Sử dụng côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi là rất cần thiết trong tương lai. Chúng ta cần phải khẩn trương tìm một nguồn protein mới và côn trùng là một nguồn cung cấp protein có tiềm năng trong việc đảm bảo an ninh lương thực.
Các sản phẩm thức ăn chăn nuôi có nguồn gốc từ côn trùng có chất lượng tương đương với các sản phẩm sản xuất từ bột cá và đậu nành dùng trong nuôi trồng thủy sản và trong chăn nuôi. Ngoài ra, chi phí thức ăn và diện tích đất để sản xuất 1 kg protein từ côn trùng cũng nhỏ hơn rất nhiều so với sản xuất 1 kg protein từ thịt động vật. Tuy nhiên, các quy định và pháp luật hiện hành có liên quan phải được xem xét để có thể chấp nhận việc sử dụng côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Bài viết trình bày về những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng côn trùng để sản xuất thức ăn chăn nuôi. Nó cũng cung cấp một cái nhìn rõ ràng về các văn bản pháp luật hiện hành và những thay đổi cần phải thực hiện để hợp thức hóa việc sử dụng côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi.
1. Những thuận lợi của việc sử dụng côn trùng làm thức ăn
– Có thể thay thế thịt
Bên cạnh việc sử dụng côn trùng làm thức ăn cho động vật, côn trùng còn có thể dùng làm thức ăn cho con người. Côn trùng được xem là một loại “gia súc mini” chúng chiếm một không gian sinh thái rất nhỏ so với nuôi các loài động vật cung cấp thịt khác. Giá trị dinh dưỡng của côn trùng tương tự như thịt bò. Hơn nữa, côn trùng còn chứa rất nhiều acid béo đa phân tử không bão hòa và rất nhiều khoáng chất, ví dụ như sắt.
Thực tế là các nguồn protein thay thế thịt có nhu cầu rất lớn trên thị trường do tốc độ gia tăng dân số trên thế giới ngày một nhanh, nhu cầu protein cũng rất lớn và liên tục tăng hàng năm. Nguồn cung cấp protein thông thường từ động vật đang ngày càng hạn chế. Côn trùng là một nguồn thức ăn đầy hứa hẹn cho con người và nó hiện là một phần trong chế độ ăn uống của hơn 2 triệu người trên thế giới. Trung Quốc, Thái Lan, Mỹ và Hà Lan hiện đang nuôi côn trùng dùng làm thức ăn cho con người ở quy mô lớn.
– Thành phần sản xuất thức ăn bền vững
PROteINSECT là một dự án về sử dụng côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi đang được triển khai nhằm cung cấp nguồn protein dùng để sản xuất thức ăn cho gia súc, gia cầm và thủy sản. Một trích dẫn trong dự án cho biết “Côn trùng đang ngày càng được công nhận như là một nguồn protein thay thế tuyệt vời trong sản xuất thức ăn chăn nuôi.” Ngoài ra, có rất nhiều loài côn trùng có giá trị dinh dưỡng cao và sản xuất (nuôi) chúng rất ít có tác động tiêu cực đến môi trường so với nuôi động vật lấy thịt hay khai thác cá làm bột cá ở biển. Cũng theo dự án này, côn trùng rất dễ nuôi và phát triển rất nhanh trong các môi trường chất thải hữu cơ ví dụ như các loại rau củ thối, chất thải sinh hoạt.
Hình 1: Ruồi lính đen trưởng thành (Ảnh: Wikipedia)
– Chi phí nuôi côn trùng rất thấp
Một công ty mới thành lập của Pháp có tên là Ynsect đã tìm ra được một phương pháp thay thế protein từ đậu nành có giá rẻ và sẵn có ở địa phương trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Ruồi lính đen, ấu trùng ruồi nhà (con dòi), con tằm (silkworm) và sâu quy hay sâu bột (mealworm) được xem là các loài có triễn vọng nhất đối với ngành công nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi theo báo cáo mới đây của FAO và cơ quan lương thực Liên hiệp quốc. Theo FAO, nguồn protein như là bột thịt, bột cá và bột đậu nành chiếm tới 60-70% giá thức ăn chăn nuôi.
– Chất lượng thịt của động vật nuôi tốt hơn
Yaohui Che, người làm việc trong một nông trại ở Quảng Đông (Trung Quốc) cho biết “Nuôi gà với côn trùng giúp cải thiện hệ thống miễn dịch của gà. Ngoài ra, nó cũng giúp cải thiện đáng kể chất lượng thịt gà.” Các thông tin này hy vọng giúp cho các nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi ở Châu Âu hiểu rõ hơn về nguồn protein mới này.
