为什么我们需要让昆虫在食品系统中发挥应有的作用

Ynsect's Chairman and CEO Antoine Hubert displays mealworms at the laboratory of the insect farm Ynsect, which harvests mealworms for bug-based animal food and fertilizer, in Dole, France, October 22, 2020. Picture taken October 22, 2020. REUTERS/Ardee Napolitano - RC2YOJ96Q64C
The laboratory of the insect farm Ynsect, which harvests mealworms for bug-based animal food and fertilizerImage: REUTERS/Ardee Napolitano
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  • 到2050年,全球粮食供应需要再养活20亿人;

  • 用于食品和动物饲料的昆虫养殖,可能为迫在眉睫的粮食危机提供一种环境友好型解决方案;

  • 作为蛋白质和肥料的来源,新兴技术有望推动昆虫大规模重新融入食品系统。

到2050年,世界人口将达到97亿。这意味着尽管地球表面可耕地仅剩4%,还需要额外养活20亿人。

为应对这一迫在眉睫的危机,全球专家和领导人将于今年秋季齐聚联合国粮食峰会,随后召开COP26。在这些讨论中,昆虫在应对这一挑战方面可能发挥的作用常常被忽视。

昆虫是陆地生态系统生物基础的重要组成部分。它们通过分解废弃物为土壤带来有机物质,充当植物和花卉繁殖与传播的传粉者,同时也是从鸟类、两栖动物到人类等众多动物物种的食物来源。

昆虫养殖的概念并不新鲜,目前每年有1万亿至1.2万亿只昆虫被用于食品和动物饲料的农场养殖。然而,这一做法基本上仍以人工为主,直到现在。得益于人工智能(AI)和物联网(IoT)等新技术,我们正处于转折点,终于能够在受控环境中实现昆虫养殖的工业化。昆虫养殖是一种以数据为核心的农业产业,与精准农业有许多共通之处。

全球粮食生产的土地利用情况Image: Our World in Data

多家室内农业初创企业已经涌现。例如,我们的公司Ÿnsect拥有300多项技术专利和完全独特的人工智能驱动农业工艺,正在建设全球首个全自动垂直昆虫农场,年产量可达10万吨昆虫产品。

每天采集超过10亿个数据点(视觉、重量、温度、发育、速度、天气、成分),并输入专有预测模型,以优化昆虫养殖和饲养条件。得益于人工智能,只需在适当时机拍摄一张图像,即可获取高达80%的黄粉虫日常养殖所需的质量控制信息。大麦虫(Tenebrio Molitor)的处理工作完全由编程机器人完成。机器承担繁重的工作:它们从垂直农场取出各种料箱,将其运送到一个区域进行喂养,或运送到另一个区域收集虫卵和幼虫,成熟后的幼虫则被送往加工环节。

大规模养殖和加工昆虫的益处是多方面的:

1. 蛋白质来源

昆虫是一种可靠且高效的替代蛋白来源,所需资源少于传统养殖。研究表明,在生产相同数量蛋白质的情况下,昆虫,尤其是黄粉虫,所需土地远少于其他动物蛋白来源。一项关于蟋蟀的研究表明,它们将饲料转化为肉类的效率是鸡的两倍,至少是猪的四倍,是牛的12倍。

如今,全球野生整鱼捕捞量的12%被用于以鱼粉形式饲养养殖鱼类。鱼粉的替代品可以是加工昆虫(如大麦虫)所得的产品。研究表明,使用黄粉虫后,养殖鱼类的死亡率降低了40%。

昆虫蛋白具有优质特性,可在整个食品链中作为替代蛋白来源使用,从水产养殖饲料到人类和宠物营养补充剂的原料均可应用。所有动物物种,无论其食性如何,其天然食物中都包含昆虫。

黄粉虫的生命周期Image: Ÿnsect

2. 健康原料

近期针对小鼠开展的研究表明,食用经加工昆虫(如大麦虫)所得产品的受试者,胆固醇显著降低(据吉森尤斯图斯·李比希大学的研究,降幅最高可达60%)。此外,高蛋白含量使其成为一种易于消化的原料,可用于老年营养。

3. 更可持续的生产

就二氧化碳、水、占地面积和原材料而言,昆虫养殖比传统养殖成本更低。此外,与其他形式的动物养殖相比,饲养昆虫可使污染减少近99%,甲烷排放量比牛肉少80倍。更进一步,昆虫还可以用农业副产品饲养,例如用不供人类食用的作物产品饲养,从而通过减少废弃物优化农业生产。最后,以昆虫蛋白替代水产养殖中的鱼粉,有助于limit过度密集捕捞并增强海洋生物多样性。

4. 天然肥料

昆虫排泄物(排出的废物)是一种天然肥料。昆虫养殖场生产的肥料已在植物和蔬菜作物上证明了其有效性,与单纯使用100%化学肥料相比,生物量和产量显著提高。例如,研究表明,油菜和葡萄种植的产量分别提高20%和25%,小麦种植的生物量提高40%。

数千年来,昆虫已证明了其营养价值,对土壤的积极影响,以及其较低的生态影响。最新技术进步及其在农业技术(AgTech,即Agricultural Technology或农业科技)中的应用,使我们能够在保护环境的同时,进一步发挥昆虫在食品系统中的核心作用。

昆虫可能很快就会出现在欧洲餐馆的菜单上。
昆虫可能很快就会出现在欧洲餐馆的菜单上。
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现在,我们需要克服最后的主要障碍:人们对昆虫作为食物来源的固有观念,以及关于昆虫衍生蛋白质的使用和消费的立法。欧洲已开始逐步放宽禁止将昆虫用作蛋白质来源的规定。2017年,昆虫蛋白的使用授权范围从宠物食品饲料扩大至水产养殖动物饲料。今年,欧洲食品安全局(EFSA)报告称,黄粉虫可安全供人类食用,预计将就昆虫用于猪饲料和家禽饲料作出决定。

今年对我们所有人而言都是重要的一年,我们要应对时代挑战,在保护地球的同时,再养活20亿人。让我们不要忘记,这些小生物在帮助我们实现这一宏伟目标方面所能发挥的力量和作用。

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