• Facebook
  • Instagram
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Link til Klimateknologi

AktueltFødevarekemi04. 09. 2023 | heidit

Insekter er et muligt bud på en fremtidig alternativ proteinkilde

AktueltFødevarekemi04. 09. 2023 By heidit

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2023 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Læs originalartiklen her

Af Sofie Kaas Lanng1, Hanne Christine Bertram1 og Mette Hansen2
1 Aarhus Universitet, Institut for fødevarer
2 Aarhus Universitet, Institut for Folkesundhed

De seneste år har der været en kraftig stigende interesse for at identificere nye proteinkilder, der kan produceres med mindre klimabelastning. Her er insekter også kommet ind i billedet. For at komme helt frem i rampelyset og spille en central rolle i den humane ernæring er det dog helt centralt både at få belyst den ernæringsmæssige værdi af insekter, og hvordan indtagelse af insekter påvirker biokemiske processer i mave-tarm-kanalen.

Det klimavenlige kødalternativ
WHO estimerer, at klodens befolkning i 2050 vil være tæt på 10 milliarder mennesker [1] og med denne udvikling følger en naturlig stigning i efterspørgslen af fødevarer, herunder proteinkilder. I den vestlige verden dækkes vores proteinbehov i høj grad fra animalske kilder, herunder kød, fjerkræ og mejeriprodukter [2]. Imidlertid er det et faktum, at produktionen af animalsk protein er forbundet med et større forbrug af ressourcer som jord og vand sammenlignet med plantebaserede proteinkilder [3]. Omvendt, så er den ernæringsmæssige kvalitet af animalske proteiner generelt højere end den ernæringsmæssige kvalitet af plantebaserede proteinkilder, der både kan være udfordret af en ikke optimal aminosyresammensætning og tilstedeværelsen af anti-nutritielle faktorer. Eksempler på anti-nutritielle faktorer er trypsin inhibitorer, glukosinolater, tanniner, fytater og polyfenoler [4-7]. Derfor er der opstået en interesse for alternative animalske proteiner. Insekter er en animalsk kilde, der typisk har et pænt proteinindhold (40-80 procent) [8], og som kan produceres med et mindre klimaaftryk end de traditionelle animalske proteiner [9-10]. Der har således de seneste år pågået aktiviteter for at kortlægge insekters potentiale og mulighederne for at udvikle en intensiv produktion.

Når vi delvist erstatter kød med insekt
I visse lande, især tropiske lande, er der tradition for at spise insekter, det vi kalder entomofagi. Men da vi i de vestlige lande ikke har denne tradition, må det forudses, at en introduktion af insekter i vores kost skal ske som en delvis erstatning af de proteinkilder, som vi i forvejen baserer vores kost på. Vi har derfor lavet et forskningsstudie, hvor vi erstattede 13 procent af råvaren i en traditionel grisekødspølse med insekt (figur 1) [11]. Insektkilden, der indgik i pølseproduktet, var Alphitobius diaperinus, som er en type af mindre melorm. Baseret på de fremstillede produkter blev der gennemført et rottestudie, hvor en gruppe af rotter blev fodret med det insekt-berigede pølseprodukt, mens en anden gruppe af rotter fik et tilsvarende pølseprodukt fremstillet udelukkende med rent grisekød som råvare. Forsøget havde en varighed på fire uger, og over den samlede periode var der ikke nogen signifikant forskel på, hvor meget foder rotterne spiste eller tilvæksten for de to grupper af rotter. Men når vi med metabolomics analyserede for en bred vifte af forskellige metabolitter i rotternes mave, tarm (både tyndtarm, tyktarm) og blod, viste der sig et billede af, at der er forskel på, hvor effektivt aminosyrerne optages, når proteinkilden enten er en blanding af insekt og grisekød kontra rent grisekød. I tyndtarmen hos rotter fodret med insektberigede produkter var der generelt flere aminosyrer i tyndtarmens indhold, svarende til en forventet mindre optagelse. Samtidig kunne vi konstatere, at nye aromatiske aminosyrederivater var til stede i tyktarmen hos rotterne fodret med insektberigede produkter. En af disse aminosyrederivater var 4-hydroxyfenylacetat, der er involveret i tyrosinmetabolismen (figur 2), og som derfor formentlig kan relateres til et højere niveau af tyrosin i tyndtarmen [11]. Vi undersøgte også tarmmikrobiomet, og også her kunne vi observere en effekt af insektberigelsen, der særligt ændrede diversiteten af tarmmikrobiomet [11].

