■舒昊明 何小剛 艾春香* 蔡旺進 胡 兵

（1.廈門大學海洋與地球?qū)W院，福建廈門361005；2.福建天馬科技集團股份有限公司，福建福清350308）

昆蟲(Insect)，隸屬于節(jié)肢動物門(Arthropod)，昆蟲綱(Insecta)，其種類繁多、形態(tài)各異，是地球上數(shù)量最多的動物群體。由于昆蟲具有分布廣泛、易飼養(yǎng)、營養(yǎng)物質(zhì)豐富、功能性物質(zhì)含量較高等特點，逐漸成為人們開發(fā)新型飼料原料研究與應用的熱點。常用作飼料蛋白源的昆蟲包括直翅目[1-2]、鞘翅目[3-4]、鱗翅目[5]、雙翅目[6-8]等目的種類，昆蟲除了作為飼料蛋白源，還可作為功能性飼料添加劑。目前，昆蟲粉作為水產(chǎn)飼料原料已應用于許多魚類、蝦蟹類[凡納濱對蝦（Litopenaeus vannamei）[3]]以及某些兩棲動物[大鯢（Andrias davidianus）[9]、黑 斑 蛙（Rana nigromaculata Hallowell）[10]]等水產(chǎn)動物，其養(yǎng)殖效果隨昆蟲種類、使用量以及養(yǎng)殖動物種類不同而有所差異。一般而言，昆蟲飼料與養(yǎng)殖動物生長性能以及一些特定的免疫功能相關性良好[11]。

大多數(shù)昆蟲的生活史包括卵期、幼蟲期、蛹期和成蟲期，且繁殖周期較短，如黑水虻(Hermetia illu?cens L.)整個生長周期35 d左右[12]。昆蟲在不同時期，其體態(tài)與營養(yǎng)物質(zhì)含量差異很大，如黃粉蟲（Tene?brio molitor）蛹、幼蟲和成蟲的脂肪含量分別為36.2%、34.1%和30.9%，且在各季節(jié)和幼蟲齡期含脂肪量各異，蛹和越冬幼蟲的脂肪含量較高，成蟲和生長期幼蟲的脂肪含量較低[13]。黑水虻幼蟲含有豐富的必需氨基酸(essential amino acid, EAA)，其中亮氨酸、纈氨酸和賴氨酸含量較高，占EAA 總量23.32%，EAA 量占氨基酸總量(Total amino acid, TAA)的比例達51.07%，超過聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織(WHO/FAO)所規(guī)定的EAA/TAA 為40%的標準[14]。桑蠶(Bombyx mori Linnaeus)作為鱗翅目代表物種，通常在蛹期作為原料應用到水產(chǎn)飼料中，這主要是由于桑蠶蛹蛋白質(zhì)中含有18 種氨基酸，其中8 種人體EAA/TAA 為44.1%，比例適宜，符合標準，易被吸收利用，是一種較為理想的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)[15]。

1 昆蟲的營養(yǎng)特點

昆蟲是一種營養(yǎng)物質(zhì)豐富的動物，它可以提供許多高質(zhì)量蛋白質(zhì)和微量營養(yǎng)素。同時，昆蟲也是脂肪的重要來源，其脂肪質(zhì)量因昆蟲的種類和飼養(yǎng)條件而異。近幾年，有關昆蟲的蛋白質(zhì)(氨基酸)、脂肪(脂肪酸)、微量元素、維生素以及幾丁質(zhì)等作了大量的分析測定。

