Insetti come fonte alimentare alternativa: effetti sulle caratteristiche nutrizionali, organolettiche e sensoriali dei prodotti di origine animale

FAO estimates that by 2050 the world population will reach 9.8 billion of people, with the aim of finding a solution to provide sufficient, safe food capable of satisfying everyone's nutritional needs. In parallel with the demographic increase, a considerable increase (60-70%) in the consumption of products of animal origin (meat, milk, eggs and fish) has been estimated, especially in developing countries, thanks to the change in lifestyle , income increases, and search for more nutritious foods than vegetables. It is therefore necessary to find alternative food sources for the human diet and at the same time improve the efficiency and productivity of the livestock sector, without, however, reducing the quality of the final products and increasing their environmental impact. Based on these considerations, the insects are gaining an increasingly predominant role. Although entomophagy is still limited to some regions of the globe and is struggling to spread, the use of insects, insect larvae or insect meal in the animal diet to replace conventional sources (plant and animal) is finding wide consensus and greater acceptance by the consumer. Insects not only have a high protein content (42-63%) and a well balanced amino acid profile, but also a good lipid content, important content of vitamins, minerals and bioactive compounds (chitin and antimicrobial peptides). All these features make them excellent alternative ingredients in feed, whose conventional sources are penalized by the limited availability of natural resources, continuous climate change and food-feed-fuel competition. The breeding of insects could be an alternative solution, as in addition to require fewer resources than conventional sources, they can convert products of low value to products with high nutritional value thanks to the bio-conversion capacity, thus respecting the concept of circular economy. The objective of this thesis is to provide a complete and in-depth view of the scientific literature available on the evaluation of insects, insect larvae or insect meal as ingredients in the diets of some animal species, observing their effects on their growth performance and in particular on the nutritional, organoleptic and sensorial characteristics of the so-obtained products. In particular, the nutritional quality of black soldier fly larvae (Hermetia illucens), housefly (Musca domestica), miller tenebrio (Tenebrio molitor), orthoptera (crickets, grasshoppers and locusts), pupae of silkworms (Bombyx mori) was discussed, as well as their use as a substitute for soybean meal and fish meal in poultry, rabbits, fish products, ruminants and pigs diet. The studies show that insects and their derivatives are displaying a high potential as an alternative food source in the human diet and in particular for animal nutrition to replace conventional sources. However, further research is needed in order to develop methods for large-scale breeding and transformation of insect derivatives, to develop health and hygiene practices commensurate with insects and, at a regulatory level, to draw up protocols suitable for risk assessment.

La FAO stima che entro il 2050 la popolazione mondiale raggiungerà i 9.8 miliardi di individui, ponendo come obiettivo di trovare una soluzione per fornire cibo sufficiente, sicuro ed in grado di soddisfare i fabbisogni nutrizionali di tutti; parallelamente all'incremento demografico, è stato stimato un aumento considerevole (60-70%) del consumo di prodotti di origine animale (carne, latte, uova e pesce), in particolar modo nei paesi in via di sviluppo grazie al cambiamento di stile di vita, aumenti dei redditi, e ricerca di alimenti più nutrienti rispetto ai vegetali. È, quindi, necessario trovare fonti alimentati alternative per la dieta umana e, allo stesso tempo, migliorare l'efficienza e la produttività del settore dell'allevamento, senza, tuttavia, ridurre la qualità dei prodotti finali e aumentarne l'impatto ambientale; in considerazione di questi paletti, gli insetti stanno assumendo un ruolo sempre più preponderante. Sebbene l'entomofagia sia ancora limitata ad alcune regioni del globo e stenti a diffondersi, l'impiego di insetti, larve di insetti o farine di insetti nella dieta animale in sostituzione alle fonti convenzionali (vegetali e animali) sta trovando largo consenso e maggior accettazione da parte del consumatore. Gli insetti non solo presentano un elevato tasso proteico (42-63%) e profilo amminoacidico ben bilanciato, ma anche un buon tenore lipidico, contenuto importante di vitamine, minerali e composti bioattivi (chitina e peptidi antimicrobici); tutte queste caratteristiche li rendono ottimi ingredienti alternativi nei mangimi, le cui fonti convenzionali risultano essere penalizzate dalla limitata disponibilità di risorse naturali, continui cambiamenti climatici e competizione alimenti-mangimi-carburante. L'allevamento degli insetti potrebbe essere soluzione alternativa, in quanto oltre a richiedere meno risorse rispetto alle fonti convenzionali, possono valorizzare prodotti di scarso valore in prodotti ad alto valore nutrizionale grazie alla capacità di bio-conversione, rispettando così il concetto di economia circolare. L'obiettivo di questa tesi è quello di fornire una visione completa e approfondita della letteratura scientifica disponibile sulla valutazione di insetti, larve di insetti o farine di insetti come ingredienti nelle diete di alcune specie animali, osservandone gli effetti sulle performance di crescita e in particolare sulle caratteristiche nutrizionali, organolettiche e sensoriali dei prodotti ottenuti; in particolare, è stata discussa la qualità nutrizionale delle larve di mosca soldato nera (Hermetia illucens), mosca domestica (Musca domestica), tenebrione mugnaio (Tenebrio molitor), ortotteri (grilli, cavallette e locuste), pupe di bachi da seta (Bombyx mori) e il loro uso in sostituzione della farina di soia e di pesce nella dieta di avicoli, conigli, prodotti ittici, ruminanti e suini. Dagli studi si evince come gli insetti e i loro derivati stiano dimostrando un elevato potenziale come fonte alimentare alternativa nella dieta umana ed in particolare per l'alimentazione animale in sostituzione delle fonti convenzionali; tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche al fine di sviluppare metodiche per allevamento su larga scala e trasformazione dei derivati di insetto, sviluppare pratiche igienico-sanitarie commisurate agli insetti e a livello normativo stilare protocolli adatti alla valutazione dei rischi.