Insektbaseret foder til kæledyr: Hvad handler det om?

Kunne insekter være den næste store ting i din hunds dyrefoder?

Leverandører til den menneskelige fødevareindustri er under stigende kontrol for at imødekomme forbrugernes stigende interesse og efterspørgsel efter bæredygtighed og samtidig begrænse miljøpåvirkningen. I lyset af dette skal kæledyrsfoderindustrien også tage fat på de samme problemer – og brugen af ​​insektbaseret kæledyrsfoder og proteiner er blevet fremhævet som en potentiel metode til at opnå dette.

Insektproteiner har potentiale til at understøtte en cirkulær økonomi med den menneskelige fødekæde, da opdrættede insekter kan opdrættes på organisk affald fra den menneskelige fødekæde. Denne evne til at oparbejde affaldsmateriale udnytter ressourcerne i højere grad og reducerer dets affaldsmængde2. Et symbiotisk forhold mellem menneskelig fødevareproduktion og insektopdræt opfattes som en nøglefordel og en metode til at opnå en mere bæredygtig forsyningskæde.

Ved at udnytte 'vertikalt landbrug' er behovet for store mængder kvalitetsjord til insektopdræt væsentligt mindre end det, der kræves til traditionel proteinproduktion, og er derfor ikke geografisk begrænset. På trods af deres evne til at udnytte affaldsmateriale i produktionen, er energiforbrug en kilde til miljøbelastning for insektproduktion og -forarbejdning. På trods af dette anses den kumulative miljøpåvirkning af insektproteinopdræt for at være lavere end traditionelle husdyropdrætssystemer.

I øjeblikket har autorisation i Storbritannien og Europa ført til en stærk optagelse i brugen af ​​insekter i akvafoderindustrien og en øget interesse for brug i foder til opdrættede arter3. Inden for kæledyrsfoderindustrien, i henhold til forordning nr. 2017/893, er kun syv insektarter godkendt til brug4. Alle arter har en høj foderomsætningshastighed, hvilket giver mulighed for en høj omsætningshastighed fra udklækning til forarbejdning, hvilket sikrer en ensartet forsyningskæde. Ernæringsmæssigt varierer disse arter i aminosyreprofil (tabel 15) og fordøjelighed (tabel 25) og fremhæve det mangfoldige potentiale for brug som proteinkilder.

Tabel 1. Nærliggende sammensætning (procent af tørstof), uundværlig aminosyresammensætning (procent af CP) og aminosyre (AA) score af insekt- og referencesubstrater.

Insektbaseret foder til kæledyr Tabel 1. Nærliggende sammensætning (procent af tørstof) uundværlig aminosyresammensætning (procent af CP) og aminosyre (AA) score af insekt- og referencesubstrater.

CP, råprotein; BSFI og BSFp, sorte soldatfluelarver og pupper; HC, hus cricket; YMW, gul melorm; LMW, mindre melorm; PMM, fjerkrækødmel; FM, fiskemel; SBM, sojabønnemel; tlAA, totalt uundværlige aminosyrer.

†Beregnet som beskrevet i Kerr et al. (2013) med minimale krav til vækst af killinger og hvalpe6 som referenceværdier.

Sorte solide fluelarver (Hermetia illucens):

Black Soldier Fly og deres larver (BSFL) er blevet identificeret som arter af særlig interesse for insektbaseret kost. Fedtsyreniveauerne i BSFL er høje, primært i mættede fedtstoffer, på grund af høje niveauer af laurinsyre. Løbende forskning har vist, at det er muligt at manipulere fodersubstratet af BSFL for at give en ønsket ernæringsmæssig og analytisk profil. Ewald et al. (2020)7 fandt BSFL fodret muslingebaseret substrat, der havde høje niveauer af eicosapentaensyre (EPA) og docosapentaenoic (DHA) og præsenteret med en ændret fedtsyreprofil (FA) over tid.

Sort soldaterflue og deres larver (BSFL) er blevet identificeret som en art af særlig interesse for insektbaseret foder til kæledyr

Selvom noget af dette kan tilskrives vækst og modning, viser det også BSFL's evne til at overføre og efterfølgende tilbageholde næringsstoffer fra fodersubstrat til væv. Lignende tendenser er blevet fundet i korrelationen af ​​fodersubstrat til niveauerne af råaske, fiber og aminosyreprofiler fundet i BSFL ved forarbejdning8. Selvom denne manipulation i væsentlig grad kan være til gavn for formuleringsvirksomheder for at opnå ønskværdige kriterier, understreger den også behovet for kvalitetsindkøb for at opretholde produktkonsistens. Undladelse af at gøre det kan føre til et ringere og inkonsekvent slutprodukt.

