Žmonėms skirto maisto pramonės tiekėjai vis labiau tikrinami, siekiant patenkinti augantį vartotojų susidomėjimą ir tvarumo poreikį, kartu apribojant poveikį aplinkai. Atsižvelgiant į tai, naminių gyvūnėlių ėdalo pramonė taip pat turi spręsti tas pačias problemas – vabzdžių ėdalo ir baltymų naudojimas buvo pabrėžtas kaip galimas būdas tai pasiekti.
Vabzdžių baltymai gali palaikyti žiedinę ekonomiką su žmonių maisto grandine, nes ūkiuose auginami vabzdžiai gali būti auginami naudojant žmonių maisto grandinės organines medžiagas. Ši galimybė perdirbti atliekas išnaudoja daugiau išteklių ir sumažina atliekų kiekį2. Simbiotinis ryšys tarp žmonių maisto gamybos ir vabzdžių auginimo yra pagrindinis privalumas ir būdas pasiekti tvaresnę tiekimo grandinę.
Taikant „vertikalųjį ūkininkavimą“, vabzdžių auginimui reikalingas didelis kokybiškos žemės kiekis yra daug mažesnis nei tradicinei baltymų gamybai, todėl geografiškai jis nėra ribojamas. Nepaisant jų gebėjimo panaudoti atliekas gamyboje, energijos suvartojimas yra vabzdžių auginimo ir perdirbimo poveikio aplinkai šaltinis. Tačiau nepaisant to, manoma, kad bendras vabzdžių baltymų auginimo poveikis aplinkai yra mažesnis nei tradicinių gyvulių auginimo sistemų.
Šiuo metu leidimas JK ir Europoje paskatino vabzdžių naudojimą vandens pašarų pramonėje ir padidėjusį susidomėjimą naudoti ūkiuose auginamų rūšių pašaruose.3. Naminių gyvūnėlių ėdalo pramonėje pagal Reglamentą Nr. 2017/893 patvirtintos naudoti tik septynios vabzdžių rūšys.4. Visų rūšių pašarų konversijos greitis yra aukštas, todėl apyvarta nuo išperėjimo iki perdirbimo yra didelė, taigi užtikrinama nuosekli tiekimo grandinė. Mitybos požiūriu šios rūšys skiriasi aminorūgščių profiliu (1 lentelė5) ir virškinamumą (2 lentelė5) ir pabrėžti įvairias galimybes naudoti kaip baltymų šaltinius.
1 lentelė. Apytikslė vabzdžių ir etaloninių substratų sudėtis (sausosios medžiagos procentas), nepakeičiamų aminorūgščių sudėtis (CP procentas) ir aminorūgščių (AA) balas.
CP, žalias baltymas; BSFI ir BSFp, juodųjų kareivių musių lervos ir lėliukės; HC, namų kriketas; YMW, geltonasis miltų kirmėlė; LMW, mažoji miltų kirmėlė; PMM, paukštienos miltai; FM, žuvies miltai; SBM, sojų pupelių miltai; tlAA, visos nepakeičiamos aminorūgštys.
†Apskaičiuota, kaip aprašyta Kerr ir kt. (2013), naudojant minimalius reikalavimus kačiukų ir šuniukų augimui6 kaip atskaitos vertes.
Juodosios musės lervos (Hermetia illucens):
Nustatyta, kad juodoji kareivinė musė ir jų lervos (BSFL) yra ypač svarbios vabzdžių dietai. Riebalų rūgščių kiekis BSFL yra didelis, visų pirma sočiųjų riebalų, dėl didelio lauro rūgšties kiekio. Vykdomi tyrimai parodė, kad galima manipuliuoti BSFL pašarų substratu, kad būtų pasiektas norimas maistinis ir analitinis profilis. Ewald ir kt. (2020 m.)7 rastas BSFL šeriamas midijų pagrindu pagamintas substratas, kuriame buvo daug eikozapentaeno rūgšties (EPA) ir dokozapentaeno (DHR) ir laikui bėgant pasikeitęs riebalų rūgščių (FA) profilis.