Proteinkvalitet
Ud over rotteforsøg, har vi også undersøgt den ernæringsmæssige værdi af insekt i et akut interventionsstudie med unge, raske mænd. Forsøgspersonerne indtog enten en proteindrik baseret på enten insekt, soja eller mælkeprotein (valle) [12]. Når vi efterfølgende analyserede koncentrationen af aminosyrer i blodprøver opsamlet i op til tre timer efter indtag af de forskellige proteinkilder, kunne vi konstatere, at optagelsen af aminosyrer fra insekt var lavere og langsommere end for mælkeprotein. Det interessante var derfor at undersøge, hvilket betydning det havde for musklerne, at udbuddet af aminosyrer fra blodet var forskelligt afhængig af proteindrikken, der var indtaget.
Særligt hos småtspisende og ældre med risiko for aldersbetinget muskelmassesvind, såkaldt sarkopeni, er det afgørende, at proteinindtag også kan stimulere opbygningen af nye muskelproteiner. Så for ydermere at kortlægge om forskel i omfang og hastighed af aminosyreoptag mellem proteinkilderne havde betydning for proteinkildernes potentiale til at igangsætte opbygningen af nye muskelproteiner, gennemførte vi et større studie på 50 unge raske mænd. Mændene blev opdelt i tre grupper, der efter at have indtaget 0,25 gram protein per kilo fedtfri masse af enten insekt (græshopper), ært eller mælkeprotein, fik udtaget muskelvævsprøver fra lårmusklen i begge ben. Det ene ben var blevet udsat for et styrketræningspas, inden de fik proteindrik, mens det andet ben havde hvilet.
Ideen bag dette var at undersøge, i hvor høj grad de forskellige proteindrikke understøttede træningsinduceret muskelvækst. Muskelvævet analyserede vi for ekspression af proteiner, der er involveret i at regulere muskelproteinsyntese via den såkaldte mTORC signaleringsvej. Dette blev gjort på biopsier fra begge lår på forsøgspersonerne, hvor det ene ben blev udsat for et styrketræningspas, mens det andet ben forblev i hvile. Vores analyser viste, at protein generelt stimulerede signalvejen relateret til opbygning af nye muskelproteiner, og proteinindtag kombineret med et styrketræningspas var en endnu mere effektiv stimulus [13].Derimod kunne der ikke påvises nogen forskel i effekt mellem proteinkilderne i forhold til stimulering af signalproteinerne i musklerne. Dette kan måske forklares ved, at den indtagne proteindosis (~15 gram protein) for alle proteinkilder var tilstrækkelig til at aktivere signalproteinerne involveret i opbygning af muskelproteiner [13].
Med mange nye initiativer omkring alternative proteinkilder, er vi godt på vej til at definere og udvikle nye proteinkilder, der kan bruges som fødevarer. Vores resultater understreger, at når den ernærings- og sundhedsmæssige værdi skal vurderes, er det vigtigt, at vi ikke kun betragter indholdet og sammensætningen af aminosyrer. Indsigt i biotilgængelighed, optagelse, biokemiske processer i tarmen samt afledte effekter på tarmmikrobiomet bør indgå i vurderingen af fremtidens proteinkilder.