1.1 昆蟲的蛋白質(zhì)、氨基酸組成及其含量

昆蟲的蛋白質(zhì)含量與質(zhì)量是判定其能否作為水產(chǎn)飼料中替代魚粉的關鍵因子，因為蛋白質(zhì)質(zhì)量與水產(chǎn)動物以及人類需求息息相關。測定數(shù)據(jù)顯示，部分昆蟲蛋白質(zhì)平均含量高達80%左右[16]，其含量變化主要受昆蟲的種類及加工工藝的影響。如等翅目白蟻科(Termitidae)和直翅目蟋蟀科(Gryllidae)、蝗科(Acridi?dae)中某些可食昆蟲干物質(zhì)的蛋白質(zhì)含量大約為35.3%～61.3%之間[17]，有幾種蝗蟲的蛋白質(zhì)含量高達77%[18]。因此，就蛋白質(zhì)的含量而言，昆蟲是一種有價值的可持續(xù)開發(fā)的蛋白質(zhì)資源，可作為食物和飼料的成分。昆蟲粉在水產(chǎn)養(yǎng)殖動物飼料中的應用，應根據(jù)其蛋白質(zhì)的消化率和氨基酸組成等方面進行定量評估，昆蟲蛋白質(zhì)含有豐富的EAA，然而目前有關昆蟲蛋白質(zhì)消化率和質(zhì)量與人類需求之間的關系尚未充分評估。早期，人們利用蛋白質(zhì)消化-糾正氨基酸評分(PDCAAS)評價蠶蛹蛋白質(zhì)質(zhì)量，其蛋白質(zhì)質(zhì)量與肉類相似，滿足人體需要的限制性氨基酸為亮氨酸[19-20]，這也進一步論證了昆蟲是一種營養(yǎng)價值高的蛋白源。自2011 年以來，蛋白質(zhì)質(zhì)量通常使用可消化不可缺少氨基酸評分(DIAAS)方法評估[21]，這種方法可以得到不同食物來源之間蛋白質(zhì)質(zhì)量更準確、更直接的可比性度量。

在維持水產(chǎn)動物正常生長發(fā)育過程中，不僅需要考慮蛋白質(zhì)水平，還需要保持氨基酸的平衡。不同昆蟲種類體內(nèi)氨基酸的含量各異，根據(jù)世界衛(wèi)生組織(2007)的研究，除了大部分半翅目昆蟲的異亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和纈氨酸含量較低，雙翅目昆蟲的亮氨酸和半胱氨酸含量較低外，大多數(shù)可食用昆蟲基本能夠提供人類營養(yǎng)所需的EAA。某些昆蟲物種的苯丙氨酸和酪氨酸含量較高，一些昆蟲物種富含色氨酸、賴氨酸和蘇氨酸[22]。同時，雙翅目某些昆蟲的氨基酸結(jié)構(gòu)和魚粉中氨基酸更為接近，某些直翅目和鞘翅目昆蟲體內(nèi)氨基酸結(jié)構(gòu)和大豆氨基酸更為接近[17]。總體來說，目前用于水產(chǎn)飼料大多數(shù)昆蟲的氨基酸與水產(chǎn)動物生長所需求呈現(xiàn)一種良好的相關性。