Nors kai kuriuos iš jų galima priskirti augimui ir brendimui, tai taip pat rodo BSFL gebėjimą perkelti ir vėliau išlaikyti maistines medžiagas iš pašaro substrato į audinius. Panašios tendencijos buvo nustatytos ir pašarų substrato koreliacijoje su žalių pelenų, skaidulų ir aminorūgščių profilių lygiais, aptinkamais BSFL perdirbimo metu.8. Nors šis manipuliavimas gali būti labai naudingas formuluotojams siekiant pageidaujamų kriterijų, jis taip pat pabrėžia kokybiško tiekimo poreikį, kad būtų išlaikytas produkto nuoseklumas. Jei to nepadarysite, galutinis produktas gali būti prastesnis ir nenuoseklus.
BSFL aliejus taip pat yra naminių gyvūnėlių ėdalo gamybos sritis. Kaip šalutinis BSFL perdirbimo produktas žuvų pašarų pramonei, šis išteklius yra lengvai prieinamas, o papildomas apdorojimas vėl padeda žiedinei ekonomikai. BSFL alyvos rafinavimas gali sumažinti sočiųjų FA kiekį, pagerinti skonį ir pagerinti gamybos savybes, pvz., klampumą. 9. Tačiau didelis sočiųjų riebalų kiekis gali būti naudingas įtraukiant naminių gyvūnėlių pašarus. Lauro rūgšties antimikrobinis poveikis gramteigiamoms bakterijoms anksčiau buvo tiriamas. Spranghers ir kt. (2018 m.)10 ištyrė BSFL įtraukimo įtaką nujunkytų paršelių mitybai. Nujunkymo metu dėl mitybos ir aplinkos veiksnių žarnyno mikrobiota patiria didesnį fizinį krūvį, o tai padidina gramneigiamų bakterijų augimo riziką. Kaip buvo iškelta hipotezė, įrodyta, kad BSFL įtraukimas į tyrimo dietą turi pageidaujamą antimikrobinį poveikį. Tačiau didelis lauro rūgšties kiekis galėjo turėti įtakos skoniui ir sumažino pašaro suvartojimą, kai buvo įtraukta daug. Reikia atlikti tolesnius optimalaus įtraukimo lygio tyrimus, tačiau gali būti įdomu įtraukti į šuniukų ar kačiukų racioną, kad būtų panaudota ši pridėtinė vertė.
Geltonasis miltų kirminas (Tenebrio Molitor):
Kaip ir Black Soldier Flies atveju, geltonosios miltų kirmėlės (YMW) gali turėti skirtingą AA profilį, priklausomai nuo jų auginamo substrato. Iš patvirtintų rūšių, skirtų naudoti naminių gyvūnėlių maistui, geltonosios miltų kirmėlės paprastai turi didžiausią riebalų kiekį (žr. 1 lentelę), nors papildomas riebalų pašalinimo apdorojimas gali padėti gauti nuoseklesnę žaliavą ir sumažinti riebalų kiekį, jei reikia. Geltonieji miltų kirminai gaminami komerciniais tikslais, kad būtų galima naudoti komerciniams žuvų pašarams ir yra pageidaujama rūšis augintojams, nes jų auginimo laikas yra trumpas, todėl apyvarta yra didelė.
Belforti ir kt. (2015 m.)11 sėkmingai šėrė Yellow Mealworms komerciniais tikslais laikomus vaivorykštinius upėtakius įvairiais įtraukimo lygiais. Jų tyrimas nerado neigiamo poveikio augimui, dietos priėmimui ar virškinamumui. Geltonosios miltų kirmėlės virškinamumas in vitro yra vieni geriausių (žr. 2 lentelę).5), kurių lygiai yra panašūs arba didesni nei etaloniniuose substratuose, tokiuose kaip vištienos miltai. Geltonųjų miltų kirmėlių naudojimas žuvų pašare išryškina mitybos panašumus į įprastai naudojamus baltymų šaltinius ir galimybę visiškai arba iš dalies pakeisti vabzdžių baltymais.
