16
Framtidens protein- innovationer INSEKTER Satu Nokkonen, HAMK 2017 (Översättning till svenska Kaisa Haga och Mari Lönnqvist, ProAgria ÖSL)

Framtidens protein- innovationer · 2018. 11. 15. · Bild: Satu Nokkonen. Gräshoppor och hussyrsor hör till ordning hopprätvingar (Orthoptera) och de sannolikt de mest populära

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Framtidens protein-innovationer

    INSEKTER

    Satu Nokkonen, HAMK

    2017

    (Översättningtill svenska Kaisa Haga och Mari Lönnqvist, ProAgria ÖSL)

  • Näringsinnehålli insekterInsekter är en utmärkt proteinkälla.Dessutom innehållerde rikligt med fett,vitaminer, fibrer och mineraler.Näringsinnehållet i ätbara insekter varierarmellan insektarterna och även inomsamma artgrupper beroendepå derasmetamorforiskt dvs utvecklingsstadiet.Även livsmiljön och maten inverkarpåinsekternas näringsinnehåll.

    Vitamin- och spårämnesinnehållet varierarmellan insektsarter men maten sominsekterna äter påverkar dem dock intenämnvärt. Genom att äta hela insekterutnyttjar man bäst alla näringsämnenjämfört med det att man bara äteren vissdel.

    I tabellen presenteras proteininnehållet ihussyrsan, mjölmasken ochsvartsoldatflugan samt i några traditionellalivsmedel. Till exempel innehållerhussyrsan mera proteinän sojakross menmindreänfiskmjöl.

    42,1

    48,1

    63,3

    49,2

    75,4

    28,5

    16

    8,5

    9,3

    0 20 40 60 80

    MUSTASOTILASKÄRPÄSEN TOUKKA

    JAUHOMATO

    KOTISIRKKA

    SOIJAROUHE

    KALAJAUHO

    HÄRKÄPAPUROUHE

    KAURALESE

    MAISSIJAUHO

    OHRAJAUHO

    Proteiinia g/100 g ka

    Lähde: Feedipedia; Fineli

  • Ätbara insektsarterMan äter insekter i flera länder ochdeär ennaturlig födaåt många vilda djur.Av kändaätbara insekter finns redan närmare2000st.De mest allmänna insekter som användstillmat är skalbaggar, larver, bin, getingar,myror, syrsor, sköldlöss och stinkflyn. IFinland föder manupp i dagsläget närmasthussyrsor, men även uppfödningavmjölmaskar och svartsoldatflugor har börjatväcka intresse.

    Europas riskvärderingsmyndighet EFSA(European Food Safety Authority) har gjorten kartläggning överde mest potentiellainsektsarterna till livsmedel och foder iEU.Enligt EFSAs riskvärdering och dagenskännedom skulle åtminstone hussyrsor,fältsyrsor, gräshoppor och vandrings-gräshoppor lämpa sig som människoföda.

    Syrsor födsupp speciellt i Thailand ochdess grannländer men produktionen finnsockså iUSA. I Europa födsde uppför matåt sällskapsdjur.

    Mjölmaskar föds upp som människofödaspeciellt i Asien och i Afrika.De kan ocksåanvändas som matåt sällskapsdjur. Ätbaraarter är buffalomask, mjölmask ochsupermjölmask. En av mjölmaskarnasfördelarär attdeär lättaatt födaupp.

    Andra ätbara larvarterär bl.a. palmvivelnsoch silkesfjärilens larver. Palmvivel harman traditionellt ätit i sydöstra Asien ochunder den senaste tiden har man Thailandbörjat utveckla uppfödningssystem för dem.

    Silkesfjärilens larv är sidenproduktionenssidoprodukt ochär traditionell mat i Asien,speciellt i Thailand.

