三叶虫茶来源

相识米黑虫及其虫茶


米缟螟Aglossa dimidiata (Haworth)，又名米黑虫，属鳞翅目螟蛾科昆虫，是一种世界性仓储害虫。国内普遍分布，主要危害粮食，油料、豆类、茶叶、烟草、中药材等多种储藏物。在湖南，贵州、四川等省的部分山区，山民常用三叶海棠Malus siebodii Rehd制成苦茶叶饲养米缟螟，取其排泄物生产“虫茶”, 作者特称之为三叶虫茶。
三叶虫茶在我国湖南城步一带被称为“茶精”，因为它是由某些昆虫取食特种植物后排出的粪粒，经加工后被人们当作茶饮．所以叫“虫茶”。
三叶虫茶的主要产区为湖南邵阳地区，当地村民在数百年的虫茶生产实践中，形成了传统的生产工艺，其基本方法是，于每年5-7月从山野采回三叶海棠（Malus sieboldii Rend）嫩鲜叶洗净，放人沸水中烫一下，捞出晾至八、九成干，制成苦茶叶（当地习惯饮用的茶叶），装入竹篓或木箱中，堆放厚度15—20cm左右，均匀喷洒淘米水，使其湿润，放置10天左右，便散发出一种香味，诱集米缟螟成虫产卵，幼虫孵出后取食三叶海棠叶，产生排泄物，收集幼虫的排泄物，经过精细加工后制成可饮的虫茶，每100kg三叶海棠鲜叶可产10-20kg虫茶。农民传统自然生产虫茶的周期需要1.5-3年，主要靠昆虫自然飞到茶笼内产卵繁殖，然后取食并产生排泄物，因而产量低，周期长。村民制作虫茶的目的仅是一种传统习惯，主要供自用或作为珍贵礼品送给前去作客的亲朋戚友。
2 研究概况
最早记载虫茶具有保健作用的是明代李时珍者《本草纲目》(1578年)：“此装茶笼内蛀虫也，取其屎用，蛀屑（主治）聍耳出汁，日日缴净，掺之”；后有清代(1906 年),《城步县志•卷五》：“亦有茶虽粗恶，置之旧笼一、二年或数年，茶悉化为虫，余名曰’虫茶”，收贮经久，大能消痰顺气”；《昆虫知识》（1979），《中国经济昆虫志•第二十一册•螟蛾科》（ 1980）和《中国森林昆虫•资源昆虫》（1983）等学术书刊对虫茶有下列记载：虫茶是我国的土特产，是热带、亚热带地区高温作业人员的重要饮料。饮后能清凉、去暑、解毒、健脾胃、助消化、顺气、解表等。虫茶含有较高的单宁和维生素C，在医药上用作收敛剂，对腹泻、鼻衄、牙龈出血等有良好的医疗作用。《林业科学》（1991年6卷194页）对湖南城步虫茶的某些化学成分作了报道：城步虫茶含有粗蛋白14．05％，氨基酸l8种，其中人体必需的8种氨基酸占总氨基酸的34.43％．每100克虫茶含单宁0．1mg，维生素C 15.04mg，每g虫茶中含Cu、Fe、P和Zn分别为0.017，0．36，1．99和0．076mg。文章还列出了18种氨基酸的具体含量，并说“湖南省通道侗族自治县民间侗医，至今仍以虫茶作为医疗疮疖和无名肿毒的敷剂，疗效显著”。地方志《城步文史》第一集（1989）90～9l页载：“喝虫茶不仅清凉甘美，而且有很大的医疗作用，如能止渴提神，降血压，促消化，治胃病，利尿，顺气化痰，解毒消肿等”。
我国民间用来生产虫茶的昆虫种类主要是米缟螟Aglossa dimidiata H. （湖南、贵州）和化香夜蛾Hydrillodes morosa B．（广西），其它还有白条谷螟Fujimacia bicoloralis L.；黄条谷螟Herculia glaucinalis L.；弓须夜蛾 Hydrillodes repugnalis W.; 雪疽夜蛾Nodaria niphona B.等。寄主植物包括三叶海棠 Malus Sieboldii R.，化香树Platycary astreblacea, 苦藤茶Sageretia thea J.和苦丁茶 Rubus henryi H.等. 其中取食三叶海棠\苦藤茶\苦丁茶的多是米缟螟、白条谷螟和黄条谷螟；而取食化香树叶的则是化香夜俄、弓须夜蛾和雪疽夜蛾。文献[3][9][11][15][16]对虫茶的民间生产和饮用方法，产虫茶昆虫的形态特征、地理分布及生物学特性作了介绍。文献[16]还提出了今后值得研究的几个问题：一是虫源问题，自然界虫源有限，产量低，因此，虫茶扩大繁殖技术及越冬保种、制种技术需待进一步研究。二是各地采用的饲料植物各不相同，所产虫茶，也因虫种的不同，虫茶颗粒大小，色泽，营养成分不一致，故此，虫茶的定型产品规格及技术标准有待研究解决。