2 lentelė. Vabzdžių ir etaloninių substratų virškinamumas in vitro (%).
BSFI ir BSFp, juodųjų kareivių musių lervos ir lėliukės; HC, namų kriketas; YMW, geltonasis miltų kirmėlė; LMW, mažoji miltų kirmėlė; PMM, paukštienos miltai; FM, žuvies miltai; SBM, sojų miltai.
Svirpliai (naminis svirplys (Acheta domesticus), juostinis svirplys (Gryllodes sigillatus) ir lauko svirplys (Gryllus assimilis):
Svirplių auginimas buvo nusistovėjusi dėmesio sritis egzotinių ir roplių maitinimosi rinkose, kur jie dažnai pristatomi sveiki ir gyvi. Nepaisant šio naudojimo, informacija apie mitybą ir išsami informacija apie šėrimo poveikį monogastriams yra ribota. Tačiau preliminarūs tyrimai rodo, kad naminiai svirpliai turi daug baltymų ir vidutinį riebalų kiekį (žr. 1 lentelę).
Kilburn ir kt. (2020 m.)12 29 bigliai buvo šeriami skirtingais svirplių miltų kiekiais, kad būtų galima įvertinti virškinamumą. Išvados parodė, kad nors išmatų išsiskyrimas didėjo tiesiškai, o tai rodo, kad virškinamumas sumažėjo padidėjus įtraukimui, bendras visų dietų virškinamumas, nepaisant svirplių įtraukimo, išliko didesnis nei 32%. Tyrimas patvirtino, kad svirplių patiekalai gali būti laikomi vienodai virškinamais, kaip ir tradiciškai naudojami sojos ar paukštienos baltymai, o maistinių žaliavų baltymų kiekis atitinka.
Kilburno tyrimas taip pat yra vienas iš daugelio, pabrėžiančių unikalų vaidmenį, kurį chitinas gali atlikti didinant skaidulų kiekį. Chitino yra vabzdžių išoriniame skelete ir, vartojant, jis veikia kaip polisacharidinis maistinis pluoštas, panašus į celiuliozę.13. Lei ir kt. (2019) atliko trijų dienų šėrimo bandymą su bigliais, kurių dietoje yra mažai vabzdžių baltymų, ir padarė išvadą, kad chitinas gali būti atsakingas už virškinamumo padidėjimą.14. Tačiau keli tyrimai parodė, kad didelis įtraukimo lygis koreliuoja su virškinamumo sumažėjimu12 15. Reikia atlikti tolesnius tyrimus, siekiant nustatyti bet kokį poveikį, kurį chitino vaidmuo gali turėti įtraukiant į naminių gyvūnėlių maistą, ypatingą dėmesį skiriant virškinamumui ir pašarų suvartojimui. Tačiau gali būti naudinga tai sušvelninti nustatant optimalius įtraukimo lygius, nes chitinas taip pat galėtų turėti papildomos naudos įtraukiant jį į naminių gyvūnėlių ėdalą. Buvo žinoma, kad chitinai vaidina svarbų vaidmenį imuniniame atsake į patogenų uždegimo kontrolę ir gali turėti prebiotikų funkciją. Islamas ir jangas (2017 m.)16 šėrė broilerių viščiukus ėdalu, kuriame yra 0.4 % „maltų miltų lervų probiotikų“, ir nustatė, kad padidėjo pašarų konversijos greitis, sumažėjo patogeninių bakterijų našta ir padidėjo imunoglobulino (Ig) A ir IgG kiekis serume.
Bitei ar ne Bitei?
