Постачальники харчової промисловості для людей перебувають під все більшою увагою, щоб задовольнити зростаючий інтерес споживачів та попит на стійкість, обмежуючи вплив на навколишнє середовище. У світлі цього індустрія кормів для домашніх тварин також повинна вирішувати ті самі проблеми – і використання кормів для домашніх тварин і білків на основі комах було виділено як потенційний метод досягнення цього.
Білки комах мають потенціал для підтримки циркулярної економіки з харчовим ланцюгом людини, оскільки вирощених комах можна вирощувати на відходах органічної речовини харчового ланцюга людини. Ця здатність переробляти відходи більшою мірою використовує ресурси та зменшує обсяг відходів2. Симбіотичний зв’язок між виробництвом їжі для людини та вирощуванням комах вважається ключовою перевагою та методом досягнення більш стійкого ланцюга поставок.
Використовуючи «вертикальне землеробство», потреба у великій кількості якісної землі для вирощування комах значно нижча, ніж для традиційного виробництва білка, і, таким чином, не є територіально обмеженою. Незважаючи на їхню здатність використовувати відходи у виробництві, споживання енергії є джерелом впливу на навколишнє середовище для виробництва та переробки комах. Однак, незважаючи на це, кумулятивний вплив на навколишнє середовище від вирощування білка комах вважається нижчим, ніж традиційні системи вирощування худоби.
В даний час дозвіл у Великобританії та Європі привів до значного поширення використання комах у індустрії аквакормів та підвищеного інтересу до використання в кормах для вирощуваних видів тварин.3. У харчовій промисловості для домашніх тварин згідно з постановою № 2017/893 дозволено використовувати лише сім видів комах.4. Усі види мають високий коефіцієнт конверсії корму, що забезпечує високу швидкість обороту від виведення до переробки, забезпечуючи таким чином послідовний ланцюг поставок. Ці види харчування відрізняються за амінокислотним профілем (табл. 15) і засвоюваності (табл. 25) і підкреслити різноманітний потенціал використання в якості джерел білка.
Таблиця 1. Приблизний склад (відсоток сухої речовини), незамінний амінокислотний склад (відсоток CP) та амінокислотний (AA) бал для комах та еталонних субстратів.
CP, сирий протеїн; BSFI і BSFp, личинки та лялечки мухи чорного солдата; ХК, домашній крикет; YMW, жовтий борошняний черв'як; НМВ, малий борошняний черв'як; ПММ, борошно з м'яса птиці; FM, рибне борошно; SBM, соєвий шрот; tlAA, загальні незамінні амінокислоти.
† Розраховано, як описано в Kerr et al. (2013) з використанням мінімальних вимог до росту кошенят і цуценят6 як еталонні значення.
Личинки мухи чорного солдатика (Hermetia illucens):
Чорна муха-солдат та їх личинки (BSFL) були визначені як види, що представляють особливий інтерес для дієт на основі комах. Рівень жирних кислот у BSFL високий, насамперед у насичених жирах, через високий рівень лауринової кислоти. Поточні дослідження показали, що можна маніпулювати кормовим субстратом BSFL для отримання бажаного харчового та аналітичного профілю. Ewald та ін. (2020)7 виявили субстрат на основі мідій, який згодовували BSFL, який мав високий рівень ейкозапентаєнової кислоти (EPA) і докозапентаєнової (DHA) і з часом був змінений профілем жирних кислот (FA).
Хоча частину цього можна пояснити зростанням і дозріванням, це також показує здатність BSFL переносити і згодом утримувати поживні речовини з кормового субстрату в тканини. Подібні тенденції були виявлені в кореляції кормового субстрату з рівнями сирої золи, клітковини та профілів амінокислот, знайдених у BSFL під час обробки.8. Незважаючи на те, що ця маніпуляція може суттєво допомогти розробникам формул для досягнення бажаних критеріїв, вона також підкреслює необхідність якісних джерел для підтримки консистенції продукту. Якщо цього не зробити, це може призвести до неякісного та непостійного кінцевого продукту.
