Регіон Бетрока, Південний Мадагаскар. Рой сарани в процесі обприскування хімікатів (29.03.2011 © FAO / Yasuyoshi Chiba)

В продовження теми про перспективи використання комах і борошна з них в складі аквакультурного кормів хочеться зупинитися на такому важливому аспекті, як харчова цінність.

Перша стаття на цю тему опублікована за адресою http://aquavitro.org/2015/02/06/nasekomye-na-korm-rybam-i-drugim-zhivotnym-fao/ і присвячена видам комах, які розглядаються як найбільш цінні в плані культивування на корм.

Харчова цінність комах сильно варіює. Ця варіабельність обумовлена ​​не тільки різноманітністю видів, але також стадією життєвого циклу. Вона особливо помітна у видів з повним перетворенням або, іншими словами голометаболіей (мурахи, бджоли і жуки). Важливу роль також відіграє спосіб їх обробки і приготування (сушка, кип'ятіння, обсмажування).

Нижче представлено кілька таблиць, в яких представлена ​​приблизна поживна цінність комах.

Вступ

У 2013 році Rumpold і Schlüter на основі сухої маси вивчили склад поживних елементів у 236 їстівних комах. Не дивлячись на значні коливання складу елементів, багато комах забезпечують достатню кількість енергії, білка, амінокислот, моно- і поліненасичених жирних кислот для харчування сільськогосподарських тварин і людини. Вони багаті мікроелементами, такими як мідь, залізо, магній, марганець, фосфор, селен і цинк. Крім того, в комах міститься рибофлавін, пантотенова кислота, біотин і, в деяких випадках, фолієва кислота.

Енергетична цінність їстівних комах

Ramos Elorduy з колегами (1997) проаналізував 78 видів комах з штату Оахака, Мексика, і визначив калорійність в діапазоні 293-762 кілокалорій на 100 грамів сухої маси. Наприклад, найбільша енергетична цінність (яка зазвичай вище, ніж метаболічна енергія) відзначалася у перелітних сарани (Locusta migratoria) - 598-816 кДж / 100 грамів сухої маси. Варіабельність обумовлена ​​раціоном харчування сарани (Oonincx and van der Poel, 2011).

Таблиця. Енергетична цінність в кілокалорії на 100 грамів свіжої маси комахи

Назва Енергетична цінність, ккал / 100 г Chortoicetes terminifera, сарана, свіжа 499 Oecophylla smaragdina, мураха, свіжий 1272 Melanoplus femurrubrum, свіжий 160 Tenebrio molitor, борошняний жук, личинка, свіжа 206 Tenebrio molitor, борошняний жук, вросли особина, свіжа 138 Macrotermes subhyalinus , терміт, дорослий, без крил, сухий, борошно 535 Atta mexicana, мураха, дорослий, свіжий 404 Myrmecocystus melliger, мураха, дорослий, свіжий 116 Gryllus bimaculatus, польовий цвіркун, свіжий 120 Lethocerus indicus, гігантський водяний жук, свіжий 165 Oxya japonica, рисовий коник, свіжий 149 Cyrtacanthacris tatarica, коник, свіжий 89 Bombyx mori, домашній шовкопряд, дорослий, свіжий 94 Loc usta migratoria, перелітний сарана, доросла, свіжа 179

Вміст білка в комах

Велике дослідження білкового складу комах проведено Xiaoming з колегами (2010). Автори роботи вивчили 100 видів з різних загонів. У таблиці видно, що, як серед різних загонів, так і всередині них, вміст білка варіює від 13 до 77% від сухої маси.

Таблиця. вміст білка

Загін Стадія розвитку Білок,% Coleoptera Дорослі і личинки 23-66 Lepidoptera Лялечки і личинки 14-68 Hemiptera Дорослі і личинки 42-74 Homoptera Дорослі, личинки і яйця 45-57 Hymenoptera Дорослі, лялечки, личинки і яйця 13-77 Odonata Дорослі та наяди 46-65 Orthoptera Дорослі і німфи 23-65

Bukkens (1997) продемонстрував, що гусениця південноафриканської метелики виду Gonimbrasia belina має менше білка, коли висушується і обсмажується (48 і 57%, відповідно). Це справедливо і для термітів. Вміст білка в свіжих особин становило 20%, тоді як в смажених і копчених - 32 і 37%, відповідно (від свіжої маси, відмінності викликані неоднаковим вмістом води). Кількість білка в комах високе, тому внесення комах в суміші підвищить зміст тваринного білка і якість корму.