1.2 脂肪

昆蟲的脂質(zhì)水平通常在7.9%～40%之間[23-24]，可為水產(chǎn)動物提供豐富的脂肪。使用索氏提取法提取脫水后，測定了九香蟲(Coridius chinensis)、黃粉蟲(Te?nebrio molitor)和大麥蟲(Zophoba satratus Fab.)等昆蟲的粗脂肪，其含量在24.01%～43.27%之間，利用氣相色譜儀測定粗脂肪中不飽和脂肪酸的組成，其三種不飽和脂肪酸(油酸、亞油酸、亞麻酸)總含量分別為4.6%、76.2%、59.3%。這也說明九香蟲、黃粉蟲、大麥蟲作為水產(chǎn)飼料添加劑具有良好的效用，能夠提供足夠的油脂來源，保證水產(chǎn)動物良好的生長狀態(tài)[25]。食品中脂肪的營養(yǎng)質(zhì)量通常是由脂肪酸的組成決定的。脂肪酸作為脂肪的基本組成，其結(jié)構(gòu)與功能差異很大，根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同可分為三大類：飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)，決定了膳食脂肪的營養(yǎng)質(zhì)量。研究昆蟲脂肪的同時，掌握一種具有營養(yǎng)優(yōu)勢的脂肪酸譜的昆蟲油提取方法也很有意義。以蜜蜂(Bee)為代表的膜翅目昆蟲中飽和脂肪酸(SFA)含量為31.8%，以白蟻為代表的等翅目昆蟲中SFA 含量為42.0%，單不飽和脂肪酸(MUFA)的含量在22.0%～48.6%之間，多不飽和脂肪酸(PUFA)的含量在16.0%～39.8%之間，某些直翅目(蝗蟲、蟋蟀)和鱗翅目昆蟲PUFA 含量尤其高[22]。昆蟲體內(nèi)脂肪酸含量的變化較大，主要受制于昆蟲的種類、食物與養(yǎng)殖方式[22，26-27]，將魚的內(nèi)臟喂給黑兵蠅幼蟲，會導致昆蟲脂肪顯著富集，尤其是多不飽和n-3脂肪酸、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)[28]。陸生昆蟲往往會缺乏高度不飽和脂肪酸，這有損魚類的生長健康[29]。因此在食用昆蟲作為水產(chǎn)飼料應該注意使用不同水平的n-3脂肪酸強化這些飼料，達到適合魚類生長的平衡狀態(tài)。但總的來說，昆蟲是必需的n-3 和n-6 脂肪酸的寶貴來源[30]，而在飲食中使用PUFA替代SFA被證明可以降低患冠心病的風險[29]。

1.3 昆蟲的微量元素與維生素組成及含量

作為維持機體正常生命活動的鈣、鐵、硒、鉀等微量元素在昆蟲體內(nèi)都被發(fā)現(xiàn)過[31-32]，其中，尤其是鐵、鋅兩種元素在昆蟲中含量豐富，可以很好地彌補某些中低收入國家飲食中礦物質(zhì)的缺乏問題。昆蟲體內(nèi)含有多種維生素[33]，維生素和礦物質(zhì)分布在很大程度上取決于昆蟲食物組成?？梢愿鶕?jù)水產(chǎn)動物微量元素和維生素的營養(yǎng)需求，控制昆蟲養(yǎng)殖條件，使其體內(nèi)的維生素和礦物質(zhì)達到預期水平[34]。從已有研究來看，昆蟲礦物質(zhì)的特定生物利用率尚未建立一個完整的評估體系，需要更充分地評估其營養(yǎng)價值。

1.4 昆蟲的甲殼素含量

甲殼素是一種復雜的多糖結(jié)構(gòu)，又稱為幾丁質(zhì)，廣泛存在于低等植物菌類、藻類的細胞，節(jié)肢動物蝦、蟹、蠅蛆和昆蟲的外殼，高等植物的細胞壁中[35]。其中，昆蟲原表皮層中甲殼素成分含量為25%～60%[36]，主要形成堅硬的外骨骼結(jié)構(gòu)。幾丁質(zhì)是由乙酰氨基葡萄糖聚合物組成[36]，通常天然的甲殼素在脫去乙酰氨基后，形成的衍生物為殼聚糖[22]，在食品保鮮、醫(yī)學、環(huán)境和化工等方面存在著廣泛應用[37～39]。甲殼素本質(zhì)上被認為是膳食纖維，也可以作為一種益生菌，它可以促進生長，同時抑制腸道中的致病菌[36]。昆蟲粉在水產(chǎn)飼料中應用，因其富含甲殼素而有助于減輕腸道功能障礙，使得水產(chǎn)動物更加健康生長。人體消化液中存在幾丁質(zhì)降解酶[36]，在水產(chǎn)動物體內(nèi)是否存在幾丁質(zhì)降解酶值得進一步探索，使用了昆蟲粉的水產(chǎn)飼料中添加適量的甲殼素酶，有助于水產(chǎn)動物對幾丁質(zhì)的消化。使用了蠅蛆粉的泥鰍飼料中添加0.1%的甲殼素酶，能夠有效地保障其生長性能，增強其非特異性免疫力[40]。通過一定的工藝可以提取昆蟲中甲殼素，昆蟲成蟲甲殼素提取得率高于幼蟲[41]，將甲殼素進一步加工為系列產(chǎn)品，均具有良好的應用前景[42]。