Масло BSFL також є сферою інтересів у виробництві кормів для домашніх тварин. Як побічний продукт переробки BSFL для промисловості кормів для риб, цей ресурс легко доступний, а додаткова переробка знову сприяє циркулярній економіці. Переробка олії BSFL може знизити рівень наявних насичених жирних кислот, покращити смакові якості та покращити виробничі характеристики, такі як в’язкість 9. Однак наявність високого рівня насичених жирів може бути корисною при включенні корму для домашніх тварин. Раніше було вивчено антимікробну дію лауринової кислоти на грампозитивні бактерії. Спрангерс та ін. (2018)10 вивчали вплив включення BSFL на раціон поросят-відлучень. Під час відлучення від грудей стресові фактори харчування та навколишнього середовища піддають мікробіоті кишечника підвищену фізичну напругу, що збільшує ризик зростання грамнегативних бактерій. Згідно з гіпотезою, було показано, що включення BSFL в дієти дослідження має бажаний антимікробний ефект. Однак високий рівень лауринової кислоти потенційно вплинув на смакові якості та призводив до зниження споживання корму при високому включенні. Потрібні подальші дослідження для оптимального рівня включення, але потенційний потенціал включення в раціони для цуценят або кошенят для використання цієї додаткової цінності може бути цікавим.
Жовтий борошняний черв'як (Tenebrio Molitor):
Як і у випадку з чорними мухами-солдатами, жовті борошняні черв’яки (YMW) можуть мати різноманітний профіль AA залежно від їх вирощеного субстрату. Зі схвалених видів для використання в кормах для домашніх тварин жовтий борошнистий черв’як зазвичай має одні з найвищих рівнів жиру (див. таблицю 1) – хоча додаткова обробка знежирення може допомогти отримати більш стабільну сировину зі зниженим рівнем жиру, якщо потрібна рецептура. Жовті борошняні черв’яки комерційно виробляються для включення в промислові корми для риб і є кращими видами для вирощувачів через короткий час вирощування, що забезпечує високу оборотність.
Белфорті та ін. (2015)11 успішно згодовував жовтих борошняних черв'яків комерційно вирощуваної райдужної форелі з різними рівнями включення. Їхнє дослідження не виявило негативного впливу на ріст, прийняття дієти або засвоюваність. Yellow Mealworm має одні з найвищих результатів засвоюваності in vitro (див. таблицю 25), з рівнями, подібними або вищими до рівня стандартних субстратів, таких як куряче борошно. Використання жовтих борошняних хробаків у кормах для риб підкреслює схожість поживних речовин із традиційно використовуваними джерелами білка та можливість повністю або частково замінити білок комах.
Таблиця 2. Засвоюваність in vitro (%) комах і еталонних субстратів.
BSFI і BSFp, личинки та лялечки мухи чорного солдата; ХК, домашній крикет; YMW, жовтий борошняний черв'як; НМВ, малий борошняний черв'як; ПММ, борошно з м'яса птиці; FM, рибне борошно; SBM, соєвий шрот.
Цвіркуни (Домашній цвіркун (Acheta domesticus), Смугастий цвіркун (Gryllodes sigillatus) і польовий цвіркун (Gryllus assimilis):
Вирощування видів цвіркунів було визначною сферою уваги для ринків екзотичних та рептилій, де вони часто представлені цілком і живуть. Незважаючи на таке використання, інформація про харчування та подробиці про вплив годування на моногастриці обмежені. Однак попередні дослідження показують, що домашні цвіркуни мають високий вміст білка з помірним вмістом жиру (див. таблицю 1).
Kilburn та ін. (2020)12 годували 29 біглями з різними рівнями включення борошна для крикету протягом 32 днів для оцінки засвоюваності. Результати показали, що хоча вихід фекалій збільшувався лінійно – що свідчить про зниження засвоюваності зі збільшенням включення – загальна засвоюваність усіх дієт, незалежно від включення крикету, залишалася вище 80%. Дослідження підтвердило, що страви з крикету можна вважати так само засвоюваними, як і традиційно вживані соєві або пташині білки, а рівень сирого білка відповідний поживно.
