«Думаем над тем, чтобы запустить продажи через Amazon в Европе и Штатах»
Вы уже начали получать прибыль или же развиваетесь за счет инвестиций?
Научно-исследовательская стадия не генерирует прибыли вообще. Да, мы получили инвестиции, которые позволили закрыть часть исследования. Но уже выбрали всю сумму, на которую договорились с инвестором. Ждём ещё один грант от «Сколково».
А что насчет сотрудничества с беларусскими колхозами?
Тема интересна производителям прикормок для рыбы и кормов для аквакультуры. А вот в птицеводстве или свиноводстве — у нас цена слишком высокая. Такой эксперимент может позволить только увлекающийся бизнесмен — владелец бизнеса. А так как у нас большинство предприятий сельского хозяйства — государственные, такая новая и красивая идея не пройдет через сито председателей, исполкомов и министерств.
Не думали открыть собственный завод по переработке?
Если говорить про мясные отходы, то да, мы давно ходим с идеей завода. Но перемещение мясных отходов часто регламентируется. Мы не можем их свободно перемещать из района в район и из области в область и не можем собирать большое количество в одном месте. Плюс есть опасение, что мы смешаем разную заразу, так что — зачем? У нас другая концепция — мы хотим делать персонализированные решения для каждой птицефабрики и свиноводческого комплекса, чтобы они смогли сами перерабатывать свои отходы.
А по чёрной львинке — пока своего производства у нас нет, но всё в процессе. Надеюсь, через год или два будем говорить уже о наших кормах для домашних животных с добавлением насекомых.
Каковы потенциальные функциональные преимущества питания на основе насекомых для домашних животных?
Новый источник белка
Для большинства домашних животных BSFL является совершенно новым белком, с которым иммунная система домашних животных вряд ли сталкивалась ранее. Новые пищевые белки с меньшей вероятностью вызывают неадекватные иммунные реакции, которые могут привести к пищевой энтеропатии (FRE). У собак с FRE и кожными побочными пищевыми реакциями (CAFR) часто наблюдается клиническое улучшение в течение 14 дней при переходе на новый белок или гидролизованную диету; и даже несмотря на то, что для многих пациентов может быть задействовано несколько факторов, диета может быть основным компонентом. Lee et al (2021) провели 12-недельное исследование кормления для оценки реакции собак с одновременным диагнозом атопический дерматит (CAD), а также CAFR на 3 диетических курса лечения: диета на основе насекомых с использованием белка T. molitor (желтый мучной червь); диета на основе лосося; и коммерческие/домашние диеты из различных традиционных источников белка. Реакцию оценивали с использованием визуальной аналоговой шкалы зуда (PVAS), индекса распространенности и тяжести атопического дерматита у собак (CADESI-4) и трансэпидермальной потери воды (TEWL). Показатель TEWL в контрольной группе показал тенденцию к увеличению через 8 недель и значительно вырос через 12 недель по сравнению с группой, получавшей диету на основе насекомых. Баллы CADESI-4 в группе, получавшей диету на основе насекомых, значительно снизились от 0 к 8 неделе; однако этого не было обнаружено в контрольной группе. Авторы предположили, что диета на основе насекомых улучшает клинические признаки CAFR как гипоаллергенная диета, и сообщили, что их результаты показали, что введение диеты на основе насекомых оказывает дополнительное влияние на улучшение кожных поражений и барьерной функции кожи у собак с CAD и CAFR.
Улучшение когнитивной функции стареющих собак
BSFL содержит высокие уровни среднецепочечного триглицерида (MCT) трилаурина или лауриновой кислоты; и поэтому может иметь важное применение в качестве пищевой добавки для здоровья мозга стареющих собак (39). Когнитивная функция мозга млекопитающих снижается с возрастом, при этом ключевым механизмом является снижение способности мозга метаболизировать глюкозу
Кетоновый обмен обеспечивает альтернативный метаболический путь для мозга и, похоже, не снижается с возрастом. Источником повышенного количества кетонов могут служить среднецепочечные триглицериды (ТСЦ), которые затем превращаются в кетоновые тела в результате печеночного метаболизма. Применение пищевых добавок с МСТ при лечении неврологических заболеваний широко изучалось на людях, а также на собаках. Pan et al (2010) провели 8-месячное исследование когнитивных эффектов добавок MCT у пожилых собак. Авторы обнаружили, что группа, получавшая пищевую добавку MCT, имела значительно лучшие показатели в когнитивных тестах и более высокий уровень кетонов в крови по сравнению с контрольной группой; что указывает на то, что включение МСТ в рацион оказало положительное влияние на функцию мозга пожилых собак.