2 昆蟲在水產(chǎn)飼料中的應用現(xiàn)狀與存在的問題

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，魚粉等資源短缺問題日益顯現(xiàn)，水產(chǎn)飼料蛋白源的供需矛盾日益尖銳。開發(fā)昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源已成為當今的熱點之一。美國密西水產(chǎn)研究所較為系統(tǒng)地研究了昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源的效果，規(guī)?；嘤隽藘?yōu)質(zhì)的蟲蛾蛋白，并且實現(xiàn)了生產(chǎn)應用[43]。在歐洲，為了減輕對蛋白質(zhì)的進口依賴，同時確保歐盟農(nóng)民和客戶擁有可持續(xù)利用的蛋白來源，歐盟成員國代表于2017 年春季正式批準了歐盟委員會關于昆蟲蛋白作為水產(chǎn)飼料的提案[44]。從世界范圍內(nèi)來看，使用昆蟲蛋白作為水產(chǎn)飼料成分也是世界糧食安全的一大進步，因為不斷消耗海洋魚類資源獲取魚粉作為飼料蛋白源，對于生物資源以及水域生態(tài)建設等極具破壞力。將水產(chǎn)飼料中魚粉用昆蟲蛋白部分或全部替代，有助于節(jié)約魚粉資源，這對于保護海洋漁業(yè)生物資源和維護良好的海洋生態(tài)環(huán)境等方面也具有深遠意義。

近年來，我國有關家蠅幼蟲、螞蟻等養(yǎng)殖昆蟲的研究與實踐取得了階段性的進展。使用昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源，同時也是一個新的飼料資源開發(fā)利用方式。盡管目前昆蟲的產(chǎn)量還不足以用于商業(yè)魚類飼料的生產(chǎn)，但它們作為未來水產(chǎn)生產(chǎn)的可持續(xù)原料顯示出巨大的潛力[45]。昆蟲蛋白資源的開發(fā)可以緩解優(yōu)質(zhì)蛋白資源短缺的問題，促進水產(chǎn)飼料業(yè)的綠色發(fā)展。然而以昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源的應用中仍存在許多亟待解決的問題。

2.1 昆蟲體內(nèi)氨基酸以及EPA和DHA的限制

維持水產(chǎn)動物健康生長，保證各種EAA 的平衡性極其重要。不同昆蟲體內(nèi)的氨基酸成分各異，且與魚粉氨基酸組成存在差異，因此使用昆蟲蛋白替代魚粉需要考慮氨基酸的平衡，補充不足的氨基酸。研究表明，凡納濱對蝦飼料中使用15%的黃粉蟲其生長性能與用正常飼料喂養(yǎng)無顯著差異，但對蝦體內(nèi)蛋氨酸含量低，在使用黃粉蟲作為凡納濱對蝦飼料中的替代蛋白質(zhì)飼料，應注意補充蛋氨酸，保證水產(chǎn)動物體內(nèi)氨基酸平衡[3]。此外，高度不飽和脂肪酸涉及到多種功能，如細胞膜的結(jié)構(gòu)和類二十烷酸產(chǎn)物的生成[46]。大部分的海水魚類生長需要足夠的EPA 和DHA，同時對于這些脂肪酸合成能力很有限，因此需要通過食物攝取以滿足自身的需求。昆蟲的體內(nèi)缺乏足夠的EPA 和DHA，如果使用昆蟲作為水產(chǎn)飼料，就需要綜合考慮飼料中高度不飽和脂肪酸的平衡，避免影響?zhàn)B殖魚類的生長、健康和品質(zhì)。