Борошно з цвіркунів має вдвічі більше білка, ніж яловичина; більше заліза, ніж шпинат; більше вітаміну B12, ніж лосось (Paul Wellman; www.independent.com/news/2015/apr/15/eat-crickets-save-world/)

Таблиця. Вміст білка у різних видів комах, рептилій, риб і ссавців

Тварини Вид Продукт Білок, г / 100 г свіжої маси Комахи (свіжі) Саранча і коники: Locusta migratoria, Acridium melanorhodon, Ruspolia differens Личинка 14-18 Сарана і коники: Locusta migratoria, Acridium melanorhodon, Ruspolia differens Дорослі 13-28 Sphenarium purpurascens ( коник з Мексики) Дорослі 35-48 Шовкопряд (Bombyx mori) Гусениця 10-17 Пальмові жуки довгоносики: Rhynchophorus palmarum, R. phoenicis, Callipogon barbatus Личинка 7-36 Борошняний жук (Tenebrio molitor) Личинка 14-25 Цвіркуни Дорослі 8-25 Терміти дорослі 13-28 Велика рогата худоба Яловичина (свіжа) 19-26 Рептилії (приготовані) Черепахи: Chelodina rugosa, Chelonia depressa М'ясо 25-27 Кишечник 18 Серце 17- 23 Печінка 12-27 Гідробіонти (сирі) Риби Тиляпія 16-19 Скумбрія 16-28 Сом 17-28 Ракоподібні Омар 17-19 Малайзійська креветка 16-19 Креветка 13-27 Молюски Каракатиця, кальмар 15-18

Видно, що за кількістю білка комахи, у багатьох випадках, перевершують інших тварин.

Його зміст безпосередньо залежить як від виду, так і від раціону харчування комахи (тобто рослини, зерна, відходи). Коники в Нігерії, що харчуються висівками, мали більш високий рівень незамінних жирних кислот і майже вдвічі більше білка, ніж коники, які харчуються кукурудзою. Важливо відзначити, що на дорослій стадії розвитку комахи мають більше білка, ніж на інших стадіях (Ademolu et al., 2010).

Компанія EnviroFlight використовує побічні продукти пивоваріння, виробництва етанолу та харчові відходи в якості корму для Чорної львінкі (Hermetia illucens). Личинки переробляють відходи і утворюють екскременти. Ці екскременти використовуються як високобілкова добавка в кормах невимогливих гідробіонтів (тіляпія, прісноводні креветки, соми). Крім того, екскременти придатні для додавання в корми свиням і великій рогатій худобі.
Самі личинки є високобілковим і жирним кормом для м'ясоїдних риб (форель, окунь, лещь). Їх висушують і переводять в борошно (40% білка і 46% жиру). Можна екстрагувати масла з 70% білка (www.enviroflight.net/soldier-flies-new-food-farm-fish/).

Таблиця. Вміст білка на різних стадіях перетворення коника (Zonocerus variegatus), Нігерія. У перерахунку на сиру масу.

Вікова стадія Грамів білка на 100 грамів свіжої маси Перша 18.3 Друга 14.4 Третя 16.8 Четверта 15.5 П'ята 14.6 Шоста 16.1 Доросла особина 21.4

У Мексиці частка білка серед досліджених 78 видів коливається від 15 до 81% на суху масу. При цьому його засвоюваність становить 76-98% (Ramos Elorduy et al., 1997). Bukkens (2005) аналізував вміст білків у 17 гусениць із сімейства Saturniidae (до якого належить вид Gonimbrasia belina) і виявив в них 52-80% білка від сухої речовини.

