Wysokiej jakości białko z owadów w przyszłości może zastąpić mięso. W badania nad tą alternatywną gałęzią produkcji żywności włączają się biolodzy z UAM.
Doktor Jan Lubawy i doktor Szymon Chowański razem z zespołem z Zakładu Fizjologii i Biologii Rozwoju Zwierząt będą badać, jak można zoptymalizować hodowlę jadalnych owadów. Naukowcy z Poznania razem z partnerami z Francji i Austrii pozyskali międzynarodowy grant z konkursu Narodowego Centrum Nauki (NCN) i sieci Joint Programming Initiative „A Healthy Diet for a Healthy Life” (JPI HDHL). Celem projektów nagrodzonych w konkursie jest lepsze zrozumienie wpływu żywności na zdrowie człowieka, a także dalsze wykorzystanie uzyskanej wiedzy w programach, produktach, narzędziach i usługach.
Rolnictwo na krawędzi
Konkurs wpisuje się w poszukiwania alternatyw dla tradycyjnych sposobów produkowania żywności, które w dobie zmian klimatu generują zbyt duże koszty dla środowiska naturalnego. Przewiduje się, że system dotychczasowej produkcji żywności załamie się w ciągu najbliższych kilkudziesięciu lat. Teraz, kiedy trapią nas wieloletnie susze, uprawy trzeba dodatkowo nawadniać i coraz mniej gleb nadaje się pod uprawę, należy zrobić wszystko, by zmniejszyć zużycie wody, areał gruntów w rolnictwie oraz emisję gazów cieplarnianych. Jedną z odpowiedzi na te bolączki może być pozyskiwanie białka z owadów. Na świecie działają już firmy produkujące takie białko, które jest wykorzystywane w paszach dla zwierząt. W tym roku Unia Europejska dopuściła do spożycia przez ludzi mączkę z larw chrząszcza Tenebrio molitor (mącznika młynarka), natomiast jako dodatki do pasz produkty pozyskiwane z niektórych gatunków świerszczy oraz larw muchówki Hermetia illucens.
Projekt „Hodowla owadów jadalnych jako przykład zrównoważonej produkcji zwierzęcej oraz źródło systemów pakowania: nowe technologie dla poprawy jakości i bezpieczeństwa żywności oraz wzrostu akceptacji społecznej (ITSAFE)” koncentruje się wokół dwóch tematów: oszczędzania wody oraz produkcji zero waste. Hodowla owadów zużywa aż sześć razy mniej wody do produkcji jednego grama białka w porównaniu do hodowli bydła, trzody chlewnej i drobiu. Dzieje się tak między innymi dlatego, że owady pobierają wodę z pokarmu, a niektóre mogą to także robić bezpośrednio z powietrza (pary wodnej).
Bezcenna woda i zero waste
– Głównym celem projektu jest optymalizowanie diety stosowanej w żywieniu Tenebrio molitor podczas jego hodowli, tak aby jeszcze bardziej zmniejszyć ilość wody zużywanej w trakcie produkcji produktów spożywczych, przy zachowaniu odpowiednich właściwości białka i tłuszczu pozyskiwanych z owadów – informuje dr Lubawy, kierownik projektu. – Badania pozwolą również poszerzyć wiedzę na temat fizjologii owadów karmionych różnego rodzaju pokarmem. Dodatkowo będziemy badać półprodukty pod względem obecności mikrotoksyn i sprawdzać, czy i w jakim stopniu mogą uczulać.
Doktor Szymon Chowański podkreśla, że w żywieniu owadów wykorzystuje się odpady roślinne nienadające się do karmienia bydła, co pozwala na pełniejsze wykorzystanie produkowanej roślinności, a tym samym zdecydowanie przyczynia się do ograniczenia ilości upraw rolnych. Dodatkowo budynki, w których prowadzi się takie hodowle, zajmują o wiele mniej miejsca niż przeciętne farmy – owady hoduje się w pojemnikach, które umiejscawia się piętrowo, taka produkcja wymaga mniej miejsca na magazynowanie pożywienia. Na przykład mącznik młynarek hodowany do celów badawczych żywi się mąką i płatkami owsianymi, a wodę czerpie z dodatków, takich jak kawałki marchwi i jabłka. Można powiedzieć, że żyje w pokarmie, który spożywa, i dobrze się rozwija w dość dużym zagęszczeniu osobników.
Biolodzy z Wydziału Biologii zbadają też, czy można wykorzystać produkty pochodzące z przetwarzania owadów w mączkę białkową do produkcji opakowań. Przy pozyskiwaniu frakcji białkowej produktem ubocznym jest frakcja chitynowa. Po poddaniu jej specjalnej obróbce w celu uzyskania różnych frakcji deacetylowanych otrzymuje się chitozan, który jest dziś niezwykle popularny w kontekście opracowywania nowych biodegradowalnych i ekologicznych opakowań do żywności.