在所收集的文献资料中，报道虫茶历史时，大多描述为200多年。但是，李时珍（1518～1593）早在《本草纲目》（1578）中就对虫茶的利用和功效作了记载，可见，虫茶在民间开始流传距今至少有400多年。
“虫茶”一词最早见于文献[14]，即‘亦有茶虽粗恶，置之旧笼一、二年或数年，茶悉化为虫，余名曰“虫茶”。’这里实际上是指昆虫取食茶叶后产生的排泄物即为“虫茶”。但现在人们把化香夜蛾取食化香树叶后产生的排泄物也称为虫茶，而化香树叶本身不能作茶用，所以现在所说的虫茶是指“能作茶用的昆虫排泄物”，这是一个特定的习惯概念。
从理论上分析，虫茶的性质和保健功效应是由产茶昆虫种类及相应的寄生植物决定的，所以，我们认为把目前己知的两种主要虫茶分别命名为“三叶虫茶”和“化香虫茶”，有利于准确地评价它们的性质和功能。其中，三叶虫茶是指由米黑虫（又名米缟螟）取食三叶海棠后产生的排泄物，而化香虫茶则指由化香夜蛾取食化香树叶后产生的排泄物，这样就明确地限定了虫茶的具体物质内容，如果寄主植物和产茶昆虫种类发生改变，虫茶的品名也应改变。
国外关于米缟螟及其虫茶的研究文献较少，经查 l976-2000年二十多年间农业光盘检索软件“CAB”（英国）和“Agris”（联合国）以及美国出版的《Biological Abstract》和英国出版的《Agricultural Entomology Review》均未发现有关于Aglossa dimidiata的文献。国内在80年代虽有文献报道，但有许多方面未涉及。虫茶是一种特殊的民间保健饮品，在我国已相传数百年之久，近年来虽有不少资料和报刊对此作了报道，但是对虫茶的实质性科学研究却进行得很少。
3 研究意义
我国虫茶的自然产区有湖南、四川、广西、贵州等省，但数量都很少，一般只作民间传统自用茶品，据文献记载广西龙胜有少量化香虫茶出口到东南亚国家。
我省城步自治县位于湘东地区的高寒山区，毗邻广西的龙胜县，海拔为800--1500米左右，这里有独特的植物资源三叶海棠，村民们利用三叶海棠生产虫茶已有悠久的历史，是我省虫茶的生产区，但是其产品仅限于自用，极少出售，其生产方式也是原始的，产量低，生产周期长，不容易形成商品，而且，由于地处边远山区，交通不便，因此，尽管有资料报道这里有奇特的虫茶生产，但真正认识虫茶的人却很少。当地村民还过着比较贫困和清寒的生活，他们十分渴望有科技进山村，帮助他们开发产品，给他们带去科学技术，带去经济效益。
虫茶是昆虫的排泄物，在许多人的心目中，存在着“脏”的印象，害怕饮后产生不良效果。消除这类心里因素的科学方法是对传统虫茶作必要的毒性和卫生检测，以证明它对人体是否有副作用。文献资料报道的虫茶的保健作用大多把三叶虫茶和化香虫茶混为一谈，这样似乎不妥。另外，目前还没有引起医学界的重视，因而很少见到临床治病和保健机理的研究报告。