2.2 昆蟲體內(nèi)積累的有毒有害物質(zhì)和重金屬

昆蟲體內(nèi)所含有的有害物質(zhì)主要包括農(nóng)藥殘留、毒素、重金屬離子以及一些病原微生物等。使用含有藥物殘留的生物體作為原料來生產(chǎn)飼料，會使飼料中存在微量的藥物殘留[47]。農(nóng)藥殘留主要是由于殺蟲劑的泛濫使用，通過河流蒸發(fā)等作用擴散到大面積的土地。野外捕獲的昆蟲更容易受到這些有毒有害物質(zhì)的影響。養(yǎng)殖昆蟲依靠這些含有農(nóng)藥殘留的食物或其它有機副產(chǎn)品為食物來源，增加毒素在昆蟲體內(nèi)積累導致危害。使用母雞糞便飼養(yǎng)的昆蟲喂養(yǎng)尼羅羅非魚，發(fā)現(xiàn)肝臟內(nèi)谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶(GST)水平升高，表明母雞糞便中存在殺蟲劑、藥物或有毒殘留物的存在[48]。

重金屬離子主要包括四大重金屬離子：鉛、鎘、汞、砷。昆蟲長期適應野外生活，在主動或被動過程中吸收這些重金屬與自然毒素。如果不加以控制，使用這些含有大量農(nóng)藥以及重金屬離子的昆蟲飼養(yǎng)水產(chǎn)動物，并通過連續(xù)的生物富集作用，最后危害人類的健康[49]。另外一個方面就是，昆蟲飼料中可能會含有一些病原微生物，例如：沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等。由于昆蟲數(shù)量巨大，將其應用到水產(chǎn)飼料中要綜合評價其安全質(zhì)量，以避免有毒有害物質(zhì)產(chǎn)生一系列負面問題。

3 昆蟲蛋白在水產(chǎn)飼料中應用及其效果提升的技術措施

3.1 作為蛋白源替代

作為替代魚粉的蛋白源大概可以分成動物性蛋白源(如昆蟲、肉骨粉、雞肉粉、血粉、羽毛粉等畜禽加工副產(chǎn)品)、植物性蛋白源(如豆粕、菜粕、棉粕、花生粕等)和單細胞蛋白(如微藻粉、酵母粉等)。普遍認為非魚粉蛋白源替代水產(chǎn)飼料中的魚粉，其適口性差、蛋白質(zhì)消化率低、氨基酸不平衡、存在抗營養(yǎng)因子、脂肪酸不平衡、微量元素不足等是限制因素。昆蟲具有種類多樣性以及改變氨基酸和脂肪的能力等多方面的優(yōu)勢，將其作為水產(chǎn)飼料蛋白來源是行業(yè)發(fā)展的一種新趨勢，是部分或者完全替代魚粉的最佳選擇之一。研究表明，昆蟲粉取代傳統(tǒng)蛋白質(zhì)來源10%～100%的比例，不會影響水產(chǎn)動物和家禽的生長性能，甚至在某些情況下，昆蟲飼料比傳統(tǒng)飼料效果更佳顯著[50]。但也有實驗證明，飼料中昆蟲粉的替代率超過30%會降低動物的生長速度，這也取決于水產(chǎn)動物和昆蟲種類的不同[51]。從營養(yǎng)學的角度看，昆蟲的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)含量因種類和發(fā)育階段而異，但是由于甲殼素的存在使昆蟲的應用具有更大的挑戰(zhàn)性。然而，值得我們注意的一點是，作為魚類廣泛食用的甲殼類動物中也很有幾丁質(zhì)成分，所以其中的過程值得進一步研究。從環(huán)境效益來看，使用昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源，可以在一定程度上利用生活生產(chǎn)的廢物，同時維護生態(tài)的穩(wěn)定性。

昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源應用，不僅只是從科研方面展開，還應該融入一些其它因素。首先，從來源方面比較，由于可耕地面積的減少，會直接影響到大豆等植物的產(chǎn)量，因此不足以維持水產(chǎn)飼料的持續(xù)性發(fā)展。而昆蟲作為地球上種類最多，分布很廣的群體，在飼養(yǎng)過程中，會比種植大豆等占據(jù)更少的空間。從營養(yǎng)供應方面，大豆等提供的植物性蛋白不能有效的被水產(chǎn)動物所吸收，由于含有抗營養(yǎng)因子，會直接或間接的影響動物的消化酶活性，從而降低蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率。相比之下，昆蟲能夠提供動物蛋白。并且在昆蟲的飼養(yǎng)過程中，可以根據(jù)控制昆蟲的飲食來保證其營養(yǎng)均衡。由于昆蟲種類繁多，使用昆蟲作為水產(chǎn)飼料蛋白源的過程，可以同時使用幾種昆蟲搭配，而不僅僅只是添加一種昆蟲，這樣在很大程度上可以保證其營養(yǎng)均衡，以及維持昆蟲之間生態(tài)平衡。以兩種不同昆蟲粉(IM)替代魚粉(FM)飼養(yǎng)大西洋鮭（Salmo salar）的結(jié)果顯示，魚的攝食量隨飼料中IM替代魚粉量的增加而降低，飼料轉(zhuǎn)化率降低，但實驗組與對照組之間的魚組織形態(tài)學檢查和感官檢測并未發(fā)現(xiàn)任何顯著差異[52]。

3.2 功能性配合飼料開發(fā)的一種提升

抗生素的濫用問題已經(jīng)越來越嚴重，大約三分之二的抗菌劑是在養(yǎng)殖業(yè)中作為一種飼料添加劑成分，以此達到治療疾病以及預防的作用，同時也能促進家畜的生長，提高飼料效率，但是這種做法其實嚴重危害到人類自身健康，在2006 年就已經(jīng)被歐盟國家禁止使用。因此這也意味著我們需要進一步開發(fā)抗菌物質(zhì)作為飼料添加劑，避免抗生素的濫用?，F(xiàn)在人們普遍認為動物胃腸道中的復雜微生物群落可以通過飲食中含有對動物免疫系統(tǒng)有持續(xù)影響的益生元化合物來改變[53]，即抗菌肽對于維持腸道健康，提高免疫的能力。

昆蟲作為大多數(shù)魚類天然餌料的一部分，具有豐富的天然引誘劑成分，能夠很好地提升對魚類的誘食性。在通過一定的工藝過程處理，改善昆蟲的質(zhì)量、適口性，可以提高魚類對于飼料的攝食率。目前，有關昆蟲適口性對魚類營養(yǎng)的相關研究較少，但是不可否認，通過改善昆蟲養(yǎng)殖過程，獲取高品質(zhì)昆蟲水產(chǎn)飼料在未來應用中發(fā)揮著至關重要的作用。昆蟲除了提供相應的營養(yǎng)外，通過不同的工藝生產(chǎn)，還可以得到其它的衍生產(chǎn)品(如甲殼素油、抗菌肽等)，這些產(chǎn)品在改善水產(chǎn)動物生產(chǎn)性能的同時，還可以增強它們的免疫力。在合適替代范圍內(nèi)，使用黑水虻部分替代魚粉對錦鯉的生長性能以及形態(tài)學特征無顯著影響，但是能夠增強魚體抗氧化能力以及免疫能力，維護肝臟功能穩(wěn)定[54]。天然的抗菌肽耐受動物消化道中蛋白酶以及肽酶的降解，具有良好的穩(wěn)定性。而黃粉蟲經(jīng)過誘導能產(chǎn)生多重天然抗菌肽[55]，因此可以將黃粉蟲為抗菌肽高表達量的“生產(chǎn)車間”，結(jié)合其豐富的營養(yǎng)價值，作為一種優(yōu)質(zhì)的飼料添加劑，能夠提高肉雞的生長性能，降低腸道中大腸桿菌數(shù)量，促進腸道中乳酸桿菌繁殖，改善小腸絨毛形態(tài)[56]。昆蟲粉和腸道菌群之間能夠相互影響，有助于維持生物微生態(tài)系的平衡。通過一系列作用，改變腸道中由于外界條件引起的菌群失衡狀態(tài)，保障腸道內(nèi)有益菌和致病菌之間處于平衡態(tài)，維持機體正常生理狀態(tài)。而且經(jīng)黃粉蟲喂養(yǎng)的肉雞消化道內(nèi)，能檢測到比正常水平更低的大腸桿和沙門氏菌，并且顯著提高了免疫球蛋白G和免疫球蛋白A的水平[57]。

