Βιώσιμη πρωτεΐνη: Καλύπτοντας τις μελλοντικές ανάγκες

Proteins | 30 June 2017

Αναγνωρίζοντας την ανάγκη για βιώσιμα συστήματα τροφίμων, η Ευρωπαϊκή Ένωση έχει δεσμευτεί να μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, προς μια Ευρώπη που διαχειρίζεται πιο αποτελεσματικά τους πόρους.1-2 Η ζωική παραγωγή συμβάλλει σημαντικά στην εκπομπή αερίων του θερμοκηπίου, συνεπώς η μείωση στην ποσότητα των ζωικών προϊόντων που καταναλώνουμε (ειδικά βοδινό) και η αύξηση στην αποδοτικότητα των πρακτικών αγροκαλλιέργειας αποτελούν σημαντικούς στόχους.2-4

Τα ζωικά προϊόντα (κρέας, ψάρι, γάλα και αβγά) αποτελούν κύριες διαιτητικές πηγές πρωτεΐνης και θα μπορούσαν να αντικατασταθούν μερικώς από περισσότερο βιώσιμες πηγές. Η αύξηση της παραγωγής και η χρήση πρωτεϊνικών καρπών (π.χ. σόγια και όσπρια) μπορεί να αποτελούν μέρος της λύσης, αλλά πιο ασυνήθιστες πηγές κάνουν την εμφάνισή τους. Έντομα, φύκη και λιμνοειδή φυτά είναι ευρέως αποδεκτά σε άλλα μέρη του κόσμου, όμως αποτελούν σχετικά νέες γεύσεις για την Ευρώπη, άγνωστες για πολλούς. Το παρόν άρθρο επισημαίνει κάποιες από αυτές τις ασυνήθιστες πηγές πρωτεΐνης και αναπτύσσει τη λογική για τη χρήση τους, καθώς και τις δυνητικές προκλήσεις σε νομικά και θέματα εμπορίας.

Εδώδιμα έντομα

Τα έντομα έχουν τη δυναμική να παράγουν λιγότερες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και να χρησιμοποιούν λιγότερους πόρους σε σχέση με τη συμβατική κτηνοτροφία για παρόμοιες ποσότητες πρωτεινών.5 Όπως τα περισσότερα ζώα, τα έντομα είναι πλούσια σε πρωτεΐνες και σε απαραίτητα αμινοξέα.6 Η πεπτικότητα των πρωτεϊνών των εντόμων είναι μεγαλύτερη από αυτή των φυτικών πρωτεϊνών και ελαφρώς μικρότερη από αυτή των πρωτεϊνών του αβγού και του βοδινού.6 Αποτελούν επίσης εκπληκτική πηγή της διαιτητικής ίνας χιτίνη.7 Το περιεχόμενο σε θρεπτικά συστατικά των εντόμων μπορεί να ποικίλει σημαντικά ανάλογα με το είδος, το στάδιο ανάπτυξης και την τροφή. Για παράδειγμα, οι ενήλικες σκώληκες του αλεύρου (mealworms) είναι πηγή σιδήρου, ιωδίου, μαγνησίου και ψευδαργύρου, ενώ οι νύμφες τους είναι πλούσιες σε βιταμίνες Β.7

Πολλά είδη εντόμων καταναλώνονται σε διάφορες περιοχές του κόσμου με λίγα στοιχεία για την πρόκληση ασθενειών, υποδηλώνοντας ότι είναι ασφαλή για κατανάλωση.4 Δυνητικοί κίνδυνοι (από βιολογική ή χημική επιμόλυνση) εξαρτώνται πιθανώς από τις τεχνικές παραγωγής, συγκομιδής και επεξεργασίας, και απαιτούν μια πλήρη αξιολόγηση. Για παράδειγμα, περισσότερη έρευνα χρειάζεται σχετικά με τους πιθανούς κινδύνους της καλλιέργειας εντόμων που θα τρέφονται με απορρίμματα τροφίμων (μια δυνητικά οικονομικά αποδοτική λύση).8

Φύκη και υδρόβια φυτά

Τα φύκη μπορούν να διαχωριστούν αδρά σε μικροφύκη και μακροφύκη. Τα φύκη αναπαράγονται ταχέως, ώστε έχουν μεγαλύτερη παραγωγικότητα συγκριτικά με τους συμβατικούς καρπούς. Μπορούν να καλλιεργηθούν σε βιοαντιδραστήρες (μικροφύκη) ή σε θαλασσινό και ανακυκλωμένο νερό (μακροφύκη), απαιτώντας λιγότερη γη.9 Τα φύκη μπορούν να συσσωρεύσουν ανόργανα στοιχεία, όπως ασβέστιο, σίδηρο και χαλκό σε πολύ μεγαλύτερες συγκεντρώσεις σε σχέση με τα τρόφιμα που καλλιεργούνται στη γη.10