为了探索三叶虫茶的使用价值及其开发前景，作者带着“虫茶是否真正能成为人类饮品的新资源？是否真正能给人体健康带来益处？是否能给山区人民带来经济效益？”等一系列问题，特设计了此项课题。其工作计划是：①. 考察虫茶的起源和民间应用历史，人们应用虫茶的目的；②.虫茶的种类，自然生产方法；③.虫茶的使用价值，即营养性、保健性和有害性；进一步作些特殊的化学分析，对已报道的某些保健功能作出科学的解释；④. 在上述基础上，进一步研究产虫茶昆虫的生物学生态学特性及年发生规律，虫茶生产方法的改进，虫茶产品的开发形式，虫茶的质量标准以及虫茶开发的社会意义和经济意义等，为提高米缟螟的生产力及其排泄物的利用率提供理论依据。
4 研究成果
4．1文献资源
通过查文献目录，访问有关人员等方法，共收集到20余篇关于虫茶记述的历史资料，其中公开发表的专业文章6篇，内部刊物发表的5篇，散见于一些报刊发表的5篇，民间自发打印或作小宣传的一些非正式材料4篇。从这些文献资料中了解了下列一些情况：
　　(1)虫茶的保健价值：主要是清凉解热，祛暑解毒， 健胃助消化，可以治疗腹泻、牙龈出血、痔出血、高血压等疾病，有的报道说，还可以外用消除伤口化脓液，促进伤口尽快愈合。
　　(2)湖南城步虫茶的营养成份中，有蛋白质(14.05％)、18种氨基酸，还有单宁(0.71mg/100g)，维生素c(15.04mg/100g)，以及铜、锌、磷等多种有益微量元素。
　　(3) 产虫茶的昆虫种类和寄主植物种类：其中最主要的昆虫是米黑虫和化香夜蛾，主要的寄主植物是化香树和三叶海棠。
　　(4)虫茶的起源：在李时珍(1518-1593)的《本草纲目》中就已有记载，所以虫茶的应用至少已有400多年。
　　(5) 虫茶的自然生产方法：是将寄生植物用篮子装起来置于台上，让昆虫自然飞入产卵出幼虫取食，产生排泄物，即虫茶。
4.2. 实地考察和收集标样
我们曾多次考察了城步虫茶产区和广西龙胜虫茶产区，访问过的单位有湖南城步县科委、农业局、政协委、岩寨乡乡政府、长安营乡乡政府、长安营村村委会、长安营乡的产虫茶农户和乡村医务人员，并深入山地观察了生产虫茶的寄生植物，参观了农户养殖昆虫生产虫茶的器具和收集饮用虫茶的方法，广泛听取了他们对虫茶的各种评述。在广西龙胜县，我们走访了龙胜县科委、农业局、林业局、土产公司，在他们的建议下，我们专程去了乐江乡( 龙胜虫茶主产区)，走访了土产品收购站， 在那里看到了他们收贮的虫茶样品，然后又爬山近三个小时，到八洞村走访了几家产虫茶的农户，看了他们生产虫茶用的寄主植物化香树，并听取了他们对虫茶的介绍。最后还访问了桂林市茶叶公司，看了他们的虫茶样品，了解了有关虫茶的销售情况。通过实地考察和标样鉴定，我们明确了下列问题：
(1)湖南城步生产的虫茶， 是用三叶海棠饲养米黑虫为主的昆虫而生产的虫茶(我们简称三叶虫茶)，而广西龙胜生产的虫茶，是用化香树叶饲喂化香夜蛾生产的虫茶(我们简称为“化香虫茶”)。
(2)三叶虫茶和化香虫茶有着实质性的区别， 除了寄生植物和寄生昆虫都不同外，在外观和内质特征上也有很大差异，因此，我们首次制订了这两种虫茶的鉴别特征(主要从虫茶颗粒的大小、形状、色泽、比重和茶液色泽方面进行综合鉴别)。
(3)特别重要的是，生产三叶虫茶的地区主要是自用， 仅少量在内地销售，而生产化香虫茶的地区，全是为了出售，自己从不使用。我们问他们为什么生产虫茶。他们说，是因为有人收购。我们又问他们为什么自己不用，他们说不敢喝。而听生产三叶虫茶地区的农民说，化香虫茶是假虫茶，不能喝，喝了以后头晕。这是一个非常重要的信息，值得进一步研究，因为在文献资料中，对这两种虫茶未加区别。
(4)在城步，农民自然生产虫茶的周期需要1.5--3年，主要靠昆虫自然飞到茶笼内产卵繁殖，然后取食产生排泄物，因而产量低，周期长。而且农民加工的三叶虫茶十分粗糙，霉物、杂物、灰尘多，极不卫生。他们制虫茶的目的仅是一种传统习惯，还没有商品意识。