Nepaisant vabzdžių pašarų maistinės naudos ir aiškių tvarumo pranašumų, vartotojai skirtingai vertina jo naudojimą naminių gyvūnėlių maiste. PRO-vabzdys nustatė, kad 70% apklaustų žmonių manė, kad vabzdžių baltymų būtų priimtina į ūkinių gyvūnų rūšių pašarus.17. Tačiau 88% apklausos dalyvių pabrėžė, kad trūksta informacijos apie vabzdžių naudojimą.
Augant „naminių gyvūnėlių tėvų“ kultūrai, norint pagerinti vartotojų priimtinumą, reikės skaidrumo ir lengvai prieinamos informacijos apie tokius aspektus kaip tiekimo grandinė, mitybos profiliai ir dabartinių tyrimų rezultatai.3. Visų pirma, pašarų sauga dažnai kelia susirūpinimą vartotojams. Preliminarūs Vandeweyer ir kt. tyrimai. (2017 m.)18 analizuotos partijos iš kelių auginimo sistemų ir dviejų vabzdžių rūšių. Rezultatai nerado Salmonella, Listeria monocytogenes ar Escherichia coli. Tokių patogenų nebuvimas yra pagrindinis veiksnys tvirtinant sudedamąsias dalis pagal ES reglamentus.
Iki šiol nebuvo užfiksuotas neigiamas šėrimo vabzdžių dieta poveikis19. Tačiau kontroliuojamų tyrimų duomenys dažnai yra pagrįsti mažais mėginių dydžiais per trumpalaikę maitinimo trukmę. Reikia papildomų šėrimo bandymų duomenų apie skonį, priimtinumą ir poveikį sveikatai – tiek trumpalaikiam, tiek ilgalaikiam šėrimui. Tokie duomenys yra gyvybiškai svarbūs norint gauti daugiau informacijos apie optimalų vabzdžių įtraukimą ir naudojimą gaminant naminių gyvūnėlių ėdalą. Optimalios mitybos užtikrinimas įrodymais pagrįstais teiginiais padės savininkui priimti šį naują ingredientą.
Nuorodos
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. Tvarumas ir naminių gyvūnėlių maistas: ar yra veterinarijos gydytojų vaidmuo? Vet. Clin. Šiaurės Am. - Mažas gyvūnas. Praktika. 51, 563–581 (2021).
3. Vabzdžių biomasės užduotis ir Suomijos grupė. Vabzdžių biomasės pramonė gyvūnų pašarams – JK įsikūrusio ir pasaulinio verslo atvejis. http://fera.co.uk/media/wysiwyg/Final_Insect_Biomass_TF_Paper_Mar19.pdf (2019).
4. Europos Sąjunga. Komisijos reglamentas (ES) 2017/893, kuriuo iš dalies keičiami Europos Parlamento ir Tarybos reglamento (EB) Nr. 999/2001 I ir IV priedai bei Komisijos reglamento (ES) Nr. Nuostatos dėl Processed Animal Pro. Europos Sąjungos oficialusis leidinys 142–2011 (Komisijos reglamentas, 92).
5. Bosch, G., Zhang, S., Oonincx, DGAB ir Hendriks, WH baltymų kokybė vabzdžiams kaip galimi šunų ir kačių maisto ingredientai. J. Nutr. Sci. 3, 482982 (2014).
6. Nacionalinės mokslinių tyrimų tarybos šunų ir kačių mitybos komitetas. Šunų ir kačių mitybos reikalavimai. (Nacionalinė akademinė leidykla, 2006).
7. Ewald, N. ir kt. Juodųjų kareivių musių lervų (Hermetia illucens) riebalų rūgščių sudėtis – dietos modifikavimo galimybės ir apribojimai. Atliekų tvarkyklė. 102, 40–47 (2020).
8. Spranghers, T. ir kt. Juodųjų kareivių musių (Hermetia illucens) pepupae, auginamų ant skirtingų organinių atliekų substratų, maistinė sudėtis. J. Sci. Maisto žemės ūkio. 97, 2594–2600 (2017).