Μερικές ποικιλίες μακροφυκών έχουν σχετικά υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες, χαμηλή σε λίπη, και παρέχουν βιταμίνες και ανόργανα στοιχεία, καθώς και κάποια απαραίτητα αμινοξέα.10 Είναι επίσης από τις ελάχιστες φυτικές πηγές βιταμίνης Β12 –σημαντική για τους φυτοφάγους και τους αυστηρούς φυτοφάγους- με μία μερίδα Ulva lactuca (θαλάσσιο μαρούλι) να παρέχει τη συνιστώμενη πρόσληψη για τους ενήλικες.10 Τα μακροφύκη είναι βασικά τρόφιμα στην Ιαπωνία και την Κορέα. Μπορεί εύκολα να προστεθούν σε σούσι, πιάτα ζυμαρικών, smoothies και σαλάτες, ενώ τα μικροφύκη πωλούνται συνήθως ως διατροφικά συμπληρώματα (όπως η σπιρουλίνα και η χλωρέλλα).

Τα λιμνοειδή είναι μικρά υδρόβια φυτά που χρησιμοποιούνται ως ζωοτροφές για τα οικόσιτα ζώα. Αναμιγνύονται επίσης σε σούπες και σαλάτες σε ορισμένα μέρη του κόσμου, ειδικά στην Ασία. Τα αποξηραμένα λιμνοειδή είναι μια υποσχόμενη, γρήγορα αναπτυσσόμενη και υψηλής ποιότητας πηγή πρωτεϊνών (σύσταση αμινοξέων παρόμοια με το κρέας), με έως και 40% πρωτεϊνικό περιεχόμενο.11,12

Ανερχόμενες βελτιωμένες φυτικές πηγές πρωτεΐνης

Οι φυτικές πηγές πρωτεϊνών που καταναλώνονται ευρέως περιλαμβάνουν τη σόγια, το σιτάρι, τα λαχανικά και τις πατάτες. Το κραμβέλαιο, δημοφιλές για το μαγείρεμα, αφήνει πίσω του ένα συστατικό πλούσιο σε πρωτεΐνη, όταν εκχυλίζεται από τον σπόρο. Αυτό το άλευρο από την ελαιοκράμβη έχει χρησιμοποιηθεί ως ζωοτροφή για πολύ καιρό, αλλά η χρήση του στην ανθρώπινη διατροφή είναι περιορισμένη εξαιτίας των οργανοληπτικών του ιδιοτήτων (π.χ. γεύση) και των πιθανών επιμολυντών.4,13 Νέες μέθοδοι επεξεργασίας εξελίσσονται ταχέως για να ενισχύσουν την ασφάλεια και το διατροφικό και οργανοληπτικό δυναμικό των πρωτεϊνών της ελαιοκράμβης.4

Ερευνητές του χρηματοδοτούμενου από την ΕΕ προγράμματος Protein2Food project βελτιώνουν την ποιότητα πρωτεΐνης και την ποσότητα των καλλιεργούμενων σπόρων (αμάρανθος, φαγόπυρο, κινόα) και οσπρίων (λούπινα, ρεβίθια, φάβα, φακές) που χρησιμοποιούνται περιορισμένα στην Ευρώπη. Η ανάπτυξη ποικιλιών προσαρμοσμένων στο ευρωπαϊκό κλίμα και έδαφος, η βελτίωση της διαχείρισης των καλλιεργειών και η καινοτομία στην τεχνολογία θα οδηγήσουν σε νέα τρόφιμα φυτικής προέλευσης πλούσια σε πρωτεΐνες, όπως υποκατάστατα κρέατος, αρτοποιήματα, ζυμαρικά, δημητριακά πρωινού και σνακ.14

Ξεπερνώντας τα εμπόδια

Οι φυτικές πηγές πρωτεϊνών τείνουν να υπολείπονται σε συγκεκριμένα απαραίτητα αμινοξέα που έχει ανάγκη ο οργανισμός μας. Συνεπώς, είναι ιδιαιτέρως σημαντικό οι φυτοφάνοι και οι αυστηροί φυτοφάγοι να καταναλώνουν μια ποικιλία φυτικών πρωτεϊνών (φρούτα, λαχανικά, σιτηρά και όσπρια). Τα φύκη έχουν μια πλούσια σε αμινοξέα σύσταση, συγκριτική με αυτή της σόγιας ή του αβγού, εντούτοις η πεπτικότητα και η βιοδιαθεσιμότητά τους δεν είναι ακόμα πλήρως κατανοητές.10,15