BSFL-olie er også et interesseområde i produktion af foder til kæledyr. Som et biprodukt af forarbejdningen af ​​BSFL til fiskefoderindustrien er denne ressource let tilgængelig, og yderligere forarbejdning hjælper igen med en cirkulær økonomi. Raffinering af BSFL-olie kan reducere niveauet af tilstedeværende mættede FA'er, hjælpe smagen og forbedre produktionsegenskaber såsom viskositet 9. Tilstedeværelsen af ​​høje niveauer af mættet fedt kan dog være en fordel ved inklusion af foder til kæledyr. Laurinsyre er tidligere blevet undersøgt for antimikrobielle virkninger på gram-positive bakterier. Spranghers et al. (2018)10 undersøgte virkningen af ​​BSFL inklusion på diæten hos fravænnede smågrise. Ved fravænning placerer ernæringsmæssige og miljømæssige stressfaktorer tarmmikrobiota under øget fysisk stress, hvilket øger risikoen for vækst af gramnegative bakterier. Som antaget blev inkluderingen af ​​BSFL i undersøgelsesdiæterne vist at have en ønsket antimikrobiel effekt. Imidlertid påvirkede de høje niveauer af laurinsyre potentielt smagen og resulterede i en reduceret foderoptagelse ved høj inklusion. Yderligere forskning for optimale inklusionsniveauer er påkrævet, men potentialet for inklusion i hvalpe- eller killingefoder for at udnytte denne merværdi kunne være af interesse.

Gul melorm (Tenebrio Molitor):

Som med sorte soldaterfluer kan gule melorme (YMW) præsentere en varieret AA-profil afhængigt af deres opdrættede substrat. Af de godkendte arter til kæledyrsfoder har gul melorm typisk nogle af de højeste fedtniveauer (se tabel 1) – selvom yderligere affedtningsbehandling kan hjælpe med et mere ensartet råmateriale med et reduceret fedtindhold, hvis formuleringen kræves. Gule melorme produceres kommercielt til at indgå i kommercielt fiskefoder og er en foretrukken art for opdrættere på grund af deres korte opdrætstid, hvilket giver mulighed for høj omsætning.

Gulmelorm (Tenebrio Molitor)

Belforti et al. (2015)11 med succes fodret med gule melorme til kommercielt opdrættede regnbueørreder ved varierende inklusionsniveauer. Deres undersøgelse fandt ingen negativ indvirkning på vækst, diætaccept eller fordøjelighed. Gul melorm har nogle af de højeste in vitro-fordøjelighedsresultater (se tabel 25), med niveauer svarende til eller højere end referencesubstrater, såsom et kyllingemåltid. Brugen af ​​gule melorme i fiskefoder fremhæver de ernæringsmæssige ligheder med konventionelt anvendte proteinkilder og potentialet for helt eller delvist at erstatte med insektprotein.

Tabel 2. In vitro-fordøjelighed (%) af insekt- og referencesubstrater.

Insektbaseret foder til kæledyr Tabel 2. In vitro-fordøjelighed (%) af insekt- og referencesubstrater.

BSFI og BSFp, sorte soldatfluelarver og pupper; HC, hus cricket; YMW, gul melorm; LMW, mindre melorm; PMM, fjerkrækødmel; FM, fiskemel; SBM, sojaskrå.

Crickets (House cricket (Acheta domesticus), Banded cricket (Gryllodes sigillatus) og Field Cricket (Gryllus assimilis):

Opdræt af cricketarter har været et etableret fokusområde for de eksotiske og krybdyrfodringsmarkeder, hvor de ofte præsenteres hele og levende. På trods af denne brug er ernæringsmæssige oplysninger og detaljer om virkningen af ​​fodring til monogastriske begrænsede. Foreløbige undersøgelser viser dog, at husets fårekyllinger har et højt proteinindhold med moderate fedtniveauer (se tabel 1).

Crickets (Hus-cricket (Acheta domesticus), Banded Cricket (Gryllodes sigillatus) og Field Cricket (Gryllus assimilis) til brug i insektbaseret foder til kæledyr

Kilburn et al. (2020)12 fodret med varierende inklusionsniveauer af cricketmåltid over en 29 dages periode til 32 beagler for at vurdere fordøjeligheden. Resultaterne viste, at selvom fækalt output steg lineært - hvilket tyder på, at fordøjeligheden faldt med en øget inklusion - forblev den totale fordøjelighed af alle diæter uanset inklusion af cricket over 80%. Undersøgelsen understøttede, at cricketmåltider kan anses for lige så fordøjelige som traditionelt anvendte soja- eller fjerkræproteiner, og at ernæringsmæssigt råproteinniveauer matcher.

Kilburns undersøgelse er også en af ​​mange, der fremhæver den unikke rolle, som kitin kan spille i at øge fiberindholdet. Kitin er til stede i insekters eksoskelet og, når det indtages, fungerer det som en polysaccharid kostfiber, svarende til den af ​​cellulose13. Lei et al. (2019) udførte et tre dages fodringsforsøg på beagler med en diæt indeholdende en lav inklusion af insektprotein, og konkluderede, at kitin kunne være ansvarlig for en øget fordøjelighed14. Imidlertid har flere undersøgelser fundet, at høje inklusionsniveauer korrelerer med en reduktion i fordøjelighed12 15. Yderligere forskning er påkrævet for at fastslå enhver indflydelse, som chitins rolle kan have i inklusion af foder til kæledyr, med særligt fokus på fordøjelighed og foderindtagelse. At afbøde dette ved at etablere optimale inklusionsniveauer kunne dog være umagen værd, da kitin også kunne have yderligere fordele for inklusion i foder til kæledyr. Chitiner har været kendt for at spille en rolle i immunresponser på patogeners inflammationskontrol og har potentielt præbiotisk funktion. Islam og Yang (2017)16 fodret med diæter indeholdende 0.4 % 'kværnede melormlarver probiotiske' til slagtekyllinger og fandt øget foderomsætningshastighed, reduceret patogen bakteriel byrde og øgede serumimmunoglobulin (Ig) A- og IgG-niveauer.

Til bi eller ikke til bi?

På trods af de ernæringsmæssige fordele og klare bæredygtighedsfordele ved insektbaseret foder er forbrugernes accept af dets anvendelse i foder til kæledyr varieret. PROteinsekt fandt, at 70 % af de adspurgte mennesker anså det for acceptabelt at inkorporere insektprotein i foder til opdrættede dyrearter17. 88 % af undersøgelsens deltagere fremhævede dog, at information om brugen af ​​insekter manglede.

Efterhånden som kulturen for "kæledyrsforældre" vokser, vil brug af insekter i selskabsdyr kræve gennemsigtighed og let tilgængelig information om aspekter som forsyningskæden, ernæringsprofiler og aktuelle forskningsresultater for at forbedre forbrugernes accept3. Især fodersikkerhed bliver ofte rejst som et problemområde hos forbrugerne. Foreløbige undersøgelser af Vandeweyer et al. (2017)18 analyserede partier fra flere opdrætssystemer og på tværs af to insektarter. Resultaterne fandt ingen tilstedeværelse af Salmonella, Listeria monocytogenes eller Escherichia coli. Fraværet af sådanne patogener er en nøglefaktor for ingrediensgodkendelse i henhold til EU-regler.

Til dato er der ikke dokumenteret nogen negative virkninger af fodring af insektbaserede diæter19. Data fra kontrollerede undersøgelser er dog ofte baseret på små prøvestørrelser over kortvarige fodringsvarigheder. Yderligere fodringsforsøgsdata om smag, acceptabelhed og indvirkning på sundheden er påkrævet – for både kort- og langtidsfodring. Sådanne data er afgørende for at give yderligere indsigt i den optimale inklusion og brug af insekter i formuleringen af ​​foder til kæledyr. At sikre optimal ernæring med evidensbaserede påstande vil hjælpe ejerens accept af denne nye ingrediens.

Referencer

1. Swanson, KS, Carter, RA, Yount, TP, Aretz, J. & Buff, PR Nutritional Sustainability of Pet Foods. Adv. Nutr. 4, 141-150 (2013).

2. Acuff, HL, Dainton, AN, Dhakal, J., Kiprotich, S. & Aldrich, G. Sustainability and Pet Food: Er der en rolle for dyrlæger? Dyrlæge. Clin. North Am. – Lille anim. øv. 51, 563-581 (2021).

3. Insect Biomass Task & Finish Group. Insektbiomasseindustrien til dyrefoder – sagen for UK-baserede og globale virksomheder. http://fera.co.uk/media/wysiwyg/Final_Insect_Biomass_TF_Paper_Mar19.pdf (2019).

4. Den Europæiske Union. Kommissionens forordning (EU) 2017/893 om ændring af bilag I og IV til Europa-Parlamentets og Rådets forordning (EF) nr. 999/2001 og bilag X, XIV og XV til Kommissionens forordning (EU) nr. 142/2011 for så vidt angår Bestemmelser om forarbejdede dyr Pro. Den Europæiske Unions Tidende 92–116 (Kommissionens forordning, 2017).

5. Bosch, G., Zhang, S., Oonincx, DGAB & Hendriks, WH Proteinkvalitet af insekter som potentielle ingredienser til hunde- og kattefoder. J. Nutr. Sci. 3, 482982 (2014).

6. Det Nationale Forskningsråds Udvalg for Hunde- og Katteernæring. Næringsbehov hos hunde og katte. (National Academic Press, 2006).

7. Ewald, N. et al. Fedtsyresammensætning af sorte soldatfluelarver (Hermetia illucens) – muligheder og begrænsninger for modifikation gennem diæt. Affaldshåndtering. 102, 40-47 (2020).

8. Spranghers, T. et al. Ernæringsmæssig sammensætning af sort soldatflue (Hermetia illucens) Pepupae opdrættet på forskellige organiske affaldsunderlag. J. Sci. Food Agric. 97, 2594-2600 (2017).

9. Mai, HC et al. Oprensningsproces, fysisk-kemiske egenskaber og fedtsyresammensætning af sort soldatflue (Hermetia illucens Linnaeus) larveolie. JAOCS, J. Am. Olie Chem. Soc. 96, 1303-1311 (2019).

10. Spranghers, T. et al. Antimikrobielle tarmvirkninger og næringsværdi af sort soldatflue (Hermetia illucens L.) præpupper til fravænnede pattegrise. Anim. Foder Sci. Teknol. 235, 33-42 (2018).

11. Belforti, M. et al. Tenebrio Molitor måltid i regnbueørred (Oncorhynchus mykiss) diæter: Effekter på dyrs ydeevne, næringsstoffordøjelighed og kemisk sammensætning af fileter. Ital. J. Anim. Sci. 14, 670-676 (2015).

12. Kilburn, LR, Carlson, AT, Lewis, E. & Serao, MCR Cricket (Gryllodes sigillatus) Måltid, der gives til sunde voksne hunde, påvirker ikke den generelle sundhed og påvirker minimalt tilsyneladende total fordøjelighed i kanalen. J. Anim. Sci. 98, 1-8 (2020).

13. Finke, MD Komplet næringsstofsammensætning af kommercielt opvoksede hvirvelløse dyr, der bruges som foder til insektædere. Zoo Biol. 21, 269-285 (2002).

14. Lei, XJ, Kim, TH, Park, JH & Kim, IH Evaluering af tilskud af affedtet sort soldatflue (Hermetia illucens) larvemåltid hos beaglehunde. Ann. Anim. Sci. 19, 767-777 (2019).

15. Henry, MA et al. Gennemgang af brugen af ​​insekter i kosten af ​​opdrættede fisk: fortid og fremtid. Anim. Foder Sci. Teknol. 203, 1-22 (2015).

16. Islam, MM & Yang, CJ Effekten af ​​melorm og supermelorm larver probiotika som et alternativ til antibiotika udfordret oralt med Salmonella og E. coli infektion hos slagtekyllinger. Poult. Sci. 96, 27-34 (2017).

17. PROTEINSEKT. Insektprotein – Foder til fremtiden, der imødekommer behovet for fremtidens foder i dag. Hvidbog: Insekter som en bæredygtig kilde til protein, vol. 2016 h:/proteinsect-whitepaper-2016.pdf (2016).

18. Vandeweyer, D., Crauwels, S., Lievens, B. & Van Campenhout, L. Mikrobielle tællinger af melormlarver (Tenebrio Molitor) og græshopper (Acheta domesticus og Gryllodes sigillatus) fra forskellige opdrætsvirksomheder og forskellige produktionspartier. Int. J. Food Microbiol. 242, 13-18 (2017).

19. Beynen, A. Insektbaseret foder til kæledyr. Opret. Ledsager 40–41, (2018).

Tilbage til videnscenteret
Emma Hunt, junior ernæringsekspert for kæledyr

Emma Hunt

GA Pet Food Partners Dyrenæringsekspert

Emma har en bachelorgrad i dyreadfærd og -velfærd og har efterfølgende afsluttet en mastergrad i veterinær folkesundhed ved University of Glasgow. Efter dette arbejdede hun i landbrugsfødevareindustrien i flere år og holdt sin egen fåreflok, før hun kom til GA i 2021. Emma nyder at træne og konkurrere i stærk kvinde eller tilbringe tid med sin højtelskede collie Lincoln

Du vil måske også kunne lide...

Artikel skrevet af Emma Hunt