Антимикробная активность
В настоящее время глобальной проблемой для здоровья людей и животных является продолжающийся рост устойчивости к противомикробным препаратам и патогенов с множественной лекарственной устойчивостью, что требует постоянного поиска новых противомикробных препаратов. Было обнаружено, что трилаурин или лауриновая кислота, присутствующая в BSFL, демонстрирует антимикробные свойства, которые имеют большой потенциал для использования в кормах для животных. Было показано, что липидные экстракты BSFL оказывают значительное подавляющее действие на C. perfringens, Bacillus subtilis, E coli, S. typhimurium, Staphylococcus aureus, Aeromonas spp. и P. aureginosa.
Антиоксидантная активность
Антиоксидантная активность липидов BSFL хорошо зарекомендовала себя в кормлении сельскохозяйственных животных, в том числе в птицеводстве, рыбоводстве и свиноводстве. Mouithys-Mickalad et al (2020) исследовали экстракты BSFL в сравнении с рыбной и куриной мукой на активность удаления радикалов, модуляцию активности миелопероксидазы и модуляцию реакции нейтрофилов. Авторы продемонстрировали, что in vitro производные BFSL могут иметь защитные свойства против клеточного повреждения, возникающего в результате реакции нейтрофилов и миелопероксидазы хозяина.
ТОП — Новости мира, инновации
 |
| Альтернативная урбанизация через сохранение и восстановление исторической среды |
 |
| JBCR: Создан высокоточный метод для анализа экспрессии генов кожи после ожогов |
 |
| EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении |
 |
| Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников |
 |
| Минобрнауки России объявляет о новом конкурсе на гранты для НОЦ |
 |
| Newswise: Потребители голосуют за консервативную, но не самую экологичную тару |
 |
| Nature Medicine: Волонтеры и врачи дают Паркинсону решительный бой |
 |
| Nicotine and Tobacco Research: Уход бросающих курить в электронку — идея так себе |
 |
| Мировое научное сообщество сообщило о растущей феминизации таксонов в ботанике |
 |
| eLight: Разработан подход для создания сверхчувствительных сенсоров |
 |
| ПТСР, депрессия и тревожность почти удвоились в Израиле после атаки ХАМАС |
 |
| Создан новый подход для разработки новых оптических устройств для биомедицины |
 |
| PNAS: Клеточный каннибализм помогает в лечении рака |
 |
| Если сотрудникам скорой помощи поможет ИИ, они смогут спасать больше жизней |
 |
| Journal of Conflict Archaeology: Впервые исследован кратер Первой мировой войны |
Животные конкурируют с людьми за еду
Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (Food and Agriculture Organization, FAO) констатировала, что в 2017 году число страдающих от недоедания людей в мире вновь выросло — до 821 млн человек. Это значит, что работающие на интенсификацию сельского хозяйства автоматизация, цифровизация, а также селекция, генетикаи другие науки не поспевают за потребностями растущего населения. Между тем к 2050 году численность населения Земли достигнет девяти миллиардов человек, и, чтобы его прокормить, следует на две трети увеличить производство продовольствия. При нынешних темпах роста мировой аграрной индустрии FAO прогнозирует ежегодный дефицит еды до 30 млн тонн. Мы наращиваем поголовье скота, его продуктивность, а также посевные площади и качество съедобных растений, но ни сейчас, ни в перспективе проблему голода это не решит. Дело в том, что на традиционное животноводство приходится две трети всех сельскохозяйственных земель, в том числе треть из них — под сельскохозяйственные культуры для кормов скоту. По сути, животные конкурируют с людьми за еду, а также за энергоресурсы, которые мы тратим на ее производство, подкашивая экологию.
