Con el continuo crecimiento de la población mundial, se espera que la demanda de huevos crezca al menos en la misma proporción. Su alto valor nutritivo, su disponibilidad general y su larga vida útil, combinados con precios asequibles, son las principales razones por las que el crecimiento mundial de los huevos es mucho mayor en comparación con la carne de vacuno o de cerdo.
Figura 1. Emisiones medias de gases de efecto invernadero de productos ricos en proteínas a lo largo de tres grandes etapas de producción: Cambio de uso de la tierra, Producción agrícola y transporte de alimentos y, Ganadería y acuicultura. Derivado de Poore & Nemecek (2018).
Además, desde el punto de vista ambiental, la producción de un kilogramo de huevos da lugar a la menor cantidad de emisiones de gas de efecto invernadero (GEI) en comparación con la acuicultura y la ganadería (Figura 1. Revista Science). El crecimiento de la producción mundial de huevos requiere cantidades cada vez mayores de proteínas para cubrir las necesidades de aminoácidos de las aves para su desarrollo, su mantenimiento, el desarrollo de su plumaje y para producir huevos.
Pero sabemos que existe un desafío global: con la creciente población mundial, necesitamos producir más y más alimentos, mientras que la superficie de la tierra cultivable apenas aumenta, y vemos que los volúmenes de flujos de biorresiduos aumentan. Hay una clara necesidad de soluciones innovadoras para hacer frente a este desafío global, ya que no es probable que todos nos volvamos veganos en la próxima década.
Una de estas soluciones puede ser la aplicación de los insectos, como ingrediente sostenible de alimentos con alto contenido proteínico en la dieta de los animales (cerdos, aves de corral y acuicultura). Los insectos pueden ser criados de manera sostenible en corrientes de biorresiduos, y como resultado por ser de sangre fría tienen una conversión alimenticia favorable. Cada vez hay más investigaciones en curso sobre la utilización a gran escala de los insectos como fuente alternativa de proteínas, por ejemplo, sustituyendo la soja en la dieta. El uso de insectos en la dieta del ganado es técnicamente factible. Se sabe que los insectos pueden cultivarse con desechos biológicos de baja calidad y que son capaces de convertir estos desechos en proteínas de insectos de alta calidad. Los insectos pueden desempeñar potencialmente un gran papel en la cadena alimentaria animal, para satisfacer la creciente demanda mundial de proteínas. Los principales cuellos de botella en este momento son la legislación (en Europa la legislación sólo permite alimentar a los animales con insectos vivos), el logro de un precio de coste más bajo mediante una mayor automatización del proceso de producción, y la seguridad al utilizar los biorresiduos como sustrato para cultivar insectos.
Se estima que la producción mundial de piensos compuestos supera los 1.000 millones de toneladas anuales. La FAO ¹ ha estimado que el mundo debe producir un 60% más de alimentos para 2050 (en comparación con la producción de 2005/07).
Actualmente, las fuentes de proteínas más importantes para la alimentación animal son la harina de soja, la harina de pescado y la proteína animal procesada (como la harina de sangre y huesos). Pero todas ellas tienen sus limitaciones: en la UE, el uso de proteína animal procesada está prohibido; la disponibilidad mundial de tierras para ampliar la producción de soja de manera sostenible es limitada; y la sobrepesca ha reducido la disponibilidad de pescado de forraje del que se obtiene la harina y el aceite de pescado. La creciente escasez de recursos ha dado lugar a un aumento significativo de los precios, que se han duplicado con creces en el último decenio. Por consiguiente, se necesitan urgentemente fuentes alternativas de proteínas (animales), como los insectos.
