Introduzione

La crescita della popolazione globale porterà ad un aumento della domanda di alimenti di origine animale, come carne e latte dai ruminanti, cosa che richiederà la riorganizzazione di alcune componenti della razione (Castillo et al., 2017; Van Huis, 2020). Questa esigenza è controversa per diversi motivi:

  1. contributo all’esaurimento delle risorse ambientali;
  2. concorrenza delle fonti proteiche con il cibo umano o aumento dei prezzi del carburante per gli allevatori, che riducono al minimo la redditività dell’azienda agricola.

L’anno 2022 sarà ricordato nel settore agricolo europeo come disastroso a causa:

  1. della guerra Russia-Ucraina, con l’aumento del prezzo dei cereali;
  2. della persistente siccità che ha portato a una diminuzione dei raccolti;
  3. degli incendi che hanno causato il degrado del suolo e
  4. della pressione ambientale che grava su questo settore in quanto fonte di emissioni di metano che contribuiscono ad aumentare i gas serra (GHG).

Sebbene il metano rimanga nell’atmosfera per un breve periodo e venga emesso in quantità minori rispetto ad altri elementi come la CO2 o l’azoto, la sua capacità di intrappolare il calore nell’atmosfera è 28 volte maggiore. Nel 2013, la Food and Agriculture Organisation (FAO) ha stabilito che l’entomofagia potrebbe essere una soluzione per combattere la fame umana. Snack croccanti, barrette energetiche, hamburger o pagnotte a base di grilli, formiche o vermi sono alcune delle proposte emerse negli ultimi anni sul mercato. Per quanto riguarda l’alimentazione animale, gli insetti vengono utilizzati come mangime per produzioni animali selezionate, come acquacoltura, allevamento di galline, conigli, maiali e animali domestici (Ahmed et al., 2021). Tuttavia, il loro consumo come fonte alternativa di nutrienti per i ruminanti non è così diffuso (Domingues et al., 2020). L’impiego di queste farine potrebbe essere una soluzione alla situazione attuale, grazie al loro elevato contenuto proteico e lipidico (Makkar et al., 2014) e alla bassa quantità di terreno e acqua necessari per la loro produzione rispetto a quella necessaria per le colture tradizionali. Gli insetti possono convertire in modo efficiente i residui di sottoprodotti organici in fonti di nutrienti utilizzabili, hanno un tempo di crescita rapido e la loro produzione genera meno emissioni di gas serra. Diversi studi dimostrano che i rifiuti locali, come quelli provenienti da ristoranti, dall’allevamento/produzione agricola, dai mercati all’ingrosso o dal letame di pollo, possono fungere da substrato per la produzione di insetti (Gasco et al., 2020). Larve di mosca soldato nera coltivate nel letame di pollo, contengono batteri produttori di acido lattico, che possono agire come probiotici, e batteriocine efficaci contro le infezioni intestinali (Astuti e Wiryawan, 2022). Questo report vuole fornire un’analisi della situazione attuale nel contesto della produzione dei ruminanti sulla base di studi condotti in diversi paesi, dimostrando come l’introduzione di insetti nella razione di questi animali possa essere una soluzione economicamente redditizia e rispettosa dell’ambiente.

Quadro normativo

Nel luglio 2018, la European Food Safety Authority (EFSA Panel on Nutrition) ha indicato che la tarma gialla della farina (larva di Tenebrio molitor) essiccata potrebbe rappresentare un nuovo alimento come insetto intero, essiccato o in polvere consumabile dalla popolazione generale. L’Unione Europea (UE) stabilisce le specie consentite e i loro requisiti: non devono essere patogene o avere effetti negativi su piante, animali o sulla salute umana; non devono essere vettori di patogeni per l’uomo o per le specie animali/vegetali, né devono essere protetti o definiti come specie alloctone invasive. Le specie ammesse sono la mosca soldato nera (Hermetia illucens), la mosca domestica (Musca domestica), la tarma della farina (Tenebrio molitor), lo scarafaggio della lettiera (Alphitobius diaperinus) e il grillo domestico (Acheta domesticus). La restrizione dell’UE sui ruminanti è probabilmente dovuta all’ombra residua della malattia della mucca pazza. Negli Stati Uniti, solo la mosca soldato nera (Hermetia illucens) può essere utilizzata in acquacoltura (trota o salmone). In Canada, le larve di Hermetia illucens sono autorizzate in acquacoltura e nell’allevamento del pollame. Il Brasile non ha sviluppato una legislazione specifica al riguardo e gli insetti sono consentiti solo nell’allevamento di animali non ruminanti (Domingues et al., 2020). In paesi come la Cina o la Corea del Sud non esistono limitazioni (Gasco et al., 2020).

Cosa potrebbe offrire la farina di insetti al bestiame?