– Cung cấp nguồn protein bền vững hơn
Elaine Fitches, điều phối viên của dự án PROteINSECT cho biết “Chúng ta biết dân số thế giới ngày một gia tăng, con người ăn thịt nhiều hơn và vì thế chúng ta cần sản xuất một nguồn protein bền vững hơn.” FAO dự tính rằng thế giới cần gia tăng sản lượng thức ăn lên 70% vào năm 2050 để đảm bảo cung cấp đủ lương thực cho khoảng 9 tỷ người. Sản xuất thức ăn chăn nuôi đang ngày càng cạnh tranh các nguồn tài nguyên (đất, nước, phân bón) với con người, với vấn đề đo thị hóa và thiên nhiên.
Hình 2: Ấu trùng ruồi lính đen (Ảnh: Youtube)
– Phản ứng của các công ty
Công ty sản xuất thức ăn chăn nuôi Hà Lan Coppens và Công ty sản xuất côn trùng Hà Lan Protix Biosystems đã ký một thỏa thuận về việc sử dụng bột côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi gia súc. Khi luật pháp cho phép, các công ty có sẵn tất cả mọi thứ để sử dụng bột côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Họ sẽ sử dụng 200 tấn chất béo từ côn trùng và 300 tấn protein từ côn trùng. Nguồn nguyên liệu này đủ để sản xuất đủ 15.000 tấn thức ăn hỗn hợp cho chăn nuôi. Nguồn chất béo và protein này được cung cấp từ ấu trùng ruồi lính đen. Công ty Protix sản xuất được khoảng 2,5-3 tấn côn trùng mỗi tuần.
Ruồi lính đen được chọn nuôi do nó có chu kỳ sống ngắn và đẻ nhiều trứng. Chất béo (tinh khiết) được chiết xuất từ ấu trùng ruồi lính đen đã được chấp thuận sử dụng trong thức ăn chăn nuôi và nó sẽ là nguồn cung cấp chính cho công ty Coppens. Công ty Coppens muốn kết hợp các thành phần từ côn trùng để sản xuất các loại thức ăn đặc biệt, ví dụ như dùng cho heo con. Tỷ lệ tiêu hóa cao của nguyên liệu chế biến thức ăn từ côn trùng rất phù hợp và tốt cho giai đoạn nhỏ của động vật. Cả hai công ty nhấn mạnh rằng côn trùng sẽ là một phần của nguồn thức ăn có nguồn gốc tự nhiên cho gà và lợn. Chất kitin có trong khung xương của côn trùng còn có tác dụng chống lại vi khuẩn. Ảnh hưởng của các chất dinh dưỡng từ côn trùng cũng đang được nghiên cứu thêm.
– Các loài côn trùng phù hợp
Trên thế giới có khoảng hơn 1900 loài côn trùng có thể ăn được. Thực tế cho thấy rằng, ấu trùng của ruồi lính đen, ruồi nhà và sâu bột là rất phù hợp cho việc sử dụng các nguồn chất thải hữu cơ quy mô lớn và thích hợp cho sản xuất protein quy mô lớn. Do đó, các loài này rất phù hợp để nuôi và cung cấp nguyên liệu cho sản xuất thức ăn chăn nuôi, công nghiệp thực phẩm và dược phẩm. Theo dự tính, trong vòng 7 năm tới sẽ có khoảng 80 cơ sở sản xuất quy mô lớn đạt kim ngạch 420 triệu euro. Côn trùng là loài máu lạnh và do đó nó rất có hiệu quả trong việc biến các nguồn sinh khối có giá trị thấp thành nguồn protein có giá trị cao. Hàm lượng protein thô cao nhất trong nhộng ruồi nhà là 65,7% và thấp nhất là trên ấu trùng ruồi lính đen 38,9%.
– Một trường hợp điển hình: Công ty AgriProtein
Công ty AgriProtein thu gom các chất dinh dưỡng từ các lò giết mổ bao gồm máu và ruột để nuôi ruồi. Những quả trứng ruồi sẽ nở thành ấu trùng (dòi) và phát triển với tốc độ phi thường. Ấu trùng ruồi sau đó sẽ là nguồn cung cấp thức ăn tự nhiên cho cá và gà. Một kg trứng ruồi sẽ phát triển thành 380 kg ấu trùng trong vòng 72 giờ. Thành phần dinh dưỡng của bột cá và ấu trùng ruồi gần như giống nhau, do đó nó được chọn lựa như là một sự thay thế tuyệt vời cho bột cá khi công ty AgriProtein bắt đầu sản xuất và thương mại hóa sản phẩm thức ăn chăn nuôi của hãng. Công ty dự tính sản phẩm thức ăn chăn nuôi của hãng sẽ có giá rẻ hơn so với thức ăn làm từ bột cá, khoảng 900 USD/tấn so với 1.350 USD/tấn. Thế giới đang rất cần một nguồn cung cấp protein mới và bền vững hơn. Trong đó, ấu trùng ruồi là một nguồn protein thay thế tuyệt vời.
