В связи с постоянно растущим населением планеты потребность в питательных веществах, включая полезный белок, также увеличивается. По мнению ученых, для удовлетворения потребностей в питании к 2030 году производство продуктов питания должно удвоиться. В результате растет интерес к альтернативным источникам белка в рационе. Одними из них являются насекомые, аминокислотный состав которых наиболее близок к животным белкам, традиционно присутствующим в рационе.
Насекомые как источник белка в рационе
До сих пор продукты на основе насекомых были нишей на рынке. С другой стороны, Европейское управление по безопасности пищевых продуктов 13 января 2021 года опубликовало научное заключение, в котором говорится, что употребление в пищу личинок мучного червя безопасно и полезно для здоровья. Таким образом, насекомые начинают рассматриваться как многообещающий источник белка, который можно получить с минимальными ресурсами.
Количество видов насекомых, живущих на земле, составляет около 2 миллионов. Насекомые и продукты их жизнедеятельности уже много лет используются в пищевой, фармацевтической, химической и текстильной отраслях. Используется, среди прочего пчелиный мед, замазка, воск, натуральный шелк, кантаридин или кошениль. Стоит отметить, что во многих регионах мира, например, в Китае, Японии, Таиланде или Мексике, насекомые являются частью рациона.
По оценкам, около 2000 видов съедобны для человека. К ним относятся группы насекомых, такие как: жуки, гусеницы, осы, пчелы, муравьи, сверчки, саранча, термиты, клопы, стрекозы, мухи и другие, как взрослые особи, так и куколки, личинки и яйца.
До недавнего времени насекомые не рассматривались в качестве диетического компонента в Европе, а употреблялись в пищу только в продуктах, в которых они использовались в качестве пищевой добавки (например, кошениль).
Насекомые – ценный компонент рациона
Насекомые являются недооцененной альтернативой питательным веществам, получаемым из традиционных источников животного происхождения. Они являются источником энергии, белков, углеводов, жиров, витаминов и минералов. Насекомые удовлетворяют потребности человека в аминокислотах, являются источником микроэлементов, таких как медь, железо, магний, марганец, фосфор, селен и цинк, а также рибофлавина, пантотеновой кислоты, биотина и некоторые случаи фолиевой кислоты. Кроме того, он характеризуется высокой степенью усвояемости (77,9-98,9%).
Следует отметить, что пищевой состав насекомых сильно зависит от корма. Во многих публикациях также приводятся расходящиеся результаты относительно содержания белка в насекомых. Факторы, которые могут способствовать этим различиям, включают:
- различия в рационе или корме (например, листья по сравнению с семенами)
- стадия развития насекомого (т.е. яйца, личинки, куколки или взрослые особи),
- место и время сбора насекомых и обработка насекомых перед анализом (т.е. оценка всего насекомого по сравнению с насекомым с удаленными несъедобными частями).
Почему стоит есть насекомых?
 |
| Сверчковая мука, первобытное будущее |
Польза для здоровья:
- Насекомые — это здоровая и питательная альтернатива таким продуктам, как свинина, птица, говядина и рыба.
- Многие насекомые богаты белком и «полезными» жирами, кальцием, железом и цинком.
- Насекомые во многих регионах мира являются частью ежедневного рациона.
Экологические преимущества:
- Производство продуктов питания в виде насекомых выделяет меньше парниковых газов, чем большинство сельскохозяйственных животных. Глобальное увеличение потребления мяса связано с неблагоприятными воздействиями на окружающую среду, такими как увеличение выбросов парниковых газов, что способствует глобальному потеплению и большему использованию воды/земли.
- Разведение насекомых не требует больших площадей (и, следовательно, исследования площадей). Производство кормов является единственным фактором, влияющим на поверхность земли.
- Выбросы аммиака, связанные с разведением насекомых, также намного ниже, чем выбросы в результате разведения свиней.
- Насекомые гораздо эффективнее преобразуют корм в белок (например, сверчкам нужно в 12 раз меньше, чем крупному рогатому скоту, в 4 раза меньше, чем овцам, и в 2 раза меньше, чем свиньям и цыплятам-бройлерам, чтобы произвести такое же количество белка).
- Меньшие потери продукта (в случае со сверчками съедобно 80%, а в случае с говядиной только 40%).