9. Mai, HC ir kt. Juodųjų kareivių musių (Hermetia illucens Linnaeus) lervų aliejaus valymo procesas, fizikinės ir cheminės savybės ir riebalų rūgščių sudėtis. JAOCS, J. Am. Oil Chem. Soc. 96, 1303–1311 (2019).
10. Spranghers, T. ir kt. Juodosios kareivių muselės (Hermetia illucens L.) lėliukės nujunkytiems paršeliams antimikrobinis poveikis žarnoms ir maistinė vertė. Anim. Feed Sci. Techn. 235, 33–42 (2018).
11. Belforti, M. ir kt. Tenebrio Molitor miltai vaivorykštinio upėtakio (Oncorhynchus mykiss) dietos: poveikis gyvūnų produktyvumui, maistinių medžiagų virškinamumui ir filė cheminei sudėčiai. Ital. J. Anim. Sci. 14, 670–676 (2015).
12. Kilburn, LR, Carlson, AT, Lewis, E. & Serao, MCR kriketo (Gryllodes sigillatus) ėdalas, šeriamas sveikiems suaugusiems šunims, nedaro įtakos bendrai sveikatai ir turi minimalų poveikį akivaizdžiam viso trakto virškinamumui. J. Anim. Sci. 98, 1–8 (2020).
13. Finke, MD Visapusiška komerciniais tikslais auginamų bestuburių, naudojamų kaip maistas vabzdžiaėdžiams, maistinių medžiagų sudėtis. Zoo Biol. 21, 269–285 (2002).
14. Lei, XJ, Kim, TH, Park, JH ir Kim, IH Nuriebintos juodosios kareivių muselės (Hermetia illucens) lervų miltų papildymo įvertinimas biglių šunims. Ann. Anim. Sci. 19, 767–777 (2019).
15. Henry, MA ir kt. Vabzdžių naudojimo ūkiuose auginamų žuvų racione apžvalga: praeitis ir ateitis. Anim. Feed Sci. Techn. 203, 1–22 (2015).
16. Islam, MM & Yang, CJ Miltinių ir supermiltų lervų probiotikų veiksmingumas kaip alternatyva antibiotikams, užkrėstiems per burną Salmonella ir E. coli infekcija broilerių viščiukams. Poult. Sci. 96, 27–34 (2017).
17. PROTEINSECT. Vabzdžių baltymai – pašarai ateičiai, sprendžiantys ateities pašarų poreikį šiandien. Baltoji knyga: vabzdžiai kaip tvarus baltymų šaltinis, t. 2016 val.:/proteinsect-whitepaper-2016.pdf (2016).
18. Vandeweyer, D., Crauwels, S., Lievens, B. & Van Campenhout, L. Mikrobų apskaičiavimas miltų lervų (Tenebrio Molitor) ir svirplių (Acheta domesticus ir Gryllodes sigillatus) iš skirtingų auginimo įmonių ir skirtingų gamybos partijų. Tarpt. J. Food Microbiol. 242, 13–18 (2017).
19. Beynen, A. Naminių gyvūnėlių maistas vabzdžių pagrindu. Sukurti. Kompanionas 40–41, (2018).
Emma Hunt
GA Pet Food Partners Naminių gyvūnėlių mitybos specialistė
Emma yra baigusi gyvūnų elgesį ir gerovę, o vėliau Glazgo universitete baigė visuomenės sveikatos veterinarijos magistro studijas. Po to ji keletą metų dirbo žemės ūkio maisto pramonėje ir laikė savo avių bandą, kol 2021 m. prisijungė prie GA. Emma mėgsta treniruotis ir rungtyniauti su stipria moterimi arba leisti laiką su savo mylimu koliu Linkolnu.
Tau taip pat gali patikti...
Straipsnį parašė Emma Hunt
AI privalumai ir trūkumai mažmeninėje prekyboje gyvūnais
Galbūt girdėjote žiniasklaidoje dažnai naudojamas raides „AI“ arba „AI Technology“. Nuo telefono atidarymo naudojant „Face ID“ iki bendravimo su [...]