    Bild: Silkeslarver (Satu Nokkonen)

  • Födsupp sommänniskoföda

    Födsupp somfoder

    MjölmaskarBuffalomaskAlphitobiusdiaperinus

    xx

    (sällskapsdjur)MjölbaggeTenebriomolitor

    xx

    (sällskapsdjur)Stor mjölbaggeZophobasatratus

    xx

    (sällskapsdjur)ZophobasZophobasmorio

    x (sällskapsdjur)

    Andra insektsarter, där larven användsHusflugaMuscadomestica

    x

    SpyflugaChrysomyachloropyga

    x

    Röd palmvivelRhynchophorusferrugineus

    x

    Svart soldatflugaMuscadomestica

    x

    Silkesfjärilens larvBombyxmori

    x x

    Exempel på insektsarter som föds uppFödsupp sommänniskoföda

    Födsupp somfoder

    SyrsorHussyrsaAchetadomesticus x

    x (sällskapsdjur)

    Tropisk hussyrsaGryllodussigillatus

    x (sällskapsdjur)

    JamaicanskfältsyrsaGryllus assimilis

    x (sällskapsdjur)

    Kaksitäpläsirkka Gryllus bimaculatus x

    FältsyrsaTeloegryllustestaceus x

    Mark - ochvandringsgräshopporOrthopteragroup: Oxyaspp, Melanoplus spp, Hieroglyphusspp, Acridiaspp x

    x (sällskapsdjur)

    Locustamigratora, Schistoceroaamericana

    Källa: EFSA Journal. 2015. Risk profile related to production and consumption of insects as food and feed.

  • Insekter som människofödaInsekter innehåller mycket proteiner ochde innehåller alla åtta aminosyror somärnödvändiga för människor; fenylalanin,valin, treonin, tryptofan, isoleucin,metionin, leucin och lysin.

    Ätbara insekterär även en bra källa förfetter då de innehåller mycket omättadefettsyror och dessutom ofta just omega-3fettsyror(α-linolensyra) somär viktiga förmänniskan och några omega-6-fettsyror(linolsyra).

    Beroendepå art innehåller insektslarverför det mesta rikligt med olika mineralersom kalium, kalcium, magnesium, zink,fosfor och järn. Enligt fleraundersökningar uppfyller100 g koktalarver det dagliga mineralbehovet.

    Larver innehåller också B-gruppensvitaminer. B12-vitamin finns bara ianimalier och av insekter innehållerspeciellt mjölmask och hussyrsor mycketav det.

    *SSF= Svart soldatfluga

    Hussyrsa, 100 g TS

    *SSF:slarv, 100 g TS

    Mjölmask, 100 g TS

    Dagsbehov, mg

    Kalsium, mg 1010 7560 270 1000Fosfori, mg 790 900 780 600Magnesium , mg 120 390 230 315Mangaani, mg 4 24,6 0,9 -Sinkki, mg 21,5 10,8 11,6 8Kupari, mg 1,5 0,6 1,6 2Rauta, mg 11,6 137 5,7 12

    Bild: Satu Nokkonen

  • Insekter som foder

    När man utvecklar foder åtproduktionsdjur ska manta hänsyn tilldjurens näringsbehov men ävenfoderproduktionens miljöpåverkan.

    I FAOs Animal Feed ResourcesInformation System- sidor (nuförtidenFeedipedia) finns det informationomanvändning av vissa insekter, somgräshoppor (Schistocerca gregaria), larverav husflugor (Musca domestica) och larverav silkesfjäril (Bombyx mori) i foder förproduktionsdjur och fiskar. Många andrainsektsarter, som skalbaggar, kan lämpasig i industriell foderproduktion.

    Forskningen har visat att insekter harpotential att ersätta sojakross och fiskmjöldelvis eller helt i djurfoder. Smaklighet harvarit bra i foder som innehåller insekter.

    Aminosyrainnehållet i insekter kanbegränsa användningav dem i foderspeciellt för enmagade djur, som grisar ochfjäderfä. Begränsande mängderaminosyror kan vara låga lysin- ocharginininnehållet och lågt innehållavaminosyror som innehåller svavel, sommetionin och cystein.

    Bild: pixabay

  • Uppfödning av insekterKrav på insekternas föda och uppväxtmiljövarierar mellan arter. Bilogisk kännedomavinsekter, kontroll av uppfödnings-förhållanden, utrymmesbehov och närings-behovär kritiska faktorer ihur uppfödningenlyckas.

    En stor del av insekter lever i25–35 °Ctemperatur men det finns arter som kan födasupp i rumstemperatur. Största delenavinsekter tyckerom hög luftfuktighet (80-90%), men även50-60 % fuktighet räcker till.Luftfuktighet kan höjas genom att bredautfuktigt papper eller sandpå bottenav lådaneller genom att duscha växtundelaget medvatten.