(5)在城步县的岩寨乡、 长安营乡等山区有着丰富的三叶海棠植被资源，而且这里四面环山，气候温和，海拔为800--1500 米，几乎与世隔绝，没有工业污染，交通也不发达。从岩寨乡至长安营乡，我们步行了30多华里，因为当时(1994年)这里没有公共汽车，当地村民还过着比较贫困和清寒的生活，他们十分渴望有科技进山村，帮助他们开发产品，给他们带去科学技术，带去经济效益。从环境格局考虑，如果能把城步虫茶作为商品开发出来，不仅会给山区村民带来巨大的经济效益，而且将会给社会提供一种新的无污染绿色食品，从而给人们的健康带来益处。
4.3 化学分析
(1) 主要内含物分析：测定了三叶虫茶和化香虫茶的8种主要内含物成分含量(水分、水浸物、蛋白质、咖啡碱、茶多酚、灰分、总酸和氨基酸)，结果表明，二者均有较高的水浸出物(34--41％)、茶多酚(15--35％)和氨基酸(7.4--11.2％)含量， 具备常规茶中的主要物理特征和化学特征。
(2)微量元素分析：测定了三叶虫茶的8种微量营养元素(铜、锌、铁、锰、钙、镁、磷、氟)和3 种有害元素(铅、镉、铬)含量，结合文献资料报道，以及与常规茶进行比较分析后，证明，三叶虫茶中含有较高的锌元素和钙元素( 这是人体经常需要补充的两种重要微量元素)， 而有毒元素含量则未超过或远低于国际标准。其余微量元素含量及维生素C 含量与常规植物绿茶相当。其中锌元素含量是传统茶品(平均)的 2.1倍，钙元素是传统茶品（平均）的2.14倍；另外还含有丰富的茶多酚，维生素C ，微量元素Fe，Mg，P，Mn， Cu等；有毒元素Pb的含量是传统茶品的1/6倍，Cd的含量是允许吸入量的1/144.1倍，Cr的含量是允许吸入量的1/6000倍。
(3)氨基酸分析： 对三叶虫茶中的氨基酸种类及其含量进行了测定，结合文献资料报道的结果，分析表明，三叶虫茶中含有氨基酸18种，总含量为5.79%-14.19%，其平均值与传统茶叶相当，但人体的11种必需氨基酸总含量为0.21%－0.765% ，是传统茶叶(平均)的3.5-9.6倍，其组合比例接近国际FAO模式，其中赖氨酸是传统茶叶(平均)的14.7-23.1倍，蛋氨酸是传统茶叶(平均)的22.8倍；赖氨酸和蛋氨酸( 植物食品中的第一限制氨基酸，即人体需要补充的最重要的氨基酸)的总含量为常规茶叶的19.38倍，苏氨酸和色氨酸(植物食品中第二限制氨基酸)为常规茶叶的6.0倍。
4.4 生物安全性检测
委托湖南省卫生防疫站进行了三项指标的生物安全性检测，即微核试验，Ames试验，及急性径口毒性试验，结果表明，微核试验和Ames试验为阴性，急性毒性分级标准为无毒级。同时，还请湖南省中医药研究院有关专家作了虫茶和三叶海棠植物对小白鼠的急性毒性试验，结果表明，也无毒。所以，三叶虫茶作为饮品对人体是安全的。
4.5 人工养殖研究
从城步虫茶产区采回寄主植物和寄生昆虫在实验室进行了二年的饲养试验，观察了产虫茶昆虫在不同温度、湿度条件下的发育历期、存活率、繁殖力和产虫茶量，找出了米黑虫取食三叶海棠时，存活率最高，发育最好，繁殖力最大和产虫茶量最多的
适宜温、湿度区，建立了米黑虫各虫态存活率、发育历期、产卵量和产虫茶量与温、湿度关系的数学模型，为提高虫茶产量，缩短虫茶生产周期,改进米黑虫的饲养方法，以及进行工厂化养殖提供了理论依据。
4.6 加工工艺研究
对三叶虫茶的加工工艺进行了新的研究，并设制了复合三叶虫茶的配方原料和原则；制订了三叶虫茶和复合三叶虫茶的生产工艺流程及其质量控制和检验标准，并申请了国家专利，已获得专利申请号和专利公布号。从而为三叶虫茶产品的开发提供了技术基础。
4.7 产品研究与应用