На этом фоне в развитых аграрных странах последние пять—десять лет интенсивно развивается производство протеина (белка) из некоторых видов насекомых в качестве кормовых добавок и пищевых добавок для людей. В частности, производство протеинов из мучных червей, личинок некоторых видов мух, кузнечиков, сверчков и тараканов выгоднее, чем из злаковых и масличных, при этом по содержанию аминокислот и степени усвоения они превосходят последние, что позволяет рыбам и животным быстрее расти и, главное, намного меньше болеть.
Поскольку рынок новый, точных подсчетов пока мало. Но согласно анализу глобальной консалтинговой компании CB Insights и Crunchbase, с 2009 по 2018 год в мире появились более полусотни компаний-стартапов, которые получили от венчуров финансирование проектов, связанных с белком насекомых для пищевых и кормовых целей. Из них 42 европейские компании, которые получили больше всех инвестиций — 277 млн долларов. Традиционно выводившие промышленным способом тараканов для медицинских целей крупные китайские компании также начали переключаться в последние десять лет на кормовые добавки. По данным маркетинговой компании Qyresearch, в прошлом году общий объем рынка протеинов из насекомых составил всего 1,13 млрд долларов, за последние пять лет в объемах он вырос как никакой другой значимый сегмент в сельском хозяйстве — почти в шесть раз, до 580,2 тысячи тонн сухого протеина (без жира). По объемам потребления кормового и пищевого сухого протеина из насекомых в прошлом году лидировали США и Канада, Европа, и лишь потом уже шли страны АТР, Южной Америки, Ближнего Востока и Африки. В Европе и США только в прошлом году кормовые добавки из насекомых разрешили в промышленных масштабах для использования в аквакультуре и в птицеводстве, в свиноводстве их разрешат в следующем году, далее на очереди производители КРС (в большинстве других стран позволено использовать везде). Следовательно, можно ожидать кратно большего потребления протеина из насекомых в этих странах, которые и без того являются лидерами по закупкам (в основном для охот-хозяйств и домашних животных). В тройке ведущих производителей по объему производства — AgriProtein (ЮАР), Enterra Protix (Канада) и Biosystems (Нидерланды). Они предпочитают работать с мушкой разновидности черная львинка (Hermetia illctns), преимущества которой в том, что ее личинки содержат больше аминокислот, чем любые другие насекомые, при этом они усваиваются почти на 100%, а сама мушка неприхотлива в питании и с радостью размножается как на чистом растительном сырье, так и на любых отбросах, включая биологические, что позволяет агрохолдингам дополнительно зарабатывать на утилизации органических отходов. При этом черная львинка не является переносчиком инфекций в силу своих высоких антибиотических свойств (зараза на ней же и дохнет). Среди прочих в лидера нового бизнеса AgriProtein вложился и бывший ее основной акционер и патриарх ИТ-индустрии Билл Гейтс.
Основатель первого в России предприятия по выработке протеиновой кормовой добавки из личинок мух «НордТехСад» Геннадий Иванов создал уникальную технологию, которой уже заинтересовались мировые лидеры этого нового рынка. Биотопливная Ассоциация России
Могут ли животные-компаньоны усваивать белок BSFL?
Bosch et al (2016) исследовали усвояемость и переваримость BSFL in vitro и продемонстрировали, что значения усвояемости аминокислот белка BSFL составляют от 90,5% до 92,4%. Авторы пришли к выводу, что такая высокая биодоступность аминокислот должна быть обеспечена при переработке насекомых в белковую муку и включении ее в корма для домашних животных. В исследовании, проведенном Freel et al (2021), собак кормили рационами с различным содержанием BSFL, заменяющим определенный процент муки из мяса птицы, и рационом на основе исключительно мяса птицы в качестве контроля. Состояние собак оценивалось с помощью физического осмотра, анализа крови и кала. Исследование показало, что в группах, получавших BSFL, усвояемость белков и жиров в рационе была высокой (89-97%); а измеренные параметры, включая результаты анализов крови, находились в пределах нормальных референсных диапазонов. Статистических различий в измеренных параметрах между группой, получавшей BSFL, и контрольной группой не было; и авторы пришли к выводу, что «мука и жир BSFL хорошо переносятся собаками, и их потребление не оказывает никакого воздействия на физиологию, которое могло бы вызывать беспокойство. Основываясь на этих данных, мука и жир BSFL не влияли на общее состояние здоровья и могли безопасно включаться в рационы собак».