    Uppfödningav insekter bestårav 4-5 stadier,beroendepå arten.Det mest centrala stadietär äggläggning, ruvning, kläckning,utveckling och reproduktion. I utvecklingenssista steg antingen skördas gruppen förfrysning ellersåförflyttas deför parning ochäggläggning, varpå växtcykeln börjaromfrån början. Insekternas separation ochsamling sker för hand eller automatiseratberoendepåanläggningens storlek.

    Uppfödningsprocessen behöver dagliguppföljning och observering vad gällerutfodring och kvalitetskontroll, så somrengöringav uppfödningslådor och byteavmat.

    Insekter kan säljas hela färska eller nedfrystaeller hela torkade eller malade. Levandeinsekter kan säljas t.ex. som foder åtsällskapsdjur eller som startpaketåtinsektuppfödare.

  • Insekter äter mångsidigt olika organiskamaterial, som frukter, grönsaker, blad ochgräs. De utnyttjar sin mat effektivt ochförökar sig snabbt. Insekternasnäringsinnehåll berorpå maten somde harätit.

    Insekter kan också födasupp med naturligasidoflöden, som med kompost ochväxtbiomassaavfall.

    Insektarter som svartsoldatfluga (Hermetiaillucens), husfluga (Musca domestica) ochmjölmask (Tenebrio molitor) är väldigteffektiva att omvandla organiskt material tillinsektprotein.

    Vissa insektsarter som t.ex. syrsor utfodrasmed kommersiella foder. Att ersätta sådanfoder med organiska sidoflödenkundeförbättra lönsamhetav insekthushållning.

    Insekternas näringskrav

    Bild: Satu Nokkonen

  • Gräshoppor och hussyrsor hör till ordninghopprätvingar (Orthoptera) ochdesannoliktde mest populära matinsekter. Syrsor ätsöverallt i världen, speciellt i Afrika,Sydamerika och Asien därde är endel avden dagliga kosten och säljs som godis igatuhandeln.

    Vuxna hussyrsor blirca2,5 cm långa.De ärljusbruna till färgen och har mörk mönsterpå ryggen och huvudet. Syrsorärkönsmognadå de börjar spela, men barahanar spelar. Den långa äggledaren ibakändanär kännetecknet förhonor.

    Syrsor innehåller rikligtav protein,50-65 %av torrsubstans. Fettinnehållet varierarmellan 5 till 20 %. De innehåller litekalcium som alla andra insekter menfiberinnehålletär betydande och växer medåldern. Vuxna syrsor kanha fiberinnehålletupptill 22% av torrsubstans.

    Hussyrsorär enkla att födaupp och de kanproducera 6-7 generationerpå ett år. De ärallätare och kan äta många slags organisktmaterial. Uppfödningav syrsor lyckas i över20 graders temperatur, idealetär 28-30 °C.

    Hussyrsor föds upp i nättäckta lådor somfylls med äggfack. I uppfödningslådorplaceras kärl fyllda med jord och dit kanhonor lägga ägg. Äggläggningstidär ca 3dygn och efter det flyttar man kärlen tillinkubationskärl med jämn temperatur.Syrsornas ungar kläcks inom 7-10 dygn.Detta kan upprepas 1-3 gånger underengeneration. Levnadscykelav syrsor varierarmellan35 och45 dygn och efter det skördarman dem och fryser ner dem.

    Hussyrsa (Acheta domesticus)

  • Mjölmask (Tenebrio molitor)Mjölbaggar och deras larver har ursprungeti Europa men i dagsläget förekommerdeöverallt i världen. Mjölmaskar ärplågoandar i spannmål, mjöl och imatbutiker mende har många fördelar settur insektsodlingens perspektiv.De försökarsig lätt, de är lätta att födaupp och mataoch de har en värdefullproteinsammansättning. De producerasindustriellt som foderåt sällskapsdjur ochdjur i djurparker, som fåglar, reptiler, smådäggdjur och fiskar. Mjölmaskar säljsinlagda, torkade, malade och också levande.

    Mjölbaggens livscykel varierar mellan280-630 dygn. Larver kläcks efter10-12 dygnoch blir könsmogna efter många olikastadier, typiskt inom 3-4 månader.Fullvuxen larv är ljus gulbrun,20-32 mm

    lång och väger130-160mg. Puppstadiet tar20 dygn, men man kan påskynda stadiet i25 °C nästan med10 dygn. En vuxenmjölbagge lever 2-3 månader.

    Mjölmaskarär näring medhög kvalitet. Deinnehåller rikligt med protein,45-60 % avtorrsubstans och fett 30-45 %.Kalciuminnehålletär lågt liksom i andrainsekter.

    Maskarnas näringsinnehållet kan påverkasmed födan som gesåt dem och ävenkalcuiminnehållet kan höjas medatt gemera kalciumrik matåt dem.

  • Larv av svart soldatfluga (Hermetia illucens)Svart soldatflugaär svart, getinglik och15-20 mm lång. Larverär ljusa och kan växa27mm långa, 6mm breda kan vägaupptill 220mg. Larver äter mycket med tankepå derasstorlek.En larv kanäta25-500mg färsk födaper dag. Som föda lämpar sig många slagsavnedbrutbart materialså som övermognafrukter och grönsaker, kaffesump, rank ochfiskrens.

    I optimala förhållande blir larver fullväxtapåtvå månader, menom det är brist på mat kanlarvstadietta upp till 4 månader. I slutetavlarvstadiet börjar larven söka torrt ochskyddat ställe för puppstadiet. Den tömmermatsmältningskanalen och sluta att äta ochrörapåsig.

    Puppstadiet tarca 14 dygn men kanta upptill 5 månader. Honor parar sig två dagar efter

    att dehar utvecklats och lägger äggpåställendär det finns matåt larver.

    Larver av svarta soldatfluganär proteinrika.De innehåller i medeltal40-44 % djurprotein.De är också fettrika. Fettrik biomassa lämparsig i många ändamålsåsom matåt djur ochproduktionav biodiesel och kitin.

    Svarta soldatsflugans larver används färska,finfördelade och torkade och malda.Man harförsökt få dem fettfria genom att extraheracellfett ur larver..

    Svart soldatflugaär en mycket tolerant artoch kan klara sig i rätt utmanandeförhållanden.Ur produktionssynvinkel finnsen betydande fördel jämfört med andrainsektsarter,vuxna äter inte och kräver intedärför någon speciell skötsel.En nackdelmed svarta soldatfluganär att uppfödningenkräver varma förhållanden, vilket kanökaenergiförbrukningen under uppfödening.Livscykelns längd varierar mellan fleraveckor till flera månader beroendepåtemperatur och kvalitet och mängdavmaten.

  • Nyttiga sakeri insektshushållning

    Många positiva saker kan kopplas ihop medinsektshushållningen. Man känner redan tillett par tusen ätbara insektsarter och mera blirdet hela tiden. Hälsoaspekter, miljöfördelaroch ekonomiska aspekter höjerinsektshushållningen till en betydandeproduktionsform i framtiden. Det finns dockutmaningar inom produktionen och man skavara medvetenom dem före insekter slippertill finska mattallrikar.

    Många insektsarterär bra näringskällor,deinnehåller rikligt med protein, bra fetter, järnoch zink. Dessutom innehåller insekter B-gruppens vitaminer somär viktiga förmänniskor, speciellt B12-vitaminer som manfår bara från djurprodukter.

    Utnyttjandegradav insekterär hög. T ex avsyrsa kan man ätaca 80 %, då av hönorochgrisar kan ätasca 55 % och av nöt 40 %.Förutom livsmedelanvändning kan ävenläkemedel- och kemiindustrin användainsekter.

    Då insekter är växelvarma är de mycketeffektiva att förändra födan till protein.Dessutom kan insekter matas med organiskasidoflöden vilket befrämjar cirkuläraekonomin. Inseksarter som till exempel svartsoldatfluga (Hermetia illucens), husfluga(Musca domestica) och mjölmask (Tenebriomolitor) är mycket effektiva att förvandlaorganiskt materialtill insektbiomassa .

    Det är lätta att lära sig födaupp insekter.Uppfödningen kräver ingen stor arbetsinsatsom den verkställs till exempel medkontlösningar. Insektsuppfödning kräver intesvåra tekniska lösningar och kan verkställasmed små investeringar.

    Insekter producerar mycket litetväxthusgaser. Bara några insektsgrupper,som termiter och kackerlackor, producerarmetan.

    Bild: Satu Nokkonen

  • Utmaningari insektshushållning

    Insektshushållning ger förutom fördelarockså utmaningar. En utmaning ärsjukdomar. En del insektsarter kan bärainsektssjukdomar, som kan utrotaen helpopulation. Problemen kan vara verkligtstora, om man föder upp stora mängdeninsekter och hela stammen förstörs som ettresultatav t.ex. denso-viruset.