Дослідження Кілберна також є одним із багатьох, які підкреслюють унікальну роль, яку хітин може відігравати у збільшенні вмісту клітковини. Хітин присутній в екзоскелеті комах і при споживанні діє як полісахаридне харчове волокно, подібне до клітковини.13. Лей та ін. (2019) провели триденне випробування годування біглів з дієтою з низьким вмістом білка комах, прийшовши до висновку, що хітин може бути відповідальним за підвищення засвоюваності14. Однак кілька досліджень виявили, що високий рівень включення корелює зі зниженням засвоюваності12 15. Потрібні подальші дослідження, щоб встановити будь-який вплив хітину на включення в корм для домашніх тварин, з особливим акцентом на засвоюваність і споживання корму. Проте пом’якшення цього шляхом встановлення оптимальних рівнів включення може бути корисним, оскільки хітин також може мати додаткові переваги для включення в корм для домашніх тварин. Відомо, що хітини відіграють важливу роль у імунній відповіді на контроль запалення патогенів і потенційно мають пребіотичні функції. Іслам і Ян (2017)16 згодовували пташенят-бройлерів дієтами, що містять 0.4% «пробіотика меленого борошнистого хробака», і виявили підвищений коефіцієнт конверсії корму, зниження патогенного бактеріального навантаження та підвищення рівня імуноглобуліну (Ig) A та IgG у сироватці крові.
Бджоли чи не бджоли?
Незважаючи на харчові переваги та очевидні переваги стійкості кормів на основі комах, споживачі сприймають їх використання в кормах для домашніх тварин по-різному. білкова комаха виявили, що 70% опитаних людей вважають прийнятним включати білок комах у корм сільськогосподарських видів тварин17. Проте 88% учасників опитування підкреслили, що інформації про використання комах бракує.
Оскільки культура «батьків домашніх тварин» зростає, використання комах у тварин-компаньйонів вимагатиме прозорості та легкодоступної інформації щодо таких аспектів, як ланцюг поставок, профілі харчування та поточні результати досліджень, щоб покращити прийнятність споживачів.3. Зокрема, безпека кормів часто викликає занепокоєння споживачів. Попередні дослідження Vandeweyer et al. (2017)18 проаналізовані партії з кількох систем вирощування та двох видів комах. Результати не виявили наявності сальмонели, Listeria monocytogenes або Escherichia coli. Відсутність таких патогенів є ключовим фактором для схвалення інгредієнтів згідно з правилами ЄС.
На сьогоднішній день не було задокументовано жодних негативних впливів годування дієт на основі комах19. Однак дані контрольованих досліджень часто ґрунтуються на невеликих розмірах вибірки протягом короткочасного годування. Потрібні додаткові дані випробувань годівлі щодо смакових якостей, прийнятності та впливу на здоров’я – як для короткочасного, так і для тривалого годування. Такі дані є життєво важливими для подальшого розуміння оптимального включення та використання комах у складі кормів для домашніх тварин. Забезпечення оптимального харчування з підтвердженими доказами допоможе власнику прийняти цей новий інгредієнт.
посилання
1. Swanson, KS, Carter, RA, Yount, TP, Aretz, J. & Buff, PR Nutritional Sustainability of Pet Foods. присл. Nutr. 4, 141–150 (2013).
2. Acuff, HL, Dainton, AN, Dhakal, J., Kiprotich, S. & Aldrich, G. Sustainability and Pet Food: Чи є роль ветеринарів? вет. Clin. North Am. – Маленький Анім. Практ. 51, 563–581 (2021).
3. Задача щодо біомаси комах та Фінська група. Індустрія біомаси комах для кормів для тварин – приклад для британського та глобального бізнесу. http://fera.co.uk/media/wysiwyg/Final_Insect_Biomass_TF_Paper_Mar19.pdf (2019).
4. Європейський Союз. Регламент Комісії (ЄС) 2017/893 про внесення змін до Додатків I та IV до Регламенту (ЄС) № 999/2001 Європейського Парламенту та Ради та Додатків X, XIV та XV до Регламенту Комісії (ЄС) № 142/2011 щодо Положення про Processed Animal Pro. Офіційний журнал Європейського Союзу 92–116 (Регламент Комісії, 2017).
5. Bosch, G., Zhang, S., Oonincx, DGAB & Hendriks, WH Якість білка комах як потенційні інгредієнти для кормів для собак і котів. J. Nutr. наук. 3, 482982 (2014).