Kroger et al (2020) провели 5-недельное диетологическое исследование, в котором сравнивали реакцию собак на два вида диеты: диета на основе BSFL и контрольную диету (на основе ягненка). Авторы измерили различные параметры крови и стула; они определили, что белок BSFL переносился без каких-либо неблагоприятных признаков и не влиял на иммунологические показатели, что указывает на то, что BSFL можно рассматривать в качестве источника диетического белка для питания собак.
El-Wahab et al (2021) провели исследование переваримости и характеристик фекалий двух рационов для собак: рациона на основе BSFL и рациона на основе мяса птицы. Собаки, которых кормили рационом на основе BSFL, показали более высокую кажущуюся переваримость как белка, так и жира, по сравнению с собаками, которых кормили рационом на основе птицы. Авторы пришли к выводу, что включение муки из BSFL в рацион собак может быть подходящим источником белка без каких-либо негативных последствий для переваримости питательных веществ и качества фекалий.
В ходе испытания кормления по AAFCO, проведенного компанией North River Enterprises, Veterinary Consultants (США), была изучена способность тестового рациона BSFL удовлетворять установленным AAFCO потребности взрослых собак. Тестовую группу кормили исключительно диетой на основе BSFL в течение 26 недель. Общее состояние здоровья ежедневно оценивалось квалифицированным персоналом; ветеринарные осмотры проводились в начале и в конце исследования; анализы крови ОАК и биохимия проводились в начале исследования, через 13 недель и в конце исследования. Все подопытные собаки успешно завершили исследование, неблагоприятных последствий для здоровья не наблюдалось; все собаки продемонстрировали хорошее здоровье и идеальное физическое состояние на заключительном медицинском осмотре. На основании статистического анализа всех результатов анализа крови не было выявлено областей, вызывающих беспокойство в отношении безопасности или здоровья собак; и было установлено, что тестовый рацион BSFL соответствует требованиям AAFCO по потребностям.
Сверчки-спасатели
«Даём возможность растущему населению получить больше еды»
— Мне нравится в нашей истории экологическая составляющая, — говорит Алексей. — Откуда вообще появилась тема альтернативных источников белка? Базовая задача — обеспечить пищей население. Повышается количество людей — повышается интенсивность сельского хозяйства.
Традиционный источник белка — рыбную муку с высоким содержанием протеина — используют, чтобы кормить животных.
Альтернативные источники белка призваны этот разрыв заполнить. Это могут быть растительные белки (которые хуже усваиваются), микробный белок, белок из водорослей и белок из насекомых.
Сейчас ведущие производители кормов для рыб всё меньше вводят рыбной муки и больше — растительных белков. Но они понимают, что нужен дополнительный источник протеина. Например, крупнейший производитель кормов для форели и осетра «Скреттинг» намерен заменить 100 тысяч тонн рыбной муки на новые источники белка, включая белок из насекомых к 2022 году! Учитывая, что сейчас во всём мире производят около 15 тысяч тонн муки из личинок — это огромный объём!
Так выглядит мука из насекомых. Фото: предоставлено героем публикации
Мы даем возможность растущему населению получить больше еды за счёт того, что вводим альтернативный протеин в корма животных. Сюда же вплетаем узор цикличного производства — то, что используем отходы для нашего производства — добавляем штрихами снижение выбросов СО2, и получается очень красивая картинка, почти шедевр.
Какие перспективы у этого рынка?
К 2030 году весь рынок из насекомых должен вырасти в 15-20 раз. Европейский потребитель уделяет всё больше внимания выбросам. Крупные производители кормов в Европе предпочтут купить продукт подороже, но тот, который продуцирует меньше СО2.
14,5% всего СО2 генерирует животноводство, а альтернативные источники белка помогают снижать выбросы. Основное направление — корма для домашних животных с использованием насекомых.
Перспективно. Но пока инвесторов останавливает мысль — а почему производств сейчас всего около десятка крупных по миру? Почему никто не торопится инвестировать? И они правы. Технология абсолютно новая. Её не было лет 10 назад, и нынешним пионерам трудно.
