蛋白质在人体生命活动中占据着核心地位，它是构成人体组织和细胞的关键成分，是维持机体正常生理代谢、促进组织生长修复以及增强免疫防御的重要物质基础。目前，人类膳食蛋白质主要来源于肉、蛋、奶、豆等传统途径。然而，据联合国预测，全球人口在2050年将达97亿，若维持现有消费模式，动物蛋白年需求增量将高达12.5亿吨（王腊梅等，2025），这意味着人类食物蛋白和动物饲用蛋白的需求都会大幅增长，产生巨大的蛋白质供需缺口。肉蛋奶豆等传统蛋白质的生产过程通常需要占用大量的耕地和水资源，其中畜禽养殖还会造成严重的环境污染，并产生大量温室气体。联合国粮农组织（FAO）数据显示，肉类和奶制品相关的畜牧生产贡献了全球人为温室气体排放总量的14.5%。在此背景下，践行“大食物观”要求，拓展食物来源渠道、开发新型替代蛋白资源（如微生物蛋白、昆虫蛋白等）已成为保障未来食物安全的战略方向；同时，推动农业生产方式绿色低碳转型，降低传统蛋白质生产带来的环境问题，也是实现国家“双碳”目标、落实《“十四五”全国农业绿色发展规划》等政策的必然要求。

昆虫作为地球上最大的生物类群，在全球资源日益紧张、粮食安全问题备受关注的今天，展现出独特的资源价值。尤其在食品领域，昆虫蛋白的应用呈现出巨大的潜力与广阔的前景。可食用昆虫蛋白质含量通常在20%~70%范围内（李哲等，2024），含有多种氨基酸，其必需氨基酸的构成比例与联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）制定的理想蛋白质氨基酸参考谱较为接近，有利于人体消化吸收。此外，昆虫还含有其他功能性蛋白，如活性肽。随着养殖技术的不断发展，人工饲养昆虫能够获得大量的昆虫蛋白，将其作为食物或饲料部分替代传统动植物蛋白，有望有效缓解蛋白质供求矛盾。因此，本文对昆虫蛋白资源优势、产业现状、发展受限因素等进行详细阐述，并对其未来发展进行展望，为昆虫蛋白产业的进一步发展提供参考和启示。

1.   昆虫蛋白资源优势

1.1   资源丰富

昆虫属于无脊椎动物，是节肢动物门、昆虫纲物种的统称。在长达约3.5亿至4亿年的进化过程中，昆虫发展成为地球上生物多样性最丰富的类群，同时也是尚未被充分开发利用的最大生物资源。全球约有2 000种昆虫被认为是可食用的，Omuse et al.（2024）鉴定了2 205种食用昆虫，来自25个目，其中鞘翅目昆虫占比最高，约为32.0%，其次分别为膜翅目（15.5%）、鳞翅目（15.2%）、直翅目（14.1%）和半翅目（11.4%）。我国的可食用昆虫有235种，包括黄粉虫、家蚕、蚱蝉、蝗虫、柞蚕、竹虫、胡蜂、马蜂、蚂蚁等。目前，柞蚕、黄粉虫、蝗虫、蚱蝉等已实现规模化养殖，能够为昆虫蛋白的生产提供充足的原料供应。

1.2   饲养优势

传统的蛋白质资源主要依赖于动物蛋白和植物蛋白，其种植或养殖需要占用大量耕地与水资源，且生长周期较长。相比之下，昆虫养殖优势显著：其养殖过程简便，场地适应性强，易于立体化养殖，饲料管理相对容易，能够直接在有机废弃物中生长，且无需额外饮水。昆虫的饲料转化率尤为突出：生产1 kg肉（可食用重量），家禽、猪、牛所需的饲料量分别为4.5 kg、9.1 kg、25 kg，而蟋蟀仅需要2.1 kg（Van Huis，2013）。因此，昆虫养殖能够在很大程度上减少与畜牧争草、争地、争水的局面。此外，昆虫养殖过程几乎不产生温室气体，其独特的马氏管排泄系统能够实现“吃湿排干”，无二次污染，在环境保护方面具有明显优势。