E-mail:
Hanne Christine Bertram: hannec.bertram@food.au.dk

Referencer
1. FN-rapport: The World Population Prospects 2019 (https://www.un.org/development/desa/en/news/population/world-population-prospects-2019.html).
2. DTU Fødevareinstituttet: De nationale kostundersøgelser (http://www.food.dtu.dk/publikationer/ernaering-og-kostvaner/de_nationale_kostundersoegelser).
3. H.C.J. Godfray et al. (2018) Meat consumption, health, and the environment, Science, 20, 361.
4. G.S. Gilani et al. (2005) Effects of antinutritional factors on protein digestibility and amino acid availability in foods. J. AOAC Int. 88, 967-987.
5. G.S. Gilani et al. (2012) Impact of antinutritional factors in food proteins on the digestibility of protein and the bioavailability of amino acids and on protein quality. Br. J. Nutr. 108, 315-332.
6. G.J. McDougall et al. (2008) Current developments on the inhibitory effects of berry polyphenols on digestive enzymes. BioFactors 34, 73-80.
7. M. Stojadinovic et al.(2013) Binding affinity between dietary polyphenols and β-lactoglobulin negatively correlates with the protein susceptibility to digestion and total antioxidant activity of complexes formed. Food Chem. 136, 1263-1271.
8. T.A. Churchward-Venne et al. (2017) Consideration of insects as a source of dietary protein for human consumption. Nutr. Rev. 75, 1035-1045.
9. D.G. Oonincx et al. (2010) An exploration on greenhouse gas and ammonia production by insect species suitable for animal or human consumption, PLoS One, 5: e14445.
10. A. van Huis (2013). Potential of Insects as Food and Feed in Assuring Food Security, Ann Rev Entomology, 58, 563-583.
11. S.K. Laang et al. (2021).  Partial Substitution of Meat with Insect (Alphitobius diaperinus) in a Carnivore Diet Changes the Gut Microbiome and Metabolome of Healthy Rats. Foods, 10, 1814. doi.org/10.3390/ foods10081814.
12. M.T. Vangsoe et al. (2018). Ingestion of Insect Protein Isolate Enhances Blood Amino Acid Concentrations Similar to Soy Protein in A Human Trial. Nutrients, 10, article no 1357.
13. S.K. Laang et al. (2022). Influence of protein source (whey, pea, cricket) on amino acids bioaccesibility and activation of the mTORC signaling pathway after exercise in healthy young males. Eur. J. Nutrition, doi.org/10.1007/s00394-022-03071-y.

BOKS:
Metabolomics er studiet af kemiske processorer, der involverer metabolitter, som enten indgår i, eller er, slutprodukter i den cellulære metabolisme. Metabolomics kan også betragtes som et metodisk studie af det unikke kemiske fingeraftryk, som en specifik proces efterlader sig. De samlede metabolitter i en biologisk enhed som for eksempel en celle, et organ eller en organisme kan betegnes som dennes/dets metabolom. Metabolomics giver således et overbliksbillede af det biologiske systems biokemiske processer. Ofte foretages metabolomics analyser på prøver udtaget fra et biologisk system. Til analyse kan bruges i forskellige metoder, hvor kernemagnetisk resonans spektroskopi (NMR) og massespektroskopi er de mest udbredte.

Skrevet i: Aktuelt, Fødevarekemi

Seneste nyt fra redaktionen

Moderna arbejder videre med mRNA-medicin

AktueltMedicinalkemi18. 09. 2023

Moderna er kommet tættere på at udvide området for mRNA-medicin med positive kliniske resultater på tværs af kræft, sjældne sygdomme og infektionssygdomme. Virksomheden meddeler, at RSV BLA-ansøgningen (mRNA-1345) er afsluttet, at rekrutteringen af voksne til fase 3-forsøget med mRNA-1647, en

LabDays var atter et stort trækplaster for branchen som mødtes i Aarhus

BranchenytTop18. 09. 2023

Fagmessen for laboratorieteknik, LabDays, fandt sted i Aarhus, og var som sædvanligt et tilløbsstykke for branchefolket. 85 udstillere havde fundet sig til rette, og over de to dage, som messen varer, fik de besøg af over 1.500 gæster. Her kunne de se, prøve og røre ved de mange produkter, som

Powtec 2023

Branchenyt18. 09. 2023

Fra den 26. til 28. september 2023 afholdes den internationale forarbejdningsmesse for pulver, granulater, faste stoffer og væsker, Powtech 2023. Det er den førende messe inden for pulver- og bulk-teknologi. Her præsenteres innovationer og fremskridt inden for processer til fremstilling af

På vej mod Danmarks første professor i Citizen Science

AktueltBranchenyt15. 09. 2023

Når befolkningen hjælper forskerne, skabes helt nye muligheder for forskningen, større interesse for videnskaben og et værn mod ’fake news’. Det er baggrunden for at lektor Ph.d. Anders P. Tøttrup er på vej til at blive Danmarks – og måske verdens – første professor i Citizen Science. Lektor

Hænger dårligt indeklima sammen med smitte af fx Covid-19?

