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Pourquoi considérer les insectes comme source de protéines ? Commençons par les prévisions. On prévoit que d'ici 2050, la croissance de la population mondiale atteindra 10 milliards de personnes ; La possession d’animaux de compagnie est également en augmentation, avec des estimations actuelles à plus d’un milliard d’animaux de compagnie dans le monde. À cet égard, la demande mondiale de protéines en tant que source de nutriments pour les humains et les animaux augmente rapidement ; on s'attend à ce que la demande de produits de l'élevage soit multipliée par plus de 2000 entre 2050 et 2, passant de 229 millions de tonnes à 465 millions de tonnes. En raison des tendances à l’humanisation de la nourriture pour animaux de compagnie, des inquiétudes subsistent quant à la concurrence directe entre la nourriture pour animaux de compagnie et la production alimentaire humaine. La production d'aliments pour la population mondiale de chiens et de chats de compagnie représente près d'un quart de l'impact environnemental de la production traditionnelle de protéines. Alexander et al (2020) ont évalué l’impact environnemental des aliments pour animaux de compagnie à l’échelle mondiale ; les auteurs ont conclu que les émissions mondiales d’aliments pour animaux de compagnie constituent la 60ème plus grande émission de gaz à effet de serre au monde. Il est impératif de donner la priorité à la sécurité alimentaire mondiale et à l’impact environnemental de la production et de la consommation alimentaires. Une solution clé consistera à trouver des sources alternatives durables de protéines de haute qualité nutritionnelle pour l’alimentation humaine et animale.
Les insectes en tant que source de nourriture présentent de nombreux avantages pour le développement durable en raison de la nature de leur production primaire. Les insectes ont une efficacité de conversion alimentaire très élevée et peuvent être cultivés sur des sous-produits organiques, tels que des sous-produits végétaux issus des systèmes de production alimentaire humaine ; transformant ainsi les déchets alimentaires de faible valeur en protéines et graisses précieuses. Les insectes nécessitent beaucoup moins d’eau et émettent beaucoup moins de dioxyde de carbone et d’ammoniac que les sources de protéines traditionnelles. Les insectes nécessitent beaucoup moins d’espace physique que le bétail ; les fermes commerciales d’insectes utilisant des méthodes de production intégrées verticalement peuvent produire 1 tonne de larves d’insectes en deux semaines sur 20 mètres carrés de terrain. En revanche, on estime que 80 % des terres agricoles mondiales sont actuellement utilisées pour la production de viande et de lait.
Figure 1. Comparaison des besoins en ressources et des émissions de carbone liés à la production d'un gramme de protéines à partir d'insectes par rapport à des sources de protéines conventionnelles (adapté de Huis, 1 et Parodi et al, 2013).
Quels types d’insectes peut-on donner à manger aux animaux de compagnie ?
Plus de 2000 362 espèces d’insectes comestibles sont connues dans le monde ; les trois espèces les plus étudiées pour leur inclusion dans l'alimentation animale : le ver de farine jaune Tenebrio molitor (larves) ; grillon commun Acheta domesticus (adultes) et lionne noire Hermetia illucens (larves). Le poisson-lion noir, Hermetia illucens, a attiré le plus d'attention commerciale car les larves de cette espèce (BSFL) peuvent constituer une riche source de protéines, de graisses, de vitamines et de minéraux. La concentration en protéines de la farine BSFL varie de 655 g/kg à 2014 g/kg et peut être comparable à d'autres sources de protéines couramment utilisées dans les aliments extrudés pour animaux de compagnie, comme la farine de viande ou de poisson. McCusker et al (2016) ont analysé les profils d'acides aminés de différentes espèces d'insectes, dont le BSFL ; les auteurs ont conclu que les extraits de BSFL dépassaient les exigences minimales du Conseil national de recherches en matière de protéines brutes et d'acides aminés essentiels pour les chiens. Bosch et al (XNUMX) ont étudié la digestibilité et la digestibilité du BSFL in vitro et ont découvert que la qualité des protéines était élevée et que les larves contenaient une grande quantité de protéines biodisponibles et d'acides aminés essentiels.
En 2016, l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) a autorisé l'inclusion des insectes comme matière première pour l'alimentation animale dans la législation de la Commission européenne sur les sous-produits animaux ; permettant ainsi l'utilisation de protéines dérivées d'insectes dans les aliments pour animaux de compagnie. Les aliments pour animaux de compagnie à base d’insectes sont présents sur le marché de l’UE depuis 2016 (technicien en nutrition de United Petfood, communication personnelle) ; y compris des marques telles que Mars Petcare, Nestlé et Virbac. L'Association américaine des responsables du contrôle des aliments (AAFCO) et son sous-comité sur la définition des ingrédients ont donné la désignation officielle de farine protéique BSFL comme ingrédient dans les aliments pour chiens adultes.
Figure 2 : Profils d'acides aminés essentiels d'aliments complets et équilibrés pour chiens adultes à base de BSFL et de repas protéinés avec BSFL par rapport aux exigences minimales en acides aminés du profil alimentaire pour chiens de l'AAFCO. (Données BSFL du fournisseur australien BSFL ; données BSFL sur les nutriments alimentaires pour adultes fournies via petgood ; profils nutritionnels pour chiens et chats de l'AAFCO).
Les animaux de compagnie peuvent-ils digérer la protéine BSFL ?
Bosch et al (2016) ont étudié la digestibilité et la digestibilité du BSFL in vitro et ont démontré que les valeurs de digestibilité des acides aminés des protéines BSFL variaient de 90,5 % à 92,4 %. Les auteurs ont conclu qu'une biodisponibilité aussi élevée des acides aminés devrait être assurée lors de la transformation des insectes en farine protéique et de leur inclusion dans les aliments pour animaux de compagnie. Dans une étude de Freel et al (2021), les chiens ont été nourris avec des régimes à teneur variable en BSFL remplaçant un certain pourcentage de farine de volaille et un régime basé exclusivement sur la viande de volaille comme témoin. L'état des chiens a été évalué par un examen physique, une analyse sanguine et fécale. L'étude a montré que dans les groupes recevant du BSFL, la digestibilité des protéines et des graisses présentes dans l'alimentation était élevée (89 à 97 %) ; et les paramètres mesurés, y compris les résultats des analyses de sang, se situaient dans les plages de référence normales. Il n'y avait aucune différence statistique dans les paramètres mesurés entre le groupe traité avec BSFL et le groupe témoin ; et les auteurs ont conclu que « les repas et les graisses BSFL sont bien tolérés par les chiens et que leur consommation n’a aucun effet physiologique préoccupant. Sur la base de ces données, la farine et les graisses BSFL n’ont pas affecté la santé globale et pourraient être incluses en toute sécurité dans l’alimentation des chiens. »
Kroger et al (2020) ont mené une étude diététique de 5 semaines comparant la réponse des chiens à deux régimes : un régime à base de BSFL et un régime témoin (à base d'agneau). Les auteurs ont mesuré divers paramètres du sang et des selles ; ils ont déterminé que la protéine BSFL était tolérée sans aucun signe indésirable et n’affectait pas les paramètres immunologiques, ce qui indique que la BSFL peut être considérée comme une source de protéines alimentaires pour la nutrition canine.
El-Wahab et al (2021) ont étudié la digestibilité et les caractéristiques fécales de deux régimes alimentaires pour chiens : un régime à base de BSFL et un régime à base de volaille. Les chiens nourris avec un régime à base de BSFL ont montré une digestibilité apparente plus élevée des protéines et des graisses que les chiens nourris avec un régime à base de volaille. Les auteurs ont conclu que l’inclusion de farine BSFL dans l’alimentation des chiens peut constituer une source adéquate de protéines sans aucune conséquence négative sur la digestibilité des nutriments et la qualité des matières fécales.