1.3   营养价值

昆虫的营养组成十分均衡，含有人体必需的各种营养成分，如蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种维生素和矿物质，其整体营养价值在众多食品资源中表现突出。其中，蛋白质是昆虫体内的核心营养素，其含量受种类、季节、取食等多种因素影响。例如，墨西哥的81种昆虫测定资料显示，虫体蛋白质含量最高的达77.13%，而最低的只有9.45%。尽管如此，大多数常见食用昆虫仍属于高蛋白食物来源。由表 1可见，直翅目昆虫整体蛋白质含量较高，例如双斑蟋的若虫和成虫蛋白质含量接近，分别为58.6%和60.7%，而东亚飞蝗的蛋白质含量在发育期间变化较大，且存在雌雄差异。蜻蜓目、半翅目及多数鳞翅目昆虫的蛋白质含量也普遍超过50%。

蛋白质的营养价值主要取决于其氨基酸组成，当氨基酸组成与人体蛋白质越相似时，该蛋白质就越容易被人体吸收利用。研究分析近百种昆虫的氨基酸组成，结果表明昆虫蛋白质中必需氨基酸的比例介于10%~30%，占其氨基酸总量的35%~50%，与FAO/WHO氨基酸标准模式接近（Ramos-Elorduy，1997）。然而，昆虫蛋白中也存在限制性氨基酸，如蝗虫的限制性氨基酸为赖氨酸和苏氨酸，蚕蛹的限制性氨基酸为苯丙氨酸（朱芬和石志辉，2022），这些限制性氨基酸可能会对其蛋白质的消化吸收率产生一定影响。

2.   昆虫蛋白的提取方法

昆虫蛋白的提取一般以脱脂虫粕为原料，脱脂后蛋白质失去脂肪的包裹，水解率显著提高（Mintah et al.，2020）。常用的蛋白质提取方法有发酵法和提取法两大类，其中昆虫蛋白的提取主要以抽提法为主，发酵法未见报道。

根据所用提取溶剂的不同，抽提法分为有机溶剂提取法、碱提法、盐提法、酶法和Tris-HCl法。其中，有机溶剂法适用于提取与脂质结合紧密或分子中含有较多非极性侧链的蛋白质，但该方法容易导致溶剂残留（穆利霞等，2014），影响蛋白质的质量和安全性。碱提法提取效率高，成本低，但可能会使蛋白质变性，且过程中易产生异味，严重影响蛋白质的品质。盐提法相对安全、环保，其中氯化钠对蛋白质的作用力较温和，有利于其品质和功能的保持，但提取效率相对较低。酶法可在低浓度下溶解蛋白，更多的保留蛋白的营养价值，但工艺条件复杂，成本较高，不适用于规模化生产。Tris-HCl法提取的蛋白品质好，能够较好的保持蛋白质的活性，但同样存在产率低、成本较高的问题（仲义等，2009）。为了进一步提高蛋白质提取率和纯度，获取更高质量的昆虫蛋白，超声波、超高压等技术也被用于辅助提取蛋白质，并取得了良好的应用效果。

表 2为不同提取方法得到的昆虫蛋白提取率。分析可知，碱提法是常用且高效的昆虫蛋白提取方法，盐提法和Tris-HCl法的提取效率普遍偏低，多低于20%。超声波辅助提取效果明显，利用超声波-微波耦合法提取黄粉虫蛋白，提取率超过60%，利用超声波辅助碱提法提取蚕蛹或黑水虻蛋白，提取率可达80%以上。因此，选择合适的提取方法是优化昆虫蛋白生产工艺的关键。

3.   昆虫蛋白产业应用现状

3.1   昆虫蛋白在饲料领域的应用

随着全球人口持续增长和消费结构升级，动物性产品需求不断增加，蛋白饲料资源的稳定供给成为满足畜禽产品消费需求的关键。我国传统饲料蛋白主要依赖鱼粉和豆粕，但鱼粉资源受海洋捕捞限制日益紧缺，大豆供给高度依赖国际市场，导致价格波动和供给不稳定，畜禽养殖业面临优质饲料蛋白短缺的严峻问题（浦华等，2023）。这些现实问题推动了对新型蛋白饲料资源的探索，昆虫蛋白迎来新的发展机遇。

昆虫饲用已有较长历史。早在20世纪90年代，已有文献记载用黄粉虫饲养药用动物蛤蚧，发现其饲养效果优于蝗虫和蝇蛆，并对黄粉虫的营养成分进行了分析（谢保令，1994）。2013年，联合国粮农组织正式倡议将昆虫作为可持续的饲料蛋白来源，推动了全球饲用昆虫产业的发展。昆虫蛋白被视为理想的传统蛋白替代品，主要基于以下优势：首先，大多数昆虫的粗蛋白含量高达48%~83%，与豆粕（43.90%~55.62%）相当，且赖氨酸、蛋氨酸等必需氨基酸组成更优（李彬等，2025）；其次，昆虫蛋白有更高的消化率，在生长猪的日粮中添加干黄粉虫幼虫，其干物质、粗蛋白和氨基酸的表观回肠消化率高于鱼粉、肉粉等传统动物蛋白（Yoo et al.，2019）；此外，昆虫富含维生素、甲壳素及抗菌肽等成分，具有抗氧化、增强免疫和改善肠道功能的作用（郑紫薇等，2021；Yu et al.，2020；蒋腾等，2022）。在实际养殖中，昆虫蛋白展现出良好效果，例如，在育肥猪的日粮中添加黑水虻幼虫粉可显著改善肌肉品质（Yu et al.，2019），在肉鸡饲粮中以家蚕粉部分替代豆粕，能提高采食量和增重（Ullah et al.，2017）。目前已有超过500种昆虫用于饲料开发，黑水虻、家蝇、黄粉虫、蝗虫、桑蚕等成功应用于畜禽与水产养殖，表现出明显的生产性能提升效益（宋柏辰等，2023），黑水虻、家蝇和黄粉虫被认为是最具规模化养殖与加工潜力的种类（Veldkamp and Bosch，2015）。

昆虫蛋白的意义远超单一的饲料成分，其核心价值在于推动循环农业体系的构建。昆虫特有的“后肠末端+马氏管系统”，能实现低水分排泄（即“生物干化”），这为将昆虫嵌入现代生态循环农业体系提供了核心优势。以黑水虻为例，它能广泛适应多种有机废弃物（如厨余垃圾、畜禽粪便等），并表现出极强的抗逆性与抗感染能力。张吉斌等（2025）指出，虽然黑水虻在蛋白质含量上替代鱼粉或大豆的优势并不突出，但其规模化处理有机废弃物的潜力巨大，且在转化过程中具有较高的生物安全性——能有效削减废弃物中的病原菌和抗生素残留，所获得的虫干或虫粉在病原菌限量和重金属含量上也均符合国家饲料卫生标准。我国鼓励利用黑水虻等环保昆虫进行有机废弃物资源化利用，沪苏等地区已结合垃圾分类体系，利用其强大的生物分解能力对有机固废进行高效转化，这不仅提升了无害化处理效率，其产物昆虫蛋白更可直接作为优质畜禽饲料，实现从废弃物到饲料的全物质循环，降低养殖成本。

昆虫蛋白作为一种可持续的替代蛋白，在饲料领域前景广阔，不仅能缓解传统蛋白饲料资源短缺的压力，其低碳生产模式也有助于减轻环境负荷，促进循环经济发展。我国农业农村部已将黑水虻纳入《饲料原料目录》，允许在不影响公共健康和动物健康的前提下，作为饲料蛋白资源在饲料生产和养殖中使用（张吉斌等，2025）。随着技术研发与产业规范的完善，昆虫蛋白有望在全球饲料市场中占据重要地位，为保障粮食安全与推动畜牧业可持续发展做出实质性贡献。

3.2   昆虫蛋白在食品领域的应用

全球有超过20亿人，特别是亚洲、非洲和南美洲的人，将昆虫作为饮食的重要部分（Omuse et al.，2024）。昆虫食用安全、富含营养、蛋白质含量丰富、热量密集，这使得昆虫蛋白在食品领域的应用具有坚实的市场基础。我国自古就有食用昆虫的历史习惯，目前的昆虫食品以原型昆虫食品居多，加工方式主要为炸制、炒制、酱制，如油炸蚱蝉、油炸马蜂幼虫、炒竹虫、蚂蚱酱、蜂蛹酱等（朱芬和石志辉，2022）。而在欧洲等地，人们习惯将昆虫制成昆虫粉，用于制作昆虫饼干、昆虫面包、巧克力、蛋白棒等（Colamatteo et al.，2025），这种方式既改变了昆虫原有的形态，减轻了消费者的畏惧心理，也在一定程度上改善了昆虫的口感，使人们更易于接受。

随着人们对昆虫营养和功能性认知的提高，昆虫的食品形式更加多元化，出现了昆虫酒、昆虫酱油、昆虫饮料等新产品。陈静等（2009）采用碱性蛋白酶制备水解肽，基于此研制出缓解体力疲劳的蚕蛹蛋白肽运动饮料；中国婴幼儿食品营养研究中心以蚕蛹为原料开发蚕蛹蛋白粉，生产出幼儿高蛋白饼干；以蚕蛹氨基酸为原料的产品专利和保健品也层出不穷（季晓娇，2019）。在食品保鲜方面，Hou等（2007）从家蝇幼虫中提取出新型抗菌肽Hf-1，发现其对食源性致病菌有很强的抑制作用，在鲜榨的橙汁中表现出的抗菌活性相当于苯甲酸钠，说明昆虫抗菌肽在食品防腐方面具有商业应用潜力。近几年，黄粉虫分离蛋白和蛋白水解物也受到关注，被用于设计生物活性物质递送体系以及开发新型风味物质（Okagu et al.，2020；Grossmann et al.，2021）。由此可见，人们对昆虫食品的研究不再局限于昆虫的风味和高蛋白营养特性，开始逐渐聚焦昆虫蛋白的功能性，加工食品、保健食品、营养剂和食品添加剂将是昆虫食品未来发展的重要方向。

3.3   昆虫蛋白在医药领域的应用

昆虫是我国传统的中药材资源，已有2 000多年的药用历史，多种昆虫蛋白具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤等作用，可用于制备药物和疫苗（赵国玉等，2015）。研究表明，家蝇抗菌肽对鼠伤寒沙门氏菌的生长繁殖具有显著的阻碍作用，其抗菌特性在pH波动、温度和光照变化、胃蛋白酶和某些金属离子存在时仍能保持较高的生物稳定性（王子琰等，2022）。美洲大蠊提取物有保肝、抗病毒等功效，其活性成分可能为蛋白质、多肽、氨基酸及其他小分子物质，中成药肝龙胶囊的主要成分即为美洲大蠊提取物，其主要用于慢性乙型肝炎的治疗（李奇娟等，2018）。Hall等（2018）用碱性蛋白酶对蟋蟀粉进行酶解处理，发现蟋蟀蛋白的分解程度与血管紧张素转换酶（ACE）抑制效能存在明显的正相关，随着蛋白水解度增加，ACE的抑制作用增强，更有利于达到降血压的作用。

3.4   现有昆虫蛋白市场规模与加工企业

目前，昆虫蛋白市场仍处于快速增长阶段，尤其是黑水虻产业发展迅猛。荷兰的Protix、法国的InnovaFeed以及我国的丰晟生态、自然创造、无两生物等企业均以黑水虻产业为主，产品主要面向饲料市场。在食品领域，昆虫食品也已引起广泛关注，百事等食品巨头以及欧洲的一些政府机构，都开始建立孵化器项目或融资来帮助昆虫食品创投公司更好地发展。然而，昆虫蛋白产业虽然发展趋势良好，但总体企业参与者并不多，国内外市场总体偏小。如表 3所示，昆虫蛋白企业主要集中在欧洲、北美和东亚，欧美企业普遍实行“食品与饲料并重”的多元化策略，中国企业则集中于黑水虻的上游养殖与饲料供应。从昆虫种类来看，黑水虻主要应用于动物饲料、宠物食品和肥料领域，蟋蟀与黄粉虫则更多面向高附加值的人类食品市场，如蛋白棒和零食等产品。

4.   昆虫蛋白产业发展的受限因素

4.1   市场接受度低

消费者对昆虫蛋白食品的接受度受到饮食习惯、心理因素和过敏反应的影响。部分人因对新奇或陌生食物存在恐惧心理（即“食物恐新症”），可能会排斥食用昆虫食品。但这并非决定消费意愿的关键因素，提高公众对可食用昆虫及其营养价值的了解，可在一定程度上减轻其心理抵触，进而增强食用意愿（Olum et al.，2021）。此外，借助食品加工技术改变昆虫形态也可缓解消费者对昆虫外观的恐惧，并且有助于改善昆虫蛋白的腥味和口感。然而，昆虫蛋白潜在的致敏性问题目前尚未得到有效解决。目前已鉴定出东亚飞蝗、家蚕蛹等多种昆虫的过敏原（张杰等，2006；陈义昆等，2012），主要过敏原有原肌球蛋白、精氨酸激酶等。尽管通过酶水解以及超声波、微波技术可以降低致敏性，但昆虫蛋白的致敏性仍然是亟需深入研究和探讨的问题（Ma et al.，2023）。

在饲料市场，消费者对昆虫蛋白的接受度相对较好，但仍存在担心饲用昆虫的安全性和供给稳定性的问题。饲用昆虫一般以厨余垃圾或动物粪便为食，其中可能掺杂致病微生物、霉菌毒素、农兽药残留、重金属以及抗营养因子等（Imathiu et al.，2020），这些有害物质不仅会影响昆虫的生长发育和死亡率，还可能进入动物体内，影响畜禽产品的品质，最终危害人体健康。此外，目前饲用昆虫的供给量严重不足，供给稳定性和供给价格也是消费者重点考量的因素。

4.2   养殖和加工技术有待提高

目前，昆虫的养殖技术已经比较成熟，但养殖以农村地区为主，养殖人员的专业水平有限。农户由于缺乏筛选良种、优化饲料配方和诊断疾病的专业知识和技能，可能会使昆虫蛋白的产量和质量出现波动（张家琛等，2018）。另外，昆虫养殖的自动化程度低，不利于控制生产成本和产量，限制了昆虫蛋白产业的发展。

昆虫蛋白的提取及加工技术目前仍停留在初级层面，尚未针对食用昆虫原料特性有效建立工业级加工流程。现有蛋白质提取技术多局限于实验室规模，导致相关产品的研发、生产及推广成本较高。相对而言，饲料用昆虫蛋白的生产工艺较为简单，通过预处理、干燥、提取与保藏等技术手段，已能有效提升黑水虻等昆虫饲料的质量与保质期（吴晓菲等，2025）。然而，该领域仍缺乏成熟的技术规范与系统的安全性评价体系。

4.3   监管体系不够完善

昆虫蛋白是一种新兴的蛋白资源，在全球范围内在法律层面将昆虫及昆虫蛋白列入食品范畴的种类还是非常有限，大多数国家和地区食用昆虫是遵循饮食习俗而非基于食品法规实现市场准入。目前，欧盟已批准4种昆虫作为新型食品供人们食用，分别是黄粉虫、家蟋蟀、飞蝗和黑菌虫，但对其原料形态进行了限制，主要以干虫和粉末为主（赵敏等，2025）。在韩国，10种食用昆虫被认定为新的食品原料，包括：蚱蜢、僵蚕、家蚕蛹、黄粉虫幼虫、双斑蟋、白星花金龟幼虫、双叉犀金龟幼虫、大麦虫、西方蜜蜂（雄蜂蛹）和蝗虫（Wedamulla et al.，2024）。2018年，美国食品药品监督管理局（FDA）批准将昆虫蛋白用于鸡饲料，但至今未将昆虫归类为新型食品，也没有明确其管理。目前我国仅将蚕蛹纳入普通食品管理，暂未有昆虫被列入新食品原料目录。

在实际实践和生产过程中，昆虫的养殖和加工面临诸多风险因素，主要包括生物风险（微生物源病原菌如细菌、病毒、寄生虫等）、化学风险（重金属、毒素、农药等）、过敏原风险（昆虫异源蛋白、环境因素等）。只有推动法规和标准立项，才能将这些风险控制在可接受范围内，标准化生产也是昆虫蛋白商品化的必然需求。大食物观的提出推动了相关研究的深入，未来或有更多的昆虫纳入食品范围管理。

5.   未来展望

5.1   重构蛋白源结构

昆虫源蛋白质作为无脊椎动物蛋白质源，可以在植物蛋白（大豆）、脊椎动物蛋白（鱼粉、肉骨粉）和微生物蛋白（单细胞蛋白）体系结构中嵌入新蛋白源，重构蛋白质源结构。自2023年8月24日日本启动核污染水排海以来，海洋生态环境面临长期威胁，传统鱼粉蛋白源的可持续性受到挑战。在此背景下，“虫粉”蛋白源有望加速发展，成为替代蛋白供给的重要来源。

5.2   食用昆虫蛋白发展潜力大

随着社会的发展和人口的增长，人们对蛋白的需求不断增加。根据《2019年全球及中国昆虫蛋白质产业深度研究报告》，全球昆虫蛋白市场在2019年的市场规模为1.44亿美元，在2025年规模预计将达到13.36亿美元，在预测期间的复合年增长率为45.0%，研究与开发食用昆虫蛋白具有广阔的市场空间。

5.3   加强资源保护与消费认知提升

昆虫对维持生态环境的稳定起着重要作用，在发展食用昆虫产业的同时，应加强对食用昆虫资源的保护，通过人工饲养、建立保护基地等方式实现可持续发展。此外，还需要提高消费者对食用昆虫蛋白的认知度，消除消费者的顾虑，促进昆虫蛋白市场的发展。

5.4   突破养殖和深加工技术

目前世界各国食用昆虫产业的规模较小，无法满足市场需求。未来需要不断改进昆虫养殖技术，提高产量和品质，降低成本和环境影响。例如，开发更加高效的饲料配方、优化养殖环境控制技术、探索昆虫蛋白的深加工技术，以提高其附加值。

5.5   完善监管体系与科技创新

昆虫养殖业的未来发展取决于科技创新和监管体系的完善。在科技方面，需要不断加大研发投入，提高昆虫养殖和加工的技术水平。在监管方面，应推动法规和标准的制定，加强对昆虫蛋白产业的监管，保障消费者的健康和安全。

5.6   推动昆虫农业发展

昆虫农业是嵌入昆虫元素的现代生态循环农业模式（刘玉升，2025），其核心在于利用昆虫独特的生物功能，构建“生产-消费-分解-再生产”的闭合循环。一个典型的实践案例是刘玉升教授提出的生态植保“五个一”工程，该模式系统配置了“一箱蜜蜂、一棚瓢虫、一盒黄粉虫、一桶白星花金龟、一地岩垂草”，协同发挥作用：蜜蜂负责授粉，瓢虫作为天敌防治害虫，黄粉虫和白星花金龟转化农业有机废弃物，最终形成“果-虫-肥-菌”的高效物质循环，显著减少化肥农药依赖。推动昆虫农业发展，不仅能实现农业废弃物的就地资源化，生产出高价值的昆虫蛋白，更能从根本上推动农业系统的绿色转型，实现昆虫蛋白产业的可持续发展与生态农业建设的双向共赢。

6.   结论

昆虫蛋白作为一种新型蛋白源，具有资源丰富、饲养优势明显、营养价值高等诸多优点，在饲料、食品、医药等领域具有广阔的应用前景。然而，目前昆虫蛋白产业的发展仍面临市场接受度低、养殖和加工技术有待提高、监管体系不够完善等诸多挑战。为了推动昆虫蛋白产业的可持续发展，需要加强科技创新，提高养殖和加工技术水平；完善监管体系，保障产品质量和安全；加强市场推广，提高消费者对昆虫蛋白的认知度和接受度。同时，应充分发挥昆虫蛋白的优势，结合国家大食物观的发展战略，合理挖掘其高蛋白营养优势，实现昆虫蛋白产业的突破性应用，为解决全球蛋白质资源短缺问题做出贡献。