在证明三叶虫茶对人体无毒无害的基础上， 研制了复合虫酿茶产品(又名复合三叶虫茶)，并免费赠送给消费者试用，我们在广东、北京、湖南和吉林等省联系了试用者，他们大都是有某些疾病患者，如胃痛、肠炎、消化不良、厌食、急慢性腹泻, 牙龈出血等，反映效果十分良好。复合虫酿茶袋泡型饮品于1999年9 月获得湖南省技术监督局企业标准文号和湘食标签认可证书.挂靠企业为湖南农业大学科技服务部.
4.8 临床试验
委托湖南省中医学院有关专家和邵阳农校医务室作了临床医疗观察试验，作了治疗溃疡性结肠炎临床病例观察39例，其中资料完整的３１例，治愈４例，显效１７例，有效９例，无效３例，总有效率达９０.３２％，另外还治愈了其中的５例高血压患者。
4.9三叶虫茶水溶性物质的提取技术研究
应用正交回归旋转组合设计方案研究了5 种环境因子对三叶虫茶水溶性物质提取量的影响规律, 得出了一组多元二次回归方程,在5种因子的优化组合条件下, 其提取量最高可达44.88%.
4.10三叶虫茶功能性物质的热水浸出率研究
测定结果表明：⑴. 所测营养素在三叶虫茶颗粒及其热水浸提物中的含量依次分别为总氨基酸4.9%,10.5%; 总必需氨基酸2.92%, 6.93%; 铜15.2, 27.9mg/kg;锌 57.5, 133.7mg/kg;铁832.0,1870.3mg/kg; 锰610.7,1213.3mg/kg;钙9213.0 , 19433.3mg/kg; 镁3021.0 , 5180.0mg/kg;磷5720.0 ,12995.8mg/kg;硒0.506, 1.055 mg/kg;氟 8.500 , 17.29 mg/kg. ⑵. 它们在三叶虫茶颗粒中的热水自然浸出率依次为总氨基酸79.6%、必需氨基酸87.2%、铜68.9%、 锌87.2%、铁84.3%、锰74.5%、 钙79.1%、镁 64.3%、 磷85.2%、硒78.2%、氟 76.3 %. ⑶. 三叶虫茶颗粒中总的热水自然浸出物量平均为37.5%, 最高为48%. ⑷. 三叶虫茶(颗粒或浸出物)中的特色营养物质是富含赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸及锌Zn、钙Ca、铁Fe等常规食品及常规茶叶中比较缺乏的营养素. 加之三叶虫茶颗粒中的绝大部分营养物质可在热水(80~100 oC)中自然溶于茶汤而被饮者摄取，因此, 认为三叶虫茶是一类理想的新型天然营养饮品, 值得进一步研究应用. 测定结果表明：⑴. 所测营养素在三叶虫茶颗粒及其热水浸提物中的含量依次分别为总氨基酸4.9%,10.5%; 总必需氨基酸2.92%, 6.93%; 铜15.2, 27.9mg/kg;锌 57.5, 133.7mg/kg;铁832.0,1870.3mg/kg;锰610.7,1213.3mg/kg;钙9213.0,19433.3mg/kg; 镁3021.0, 5180.0mg/kg;磷5720.0 ,12995.8mg/kg;硒0.506, 1.055 mg/kg;氟 8.500 , 17.29 mg/kg. ⑵. 它们在三叶虫茶颗粒中的热水自然浸出率依次为总氨基酸79.6%、必需氨基酸87.2%、铜68.9%、 锌87.2%、铁84.3%、锰74.5%、 钙79.1%、镁 64.3%、 磷85.2%、硒78.2%、氟 76.3 %. ⑶. 三叶虫茶颗粒中总的热水自然浸出物量平均为37.5%, 最高为48%. ⑷. 三叶虫茶(颗粒或浸出物)中的特色营养物质是富含赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸及锌Zn、钙Ca、铁Fe等常规食品及常规茶叶中比较缺乏的营养素. 加之三叶虫茶颗粒中的绝大部分营养物质可在热水(80～100 oC)中自然溶于茶汤而被饮者摄取，因此, 认为三叶虫茶是一类理想的新型天然营养饮品, 值得进一步研究应用.
4.11 三叶虫茶抑菌促菌功能的研究
研究了3种药用虫茶及虫茶原植物的水浸液对几种肠道和非肠道微生物的影响情况，结果表明：复合三叶虫茶对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和枯草杆菌具显著的抑制作用，对保加利亚乳杆菌具显著的促进作用；纯净三叶虫茶对保加利亚乳杆菌具显著的促进作用，对金黄色葡萄球菌具显著的抑制作用；化香虫茶，常规绿茶及虫茶原植物三叶海棠对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌具显著的抑制作用，但对保加利亚乳杆菌未表现出抑、促作用；蚕沙对所有供试菌均无明显的抑制作用，但对保加利亚乳杆菌略有促进作用，蚕原植物桑叶对所有供试菌均无明显的抑、促作用；另外，具有抑菌效果的样品其抑菌作用在一定范围内随浓度的提高而增强。测定结果还表明：采用蒸热处理加工和自然处理加工出来的三叶虫茶原植物叶分别饲喂同种产虫茶昆虫, 生产出来的三叶虫茶具有不同的特性, 而且以前者方法为优; 另外，三叶海棠叶与经昆虫取食后形成的排泄物对微生物的影响特性是有差别的, 例如，虫茶原植物的浸提物中有黄酮类化合物，而虫茶中却未测定出黄酮类化合物，这说明原植物经昆虫取食后形成的排泄物，其化学成分发生了变化，从而形成了与原植物不同的功效。
5. 创新内容
5.1 前人研究成果
关于虫茶的研究国际上未见有报道.国内在本课题前研究的主要成果有: 1.发现了民间有饮用虫茶的习惯; 2. 初步了解了生产虫茶的主要昆虫及其主要植物种类; 3. 测定了虫茶的某些化学成份; 4. 调查了民间生产虫茶的传统方法; 5. 记载了民间传说的关于虫茶的某些药用功能和保健功能(未见提供临床资料); 6. 发表了有关虫茶起源的文章; 7. 研究了产虫茶昆虫之一----化香夜蛾的生物学特性; 8. 对米缟螟的生物学特性有初步研究.
5.2 本项目创新内容
(1) 首次提出了虫茶的分类原则和方法, 并定义了两种主要虫茶的鉴别特征; (2) 首次以科学测定数据为基础证明了三叶虫茶作为大众化饮品的生物安全性; (3) 首次以实验为基础提出了检验三叶虫茶品质及鉴别真假三叶虫茶的可视化质量标准; (4) 以临床实验为基础首次发现三叶虫茶对人体溃疡性结肠炎有治疗作用; (5) 首次发现三叶虫茶对人体肠道有益菌，保加利亚乳杆菌有促生长作用,而对肠道有害菌，金黄色葡萄球杆菌有抑生长作用; (6)首次提出用虫茶与常规茶叶或类茶植物混配制成复合虫茶的想路及其方法,成功地解决了长期以来虫茶不能被大众所接受的难题, 为虫茶的产业化和大众化开发开辟了崭新的途径;(7)首次全面研究出了产虫茶昆虫米缟螟生长繁殖及产虫茶的最适宜温湿度条件和最适食料含水量,为提高虫茶产量和质量提供了新的生产方法. (8)将已在民间沉睡了数百年之久的天然虫茶首次推向了市场,并已被消费者所接受