6. Комітет Національної наукової ради з харчування собак і котів. Потреби собак і котів у поживних речовинах. (Національна академічна преса, 2006).
7. Ewald, N. et al. Склад жирних кислот личинок мухи чорного солдата (Hermetia illucens) – можливості та обмеження для модифікації за допомогою дієти. Управління відходами. 102, 40–47 (2020).
8. Spranghers, T. et al. Харчовий склад чорних солдатиків (Hermetia illucens), вирощених на різних органічних відходах. J. Sci. Food Agric. 97, 2594–2600 (2017).
9. Mai, HC та ін. Процес очищення, фізико-хімічні властивості та склад жирних кислот олійної личинки мухи чорного солдата (Hermetia illucens Linnaeus). JAOCS, J. Am. нафтохім. соц. 96, 1303–1311 (2019).
10. Spranghers, T. et al. Антимікробний ефект на кишечник і харчова цінність передлялечок чорного солдатика (Hermetia illucens L.) для поросят-відлучених. Анім. Feed Sci. Технологія. 235, 33–42 (2018).
11. Belforti, M. et al. Борошно Tenebrio Molitor у райдужній форелі (Oncorhynchus mykiss) Дієти: вплив на продуктивність тварин, засвоюваність поживних речовин та хімічний склад філе. італ. J. Anim. наук. 14, 670–676 (2015).
12. Kilburn, LR, Carlson, AT, Lewis, E. & Serao, MCR Cricket (Gryllodes sigillatus) Їжа, яку годують здоровим дорослим собакам, не впливає на загальний стан здоров'я та мінімально впливає на загальну засвоюваність тракту. J. Anim. наук. 98, 1–8 (2020).
13. Фінке, MD Повний поживний склад безхребетних, вирощених у комерційних цілях, що використовуються як їжа для комахоїдних. Зоопарк Біол. 21, 269–285 (2002).
14. Lei, XJ, Kim, TH, Park, JH & Kim, IH Оцінка додавання їжі личинок знежиреної мухи чорного солдата (Hermetia illucens) у собак бігль. Енн Анім. наук. 19, 767–777 (2019).
15. Генрі М.А. та ін. Огляд про використання комах у раціоні вирощеної риби: минуле і майбутнє. Анім. Feed Sci. Технологія. 203, 1–22 (2015).
16. Islam, MM & Yang, CJ Ефективність пробіотиків борошнистого хробака та супер личинок борошнистого хробака як альтернативи антибіотикам, зараженим сальмонелою та інфекцією E. coli у курчат бройлерів. Poult. наук. 96, 27–34 (2017).
17. БІЛЬКА. Білок комах – корм для майбутнього. Задоволення потреби в кормах майбутнього сьогодні. Біла книга: Комахи як стійке джерело білка vol. 2016 ч.:/proteinsect-whitepaper-2016.pdf (2016).
18. Vandeweyer, D., Crauwels, S., Lievens, B. & Van Campenhout, L. Мікробні показники личинок борошнистого хробака (Tenebrio Molitor) і цвіркунів (Acheta domesticus і Gryllodes sigillatus) з різних вирощувальних компаній і різних виробничих компаній. Int. J. Food Microbiol. 242, 13–18 (2017).
19. Бейнен, А. Корм для домашніх тварин на основі комах. Творіть. Супутник 40–41, (2018).
Емма Хант
GA Pet Food Partners Дієтолог для домашніх тварин
Емма здобула ступінь бакалавра з питань поведінки та добробуту тварин, а згодом отримала ступінь магістра з ветеринарної охорони здоров’я в Університеті Глазго. Після цього вона кілька років працювала в агропродовольчій промисловості та утримувала власну отару овець, перш ніж приєднатися до GA у 2021 році. Емма любить тренуватися та змагатися в сильних жінках або проводити час зі своїм улюбленим коллі Лінкольном.
Вам також може сподобатися...
Стаття написана Еммою Хант
Плюси та мінуси ШІ в роздрібній торгівлі тваринами
Можливо, ви чули літери «AI» або «технологія AI», які часто використовують у ЗМІ. Від відкриття телефону за допомогою Face ID до взаємодії з [...]