Insektenfarmen: Eine Wende in der Spanischen Lebensmittelindustrie

Ein galicischer landwirtschaftlicher Betrieb hat in Zusammenarbeit mit der Universität Vigo Fortschritte bei einer der Möglichkeiten zur Herstellung von umweltfreundlichen Proteinen für Nutz- und Heimtierfutter durch den Mehlkäfer erzielt.

Früher gab es dort Hunderte von Hühnern, die wahrscheinlich nie das Licht der Welt erblicken würden. Heute ist die ehemalige Intensivvogelfarm in der kleinen Gemeinde Ponteareas (Pontevedra) in ein Insektenzuchtzentrum umgewandelt worden. Insbesondere der Mehlkäfer (Tenebrio molitor), ein historischer Schädling in Bäckereien, der zu einem potenziellen Verbündeten bei der Herstellung von Futtermitteln für die Viehzucht und Aquakultur geworden ist.

Die Hauptkommerzialisierung dieses Sektors ist derzeit der Verkauf des Insekts, wenn es sich im Larvenstadium befindet, während es in seiner Käferphase zur Aufzucht weiterer Eier verwendet wird. “Unter idealen Bedingungen wie denen, die wir hier haben, beträgt ihr Lebenszyklus zwanzig Wochen, obwohl sie bei Kälte in einen Zustand der Lethargie geraten und bis zu einem Jahr dauern können”, erklärt Rubén Recamán, CEO der Galinsect Farm.

Dieses Insekt hat drei Phasen in seinem Leben: Larve, Puppe und Käfer. Auf einem Bett aus Getreidemischung, in dem Weizenkleie vorherrscht, verwandeln sich die Eier in Larven, bevor sie ihre Metamorphose zum Käfer beginnen, der einige Wochen im Zustand der Puppe, einer Art Kokon, verbringt.

Innerhalb des Tierfutterspektrums weisen diese Würmer ein auffälliges Nährwertprofil auf, “das sich durch ihren hohen Anteil an Proteinen und Lipiden auszeichnet”, erklärt der Geschäftsführer von Galinsect. Diese Eigenschaft macht sie zu einer sehr geschätzten Nahrungsquelle für Geflügel, Reptilien, Fische und andere Exemplare, sowohl als Haus- als auch für Zuchttiere.

Im Rahmen der Aquakultur, einer der Säulen, die bisher von dieser Farm aus genutzt wurden, spielen Mehlwürmer eine entscheidende Rolle als Nahrung für Zuchtfische. Seine proteinreiche Zusammensetzung und Nährstoffbilanz tragen wesentlich dazu bei, das gesunde Wachstum von Fischen in Gefangenschaft zu fördern.

Aber nicht nur dort. Auch die Landwirtschaft profitiert von dieser Tätigkeit, da die bei der Zucht dieser Insekten anfallenden Nebenprodukte wie Exkremente und Schalen als organische Düngemittel verwendet werden, um das Substrat anzureichern und seine Struktur zu verbessern. Tatsächlich haben sie bereits damit begonnen, den von den Larven produzierten Mist als Düngemittel im Rahmen des ökologischen Landbaus zu vermarkten.

In bestimmten Regionen wurde die Verwendung von Mehlwürmern als Alternative in der menschlichen Ernährung untersucht, um auf Fragen der Ernährungssicherheit und die Suche nach nachhaltigen Proteinquellen zu reagieren. In Spanien ist diese Verarbeitung nach wie vor verboten: “Manchmal schaffen Vorschriften diese Paradoxien. Wir können es nach Portugal schicken, dort verarbeiten lassen und hier essen”, sagt Rubén Recamán.

Im Bereich der Biotechnologie finden diese Organismen Anwendung in wissenschaftlichen Studien und biotechnologischen Prozessen. Sie werden für toxikologische Analysen und als Wirte für die Produktion von Enzymen und anderen interessanten Produkten verwendet. Ihre Fähigkeit, organisches Material abzubauen, macht sie zu Verbündeten im Prozess des Recyclings organischer Abfälle, trägt zur Verringerung der Abfallbelastung auf Deponien bei und fördert die nachhaltige Bewirtschaftung von Ressourcen. Die wissenschaftliche Gemeinschaft schätzt ihre Nützlichkeit als Modellorganismen in der Forschung, die von der Ökologie über die Genetik bis hin zur Physiologie reicht. Ihre einfache Zucht in Laborumgebungen macht sie zu idealen Versuchsobjekten für diese Art von Experimenten.

Im Moment sind die organischen Überreste von Käfern, die durch diese neue tierische Aktivität entstehen, die organischen Überreste von Käfern, wenn sie die Eiablage deutlich einstellen und sterben (oder sie schlachten). “Im Moment versuchen wir, die Kreislaufwirtschaft zu vervollständigen und diesen Käfern einen Wert zu geben”, betont Recamán. Der Käfer hat einen hohen Gehalt an Chitin, dem am häufigsten vorkommenden Polymer auf dem Planeten nach Zellulose, das in der Zellwand von Pilzen, Hefen und im Exoskelett von wirbellosen Tieren wie Krabben und Insekten vorhanden ist. Aber es ist in keiner Tierernährung verdaulich und deshalb sind sie in die Entwicklung der ersten Käfer-Bioraffinerie im Staat eingetaucht.