Насекомые - как источник белка для спортсменов
В настоящее время имеются ограниченные данные о содержании белка, аминокислотном составе и усвояемости белка насекомых, который производится в промышленных масштабах и продается для потребления человеком. Большая часть доступной информации поступает от насекомых, собранных в диких популяциях. Эти данные показывают, что содержание белка в некоторых отрядах насекомых сопоставимо с обычными высококачественными источниками пищи животного и растительного происхождения, такими как говядина, яйца, молоко и соевые бобы. Содержание белка и аминокислот в съедобных насекомых весьма изменчиво, возможно, отчасти из-за отсутствия стандартизации рациона или корма, стадии развития во время анализа, места и сезона сбора насекомых, а также процедур обработки перед анализом.
Для спортсменов желаемым результатом является стимуляция синтеза мышечного белка иувеличение мышечной массы. В дополнение к рассмотрению общего содержания EAA важно выделить доступное содержание лейцина в источнике белка. Учитывая степень содержания лейцина среди съедобных насекомых, будущие исследования на людях должны выявить виды с самым высоким содержанием лейцина и EAA и оценить их способность стимулировать синтез мышечного белка после приема внутрь.
Анализ доступного исследования на людях
Источник: Vangsoe MT, Thogersen R, Bertram HC, Heckmann LL, Hansen M. Прием внутрь изолята белка насекомых повышает концентрацию аминокислот в крови, подобно соевому белку в испытании на людях. Питательные вещества. 2018; 10 (10): 1357.
В исследовании изучалась постпрандиальная реакция изолята белка насекомых на уровни аминокислот (АК) в крови человека in vivo.
Было проведено прямое сравнение между изолятами сывороточного, соевого и белка насекомых для оценки и сравнения профиля АК, доступности АК после употребления в эксперименте на людях.
Цель:
Цель исследования состояла в том, чтобы сравнить постпрандиальную доступность аминокислот (АК) и профиль АК в крови после употребления изолята белка мучного червя, сывороточного изолята и соевого изолята.
Шесть здоровых молодых мужчин приняли участие в рандомизированном перекрестном исследовании и получали три различных белковых добавки (25 г неочищенной сыворотки, сои, белка насекомых или плацебо (водного) белка) в течение четырех отдельных дней.
Образцы крови брали до, 0 мин, 20 мин, 40 мин, 60 мин, 90 мин и 120 мин.
Физическая активность и потребление диеты были стандартизированы перед каждым испытанием, и участников проинструктировали голодать накануне вечером.
Концентрации АК (аминокислот) в образцах крови определяли с помощью Н-ЯМР-спектроскопии.
Результаты:
В течение 120 минут приема всех белковых добавок было обнаружено значительное повышение концентрации незаменимых аминокислот (EAA), аминокислот с разветвленной цепью (BCAA) и лейцина в крови.
Тем не менее изменение профиля АК было значительно больше после употребления сыворотки, чем сои и белка насекомых ( s<0,05).
Анализ площади под кривой (AUC) и профиль АК выявил сопоставимые концентрации АК для соевого белка и белка насекомых, в то время как сыворотка способствовала увеличению AUC на ~ 97% и ~ 140% по сравнению с белками сои и насекомых соответственно. В случае белка насекомых наблюдалась тенденция к более высоким концентрациям АК через 120 минут.
Применение:
Сывороточный протеин лучше соевого с точки зрения стимуляции СМП и мышечной массы. Тем не менее, учитывая будущую нехватку белка в рационе и растущую потребность в органических источниках белка, очень интересно исследовать качество альтернативных источников белка, таких как белок насекомых.
Потребление сыворотки, сои и изолята белка насекомых повышает концентрацию EAA, BCAA и лейцина в крови в течение 120 минут (сыворотка > насекомое = соя).
Белок насекомых повышал уровень аминокислот в крови, как и соевый белок.
Однако белок насекомых показал тенденцию к более высоким концентрациям аминокислот в крови через 120 минут после приема внутрь, что указывает на то, что его можно считать «медленно» усваиваемым источником белка.
Сывороточный протеин вызывает гораздо большее увеличение СМП мышц, чем соя и казеин. Кроме того, было высказано предположение, что «быстрые» белки, такие как сыворотка, стимулируют быстрый рост СМП, в то время как «медленные» белки, такие как казеин, и, возможно, также белок насекомых, по-видимому, в первую очередь ингибируют расщепление мышечного белка. Таким образом, потребление сывороточного протеина в сочетании с тренировками с отягощениями по-прежнему представляется наиболее оптимальной комбинацией для поддержки роста мышц и увеличения силы, как того хотят спортсмены.