2. Những khó khăn khi sử dụng côn trùng làm thức ăn
– Cần nhiều thông tin hơn về việc sử dụng côn trùng làm thức ăn
Trong số hơn 1.300 người được hỏi ở 71 quốc gia, đại đa số (88,2%) cho rằng họ cần biết nhiều thông tin hơn về việc sử dụng côn trùng làm thức ăn cho người và động vật. Trong khi đó, có khoảng 66% người trả lời rằng ấu trùng ruồi là một nguồn protein phù hợp để sản xuất thức ăn chăn nuôi, có tới hơn một nửa (52,4%) người cho rằng không nên cho cá, gà và heo ăn thức ăn có chứa nguồn protein từ côn trùng vì họ không có thông tin đầy đủ về chủ đề này.
Rhonda Smith thuộc dự án PROteINSECT cho biết chúng ta cần phải tích cực công bố các thông tin cần thiết về việc sử dụng nguồn protein từ côn trùng đến công chúng. Hendrik de Vor, Tổng giám đốc công ty Coppens cho rằng chi phí sản xuất bột côn trùng hiện tại vẫn còn cao nhưng ông cho biết tiềm năng của việc sử dụng côn trùng trong tương lai là rất lớn. Công ty Coppens của ông muốn sử dụng côn trùng để làm thức ăn cho heo con, nhưng những ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng từ côn trùng lên heo con vẫn chưa được biết chính xác và cần phải nghiên cứu thêm.
– Các quy định và vấn đề pháp lý có liên quan đến việc sử dụng côn trùng
Hiện tại, việc sử dụng côn trùng làm thức ăn cho động vật bị cấm (2014). Như đã đề cập ở trên, các chất béo tinh khiết được chiết xuất từ ấu trùng côn trùng đã được phép sử dụng trong chế biến thức ăn động vật. Tuy nhiên, việc sử dụng protein từ côn trùng trong thức ăn chăn nuôi vẫn bị cấm do các bộ luật an toàn và chất lượng khác nhau, ví dụ như quy định TSE của Châu Âu về việc phòng ngừa và kiểm soát bệnh truyền nhiễm.
Trong các điều luật này, côn trùng thường được liệt kê trong danh mục “động vật nuôi- farm animal”. Do đó, côn trùng không thể được sử dụng để chế biến thức ăn cho một loài động vật nuôi khác. Theo TSE quy định, côn trùng được xem là protein động vật và như vậy nó không được phép sử dụng trong sản xuất thức ăn cho heo và gia cầm. Ngoài ra, chứng nhận GMP+ cũng cần phải được sửa đổi cho phù hợp với côn trùng. Ngoài ra, cũng cần phải có luật về việc sử dụng an toàn các chất thải như là rau củ quả thối, nước và phân dùng để nuôi côn trùng một cách có hiệu nhất.
– Cần quy mô lớn hơn nữa
Một ví dụ, muốn thay thế 5% lượng thức ăn cho gà thịt nuôi ở Hà Lan trong một năm cần phải cung cấp đủ khoảng 75.000 tấn côn trùng! Một cơ sở sản xuất côn trùng quy mô nhỏ có thể cung cấp 1 tấn/ngày (365 tấn/năm), do đó phải cần tới 200 công ty sản xuất côn trùng mới đủ đáp ứng 5% nhu cầu. Vì vậy, việc mở rộng quy mô sản xuất côn trùng là rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu thị trường thức ăn chăn nuôi đang ngày càng lớn mạnh.
Hình 3: Sâu bột (Ảnh: mealwormsbythepound.com)
– Cần thêm các đánh giá rủi ro
Cần có thêm nhiều nghiên cứu về khả năng tiêu hóa dinh dưỡng của thức ăn sản xuất từ côn trùng. Nghiên cứu chỉ số amino acid thiết yếu của ruồi lính đen, ruồi nhà và sâu bột cho thấy các nguồn protein này cung cấp lượng amino acid thiết yếu vượt hơn nhu cầu tăng trưởng cần thiết của gà thịt và heo. Để thay thế hoàn toàn bột đậu nành trong thức ăn nuôi heo thịt và gà thịt cần khoảng 685,000 tấn côn trùng. Ngoài ra, đánh giá các rủi ro để tiếp tục sử dụng côn trùng như là một thành phần để sản xuất thức ăn chăn nuôi là cần thiết để xây dựng và phát triển các quy định pháp lý khác.