3.3 提高昆蟲粉在水產(chǎn)飼料應用效果的技術措施

3.3.1 提高幾丁質(zhì)消化率的處理過程

大多數(shù)水產(chǎn)動物對于幾丁質(zhì)的消化率比較低。而昆蟲中含有大量的幾丁質(zhì)。因此，需要采取一定的工藝來提高水產(chǎn)動物對昆蟲飼料的消化吸收[58]。通過在飼料中添加幾丁質(zhì)酶和分解幾丁質(zhì)的細菌以提高幾丁質(zhì)蛋白質(zhì)復合物的消化速率，如以含有甲殼動物貝殼的飼料飼養(yǎng)羅非魚[59]。幾丁質(zhì)也可以通過化學或加酶的方法被降解為低聚糖、乙酰氨基葡萄糖或殼聚糖再添加至魚類飼料中。

3.3.2 烘箱干燥法制備昆蟲干粉

由于昆蟲在儲存過程中容易發(fā)生腐敗，影響蛋白質(zhì)的品質(zhì)以及其它營養(yǎng)性能。因此，在昆蟲活體儲存情況不佳條件下，必須采取一定的工藝來保證其營養(yǎng)，避免因變質(zhì)腐敗而影響飼料的品質(zhì)。制備昆蟲干粉也是一種可行的方案。將昆蟲活體通過烘箱干燥，除去體內(nèi)水分含量，通過多次研磨，獲取昆蟲干粉。制備昆蟲干粉工藝不僅能夠避免昆蟲因腐敗而降低品質(zhì)問題，而且經(jīng)過實驗研究發(fā)現(xiàn)，這種干燥制備昆蟲粉的方法對于昆蟲的氨基酸組成、營養(yǎng)價值等方面的影響甚小。與微波干燥法制備昆蟲干粉相比，傳統(tǒng)烘箱干燥法具有更好高的DIAAS和較好的消化率[60]。

3.3.3 利用酶解技術提高昆蟲體內(nèi)蛋白

昆蟲體內(nèi)的蛋白含量很高，為了提高水產(chǎn)動物對蛋白的利用率，應該采取一定的工藝對昆蟲進行處理。與此同時，高度工業(yè)化的食品和飼料工業(yè)以及水產(chǎn)動物對昆蟲的消費習性，傳統(tǒng)的低加工形式不能夠達到人們對于昆蟲應用到水產(chǎn)飼料中的預期。所以，應該采取一定的工藝對昆蟲蛋白進行加工，不斷提高工藝水平，最大化使用昆蟲蛋白作為水產(chǎn)飼料的收益。同時，為了實現(xiàn)工業(yè)化發(fā)展大規(guī)模的飼養(yǎng)系統(tǒng)和高效的工藝處理流程，促進水產(chǎn)動物對昆蟲蛋白的吸收，可以采用酶解技術提高水產(chǎn)動物對昆蟲體內(nèi)蛋白利用率。酶改性是一種有效的方法，在傳統(tǒng)的大豆蛋白，菜籽蛋白以及牛奶蛋白方面，能達到改善蛋白質(zhì)溶解度、乳化以及發(fā)泡屬性等高檔功能屬性[61～63]。目前對昆蟲蛋白酶解改性的認識還比較有限。研究通過在不同酶解條件下，使用不同的酶或酶組合、酶底比以及酶解時間對于昆蟲蛋白的酶解影響，控制蝗蟲遷移蛋白的酶切，得到水解產(chǎn)物具有優(yōu)質(zhì)的技術功能特性，從而使其作為復雜食品系統(tǒng)的功能成分具有更好的工業(yè)適用性[64]。酶降解技術不僅能提高昆蟲蛋白功效性，還可以降低昆蟲蛋白的致敏潛能，通過切割引起過敏反應或交叉反應的特定表位產(chǎn)生低致敏性產(chǎn)品[64]。