Амінокислоти в складі комах

Білки зернових культур, основи раціону в світі, зазвичай мають низький вміст лізину і, в деяких випадках, триптофану (тобто кукурудза) і треоніну. У деяких видів комах ці амінокислоти представлені в повному обсязі (Bukkens, 2005). Наприклад, кілька гусениць із сімейства Saturniidae, личинки пальмового довгоносика і водні комахи мають амінокислотний скор по лізину вище 100 мг на 100 грамів сирого білка. Терміти, зокрема, вид Macrotermes bellicosus, багаті триптофаном і лізин. Але це стосується не всіх видів. Так, в особинах Macrotermes subhyalinus лізину мало (Sogbesan and Ugwumba, 2008).

жири

Жири є основним джерелом енергії. Вони складаються їх тригліцеридів - молекули гліцерину з трьома жирними кислотами.

Як приклад комахи з високим вмістом жирів можна привести австралійських гусениць молі Endoxyla leucomochla (жирність 38%). Вони багаті олеїнової кислотою - Ω-9-моно-ненасиченої жирної кислоти (Naughton, Odea and Sinclair, 1986).

Їстівні комахи мають високою жирністю. Womeni з колегами (2009) вивчали склад жирів, виділених з декількох видів комах. Показано, що вони багаті поліненасиченими жирними кислотами і часто містять незамінні линоленовую і α-ліноленову кислоти. Негативним аспектом такої композиції є швидке окислення ненасичених кислот і швидку псування комах.
Таблиця. Склад жирів і випадково вибраних жирних кислот декількох видів їстівних комах Камеруну. SFA - насичені жирні кислоти, MUFA і PUFA - моно- і поліненасичені жирні кислоти. Source: Womeni et al. 2009

вид вміст жиру,
% Сухої маси складу основних жирних кислот,% від вміст жиру sfa / mufa / pufa пальмові довгоносики (rhynchophorus phoenicis) 54 пальмітолеіновая кислота, 38 mufa лінолева кислота, 45 pufa коники (ruspolia differens) 67 пальмітолеіновая кислота, 28 mufa лінолева кислота, 46 pufa α-ліноленова кислота, 16 pufa сарана (zonocerus variegatus) 9 пальмітолеіновая кислота, 24 mufa олеїнова кислота, 11 mufa лінолева кислота, 21 pufa α-ліноленова кислота, 15 pufa гамма-ліноленова кислота, 23 pufa терміти (macrotermes sp.) 49 пальмітинова кислота, 30 sfa олеїнова кислота, 48 mufa стеаринова кислота, 9 sfa павлиноглазка (imbrasi a sp.) 24 пальмітинова кислота, 8 sfa олеїнова кислота, 9 mufa лінолева кислота, 7 pufa α-ліноленова кислота, 38 pufa

мікронутрієнти

Мікронутрієнти - включають мінерали і вітаміни - грають важливу роль в живильній цінності корму. У комах на поживну цінність впливають раціон і стадія метаморфоза, тому будь-які дані про концентрацію мікронутрієнтів неспроможні. Більш того, склад мінералів і вітамінів їстівних комах сильно разітся від виду до виду і від загону до загону. Передбачається, що використання в кормах всього тіла комахи забезпечить більш високу живильну цінність, ніж споживання окремих його частин.

мінерали

Мінерали грають важливу роль в різних біологічних процесах. Комахи є чудовим джерелом заліза. Наприклад, вміст заліза в яловичині становить 6 мг на 100 грамів сухої маси, тоді як його концентрація в гусеницях південноафриканської метелики виду Gonimbrasia belina - 31-77 мг / 100 грамів. Рівень заліза в перелітних сарані (Locusta migratoria) становить 8-20 мг / 100 грамів сухої маси, в залежності від раціону (Oonincx et al., 2010). Комахи також багаті цинком. Так, яловичина має концентрацію цього елемента 12.5 мг / 100 грамів, тоді як личинки пальмового довгоносика - 26.5 мг / 100 грамів (Bukkens, 2005).