Например, никто не знает, чем болеет муха. Бывает, всё поголовье у тебя раз — и погибло. Это долгий кропотливый труд — всё выяснить. Но количество научных публикаций увеличивается, за последний год я вижу оживление в области инвестирований и интереса к технологии. Сейчас выиграет тот, кто не испугается и пройдет этот путь. Так было всегда, с каждым новым продуктом, с каждым новым решением.
Алексей с братом. Фото: предоставлено героем публикации
А что насчет еды для людей?
Бургеры из насекомых можно делать хоть завтра, но тут вопрос готовности рынка и людей это кушать. Хотя примеры есть: в Швейцарии запустили линейку снеков из насекомых. Знаю, что делают хлеб с мукой из насекомых, макароны можно выпускать. В Питере есть ребята, которые делают бургеры с добавлением насекомых. И я знаком с финнами, которые делают сверчков в глазури — ну что сказать, вкусно. И отличный источник белка.
В России дело усложняется тем, что пока нет одобрения Роспотребнадзора по использованию этого насекомого в пищевых целях.
Зачем рассматривать насекомых в качестве источника белка?
Прогнозируется, что к 2050 году прирост населения Земли достигнет 10 миллиардов человек; также увеличивается число владельцев домашних животных: по текущим оценкам, во всем мире насчитывается более одного миллиарда домашних животных. В связи с этим быстро растет глобальный спрос на белок в качестве источника питательных веществ как для людей, так и для животных; ожидается, что спрос на продукты животноводства в период с 2000 по 2050 год увеличится более, чем в 2 раза — с 229 миллионов тонн до 465 миллионов тонн. В связи с тенденциями гуманизации кормов для домашних животных, существуют также опасения по поводу прямой конкуренции между производством кормов для домашних животных и пищевых продуктов для людей. На производство корма мировой популяции домашних собак и кошек приходится почти одна четверть воздействия на окружающую среду от традиционного производства белка. Alexander et al (2020) провели оценку воздействия кормов для домашних животных на окружающую среду в глобальном масштабе; авторы пришли к выводу, что выбросы парниковых газов от производства кормов для домашних животных в глобальном масштабе находятся на 60-м месте в мире по выбросам
Крайне важно уделять приоритетное внимание как глобальной продовольственной безопасности, так и воздействию на окружающую среду, связанному с производством и потреблением продуктов питания. Ключевым решением будет поиск устойчивых альтернативных источников белка высокого питательного качества как для продуктов питания человека, так и для кормов для животных
Насекомые как источник питания имеют множество преимуществ для устойчивого развития благодаря природе их первичного производства. Насекомые имеют очень высокую эффективность преобразования корма и могут выращиваться на органических побочных продуктах, таких как побочные продукты растительного происхождения из систем производства продуктов питания человека; тем самым перерабатывая малоценные пищевые отходы в ценные белки и жиры. Насекомым требуется значительно меньше воды, и они выделяют намного меньше углекислого газа и аммиака по сравнению с традиционными источниками белка. Насекомым требуется гораздо меньше физического пространства по сравнению с домашним скотом; коммерческие предприятия по выращиванию насекомых, использующие вертикально интегрированные методы производства, могут производить 1 тонну личинок насекомых за две недели на 20 квадратных метрах земли. В отличие от этого, по оценкам около 80% мировых сельскохозяйственных земель в настоящее время используются для производства мяса и молока.
Рис. 1. Сравнение требуемых ресурсов и выбросов углекислого газа при производстве 1 грамма белка из насекомых с традиционными источниками белка (адаптировано из Huis, 2013 и Parodi et al, 2018).
Как простой архангельский мужик…
Совладелец AgriProtein Дэвид Дрю недавно встретился с ученым и основателем архангельской компании «НордТехСад» Геннадием Ивановым и уехал, воодушевленный технологией, которую создал г-н Иванов несколько лет назад. Сейчас стороны готовят контракт на трансферт запатентованной российской технологии, которая позволяет за одно и то же время при одном и том же количестве мух получить почти вдвое больше личинок в одной кладке, чем того смог добиться даже лидер рынка. AgriProtein взамен поставит «НордТехСаду» оборудование почти на полмиллиона долларов для автоматизации производства, большая часть которого пока основана на ручном труде. Это позволит компании увеличить объем производства с нынешних полутора тонн сухой протеиновой массы в месяц до пяти—семи тонн.
Основатель компании «НордТехСад» Геннадий Иванов первым открыл для России чудесные свойства черной львинки, работать с которой он начал три с половиной года назад. «Эта мушка появилась четыре миллиарда лет назад, когда еще и земноводных-то не было, — рассказывает Геннадий Иванов. — И при этом она единственная среди насекомых сохранила особый синтез белка и жира, что и наделяет ее всеми уникальными свойствами, позволяющими наилучшим образом повышать иммунитет животных и людей. К тому же если на усвоение растительного белка организму требуется потратить энергию, то на ее протеин она почти не требуется. Стоит кормодобавка у «НордТехСада» несколько дороже европейских аналогов — примерно 2100 рублей за килограмм сухой протеиновой массы. Причин тому две: ручной труд на производстве, а главное, Геннадий Иванов выращивает муху на свежем зерне. Это позволяет получить больше ценных аминокислот в составе личинок — в отличие от тех, что выращены на отходах.
По мнению Геннадия Иванова, затраты аграриев окупаются. «Скажем, если к килограмму наилучшего корма для свиней добавить всего три грамма сухого протеина из личинки нашей мухи, то в целом корм подорожает на шесть рублей. Но за счет лучшего усвоения вы получите меньший расход корма, а также больший привес, так что общая экономия по затратам на килограмм корма —12 рублей», — объясняет Геннадий Иванов. Это не считая экономии на лекарствах, которые, как правило, становятся не нужны, поскольку протеин черной львинки повышает иммунитет животных.
О питательных свойствах черной львинки Геннадий Иванов узнал как из открытых научных данных, так и в ходе научных исследований и опытных изысканий, проводимых совместно с ВНИИ животноводства. Исследования проводили на поросятах и выяснили, что те, которым в корм добавляли рыбную муку, прибавляли в весе значительно меньше, чем те, кого «баловали» личинками мух. В целом вышло, что с протеинами мух расход комбикорма на килограмм живого веса скота сокращается на 10%, а привесы увеличиваются на 8%. «В стране сейчас ежегодно только в сельхозорганизациях скармливают скоту и птице в среднем 30 миллионов тонн комбикормов и 40 миллионов тонн концентратов в год, — говорит профессор РАН, руководитель отдела кормления сельскохозяйственных животных ВНИИ животноводства имени Л. К. Эрнста Роман Некрасов. — Но и при этом в своих исследованиях мы выяснили, что для нормальных привесов животным не хватает почти половины белка, на нем часто экономят даже в ущерб привесам. Использование протеина черной львинки могло бы исправить ситуацию при снижении затрат аграриев».
Мировой лидер в производстве протеинов из личинок мух AgriProtein (ЮАР) готов поставить свое оборудование использующему ручной труд российскому стартапу «НордТехСад» в обмен на его уникальную технологию выработки большего количества продукта при минимальных затратах
Почему растет спрос на АБ
– Традиционное животноводство не успевает удовлетворить растущий мировой спрос на белок.
Население планеты также постоянно увеличивается, что только усиливает потребность в белках. В течение ближайшего десятилетия спрос на рыбу и мясо вырастет на 30% — потребление данных продуктов будет расширяться на 1,6 млрд т ежегодно.
– Потребители считают растительные белки полезными.
Результаты опроса, проведенного McKinsey в 2018 г., показали, что 82% респондентов приобрели пищу из альтернативного белка из-за ее пищевой ценности.
– Популяризация веганства и этического отношения к производству.
Анализ поисковых потребительских запросов McKinsey продемонстрировал рост интереса к веганским напиткам и безмолочным продуктам: в 2018 г. частота их поиска увеличилась на 16% и 22% соответственно. Продажи продуктов из АБ в 2018-м выросли на 17%. Также немаловажным фактором роста отрасли остается нежелание жертвовать жизнями животных ради поддержания полноценного белкового рациона при наличии альтернативы.