Un essai d'alimentation AAFCO mené par North River Enterprises, Veterinary Consultants (États-Unis) a examiné la capacité d'un régime test BSFL à répondre aux exigences de l'AAFCO pour les chiens adultes. Le groupe test a reçu un régime exclusivement à base de BSFL pendant 26 semaines. L'état de santé général a été évalué quotidiennement par du personnel qualifié ; des examens vétérinaires ont été effectués au début et à la fin de l'étude ; des tests sanguins pour le SAC et la biochimie ont été effectués au début de l'étude, après 13 semaines et à la fin de l'étude. Tous les chiens expérimentaux ont terminé avec succès l’étude, aucun effet néfaste sur la santé n’a été observé ; tous les chiens ont montré une bonne santé et une parfaite condition physique lors de l'examen médical final. Sur la base d'une analyse statistique de tous les résultats d'analyses sanguines, aucun sujet de préoccupation concernant la sécurité ou la santé des chiens n'a été identifié ; et la ration de test BSFL s'est avérée répondre aux exigences de l'AAFCO en matière de besoins.
Quels sont les avantages fonctionnels potentiels de la nutrition pour animaux de compagnie à base d’insectes ?
Une nouvelle source de protéines
Pour la plupart des animaux de compagnie, la BSFL est une protéine complètement nouvelle que le système immunitaire de l'animal n'a probablement pas rencontré auparavant. Les nouvelles protéines alimentaires sont moins susceptibles de déclencher des réponses immunitaires inappropriées pouvant conduire à une entéropathie d'origine alimentaire (FRE). Les chiens atteints d'EF et d'effets alimentaires indésirables cutanés (CAFR) présentent souvent une amélioration clinique dans les 14 jours lorsqu'ils passent à un nouveau régime protéiné ou hydrolysé ; et même si plusieurs facteurs peuvent être impliqués pour de nombreux patients, l’alimentation peut en être un élément majeur. Lee et al (2021) ont mené une étude alimentaire de 12 semaines pour évaluer la réponse de chiens présentant un co-diagnostic de dermatite atopique (DAC) ainsi que de CAFR à 3 traitements alimentaires : un régime à base d'insectes utilisant T. molitor (vers de farine jaune ) protéine ); un régime à base de saumon ; et les régimes commerciaux/faits maison à partir de diverses sources de protéines conventionnelles. La réponse a été évaluée à l’aide de l’échelle visuelle analogique des démangeaisons (PVAS), de l’indice de prévalence et de gravité de la dermatite atopique canine (CADESI-4) et de la perte d’eau transépidermique (TEWL). Le TEWL dans le groupe témoin a montré une tendance à la hausse à 8 semaines et a été significativement augmenté à 12 semaines par rapport au groupe ayant un régime à base d'insectes. Les scores CADESI-4 dans le groupe soumis à un régime à base d'insectes ont diminué de manière significative de la semaine 0 à la semaine 8 ; cependant, cela n’a pas été trouvé dans le groupe témoin. Les auteurs ont émis l'hypothèse qu'un régime à base d'insectes améliore les signes cliniques du CAFR en tant que régime hypoallergénique et ont rapporté que leurs résultats démontraient que l'administration d'un régime à base d'insectes avait un effet additif sur l'amélioration des lésions cutanées et de la fonction de barrière cutanée chez les chiens atteints de coronaropathie et CAFR.
Améliorer la fonction cognitive des chiens vieillissants
Le BSFL contient des niveaux élevés de trilaurine ou d'acide laurique, un triglycéride à chaîne moyenne (MCT); et peut donc avoir des applications importantes en tant que complément alimentaire pour la santé cérébrale des chiens vieillissants (39). La fonction cognitive du cerveau des mammifères diminue avec l'âge, un mécanisme clé étant un déclin de la capacité du cerveau à métaboliser le glucose. Le métabolisme des cétones constitue une voie métabolique alternative pour le cerveau et ne semble pas diminuer avec l’âge. Les triglycérides à chaîne moyenne (MCT), qui sont ensuite convertis en corps cétoniques à la suite du métabolisme hépatique, peuvent servir de source d'augmentation des corps cétoniques. L'utilisation de compléments alimentaires contenant du MCT dans le traitement des maladies neurologiques a été largement étudiée chez l'homme ainsi que chez le chien. Pan et al (2010) ont mené une étude de 8 mois sur les effets cognitifs de la supplémentation en MCT chez les chiens âgés. Les auteurs ont constaté que le groupe recevant un supplément de MCT obtenait de meilleurs résultats aux tests cognitifs et présentait des taux de cétone dans le sang plus élevés que le groupe témoin ; indiquant que l'inclusion du MST dans l'alimentation a eu un effet positif sur la fonction cérébrale des chiens âgés.