    Insekter är känsliga för förändringar iförhållanden, såsom luftfuktighet ochtemperaturskillnader. Uppfödningenskontroll av förhållandena behöver vara välplanerad.

    Insektsuppfödarnas låga automationsgradären utmaning. Eftersom uppfödningen sker ihuvudsak med handarbete, ärproduktionsvolymen relativtliten.

    Uppfödningsprogrammen kommer attutvecklas,så att inhemsk uppfödning kanmöta efterfråganav livsmedelsproduktio ochfoderindustrin i framtiden. När efterfråganväxer kommer produktionsvolymerna blimärkbart störreänvaddeär i detta skede.

    Bild: Satu Nokkonen

  • Länkartill insektsidor

    Länklistan innehåller såväl företagsom producerar insekter som insektsprodukter.• http://www.bugburger.se/foretag/t

    he-eating-insects-startups-here-is-the-list-of-entopreneurs-around-the-world/

    Inhemska sidor för främjandeavinsektshushållning:HyönteiskokkiUnibugsEntoCubeFinsectNordic Insect EconomyEntisTurunyliopistoLuke

    http://www.bugburger.se/foretag/the-eating-insects-startups-here-is-the-list-of-entopreneurs-around-the-world/http://koiramies.fi/tag/hyonteiskokki/http://unibugs.fi/http://www.entocube.com/http://www.finsect.fi/http://nie.fi/https://www.entis.fi/http://www.utu.fi/fi/yksikot/fff/palvelut/kehitysprojektit/hyonteiset/Sivut/home.aspxhttps://www.luke.fi/uutiset/hyonteiset-osaksi-ruokaketjua/

  • Källor kring insektshushållning

    Andersen & Tybirk. 2016. Nordic Alternative Protein Potentials. Mapping of regional bioeconomy opportunities. Pdf.

    BBC. 2013. Can eating insects save the world. https://www.youtube.com/watch?v=Acxbx-DUkL4

    Dossey, A. T. Morales-Ramos, J. A. Gua dalupe Rojas, M. Insects as Sustainable Food Ingredients: Production, Processing and Food Applications Kindle Edition

    EFSA Scientific Committee. 2015. Risk Profile Related to production and Consumption of Insects as Food and Feed. Efsa Journal. 8.10.2015.

    EntoCube. https://www.entocube.com/

    Evira. Elintarvikkeet. Uuselintarvikkeet. Hyönteisetelintarvikkeena.

    Finsect. http://www.finsect.fi/

    Gurrr, G. M. Wratten, S. D. Snyder, W.E. 2012. Biodiversity and Insect Pests : Key Issues for Sustainable Management. Wiley-Blackwell. 2012.

    Hanboonsong, Y. Jamjanya, T. & Durst, P. B. 2013. Six-legged livestock: edible insect farming, collecting and marketing in Thailand. RAP Publication.

    Hyönteismaailma. http://www.hyonteismaailma.fi/-hyonteiset/

  • Kortelainen, T. Siljander-Rasi, H. Tuori, M. Partanen, K. 2016. Mustasotilaskärpäsen toukkajauhon (Hermetiaillucens) aminohappojen sulavuus porsailla.

    Makkar, H.P.S. Tran, G. Heuzé, V. Ankers, P. 2014. State-of-the-art on use of insects as animal feed. Animal Feed Science and Technology 197: 1-33.

    Mulder, W. van deer Peet-Schwering, C. Nam-Phuong, H. van Ree, R. 2016. Proteins for Food, Feed and BiobasedApplications. IEA Bioenergy Task42.

    Pixabay. 2017. https://pixabay.com/en/chicken-chicken-yard-peck-farm-1821374/

    Schowalter, T. D. 2006. Insect Ecology: An Ecosystem Approach (2). Academic Press. 2006.

    Turun yliopisto. 2016. Suomalaiset ovat kiinnostuneita hyönteisruuasta – hyönteiset halutaan lautaselle jauhettuna. 16.12.2016.

    Vitaelab. ND. https://www.vitaelab.fi/Terveystietoa/B-vitamiini

    Zheng, L. Qing, L. Jibin, Z. Ziniu, Y. 2011. Double the biodiesel yield: Rearing black soldier fly larvae, Hermetiaillucens, on solid residual fraction of restaurant waste after grease extraction for biodiesel production. Renewable Energy 41, 2012. s. 75–79.