Världens befolkning växer, och det är också utmaningen att föda alla. Aktuella prognoser indikerar att 2050 kan den globala efterfrågan på livsmedel öka med 59 till 98 procent över nuvarande nivåer. I synnerhet kommer det att bli en ökad efterfrågan på högkvalitativa proteinmat, såsom kött och mejeriprodukter.
Boskapsproducenter i USA och andra exportländer letar efter sätt att öka sin produktion samtidigt som de är känsliga för miljöpåverkan från jordbruksproduktion. En viktig hävstångspunkt är att hitta ingredienser för djurfoder som kan ersätta spannmål, vilket frigör mer jordbruksmark för att odla grödor för mänsklig konsumtion.
Nötkreatur är naturliga återvinningssystem:Deras specialiserade matsmältningssystem gör att de kan omvandla lågkvalitativa näringskällor som människor inte kan smälta, som gräs och hö, till proteinmat av hög kvalitet som kött och mjölk som uppfyller mänskliga näringsbehov. Men när proteinhalten i gräs och hö blir för låg, vanligtvis på vintern, matar producenterna sina djur med en extra proteinkälla – ofta sojamjöl. Denna strategi hjälper boskap att växa, men den driver också upp kostnaderna för kött och lämnar mindre jordbruksmark kvar för att odla grödor för mänsklig konsumtion.
Att odla spannmål har också miljöpåverkan:Till exempel är storskalig sojabönproduktion en drivkraft för avskogning i Amazonas. Av alla dessa skäl arbetar vårt laboratorium med att identifiera alternativa, nya proteinkällor för nötkreatur.
Svarta soldatfluglarver
En insektsodlingsindustri håller på att växa fram snabbt över hela världen. Producenterna odlar insekter för djurfoder på grund av deras näringsprofil och förmåga att växa snabbt. Data tyder också på att utfodring av insekter till boskap har ett mindre miljöavtryck än konventionella fodergrödor som sojamjöl.
Bland tusentals ätbara insektsarter är en som väcker uppmärksamhet den svarta soldatflugan (Hermetia illucens ). I sin larvform är svarta soldatflugor 45 procent protein och 35 procent fett. De kan matas effektivt på avfall från många branscher, till exempel matavfall före konsument. Larverna kan födas upp i stor skala i fabriksstora anläggningar och är lagringsstabila efter att de har torkats.
De flesta vuxna i USA är inte redo att sätta svarta soldatfluglarver på sina tallrikar men är mycket mer villiga att konsumera kött från boskap som matas med svarta soldatfluglarver. Detta har utlöst forskning om att använda larver av svarta soldatflugor som djurfoder.
Svarta soldatfluglarver. Foto av Hanan Azhar, Shutterstock.
Redan godkänd för andra boskap
Omfattande forskning har visat att larver av svarta soldatflugor kan matas till höns, grisar och fiskar som ersättning för konventionellt proteinfoder som sojamjöl och fiskmjöl. American Association of Feed Control Officials, vars medlemmar reglerar försäljning och distribution av djurfoder i USA, har godkänt larverna som foder för fjäderfä, grisar och vissa fiskar.
Hittills har det dock gjorts knapphändig forskning om att mata nötkreatur med svarta soldatfluglarver. Detta är viktigt av flera skäl. För det första utfodras mer än 14 miljoner nötkreatur och kalvar med spannmål eller foder i USA. För det andra kan nötkreaturs specialiserade matsmältningssystem göra det möjligt för dem att använda svarta soldatfluglarver som foder mer effektivt än andra boskap.
Lovande resultat för nötkreatur
Tidigt 2022 publicerade vårt laboratorium resultat från det första försöket med att mata nötkreatur med svarta soldatfluglarver. Vi använde nötkreatur som hade kirurgiskt försetts med små, hyttventilliknande anordningar som kallas kanyler, som gjorde det möjligt för oss att studera och analysera djurens vom – den del av deras mage som är primärt ansvarig för att omvandla fiberfoder, som gräs och hö, till energi som de kan använda.
Kanylering används i stor utsträckning för att studera matsmältningen hos nötkreatur, får och getter, inklusive mängden metan de rapar, vilket bidrar till klimatförändringarna. Förfarandet utförs av veterinärer enligt strikta protokoll för att skydda djurens välbefinnande.
I vår studie konsumerade nötkreaturen en basdiet av hö plus ett proteintillskott baserat på antingen svarta soldatfluglarver eller konventionella proteinfoder från nötkreatursindustrin. Vi vet att utfodring av kor med proteintillskott tillsammans med gräs eller hö ökar mängden gräs och hö de konsumerar, så vi hoppades att det insektsbaserade tillskottet skulle ha samma effekt.
Det var precis vad vi observerade:Det insektsbaserade proteintillskottet ökade djurens höintag och matsmältning på samma sätt som det konventionella proteintillskottet. Detta indikerar att svarta soldatfluglarver har potential som ett alternativt proteintillskott för nötkreatur.
Kostnader och biprodukter
Vi har sedan dess genomfört ytterligare tre försök för att utvärdera larver av svarta soldatflugor hos nötkreatur, inklusive två finansierade av det amerikanska jordbruksdepartementet. Vi är särskilt intresserade av att mata nötkreaturslarver som fått bort sitt fett. Data tyder på att fettet kan omvandlas till biodiesel, vilket ger två hållbara produkter från svarta soldatflugor.
Vi studerar också hur konsumtion av larverna kommer att påverka metanproducerande mikrober som lever i boskapens magar. Om vår aktuella forskning om denna fråga, som är planerad att publiceras våren 2023, indikerar att konsumtion av svarta soldatfluglarver kan minska mängden metankor producerar, hoppas vi att det kommer att motivera tillsynsmyndigheter att godkänna larverna som boskapsfoder.
Ekonomi har också betydelse. Hur mycket kommer producenter av nötkött och mjölkboskap att betala för insektsbaserat foder, och kan insekterna födas upp till den prisnivån? För att börja besvara dessa frågor genomförde vi en ekonomisk analys av svarta soldatfluglarver för den amerikanska boskapsindustrin, som också publicerades tidigt 2022.
Vi fann att larverna skulle prissättas något högre än dagens proteinkällor som normalt matas till nötkreatur, inklusive sojamjöl. Detta högre pris återspeglar den överlägsna näringsprofilen hos larver av svarta soldatflugor. Det är dock ännu inte känt om insektsodlingsindustrin kan odla larver av svarta soldatflugor till denna prisnivå, eller om nötkreatursproducenter skulle betala det.
Den globala marknaden för ätbara insekter växer snabbt, och förespråkare hävdar att användning av insekter som ingredienser kan göra människors och djurs mat mer hållbar. Enligt min åsikt är nötkreatursutfodringsindustrin en idealisk marknad, och jag hoppas få se ytterligare forskning som engagerar både insekts- och boskapsproducenter.
Merritt Drewery är biträdande professor i djurvetenskap vid Texas State University.
Dela Tweet
Pin
E-post