Activité antimicrobienne
Actuellement, un problème mondial pour la santé humaine et animale est la croissance continue de la résistance aux médicaments antimicrobiens et aux agents pathogènes présentant une résistance multiple aux médicaments, ce qui nécessite la recherche constante de nouveaux médicaments antimicrobiens. La trilaurine ou l'acide laurique présent dans le BSFL présente des propriétés antimicrobiennes qui présentent un grand potentiel d'utilisation dans l'alimentation animale. Il a été démontré que les extraits lipidiques de BSFL ont un effet inhibiteur significatif sur C. perfringens, Bacillus subtilis, E coli, S. typhimurium, Staphylococcus aureus, Aeromonas spp. et P. aureginosa.
Activité antioxydante
L'activité antioxydante des lipides BSFL est bien établie dans l'alimentation des animaux d'élevage, notamment dans les élevages de volailles, de poissons et de porcs. Mouithys-Mickalad et al (2020) ont examiné les extraits de BSFL par rapport à la farine de poisson et de poulet pour l'activité de piégeage des radicaux, la modulation de l'activité de la myéloperoxydase et la modulation de la réponse des neutrophiles. Les auteurs ont démontré que les dérivés du BFSL in vitro peuvent avoir des propriétés protectrices contre les dommages cellulaires résultant de la réaction des neutrophiles et de la myéloperoxydase de l'hôte.
Conclusion
Les insectes, et les extraits de larves de lionne noire en particulier, peuvent être de riches sources d'acides aminés, de graisses et de minéraux facilement digestibles pour l'alimentation des animaux de compagnie. Les avantages de l’élevage commercial d’insectes par rapport à l’élevage traditionnel sont bien démontrés et il s’agit d’une industrie de développement passionnante à l’échelle mondiale, tant pour l’alimentation animale que pour l’alimentation humaine. Le BSFL présente plusieurs avantages fonctionnels en tant qu’additif alimentaire qui pourraient être utilisés à l’avenir dans l’industrie de la nutrition pour animaux de compagnie.
FAQ sur le thème : Aliments pour animaux à base de protéines d'insectes
Les insectes sont une source de protéines durable et respectueuse de l’environnement dont la production nécessite moins de ressources que les protéines animales traditionnelles. Ils ont une efficacité de conversion alimentaire élevée et peuvent traiter les déchets organiques, ce qui réduit la charge sur l'environnement.
Les trois principaux types d'insectes utilisés dans l'alimentation sont le ver de farine jaune (Tenebrio molitor), le grillon commun (Acheta domesticus) et les larves de lionne noire (Hermetia illucens). Les larves de lionne noire sont les plus prometteuses en raison de leur teneur élevée en protéines et en graisses.
La production de protéines à partir d’insectes nécessite beaucoup moins d’eau, de terre et d’énergie, et s’accompagne de moindres émissions de dioxyde de carbone et d’ammoniac par rapport à la production de viande ou de poisson. Cela rend les protéines d’insectes plus durables sur le plan environnemental.
Ainsi, des études ont montré que les protéines des larves de lionne noire sont bien absorbées par les chiens. La digestibilité des acides aminés atteint 90-97%, ce qui confirme la haute biodisponibilité et la valeur nutritionnelle de cette source de protéines.
De nombreuses études ont confirmé que les protéines provenant des insectes, en particulier des larves de poisson-lion noir, sont sans danger pour les chiens. Il n’a pas d’impact négatif sur leur santé et peut être utilisé dans le cadre d’une alimentation équilibrée.