Zdrowsze niż mięso
Za hodowlą owadów w celach konsumpcyjnych przemawia nie tylko dbałość o środowisko i względy ekonomiczne, ale również fakt, że pozyskiwane z nich białko jest pełnowartościowe i z powodzeniem może zastąpić białko zwierzęce spożywane powszechnie przez ludzi.
– Skład aminokwasowy jest dużo korzystniejszy dla organizmu człowieka niż wielu alternatyw roślinnych. Większa pula tłuszczów nienasyconych sprawia też, że jest to produkt zdrowszy od mięsa wieprzowego czy wołowego, zawierających dużo tłuszczy nasyconych – mówi dr Chowański.
Pytanie – czy ludzie zechcą jeść to wartościowe białko? W zachodniej kulturze owady nie mają najlepszej prasy. Co prawda Azjaci spożywają je od tysięcy lat, ale w Europie cenimy co najwyżej owoce morza, a w kulinarnych eksperymentach zatrzymaliśmy się chyba na konsumpcji żab i ślimaków. Czy w naszym menu znajdzie się miejsce na mącznika młynarka? Prawdopodobnie tak, skoro w przyszłości na naszej planecie nie będzie możliwe utrzymanie hodowli zwierząt i produkcji pasz prowadzonych na taką skalę, jak obecnie. Steki będą rarytasem nie dla każdego.
Badacze z UAM próbowali suszonych poczwarek jedwabnika, kawioru z mrówek oraz pulpetów z mącznika. Uznali, że były całkiem smaczne.
– Białko z owadów jest racjonalną alternatywą. Jeśli ludzie zamiast „robala” dostaną mąkę czy makaron, które smakowo nie będą się różniły od mięsa, jest szansa, że zaakceptują owady – uważa dr Lubawy.
Po pierwsze aplikacyjność
Rozpisany na trzy lata projekt ma wysoki potencjał aplikacyjny, co cieszy, ponieważ odkrycia naukowców szybko mogą znaleźć zastosowanie w produkcji żywności. Do konsorcjum, które będzie realizowało przedsięwzięcie, oprócz biologów z UAM należy grupa badaczy z Uniwersytetu w Rennes, pod przewodnictwem prof. Davida Renaulta, lidera całego projektu, zespół z Uniwersytetu FH Joanneum w Austrii, badacze z Uniwersytetu Lotaryńskiego oraz francuska firma Ÿnsect. Ostatni z wymienionych partnerów jest jednym z pierwszych i największych producentów na świecie zajmujących się hodowlą owadów. Ma zakłady we Francji, w Holandii, Stanach Zjednoczonych, Meksyku i jest nastawiony na produkcję w celach konsumpcyjnych zarówno dla zwierząt, jak i dla ludzi.
– Dużą zaletą jest włączenie do projektu firmy, która będzie korzystała z naszych badań i pokazywała na bieżąco, co dokładnie chciałaby sprawdzić i zoptymalizować. W Polsce takie przedsięwzięcia rzadko są prowadzone – komentuje dr Chowański.
Projekt dzieli się na trzy uzupełniające się części: badania podstawowe, które wykonają naukowcy z Polski i Francji (4-5-osobowa grupa z UAM będzie liderem w określeniu podstawowych zmian fizjologicznych owadów w kontekście różnych diet), aplikacyjność, za którą odpowiada firma Ÿnsect (przedsiębiorstwo będzie dostarczać pożywienie – między innymi hydrożele z różną zawartością wody), oraz działania na rzecz zmiany przekonań społecznych, czym zajmie się zespół z Austrii. Ośrodek przeprowadzi ankiety, które w założeniu mają przyczynić się do wzrostu akceptacji dla spożywania białka z owadów. Naukowcy, doświadczeni w tego typu badaniach, zorganizują degustacje produktów i dań – uczestnicy będą je oceniać (smak, wygląd, odczucia i tym podobne).
– Projekt jest dobrze przemyślany. Nie wypuścimy produktu, jeśli nie będziemy wiedzieli, jak społeczeństwo na niego zareaguje – przekonuje dr Chowański.
Warto w tym miejscu dodać, że tego grantu nie byłoby, gdyby nie prowadzona od sześciu lat współpraca między UAM a Uniwersytetem w Rennes. Zapoczątkowana w 2017 roku, przekłada się na liczne publikacje naukowe współautorstwa naukowców z obu jednostek, wymianę akademicką czy też wnioski grantowe składane do polskich jak i zagranicznych instytucji finansujących naukę.
Zobacz też: Prof. UAM Karolina Lewińska. Śmierć gleb oznacza głód