Los insectos son una rica fuente de proteínas, aminoácidos esenciales y grasa. El contenido proteínico de las harinas de insectos varía considerablemente entre el 30 y el 70% en base a la materia seca. Lo mismo ocurre con el contenido de grasa. La tabla 1. muestra la composición proteica de las larvas y gusanos de la mosca Soldado Negra (Hermetia illucens) en comparación con los ingredientes comunes de los piensos (soja, girasol, harina de carne y hueso, y harina de pescado). El contenido proteínico de las especies de insectos está dentro del rango de la soja y la harina de pescado, se puede ver claramente que la harina de insectos comparada con la harina de pescado contiene una menor concentración de metionina (Tabla 1). Además, la concentración de calcio suele ser inferior a la de la harina de pescado. Sin embargo, las larvas de la mosca Soldado negra proporcionan mucho más calcio que los gusanos de la harina. Se sabe que la concentración de nutrientes de los insectos no sólo depende de la etapa de vida del insecto, sino también de las condiciones de crecimiento (por ejemplo, la composición de los medios de crecimiento utilizados para producir insectos).
Larvas de mosca soldado negra
La robustez de los insectos es de especial interés para su cultivo, muchos insectos pueden crecer en condiciones extremas: bajos niveles de oxígeno, sin iluminación y altas densidades de población. Actualmente se están realizando más investigaciones tras las recomendaciones nutricionales y las condiciones de alojamiento óptimas para optimizar el crecimiento de las diferentes especies de insectos. De varias especies se sabe que pueden crecer en el estiércol de las aves de corral. Un estudio de Newton et al (2005) mostró que las larvas de la mosca Soldado (Hermetia) negra pueden reducir la acumulación de estiércol aviar en un 50%. Otra gran ventaja de los insectos en crecimiento es que apenas se debe aplicar agua potable adicional: los insectos son capaces de utilizar el agua de forma muy eficaz, siendo en la mayoría de los casos su alimento la principal fuente de agua. Los insectos son muy capaces de utilizar algunas materias primas de baja calidad como subproductos de la industria alimentaria, como las pulpas de manzana o de papa.
Los insectos pueden ser producidos en sistemas de dimensiones 3D, lo que permite un uso muy efectivo del espacio y de los edificios para cultivarlos. Sus cortos ciclos de vida y su increíble potencial de crecimiento pueden resultar en el caso de las larvas de la mosca soldado-negra en 180 kg de peso vivo en 42 días, en tan sólo 1 m² (Józefiak y Engberg, 2015). La tasa de crecimiento, así como la utilización del alimento, depende en gran medida de la temperatura ambiental, que para la mayoría de los insectos es óptima a 27-30°C.
La bioseguridad es de gran importancia para salvaguardar la producción segura de insectos. Los insectos no deben poder escapar de su entorno cautivo. La mayoría de ellos deben ser considerados como especies invasoras y no se quiere que interfieran con el medio ambiente natural. Al igual que con las aves de corral, se aconseja aplicar el sistema de "todo dentro de todo fuera" por unidad de cultivo. Es importante que los insectos no se contaminen cuando se alimenten de subproductos contaminados. Cuando se alimenta a los insectos con subproductos, es de gran importancia salvaguardar la calidad de los subproductos.
Mosca soldado negra
Se han realizado muchos ensayos que implican dietas que contienen diferentes harinas de insectos o que alimentan a las aves con larvas vivas. La inclusión de insectos o harinas de insectos en la dieta podría sustituir el uso de la soja y también podría mejorar el bienestar de las aves, por ejemplo, reduciendo el picaje de las plumas. Los resultados de la investigación sobre piensos de Schothorst (2020) indicaron que la sustitución de la soja por larvas vivas de la mosca Soldado Hermetia negra y otras fuentes de proteína locales no tenía efectos adversos sobre el rendimiento de la producción y la calidad de los huevos. Además, el suministro aleatorio y constante de larvas a gallinas ponedoras más viejas con picos intactos también tuvo un efecto positivo en el estado de las plumas. Un metaanálisis realizado por Moula et al (2019) demostró que los insectos deberían sustituir sólo parcialmente las fuentes de proteínas convencionales para garantizar el crecimiento adecuado de las aves. En estos casos, la inclusión de insectos (principalmente larvas de mosca soldado-negra, gusanos de la harina y larvas de gusano) no tuvo ningún efecto adverso general en el promedio de la ganancia diaria, la ingesta de alimentos y la tasa de conversión alimentaria en los pollos de engorde.
