Côn trùng - nguồn nguyên liệu thay thế trong thức ăn cho lợn

Sản phẩm thu được từ côn trùng có tỷ lệ protein thô cao: 40-44% ở ấu trùng ruồi lính đen, hoặc lên đến 60% ở ấu trùng ruồi đen hoặc châu chấu, và thậm chí đạt 70% ở tằm.

Ấu trùng ruồi lính đen

Tại thị trường châu Âu, chế độ ăn truyền thống của lợn dựa trên ngô và lúa mạch như nguồn năng lượng và khô dầu đậu nành như nguồn protein. Do một số trường hợp, bao gồm các điều kiện sản xuất nông nghiệp, nhu cầu nhập khẩu, cạnh tranh với các ứng dụng khác và thậm chí hoạt động đầu cơ nên chi phí của các nguyên liệu, cả các chiến dịch thu hoạch cũng như trong quá trình đó là rất khác nhau, và thỉnh thoảng, chi phí đó ảnh hưởng đến khả năng sinh lời của chăn nuôi lợn. Kết quả là, trong những thập kỷ cuối cùng, mặc dù phụ thuộc vào khả năng cạnh tranh giá liên quan đến giá ngô nhưng giải pháp thay thế các thành phần này, với mức giá ổn định và cạnh tranh đã được thăm dò, đi từ sự gia tăng sử dụng lúa mì và lúa miến, đến việc giảm tỷ lệ bột đậu nành, sau đó chuyển sang sử dụng các nguồn protein thực vật khác như bột hạt cải dầu hoặc đậu Hà Lan. Việc bao gồm các phụ phẩm từ ngành công nghiệp ngũ cốc hoặc sản xuất nhiên liệu sinh học cũng đang tăng lên, mặc cho sự thay đổi về thành phần hóa học, tính sẵn có theo mùa và sự thiếu hụt các chất dinh dưỡng gây hạn chế việc sử dụng chúng.

Sản xuất ruồi lính đen

Gần đây, một cuộc tranh luận về việc sử dụng côn trùng như một thành phần cho bữa ăn gia súc (quy định EC 56/2013), có lẽ được coi là một lựa chọn kỳ lạ, nhưng nó cũng đại diện cho một nguồn dinh dưỡng tốt, có thể được so sánh với bột đậu tương khi nói đến protein (Verbeke và col., 2015). Côn trùng phát triển và sinh sản một cách dễ dàng, có tỷ lệ chuyển hoá thức ăn hiệu quả và có thể được sản xuất từ chất thải nông nghiệp hoặc công nghiệp, bao gồm phân gia súc và phân, với những lợi ích về môi trường. Bên cạnh đó, chất thải của chúng có thể được sử dụng như phân hữu cơ. Ví dụ, một con ruồi trong nước có thể đẻ tới 1.000 trứng trong một tuần, từ đó ấu trùng thu được trong 72 tiếng. Čičová và col. sản xuất (2012) 44 và 74 gr.  ấu trùng từ mức tiêu thụ phân của 180-650 gr.

Cho đến nay, loài được nghiên cứu nhiều nhất, và dễ dàng sản xuất ở quy mô lớn cùng lúc chính là ấu trùng ruồi lính đen (Hermedia ilucens) hoặc ruồi nhà (Musca domestica), các giống sâu  bột (Tenebrio molitor) và tằm (Bombyx mori), mặc dù châu chấu, dế và mối cũng được thử nghiệm, nhưng chi phí sản xuất rất tốn kém. Tuy nhiên, tiềm năng lớn hơn nhiều: con người tiêu thụ lên đến 2.000 loài côn trùng (van Huis, 2016). Đối với thức ăn chăn nuôi, sản phẩm có thể được bán trực tiếp như bột côn trùng toàn bộ hoặc như protein không hòa tan khi không chứa chất béo.

 

Ruồi lính đen

Thông tin chi tiết về những thành phần của ruồi lính đen đã được Rumpold- Schlüter (2013) và Makkar- col. (Năm 2014) công bố. Nhìn chung, các sản phẩm lấy từ côn trùng có tỷ lệ  protein thô cao: 40-44% (dựa trên trọng lượng khô) ở ấu trùng ruồi lính đen, hoặc lên đến 60% ở ấu trùng ruồi đen hoặc châu chấu, và thậm chí đạt 70% ở tằm (Bảng 1). Mặt khác, hàm lượng chất béo của chúng có thể thay đổi, từ 10 đến 25% và có thể rất cao (lên đến 43%) ở ấu trùng Tenebrio molitor, do đó, cần một phương pháp xử lý để loại bỏ chất béo. Bên cạnh đó, một vài con chứa hàm lượng khoáng cao, mặc dù hàm lượng canxi nhìn chung tương đối thấp, trừ ấu trùng ruồi lính đen. Khả năng kháng khuẩn và kích thích miễn dịch, được chỉ định như chất chitin vẫn chưa được chứng minh đầy đủ. Ngược lại, một trong những vấn đề về việc sử dụng chúng có liên quan đến khả năng tiêu hóa, có thể là thấp khi xem xét bộ xương chitin của côn trùng, được phản ánh trong các kết quả xét nghiệm cho thấy hàm lượng chất xơ axit trong con tằm là 6-12% hoặc 22% trong châu chấu.

Bảng 1: hiệu quả từ thành phần hóa học (% so với chất khô) của bột côn trùng so với bột đậu nành và bột cá (từ FEDNA, 2010) (từ Makkar và col, 2014.).

	Ashes	Chất béo thô	Protein thô	Tổng Lysine	Tổng Methionine
Musca doméstica(ấu trùng)	10.1 ± 3.3	18.9 ± 5.6	50.4 ± 5.3	3.07	1.11
Hermetia illucens (ấu trùng)	20.6 ± 6.0	26.0 ± 8.3	42.1 ± 1.0	2.78	0.88
Tenebrio mollitor	3.1 ± 0.9	36.1 ± 4.1	52.8 ± 4.2	2.86	0.79
Bombyx mori	5.8 ± 2.4	25.7 ± 9.0	60.7 ± 7.0	4.25	2.12
Bột đậu nành (44% CP)	7.0	2.2	50.0	3.05	0.67
Bột cá (67% CP)	16.3	10.1	71.8	5.31	1.94

Mặc dù cần tối ưu hóa các điều kiện sản xuất để giảm chi phí, đảm bảo tính sẵn có liên tục với mức giá hợp lý và xác định các tác động đến môi trường nhưng cho đến nay, sản xuất côn trùng chỉ được thực hiện ở quy mô nhỏ, hiện đang có sự gia tăng trong các trang trại côn trùng, không chỉ ở các nước châu Á và châu Phi, mà còn ở châu Âu. Ngoài ra, chúng ta phải xem xét sự từ chối ban đầu có thể có của thị trường đối với sản phẩm động vật được cho ăn với côn trùng vì định kiến của người tiêu dùng, và chúng ta không được quên những hạn chế tiềm năng liên quan đến khả năng tiêu hóa, tính ngon miệng và gây dị ứng (Verbeke và col., 2105). Trong mọi trường hợp, sự hiểu biết về các sản phẩm này vẫn còn khan hiếm, và nhiều thông tin liên quan đến việc sản xuất tối ưu, thành phần và khả năng tiêu hóa, tiêu chuẩn an toàn thực phẩm cũng như chất lượng sản phẩm là cần thiết trước khi cân nhắc sử dụng côn trùng như một nguyên liệu thay thế.