Προκειμένου να εισαχθούν στις επικρατείς τάσεις ορισμένα νέα τρόφιμα, ειδικά τα έντομα, θα πρέπει να ξεπεραστούν προκλήσεις, όπως ο παράγοντας της αηδίας 16,17 Επιπλέον, η χαμηλού βαθμού επίγνωση της σημαντικής επίδρασης στο περιβάλλον της παραγωγής κρέατος οδηγεί σε μικρή κινητοποίηση για την αλλαγή των διατροφικών συμπεριφορών.18

Νέοι κανονισμοί που υιοθετήθηκαν το 2015 κατηγοριοποιούν ως νέο οποιοδήποτε τρόφιμο εάν αυτό δεν καταναλωνόταν σε σημαντικό βαθμό στην ΕΕ πριν το 1997.19 Τα τρόφιμα αυτά μπορεί να είναι καινοτόμα τρόφιμα που αναπτύχθηκαν με τη χρήση νέων τεχνολογιών ή τρόφιμα που καταναλώνονται παραδοσιακά εκτός χωρών της ΕΕ.20 Ο νέος κανονισμός αποσκοπεί στο να αυξήσει την αποδοτικότητα της διαδικασίας, ώστε καινοτόμα τρόφιμα να εισέρχονται γρηγορότερα στην αγορά, διατηρώντας όμως τα πρότυπα ποιότητας και ασφάλειας.19

Συμπέρασμα

Η αντικατάσταση του κρέατος από άλλες πρωτεϊνικές πηγές έχει τη δυναμική να βελτιώσει τη βιωσιμότητα του εφοδιασμού τροφίμων στην Ευρώπη. Για να ξεκλειδώσει αυτό το δυναμικό, το πιο δύσκολο έργο είναι να επέλθει μία αλλαγή στις πολιτιστικές στάσεις. Πώς μπορούμε να ενθαρρύνουμε τα άτομα να είναι περιπετειώδη με τις τροφικές επιλογές τους και να κινητοποιήσουμε την αλλαγή στις συνήθειες της κρεατοφαγίας;

References

  1. European Commission website, EU climate action.
  2. European Commission website, Sustainable food section.
  3. FAO (2013). Tackling climate change through livestock: A global assessment of emissions and mitigation opportunities.
  4. Van der Spiegel M, Noordam MY & van der Fels-Klerx HJ (2013). Safety of novel protein sources (insects, microalgae, seaweed, duckweed, and rapeseed) and legislative aspects for their application in food and feed production. Comprehensive Reviews in Food
  5. Smetana S, et al. (2016). Sustainability of insect use for feed and food: life cycle assessment perspective. Journal of Cleaner Production 137:741-751.
  6. Kouřimskáa L & Adámková A (2016). Nutritional and sensory quality of edible insects. NFS Journal 4:22-26.
  7. Nowak V, et al. (2016). Review of food composition data for edible insects. Food Chemistry 193:39-46.
  8. European Food Safety Authority (EFSA) (2015). Risk profile related to production and consumption of insects as food and feed.
  9. Walsh MJ, et al. (2016). Algal food and fuel coproduction can mitigate greenhouse gas emissions while improving land and water-use efficiency. Environmental Research Letters. Doi: 10.1088/1748-9326/11/11/114006.
  10. MacArtain P, et al. (2008). Nutritional value of edible seaweeds. Nutrition Reviews 65(12):535-543.
  11. Appenroth Klaus-J, et al. (2017). Nutritional value of duckweeds (Lemnaceae) as human food. Food Chemistry 217:266-273.
  12. Leng RA, Stambolie JH & Bell R (1995). Duckweed - a potential high-protein feed resource for domestic animals and fish. Livestock Research for Rural Development 7(1).
  13. 2014/424/EU: Commission Implementing Decision of 1 July 2014 authorising the placing on the market of rapeseed protein as a novel food ingredient under Regulation (EC) No 258/97 of the European Parliament and of the Council (notified under document C(2
  14. PROTEIN2FOOD (Protein-rich food crops, to sustain human health, the environment, and biodiversity) project.
  15. Bleakley S & Hayes M (2017). Algal Proteins: Extraction, Application, and Challenges Concerning Production. Foods 6(5).
  16. European Commission (2015). Sustainable, safe and nutritious food: new nutrient sources. Case study 52.
  17. Tan H, et al. (2015). Insects as food: exploring cultural exposure and individual experience as determinants of acceptance. Food Quality and Preference 42:78-89.
  18. Hartmann C & Siegrist M (2017). Consumer perception and behaviour regarding sustainable protein consumption: A systematic review. Trends in food science & technology 61:11-25.
  19. European Commission website, Novel food.
  20. European Commission factsheet, Questions and Answers: New regulation on Novel Food.
  21. Jansson, A. and Berggren, A. 2015. Insects as Food – Something for the Future?