Como se mencionó antes, no hay duda de que las harinas de insectos desde una perspectiva nutricional son adecuadas para alimentar a las gallinas ponedoras. Sin embargo, todavía existen varias barreras para permitir las comidas de los insectos en las dietas. Una de ellas es la legislación: tomamos la UE como ejemplo. La legislación de la UE define las harinas de insectos como proteínas animales procesadas (PAP). Los insectos y otros invertebrados se clasifican como material de categoría 3 (aptos, pero no destinados a las cadenas alimentarias humanas). Como tales, son adecuados como alimento para el ganado (aves de corral, cerdos, peces). Sin embargo, el reglamento de la EEB (enfermedad de las vacas locas) prohíbe la alimentación de animales de granja con PAP. Pero se están produciendo avances positivos: se va a permitir la alimentación de especies de acuicultura con harinas de insectos y se espera que en los próximos años se vuelva a autorizar la utilización de estas PAP para la alimentación de cerdos y aves de corral. Ahora bien, los mayores desafíos que hay que superar son las cantidades limitadas producidas y el alto precio. Actualmente, los precios de los insectos y las harinas de insectos son muy altos y no pueden competir con otras fuentes de proteínas disponibles. Como cada vez más empresas están invirtiendo en la producción y en la cría de insectos, es muy probable que el costo de producción baje en los próximos años, haciendo que la harina de insectos sea más competitiva y esté disponible para incluirla en las dietas de las aves de corral.
Tabla 1 Valores como DM
Nutriente
Unidad
Harina de soja CP 46.4
Harina de soja CP 42,6
Harina de colza
Harina de girasol
Harina de carne y hueso
Harina de carne
Harina de pescado
Larvas de la mosca soldado negra (deshidratadas)
Gusano de la harina
Cenizas
g
70
75
378
230
184
206
31
PB
529
486
387
395
480
594
689
421
528
Extracto etéreo
27
36
47
29
143
144
107
260
361
LYS
32.8
30.1
21.3
13.8
23.0
30.3
52.4
27.8
28.5
MET
7.4
6.8
7.8
8.7
6.2
7.7
19.3
8.8
7.9
CYS
7.3
9.7
6.7
3.8
5.9
0.4
4.2
M+C
15.3
14.1
17.4
15.4
10.1
13.7
25.5
9.3
12.1
THR
20.6
18.9
17.0
14.6
14.4
19.6
28.9
15.6
21.1
TRP
6.9
6.3
5.1
4.7
2.4
7.6
2.1
3.2
ILE
24.3
22.3
15.1
16.2
12.5
16.6
21.5
ARG
39.7
36.4
23.6
32.0
36.0
41.0
40.6
25.3
PHE
27.5
15.9
18.2
20.8
26.9
21.9
SU
14.3
13.1
10.8
9.9
8.6
11.3
17.9
12.6
18.0
LEU
40.7
37.4
27.1
24.9
26.4
36.8
50.3
33.3
45.4
TYR
12.0
9.6
21.4
29.0
39.1
VAL
25.4
23.3
19.8
19.2
26.7
33.8
34.5
31.7
ALA
38.9
45.8
43.4
32.4
38.5
ASP
61.4
56.4
36.3
46.4
64.1
46.3
39.6
Ca
94.2
86.5
65.5
76.2
57.6
73.1
89.6
45.9
59.7
P-total
22.7
20.9
20.1
22.5
75.3
76.7
44.8
24.0
25.9
PRO
27.0
24.8
45.1
52.3
35.9
SER
24.4
27.6
37.0
Sum_AA
522.7
479.9
347.8
364.6
448.6
553.3
633.8
414.3
497.4
3.5
3.9
137.8
60.8
44.0
75.6
7.5
11.8
11.5
66.3
33.7
28.7
9.0
P fítico
5.2
8.9
9.2
Mg
3.4
4.6
2.8
2.0
2.5
2.3
K
25.0
16.7
3.3
5.4
Na
0.2
1.3
0.9
Cl
0.5
1.2
4.3
Fe
mg
344
503
262
1235
381
57
Mn
42
79
49
39
19
246
9
Zn
55
69
101
111
128
90
108
116
Cu
17
6
37
10
16
8
Fuentes: CVB (2018), Feedipedia (2013 & 2014)
