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论“吃”没人比得上TA,真吃货了解一下

时间:2018-06-28  来源:文宣办 文本大小:【 |  | 】  【打印

  在吃这方面,如果广东人排第二,没有人敢称第一。 

  不过,有一位祖籍南美洲的“兄弟”表示不服,要battle。它用整个青春在吃,还吃很多广东人也不吃的东西。 

  它是黑水虻。它一生只有30~35天时间,其中三分之一的时间,都在吃东西。 

  黑水虻幼虫以动物粪便、腐烂的有机物,如腐肉、腐烂的水果、蔬菜和植物性垃圾为食,被称为清理厨余垃圾的小帮手。 

  吃得白白胖胖的黑水虻幼虫蛋白质含量很高,可以作为饲料喂食给鸡猪鱼等动物。而被幼虫分解过后的厨余,可以作为有机肥料,用于果树、花圃等农业种植。 

  除了以上这些特长,科学家正试图挖掘黑水虻更多的生物价值,打起了它身上的蛋白质和免疫因子的主意。 

△ 黑水虻幼虫长这样,据维基百科介绍,成虫身长在16mm左右。

  吃货是怎样养成的 

  黑水虻原分布于南美洲热带草原,后传入美国、阿根廷等地区,目前主要分布在全球热带、亚热带和温带的大部分地区。在我国,黑水虻在华北、华南及东南沿海地区均有分布。 

  黑水虻最早受到关注,是因为它能够有效地控制野生的家蝇种群。研究人员发现黑水虻繁衍栖息的粪堆附近家蝇的数量很少,而家蝇成虫也会尽量避免在黑水虻幼虫取食的粪堆上产卵。 

  中科院深圳先进院的合成生物学研究所(筹)张炳照博士向记者介绍,黑水虻幼虫在自然界以动物粪便、腐烂的有机物,如腐肉、腐烂的水果、蔬菜和植物性垃圾为食,能够被用于畜禽粪便的无害化处理。 

  正是这个亮点让人们发现黑水虻可以用来解决餐厨垃圾的问题。 

  中国城市环境卫生协会资料显示,全国657个设市城市中,餐厨垃圾日均产量超过50吨的城市有512个。前瞻产业研究院2015年的数据显示,广州市人均日产餐厨垃圾最多,每人每天产生餐厨垃圾0.296kg,其次为深圳市,人均日产量为0.158kg/人/日。到2017年底,中国餐厨垃圾产生量达到9972万吨。 

△ 图表数据来自前瞻产业研究院《2017-2022年中国餐厨垃圾处理行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

△ 2010-2017年中国餐厨垃圾产生量规模趋势图,图表数据来自前瞻产业研究院《2018-2023年中国餐厨垃圾处理行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

  单纯填埋或者直接喂养牲畜,并不是处理餐厨垃圾的最好选择,但交给黑水虻,就是两三天就能解决掉的事儿。 

  功成身退的吃货界“劳模” 

  “吃货”黑水虻是如何工作的呢?黑水虻的整个生长阶段包括卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,生命周期在30~35天左右。从卵孵化为幼虫后的一周时间是黑水虻处理餐厨垃圾能力最强的时期。 

  深圳市腾浪再生资源发展有限公司介绍,将收运来的餐厨垃圾经过分选去除塑料、金属和粗纤维后,通过发酵制成黑水虻饲料。将孵化好的黑水虻幼虫放在餐厨饲料上,这些幼虫就开始不分昼夜地“吃垃圾”。 

△ 还没开吃的黑水虻和吃饱的黑水虻

  眼看着针尖般大小的幼虫一天天变大变胖,筐中的餐厨垃圾量一天天变少,大约2-3天后,就被它们吃个精光,筐内只剩下长大的幼虫以及黑色颗粒状粪便,即“虫沙”。餐厨垃圾处理结束后,用筛网一筛,“虫沙”就漏了下去,网中只剩下白胖的黑水虻幼虫。 

  分离后,黑水虻幼虫和“虫沙”会被分类利用。幼虫可以供应给饲料厂作为饲料原料,用于替代或部分替代价格昂贵的鱼粉,“虫沙”则主要作为有机肥料,用于果树、花圃等农业种植。 

  据腾浪公司技术人员介绍,与其他垃圾处理方式相比,养殖黑水虻成本低,经济效益高。养殖测试显示,一平方米的场地大约可养15公斤黑水虻幼虫,这些黑水虻幼虫一天可吃掉25公斤左右的餐厨垃圾。 

  如果幼虫没有拿去喂猪、喂鸡、喂鱼的话,黑水虻成长到15天的时候会化成蛹,破蛹成虫后进行交配产卵,之后大约存活10天就死亡。可以说,黑水虻把一生青春时光都用来“吃垃圾”了,堪称“吃货”劳模。 

  张炳照博士说,黑水虻成虫的嘴器已退化,寿命短,不侵入人类的居住环境,所以不会骚扰人类。 

  除了吃,黑水虻也做别的事儿 

  除了“吃垃圾”,黑水虻作为饲料添加剂及食药品原料具有很高的利用价值。中科院深圳先进院的合成生物学研究所(筹)与深圳腾浪再生资源发展有限公司建立联合实验室,针对这些方面展开了研究。 

  上文中提到,黑水虻幼虫可以作为畜禽及鱼类的饲料。这是因为黑水虻幼虫和蛹的营养价值很高。国外的相关研究指出,黑水虻幼虫的氨基酸含量与鱼粉接近,营养价值高于豆粕和肉骨粉,而蛹中含有42%的粗蛋白和35%的脂肪,氨基酸、脂肪酸和矿物质的含量配比非常有利于水产养殖。 

  不过,幼虫中含有一种叫“几丁质”的物质,不利于水产动物消化利用。如果把黑水虻幼虫和蛹中的脂肪、蛋白质、几丁质进行分离,能提高黑水虻蛋白质作为饲料利用的优势。 

△ 用黑水虻喂养塘鱼

  在比较了不同提取工艺方法后,合成生物学研究所(筹)的团队确定了一套高效低成本的方法用于提取黑水虻幼虫中的粗油脂及粗蛋白。优化后得到的粗蛋白提取率超过50%,其中的氨基酸超过18种类,粗油脂的含量超过30%,以烯酸和脂肪酸为主,月桂酸、亚油酸、棕榈酸是三个最主要成分,肉豆蔻酸和棕榈油酸次之。这五个成分的相对含量超过粗油脂的三分之二。在生物燃料、日化产品及食品原料方面,有很好的开发前景。 

△ 黑水虻的幼虫与成虫

  除此之外,黑水虻幼虫在外界的刺激下会产生一些免疫因子,如溶菌酶、抗菌肽等。其中抗菌肽是一类具有抗菌作用的小分子肽,是一种天然防腐剂、抑菌剂,在消化道中很快被蛋白水解酶消化成氨基酸,不会在体内残留,也不会改变肠道正常菌群。抗菌肽的使用不会增加致病菌的耐药性,使其具有替代抗生素的可能。因此,黑水虻幼虫所产生的抗菌肽作为饲料添加剂及食药品原料都有很高的潜在价值。 

  合成生物学研究所(筹)团队将聚焦黑水虻中活性抗菌肽基因、生长环境中微生物基因组及与目标活性物质的关系,对多种功能性抗菌肽进行挖掘,目前已与深圳腾浪再生资源发展有限公司开展合作,开发适合相关行业领域应用的产品。