拾遺》雲"外國昆蟲,出於外國,明末傳入中國。......,有餵以茯苓屑、紅花、交桂末者,人食之色紅潤光澤可愛,入藥尤佳。"凡見此蟲出沒百裏必有長壽老人。醫學研究證明,黃粉蟲核黃素和VE含量都很高,VE具有保護細胞膜中的脂質免受過氧化物破壞的抗氧化作用,是不可缺少的營養素和藥材。

黃粉蟲不僅蛋白質含量高,而且含有種類齊全的人體必需氨基酸。

黃粉蟲的脂肪中含有豐富的不飽和脂肪酸,可以提純作為醫療美容脂肪,可以提高皮膚的抗皺功能,對皮膚病的治療和癥狀的緩解也有壹定的作用,以黃粉蟲為原料提取的SOD作為美容保健品的原料,其抗衰老、抗皺、美白、改善皮膚的效果優於市場上現有的產品。

黃粉蟲特有的甲殼素和抗菌肽具有降血壓、提高免疫力、活化細胞、防癌、降血脂、降血壓、調節血糖、抗衰老、調節體內環境等多種功能作用,可用於醫藥產品和保健品。

此外,通過小鼠實驗初步說明:黃粉蟲具有壹定的促生長、益智、抗疲勞和抗組織缺氧的營養保健作用。楊兆芬等研究指出:黃粉蟲幼蟲幹粉濾液具有較好的抗疲勞、延緩衰老和降低血脂及膽固醇代謝的作用,並能改善小鼠外周淋巴飽和轉化和降低骨髓微核率;黃粉蟲在補血強身、治療消化系統疾病和康復、對年老體弱患者的基礎營養補充等方面都有實際作用。1977年版的《中藥大辭典》中記載,與花生仁、蓮子、龍眼、大棗、杜仲、紅花、檳榔、核桃肉等同養。可作為補氣養血的藥物。具有活血化瘀、溫中理氣的功效,還能治療無名腫毒。與紅花、大棗、核桃仁三味藥同養,可增強楊蟲的藥性,促進人體充分吸收利用,調解造血器官的陰陽平衡,達到補腎填髓、健脾益氣養血、涼血清熱解毒、行氣活血化瘀的功效。陽蟲能治療骨髓增生低下性貧血、後遺貧血、血小板減少癥、血小板功能障礙癥、凝血因子缺乏癥等,療效極佳,有效率、緩解率達100%,治愈率達85%以上。對白血病的治療也很有效,能提高白血病的緩解率,延長生存期。洋蟲的副產品,如蟲糞、蟲皮等雜質,具有活血化瘀、消腫止痛的功效,對挫傷、扭傷引起的皮下充血、腫脹有壹定療效。研究表明,洋蟲還具有良好的抗衰老作用。

在治療腫瘤時,在使用化療藥物的同時,應用洋蟲,可提高機體的免疫功能,減輕化療藥物的毒副作用,並有壹定的增效作用。異蟲可減輕環磷酰胺的毒副作用,對環磷酰胺引起的免疫器官萎縮、白細胞減少、體重減輕有明顯的保護作用,並增強對腫瘤的抑制作用。

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