Основываясь на результатах этого исследования, белок насекомых может быть, по крайней мере, того же качества, что и соевый белок, но все же «медленно» переваривается. Следовательно, это предполагает, что белок насекомых может быть потенциальной питательной компенсацией в продуктах на основе мяса, яиц и сои, которые служат источником богатой белком пищи в обычном рационе человека. Потребление сыворотки, сои и изолята белка насекомых увеличивает концентрацию EAA, BCAA и лейцина в крови в течение 120 минут (сыворотка > соя = насекомое). Белок насекомых индуцирует уровень АК в крови, аналогичный соевому белку, в течение двух часов после еды, но, по-видимому, переваривается медленнее, чем соя и сыворотка. Данные свидетельствуют о том, что белок, извлеченный из насекомых, может стать потенциальной будущей альтернативой соевому белку в повседневном питании человека.
Сывороточный белок намного эффективнее доставляет аминокислоты в кровь, а белок насекомых так же хорош, как и соевый белок. Сывороточный белок лучше, чем соевый белок и белок насекомых, но мы можем поставить знак равенства между растительными белками и белками насекомых.
Использование насекомых в пищевой промышленности – преимущества и препятствия
Уменьшение площади сельскохозяйственных угодий может со временем помешать созданию новых ферм. Мировые водные ресурсы также истощаются, что увеличивает затраты и затрудняет животноводство. В связи с вышеизложенным возникает опасность, что интенсификация производства продуктов питания не будет способствовать повышению продовольственной безопасности в мире, а простое увеличение традиционного животноводства будет невозможно.
Многообещающей альтернативой традиционным источникам белка являются съедобные насекомые, которые имеют большой потенциал в качестве компонента рациона человека благодаря своей высокой питательной ценности. Тот факт, что разведение насекомых вместо свиней или домашней птицы подтверждается еще и тем, что это более выгодно для окружающей среды, экономично и эффективно.
Разведение насекомых приносит значительные преимущества с точки зрения защиты окружающей среды, такие как более низкое потребление питьевой воды и кормов. Кроме того, выращивание червей связано с более низкими выбросами парниковых газов, а помет насекомых можно использовать в качестве удобрения в сельском хозяйстве. Еще одним положительным аспектом является высокая репродуктивная способность и короткий репродуктивный цикл. Кроме того, производство личинок не представляет сложности, учитывая уникальные репродуктивные способности насекомых, например, самка комнатной мухи может откладывать до 750 яиц/неделю, а вылупившиеся из них личинки могут увеличивать свой вес более чем в 400 раз за несколько дней.
Однако проблемой по-прежнему остается неприятие насекомых в качестве продукта питания населением развитых стран, а также трудности с выводом на рынок пищевых продуктов из насекомых. Использование насекомых в пищевой промышленности также затруднено в связи с безопасностью их потребления, что должно быть подтверждено дальнейшими исследованиями.
Использование альтернативных источников белка, особенно съедобных насекомых, может внести реальный вклад в решение серьезной и обостряющейся проблемы неполноценного питания, а также экологических и экономических проблем. Однако глобализация использования насекомых и других нетрадиционных источников белка в питании человека требует принятия и повышения осведомленности потребителей о преимуществах их потребления. Кроме того, поиск новых насекомых как источника белка и технологии их переработки требует дальнейших исследований.
Культурные барьеры являются основным препятствием для использования насекомых в пищу. Вопреки взглядам населения в культурах, которые рассматривают различные виды насекомых как традиционные деликатесы, люди в европейских странах не открыты для перспективы употребления в пищу организмов, широко известных как вредители. Однако их введение в рацион необязательно предполагает потребление насекомых в том виде, в каком они встречаются в природе. Существует множество вариантов переработки насекомых в более приемлемые формы, например, в муку. Поэтому форма продукта, вкус и цена имеют ключевое значение для продуктов, содержащих насекомых. Порошкообразные насекомые также могут быть использованы в пищевой промышленности в качестве функциональной добавки, связывающей воду или создающей эмульсии, а разработка методов переработки насекомых для пищевых целей позволяет выделять чистый белок,
Еще одним фактором, препятствующим интродукции насекомых, является микробиологическая безопасность, токсичность и наличие других органических загрязнителей. В случае новых источников пищи, таких как съедобные насекомые, особое значение имеет их безопасность.
0 Комментарии