вітаміни

У багатьох видів комах Bukkens (2005) показав присутність тіаміну (вітаміну B1) в концентрації 0.1-4 мг / 100 грамів сухої маси. Переважно він бере участь як кофермент у метаболізмі вуглеводів в енергію. Концентрація рибофлавіну (вітамін B2) варіює від 0.11 до 8.9 мг / 100 г. Зокрема, пшеничне борошно забезпечує 0.16 і 0.19 мг / 100 грамів продукту вітамінів B1 і B2, відповідно. Вітамін B12 присутній тільки продуктах тваринного походження і він добре представлений в личинках борошняних жуків (Tenebrio molitor - 0.47 мкг / 100 г в мавок) і домашніх цвіркуна (Acheta domesticus - 5.4 мкг / 100 г у дорослих і 8.7 мкг / 100 г в мавок) . Проте, багато видів мають низький вміст вітаміну B12, тому для ідентифікації комах, багатих цим вітаміном, потрібні додаткові дослідження (Bukkens, 2005; Finke, 2002).

Ретинол і β-каротин (вітамін A) виявлені в ряді гусениць, включаючи Imbrasia (= Nudaurelia) oyemensis, I. truncate і I. epimethea; рівень цих вітамінів становить 32-48 мкг і 6.8-8.2 мкг / 100 грамів, відповідно. У личинок борошняних жуків, Зофобас (Zophobas morio) і будинкового цвіркуна концентрація ретинолу і β-каротину менше 20 мкг / 100 г і менше 100 мкг, відповідно. Загалом, комахи поганий джерело вітаміну A.

Вітаміном E багаті личинки пальмових довгоносиків; в них міститься 35 мг і 9 мг / 100 грамів α-токоферолу і β + γ-токоферолу, відповідно. Вміст вітаміну E високо в лиофилизированном порошку з тутового шовкопряда (Bombyx mori) - 9.65 мг / 100 грамів (Tong, Yiu and Liu, 2011).

волокна

У комах багато волокон, що включають сиру клітковину, волокна, що поглинає кислотний детергент і волокна, що поглинає нейтральний детергент. Найбільш поширеною формою волокон у комах є хітин, нерозчинний волокно в складі екзоскелета. Finke (2007) оцінив зміст хітину в комах в діапазоні 2.7-49.8 мг / кілограм (свіжої маси) і 11.6-137.2 мг / кілограм (сухої маси).

Хітин є основним компонентом екзоскелета комах. Він являє собою довголанцюжкових полімер з N-ацетилглюкозамін - похідного глюкози.

Яловичина проти мучного хробака

Finke (2002) вивчив поживну цінність декількох видів комах, включаючи мучного хробака (Tenebrio molitor). Ці личинки борошняного жука пропонуються до вирощування в країнах Західної Європи. Представники цього виду є енедімікамі, пристосовані до помірного клімату, мають короткий життєвий цикл, легко розлучаються на фермах.

- Склад макронутриентов. Вміст жиру в яловичині вище, ніж в борошняних черв'яків. Яловичина має злегка менше вологи, трохи більше білка і енергетичної цінності.
- Амінокислоти. Яловичина має більше глутамінової кислоти, лізину, метіоніну, але менше изолейцина, лейцину, тирозину, аланіну.
- Жирні кислоти. Яловичина містить більше пальмітолеіновой, пальмітинової і стеаринової кислот, проте лінолевої кислоти більше в борошняних черв'яків. Howard and Stanley-Samuelson (1990) вивчили склад фосфоліпідів дорослих борошняних жуків (Tenebrio molitor) і виявили, що вони на 80% складаються з пальмітинової, стеаринової, олеїнової і лінолевої кислот. Finke (2002) підтвердив ці результати і для личинок. Поліненасичені жирні кислоти переважно присутні в формі фосфоліпідів.
- Мінеральні речовини. Борошняні черв'яки містять аналогічний рівень міді, настрой, калію, заліза, цинку і селену.
- Вітаміни. Зміст вітамінів в борошняних черв'яків вище, за винятком вітаміну B12.

Tenebrio molitor,
середня маса особини 0.13г яловичина вологість,% від свіжої маси 61.9 52.3 білки 49.1 55.0 жири 35.2 41.0 енергетична цінність, ккал / кг 2056 2820

-
www.fao.org/docrep/018/i3253e/i3253e06.pdf