– Chi phí chế biến cao
Ấu trùng của các loài côn trùng như ruồi lính đen, ruồi nhà và sâu bột cần phải được xử lý để có thể sử dụng như là một nguồn nguyên liệu trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Thời hạn sử dụng của các loài côn trùng phụ thuộc vào các phương pháp chế biến và xử lý ví dụ như đông lạnh hay đông lạnh khô sẽ cho thời gian sử dụng lâu hơn so với các phương pháp chế biến khác, tuy nhiên đây là các phương pháp xử lý rất tốn kém.
– Phúc lợi động vật đối với côn trùng
Vấn đề phúc lợi động vật (animal welfare) cũng có liên quan đến các cơ sở nuôi côn trùng. Côn trùng hàng ngày được xem là các loài gây hại và gây ô nhiễm. Nhưng ngay khi chúng được nuôi dùng làm thực phẩm và thức ăn chăn nuôi, các quy tắc về quyền lợi của động vật và giết chúng cũng phải được quy định cụ thể. Hiện tại, các kiến thức về vấn đề này vẫn còn thiếu. Để đảm bảo rằng côn trùng được nuôi không chịu đau đớn, tổn thương, bệnh tật và sống một cách thoải mái, các định nghĩa về đau đớn và chịu tổn thương cũng cần phải được áp dụng đối với côn trùng. Các nhà nghiên cứu ở trường Đại học Wageningen đang tiến hành một nghiên cứu để xác định liệu côn trùng có cảm giác đau đớn hay không.
3. Những việc cần làm tiếp theo
– Giảm chi phí nuôi và chế biến côn trùng
Điều này là cần thiết để có thể sử dụng côn trùng như là một nguồn protein trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Các vấn đề có thể xem xét để giảm chi phí sản xuất như sau:
+ Gia tăng hiệu quả sử dụng thức ăn của côn trùng
+ Giảm chi phí nhân công lao động bằng cách ứng dụng cơ giới hóa, tự dộng hóa và các dịch vụ hậu cần
+ Giảm chi phí vận hành trang trại nuôi bằng cách nuôi côn trùng ở quy mô lớn
+ Giảm sử dụng năng lượng, trao đổi nhiệt độ và thông gió
+ Chỉ chọn nuôi loài côn trùng giàu protein
+ Giảm chi phí chế biến
– Những nghiên cứu bổ sung
Hiện nay sản lượng côn trùng thấp chủ yếu tập trung vào các đối tượng động vật nuôi trong các vườn thú và các cửa hàng thú cưng. Để sử dụng côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi cần thêm có nhiều nghiên cứu như:
+ Giá trị thức ăn
+ Tỷ lệ bổ sung côn trùng trong thức ăn của động vật
+ Phân tích giá trị và các thành phần dinh dưỡng của côn trùng
+ An toàn khi sử dụng các chất thải sinh học để nuôi côn trùng
+ Chiết xuất các chất dinh dưỡng từ côn trùng
+ Thời hạn sử dụng
+ Khả năng sử dụng các sản phẩm sau khi nuôi và thu hoạch côn trùng
4. Kết luận
Để sử dụng côn trùng như là một nguồn nguyên liệu trong sản xuất thức ăn chăn nuôi ở quy mô lớn cần phải gia tăng sản lượng sản xuất côn trùng cả về số lượng lẫn chất lượng; giảm giá thành nuôi côn trùng để cạnh tranh với các nguồn nguyên liệu sản xuất thức ăn chăn nuôi khác; xây dựng các chuỗi bao gồm nguồn cung cấp chất thải hữu cơ sinh học dùng để nuôi côn trùng, các công ty nuôi côn trùng, công nghiệp chế biến các loại côn trùng, công nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi, sản xuất gia súc, gia cầm, thủy sản và cả ngành phân phối và bán lẻ; vận động hành lang ở khu vực Châu Âu để sớm chấp nhận sử dụng côn trùng như là một thành phần trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Tóm lại, để đẩy mạnh việc ứng dụng côn trùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi cần làm rất nhiều việc đặc biệt là vấn đề pháp lý.
Source: Triệu Tuấn, trieutuan.blog
Tham khảo: AllAboutFeed-whitepaper 2014; PROteINSECT project; AgriProtein, Coppens; Protix Biosystems