La protéine d'insecte est une nouvelle protéine destinée aux animaux de compagnie qui réduit le risque de réactions allergiques. Il peut être utile pour les animaux souffrant d'entéropathie alimentaire ou d'autres maladies allergiques.
En plus d'être facilement digestibles, les protéines d'insectes peuvent également améliorer la fonction cognitive chez les chiens vieillissants grâce à leur teneur en triglycérides à chaîne moyenne (MCT). Ces substances soutiennent le fonctionnement du cerveau et préviennent sa détérioration liée à l'âge.
Oui, certains extraits lipidiques d’insectes, comme l’acide laurique des larves de poisson-lion noir, ont des propriétés antimicrobiennes et peuvent inhiber la croissance de bactéries nocives, ce qui les rend utiles dans l’alimentation animale.
Oui, les aliments à base de protéines d’insectes peuvent être utilisés pour les animaux souffrant d’allergies alimentaires, car il s’agit d’une nouvelle source de protéines qui ne provoque pas de réactions immunitaires chez la plupart des animaux.
Les protéines d’insectes deviendront un élément important de l’alimentation durable des animaux de compagnie, en particulier face à la demande croissante de sources alimentaires respectueuses de l’environnement.
Les aliments à base d'insectes utilisent des protéines dérivées d'insectes tels que les larves de mouches soldats, les vers de farine et les grillons. Ces insectes fournissent des protéines, des graisses et d’autres nutriments de haute qualité similaires aux protéines animales traditionnelles.
L’élevage d’insectes a un impact environnemental moindre par rapport à l’élevage traditionnel. Les insectes peuvent être cultivés sur des déchets organiques, nécessitent moins de terre et d’eau et ont un taux de conversion alimentaire élevé, ce qui en fait une source de protéines plus durable.
Au Royaume-Uni et en Europe, l'utilisation de sept espèces d'insectes est autorisée dans les aliments pour animaux de compagnie en vertu du règlement n° 2017/893, notamment les larves de mouches soldats noires, les vers de farine jaunes et diverses espèces de grillons.
Par exemple, les insectes tels que les larves de mouches soldats noires et les vers de farine offrent un profil diversifié d’acides aminés comparable aux protéines traditionnelles telles que la farine de volaille ou de poisson. Les insectes peuvent être transformés pour répondre aux besoins nutritionnels des animaux de compagnie.
Les insectes peuvent être cultivés sur les déchets de la chaîne alimentaire humaine, convertissant ainsi la matière organique en protéines de haute qualité. Cela réduit le gaspillage alimentaire et contribue à un système de production alimentaire plus durable.
La recherche montre que les protéines d’insectes sont facilement digestibles et peuvent présenter des avantages supplémentaires, tels que les propriétés antimicrobiennes des acides gras tels que l’acide laurique. Ces protéines peuvent soutenir la fonction immunitaire et la santé intestinale globale des animaux de compagnie.
L’élevage d’insectes a un impact environnemental nettement inférieur à celui de l’élevage traditionnel. Elle utilise moins de terres, d’eau et d’énergie et produit moins d’émissions de gaz à effet de serre.
L’une des préoccupations concerne l’appétence, car certains animaux peuvent ne pas aimer le goût des aliments riches en protéines d’insectes. Des recherches sont actuellement en cours pour trouver des niveaux d’inclusion optimaux afin de fournir le meilleur équilibre entre saveur et nutriments.
Des études antérieures ont montré que les aliments à base d'insectes ne contiennent pas d'agents pathogènes nocifs tels que la salmonelle ou E. coli. Cependant, des tests à long terme sur les animaux sont encore nécessaires pour comprendre pleinement les effets sur la santé.
Malgré l’intérêt croissant pour les aliments durables pour animaux de compagnie, la perception des consommateurs varie. La recherche montre que 70 % des gens pensent que les protéines d'insectes sont acceptables pour les animaux de ferme, mais plus d'informations et de transparence sont nécessaires pour accroître leur utilisation dans l'alimentation des animaux de compagnie.
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