La composizione nutrizionale di ciascun insetto varia a seconda della specie. La review di Makkar et al. (2014), descrive le caratteristiche di ciascuna specie. Ciò che è comune a tutti è:

  1. l’elevato contenuto di proteina grezza (CP) delle farine di insetti, che varia dal 42% al 63%, simile a quello della farina di soia, ingrediente comune nelle razioni dei ruminanti.
  2. Nelle farine di insetti, la concentrazione di acido linoleico è superiore a quella dell’olio di soia o dell’olio di girasole (confermato dagli studi di Ahmed et al. (2021)).
  3. Hanno una buona appetibilità.
  4. La farina di insetti può essere una fonte di composti bioattivi di elevato valore come peptidi con effetti immunostimolanti e antibatterici.

Altri benefici nutrizionali sono dati dalla chitina (principale componente del loro esoscheletro), che è ricca di fibre e favorisce la crescita di alcuni gruppi di batteri, con effetti vantaggiosi sulla salute intestinale e sul sistema immunitario (Gasco et al., 2020). La ricerca sui ruminanti (vacche, manzi e capre) ha confermato queste proprietà aggiungendone altre di grande interesse. Lo studio in vitro di Jayanegara et al. (2017) che valutava diverse specie (Gryllus assimilis, Tenebrio molitor e larve di mosca soldato nera) in termini di digeribilità ruminale e di emissioni di metano (a 12, 24 e 48 ore) rispetto alla farina di soia, hanno rivelato che le emissioni di metano erano inferiori a quelle emesse con i cereali, con variazioni della quantità in questo ordine: grilli < mosche < vermi. Negli Stati Uniti, Fukuda et al. (2022), valutando gli effetti delle larve di mosca soldato nera come integratore proteico nei manzi da carne, hanno scoperto che l’ingestione negli animali che ricevevano razioni contenenti insetti aumentava, promuovendo l’incremento di peso. In termini di digeribilità, l’introduzione della farina di insetti non ha avuto effetti negativi sulla produzione ruminale di azoto ammoniacale, sulla produzione di acidi grassi volatili o sul pH ruminale. Infine, lo studio in vitro condotto da Renna et al. (2022) sulle capre che utilizzava farine di Hermetia illucens, Musca domestica e Tenebrio molitor conferma i dati sopra riportati, affermando l’elevato contenuto di acidi grassi polinsaturi (PUFA) che è interessante per il miglioramento della qualità dei prodotti alimentari derivati dai ruminanti. Questo campo della nutrizione dei ruminanti offre molte opportunità nel contesto dell’economia circolare o della produzione animale rispettosa dell’ambiente. Ulteriori studi su tutte le tipologie di ruminanti sono imperativi.

Conclusioni

Negli attuali contesti geopolitici e ambientali dove l’allevamento dei ruminanti è complicato, l’introduzione di insetti nella loro razione, consentita da norme sanitarie, è una soluzione possibile e ragionevole.

Riferimenti

Ahmed, A., et al., 2021. Insects as novel ruminant feed and a potential mitigation strategy for methane emissions. Animals. 11, 2648. 

Astuti, D.A., Wiryawan, K.G., 2022. Black soldier fly as feed ingredient for ruminants. Anim. Biosci. 35 (2), 356–363. 

Castillo, C., et al., 2017. Biotechnological approaches to improve sustainable Milk and meat yield in bovines. In: Reference Module in Food, Sciences. ed. Elsevier Inc., pp. 1–27 

Domingues, ChdF., et al., 2020. Understanding the factors influencing consumer willingness to accept the use of insects to feed poultry, cattle, pigs and fish in Brazil. PLoS One 15 (4), e0224059. 

Fukuda, E.P., et al., 2022. Evaluation of black soldier Fly larvae (Hermetia illucens) as a protein supplement for beef steers consuming low-quality forage. Translat. Anim. Sci. 6, 1–6. 

Gasco, L., et al., 2020. From waste to feed: a review of recent knowledge on insects as producers of protein and fat for animal feeds. Curr. Opin. Green Sustain. Chem. 23, 67–79. 

Jayanegara, A., et al., 2017. Use of black soldier fly larvae (Hermetia illucens) to substitute soybean meal in ruminant diet: an in vitro rumen fermentation study. Vet. World. 10 (12), 1439–1446. 

Makkar, H.P.S., et al., 2014. State-of-the-art on use of insects as animal feed. Anim. Feed Sci. Technol. 197, 1–33. 

Renna, M., et al., 2022. Full-fat insect meals in ruminant nutrition: in vitro rumen fermentation characteristics and lipid biohydrogenation. J. Anim. Sci. Biotecnol. 13, 138. 

Van Huis, A., 2020. Insects as food and feed, a new emerging agricultural sector: a review. J. Insects Food Feed 6 (1), 27–44.

Autori

Cristina Castillo *, Joaquín Hernández 

Animal Pathology Department, University of Santiago de Compostela, Spagna 

Contenuti disponibili su ScienceDirect Research in Veterinary Science 

homepage: www.elsevier.com/locate/rvsc  https://doi.org/10.1016/j.rvsc.2023.01.012