Um dies zu erreichen, arbeiten die fünf Partner, aus denen es besteht, einerseits an der Suche nach finanziellen Partnern und andererseits Hand in Hand mit der Forschungsgruppe BiotecnIA, die auf dem Weg ist, eine der dynamischsten Gruppen an der Universität Vigo zu werden. Die Gruppe hat ihren Schwerpunkt in der Fakultät für Chemieingenieurwesen auf dem Campus Ourense, und eine der spezialisiertesten Stimmen in dieser Art von Prozess ist José Manuel Salgado: “Wir versuchen, das Insekt in seiner Käferphase zu bioprozessieren, um das Protein vom Chitin zu trennen. Auf diese Weise erhält das Protein einen hohen Nährwert. Mit einer großen antioxidativen Kapazität, besserer Löslichkeit und Verdaulichkeit im Vergleich zu anderen pflanzlichen Proteinen”, vertieft die Forscherin von Beatriz Galindo.

Eine geringe Konzentration von Chitin hat positive Auswirkungen auf ernährungsphysiologischer Ebene – wie bei menschlichen Ballaststoffen -: “Wenn es uns gelingt, dieses Chitin effizient zu extrahieren, hat es viele Anwendungen auf industrieller Ebene. Als Biopestizid für die Herstellung von Biokunststoffen”, ergänzt der BiotecnIA-Wissenschaftler. Tatsächlich verfügen Länder wie Japan bereits über eine industrielle Infrastruktur in dieser Hinsicht, und erst vor einem Jahr bestätigte die Forschung ihre Nützlichkeit für die Herstellung von Hochgeschwindigkeitsbatterien.

Das große Problem, das bisher festgestellt wurde, ist, dass dieser Extraktionsgrad enorm umweltschädlich ist, da derzeit chemische Lösungsmittel benötigt werden, nämlich Natriumhydroxid (Soda) in großen Mengen. Tatsächlich haben große Unternehmen diese Art von Verfahren in Länder verlagert, in denen die Umweltvorschriften entweder schwach oder gar nicht vorhanden sind, wie in Indien: “Es ist interessant, aber auch eine Herausforderung, zu versuchen, diese Verbindung mit Methoden mit geringer Umweltbelastung zu extrahieren”, schließt José Manuel Salgado.

Aus ökologischer Sicht sind die Auswirkungen sehr gering und Forscher der Universität Vigo ordnen diese Projekte der Kreislaufwirtschaft zu. Die Zucht von Insekten wie dem Mehlwurm wird als nachhaltige Alternative bei der Herstellung von Proteinen und anderen Produkten vorgeschlagen. Auch wenn die Umweltbelastung im Vergleich zur konventionellen Rinderzucht geringer sein mag, gibt es dennoch Aspekte, die berücksichtigt werden müssen.

Im Vergleich zur konventionellen Rinderzucht verbrauchen Zuchtinsekten wie Tenebrio molitor weitaus weniger Ressourcen für ihre Produktion. Die Zucht benötigt jedoch immer noch Inputs für die Wärmeerzeugung und die ordnungsgemäße Aufrechterhaltung von Umweltbedingungen wie Feuchtigkeit. Auf der anderen Seite ist die Insektenproduktion nicht emissionsfrei, insbesondere wenn man bedenkt, welche Energiequellen für die Instandhaltung der Anlagen benötigt werden. In jedem Fall wird der ökologische Fußabdruck im Vergleich zu jeder intensiven Rinder-, Geflügel- oder Schweinehaltung vernachlässigbar.

Eine weitere interessante Ableitung ist, dass solche Insekten mit organischen Reststoffen und landwirtschaftlichen Nebenprodukten gefüttert werden können, was die Konkurrenz für Pflanzen, die direkt für den menschlichen Verzehr bestimmt sind, verringern könnte. Obwohl im Moment der Wahrheit und in Ermangelung eines theoretischeren Korpus, ist die effizienteste Fütterung zu diesem Zeitpunkt die Getreidemischung, wie sie auf diesem galicischen Bauernhof verwendet wird.

Darüber hinaus haben Untersuchungen der Stanford University erst vor vier Jahren gezeigt, dass Mehlwürmer Kunststoffe mit giftigen Zusatzstoffen bedenkenlos verzehren können. Die winzigen Larven besitzen ein Verdauungssystem, das in der Lage ist, nicht biologisch abbaubaren Kunststoff zu verstoffwechseln. Dieser Prozess führt zu einer gerechten Umwandlung dieses Kunststoffs in Kohlendioxid und Exkremente: “Wir machen Experimente, aber da es weder unser Bereich noch der Mehrwert ist, den wir suchen, können wir ihm nicht so viel Zeit widmen. Wir müssen noch überprüfen, ob der Mist, den sie durch den Verzehr dieser Materialien produzieren, kein Mikroplastik enthält”, schlussfolgern sie von Galinsect.

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