4 蟲粉作為水產(chǎn)飼料質(zhì)量檢測與控制

4.1 檢測昆蟲的真實性與污染控制以及飼料篩選方法

我國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國，兼水產(chǎn)品消費與出口大國。水產(chǎn)飼料作為養(yǎng)殖業(yè)中重要一環(huán)，必須防范質(zhì)量與安全狀況以及存在的問題，加強水產(chǎn)飼料的安全與質(zhì)量控制，確保在水產(chǎn)品養(yǎng)殖端以良好的勢頭穩(wěn)步前進。以昆蟲蛋白作為功能性飼料開發(fā)的原料，必須從源頭上降低昆蟲體內(nèi)可能存在對于水產(chǎn)動物以及人類的危害，加強對昆蟲養(yǎng)殖的管理，從昆蟲食物，昆蟲養(yǎng)殖環(huán)境，昆蟲養(yǎng)殖方式等層面嚴格規(guī)范，減少昆蟲體內(nèi)可能存在的有毒有害物質(zhì)的殘留。因此我們需要嚴格檢測添加到飼料中昆蟲粉的真實性，掌握合理的飼料篩選方法，保證其質(zhì)量安全。

昆蟲種類繁多，昆蟲蛋白是飼料中蛋白質(zhì)的一種新的替代來源，對其營養(yǎng)品質(zhì)和安全質(zhì)量應加以監(jiān)測，但是目前尚缺乏適宜檢測方法的支持，不能保證昆蟲品質(zhì)真實性與污染控制，因此需要建立一種新穎的昆蟲材料分離檢測方法。可以通過昆蟲的角質(zhì)碎片細節(jié)(如感受器和氣管結(jié)構(gòu))和肌肉纖維結(jié)合，結(jié)合沉降法與光鏡觀察，建立昆蟲顆粒起源的可靠識別方法[65]。對于飼料成品中的分析更是保障飼料應用安全的關鍵步驟，如何檢測并篩選昆蟲成分與含量的合理性至關重要。利用傅里葉變換近紅外光譜成像(FT NIR)對飼料中昆蟲粕進行檢測和定量的篩選方法，采用判別分析，對昆蟲膳食碎片在飼料基質(zhì)中的自動識別，測試飼料樣品中昆蟲餐定量的可能性，是一種快速、綠色的飼料污染篩選分析方法[66]。

4.2 加強昆蟲飼料安全與質(zhì)量控制，建立合格的質(zhì)量檢測體系

從昆蟲養(yǎng)殖、營養(yǎng)指標、加工工藝多方面建立符合水產(chǎn)飼料安全與質(zhì)量控制的標準體系以及健全昆蟲飼料評價與檢測體系。對于評價昆蟲水產(chǎn)飼料的營養(yǎng)指標(蛋白質(zhì)、氨基酸、脂質(zhì)等)，必須使用合理的檢測方法，構(gòu)建一個良好的檢測體系，保證其產(chǎn)品質(zhì)量的安全性。