Arbejdsmiljø/IndeklimaTop11. 09. 2023

Forskere ved Statens Serum Institut (SSI) i gang med at undersøge, om man ved at forbedre luftkvaliteten kan bremse smitten af luftvejsinfektioner som fx Covid-19? Til det formål har man modtaget en bevilling på fem millioner kroner fra Realdania. Projektet vil i første omgang blive udrullet

Almindelig bordsalt kan være en langt billigere variant af pyrolyse-katalysator

AktueltKemiteknik11. 09. 2023

En af de gode egenskaber ved plast er, at det kan genanvendes. I hvert fald i teorien, for i praksis ender langt det meste plast med reelt at være engangsplast. Modsat fx glas, er det reelt kun omkring 15-20 procent af det indsamlede plastaffald, der genavendes. Nu har Muhammad Rabnawaz, en

Nyt pulver sikrer et lydløst besøg på toilettet

Branchenyt11. 09. 2023

Mange danskere har svært ved at have afføring andre steder end i hjemmet. Lugt og lyd gør, at man hellere vil holde sig, men et nyt pulver med det sigende navn Hushh kan være en hjælp. Hushh er en lille pose på størrelse med en vådserviet. Indholdet af bionedbrydeligt pulver danner et lag af

Enkelt blodprøve hos egen læge kan anvendes til at vurdere risiko for leversygdom

AktueltMedicinalkemi11. 09. 2023

LiverRisk er et nyt værktøj, der er baseret på en simpelt blodprøve hos egen læge, kan for fremtiden give en score for, hvor risikoen hos den enkelte patient er for at udvikle alvorlig leversygdom. Forskere på Odense Universitetshospital og Syddansk Universitet har været med i det store

Opdateret Covid-19 vaccine er virksom mod den nye variant – Pirola

MedicinalkemiTop06. 09. 2023

Selvom Covid-19 næsten er gået i glemmebogen hos mange danskere, er sygdommen stadig aktiv, og seneste variant er BA.2.86 - også kaldet Pirola Moderna har opdateret sin Covid-19 vaccine, og de seneste kliniske forsøg viser, at den skaber et stærk immunrespons hos mennesker mod netop

Klima- og temperaturtestkamre til test af batterier

BranchenytEnergi04. 09. 2023

Strenometers klimakamre fra Aralab, Testa BT, kan anvendes til test batterier. Brugen af batterier sniger sig ind over alt - lige fra høreapparater og headsets over elcykel til elbiler, og i takt med de teknologiske fremskridt og den voksende klimabevidsthed bliver udbredelsen af disse produkter

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • DENIOS ApS

    Spar på energiforbruget, når du varmebehandler dine medier

  • LABDAYS – Fagmesse for Laboratorieteknik

    TAK FOR BESØGET…

  • DENIOS ApS

    NYHED: Spar plads i din opbevaring med én ændring

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Busch demonstrer den nyeste teknologi indenfor Analytics og R&D på LabDays 2023

  • DENIOS ApS

    Skån din ryg med to redskaber, når du arbejder med farlige medier

  • LABDAYS – Fagmesse for Laboratorieteknik

    Kom til Aarhus 13 og 14 September

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Tagsten af høj kvalitet takket være moderne vakuumteknologi

  • Mikrolab Aarhus A/S

    Byt dit gamle varmeskab til nyt og opnå rabat!

  • Metrohm Nordic

    Metrohm på rumrejse

  • Kem-En-Tec Nordic

    Ren DNA og RNA på få minutter, på den mest bæredygtige måde

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Moderna arbejder videre med mRNA-medicin

    18.09.2023

  • LabDays var atter et stort trækplaster for branchen som mødtes i Aarhus

    18.09.2023

  • Powtec 2023

    18.09.2023

  • På vej mod Danmarks første professor i Citizen Science

    15.09.2023

  • Hænger dårligt indeklima sammen med smitte af fx Covid-19?

    11.09.2023

  • Almindelig bordsalt kan være en langt billigere variant af pyrolyse-katalysator

    11.09.2023

  • Nyt pulver sikrer et lydløst besøg på toilettet

    11.09.2023

  • Enkelt blodprøve hos egen læge kan anvendes til at vurdere risiko for leversygdom

    11.09.2023

  • Opdateret Covid-19 vaccine er virksom mod den nye variant – Pirola

    06.09.2023

  • Klima- og temperaturtestkamre til test af batterier

    04.09.2023

  • Insekter er et muligt bud på en fremtidig alternativ proteinkilde

    04.09.2023

  • First steel cut til energilager baseret på smeltet hydroxidsalt

    04.09.2023

  • Niels Bohr Bygningen klar til KU – men KU er ikke helt klar til at flytte ind

    31.08.2023

  • Alt for mange mangler jern – men i denne uge er der ekstra opmærksomhed på det oversete stof

    30.08.2023

  • Johann Rudolph Glauber og det Danske Hof

    29.08.2023

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik