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essbare Insekten

Bearbeitet von: Jörg Häseler   

Die am häufigsten gegessenen Insekten sind Coleoptera (Käfer, Maden) mit einem Gesamtkonsumanteil von 31 %, gefolgt von Lepidoptera (Schmetterlinge, Motten) mit 18 %, Hymenoptera (Bienen, Ameisen) mit 14 % und Orthoptera (Heuschrecken, Grillen) mit 13 %[1]. Es ist möglich, alle Entwicklungsstadien [Embryo, Larve, Puppe, Imago (alte Endform)] zu verzehren. Beim Verzehr kommt es auf die Art des Insekts an, welches Stadium am nährstoffreichsten ist[2].

Bedeutung:

Die Entomophagie (der Verzehr von Insekten) ist ein traditioneller Bestandteil der Ernährung in über 100 Ländern, wobei mehr als 1900 gegessene Insektenarten gezählt wurden[1]. Weltweit werden Insekten hautsächlich in tropischen Entwicklungs- und Schwellenländern von mehr als zwei Milliarden Menschen verzehrt. Diese Gebiete stellen den optimalen Lebensraum für den Großteil aller Insekten dar.

In Industriestaaten ist die menschliche Ernährung durch Insekten sehr selten oder sogar kulturell unangemessen, obwohl Insekten schon seit Jahrzehnten ein Teil der Ernährung sind. Insekten werden seit Jahrhunderten für die Herstellung von Honig, Seide, Schellack, Lebensmittelfarbe (Karmin, das aus der Cochenilleschildlaus gewonnen wird) und Arzneimittel verwendet oder benötigt[3,4]. Einige Käsesorten wie Casu Marzu (Fliegenlarven) oder der Würchwitzer Milbenkäse enthalten ebenfalls Insekten.

Durch die stetig wachsende Weltbevölkerung und dem steigenden Fleischkonsum wird es nötig sein, alternative Proteinquellen, z. B. die Verwendung von Insekten als Nahrungsmittel, zu erschließen[5].

Nährstoffzusammensetzung und Energiegehalt:

Die Zusammensetzung von essbaren Insekten unterliegt starken Variationen (siehe Tabelle). Insekten bestehen zum größten Teil aus Proteinen und sind eher arm an Kohlenhydraten, Ballaststoffen und Asche.

Tabelle: Nährstofftabelle häufig gegessener Insektenarten, Angaben in Prozent[6].
 ProteinFettKohlenhydrateBallaststoffeAsche
Blattoeda (Schaben)57,3029,904,535,312,94
Coleoptera (Käfer, Maden)40,6933,4013,2010,745,07
Diptera (Fliegen)49,4822,756,0113,5610,31
Hemiptera (Wanzen)48,3330,266,0812,405,03
Hymenoptera (Ameisen, Bienen)46,4725,0920,255,713,51
Isoptera (Termiten)35,3432,7422,845,065,88
Lepidoptera (Schmetterlinge, Motten)45,3827,6618,766,604,51
Odonata (Libellen)55,2319,834,6311,798,53
Orthoptera (Grillen, Heuschrecken)61,3213,4112,989,553,85

Der mittlere Energiegehalt, bezogen auf die Trockenmasse, beträgt rund 460 kcal/100 g, wobei es auch sehr starke Differenzen gibt. Die meisten essbaren Insekten haben einen ausgezeichneten Energiegehalt im Vergleich zu Fleisch[7,8].

Proteine: Exemplarisch sei der Proteingehalt von Melanoplus mexicanus (Feldheuschrecke; Orthoptera) genannt, die zu 77,0 % aus Proteinen besteht[7].

Die Entfernung von Chitin durch eine alkalische Behandlung bewirkt in Experimenten eine verbesserte Aufnahme der Insektenproteine. Außer der verbesserten Verfügbarkeit der Aminosäuren, kam es zu einer erhöhten Verdaulichkeit, vergleichbar mit der des leichtverdaulichen Caseins[9].

Festzustellen ist, dass alle untersuchten Insektenarten in der Regel den Anforderungen der WHO im Bereich der essentiellen Aminosäuren entsprechen. Eine Ausnahme stellen die Hemiptera (Wanzen) dar. Bei dieser Art ist der Leucin- und Lysin-Gehalt etwas zu gering.

Zur Aminosäure-Zusammensetzung häufig gegessener Insektenarten siehe Literatur[6].

Fett: Fett stellt den zweitgrößten Teil der Nährstoffzusammensetzung von essbaren Insekten dar. Der Fettgehalt schwankt zwischen 13,41 % und 33,40 % (Tabelle), wobei der Durchschnitt bei ca. 30,0 % liegt. Den Höchstwert weisen die Larven der Paranerita triangularis (Lepidoptera) auf, die zu 77,13 % aus Fett besteht[7].

Der Fettgehalt unterliegt sehr starken Schwankungen. Er variiert einerseits zwischen den Entwicklungsstufen der Insekten, wobei das Larven- oder Puppenstadium immer am fettreichsten ist[10].

Das Fett besteht im Durchschnitt aus je einem Drittel gesättigten, einfach ungesättigten und mehrfach ungesättigten Fettsäuren (siehe auch Literatur[6]). Die gesättigten Fettsäuren bestehen zum größten Teil aus Palmitinsäure und Stearinsäure. Der Hauptanteil bei den einfach ungesättigten Fettsäuren bilden Palmitoleinsäure und Ölsäure. Bei den mehrfach ungesättigten Fettsäuren sind Linolsäure und Linolensäure die Hauptbestandteile[11].

Die Fettsäure-Zusammensetzung von Insekten ist mit der von Geflügel und Fisch vergleichbar, Insekten enthalten aber einen größeren Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Im Gegensatz zu Rind- und Schweinefleisch haben Insekten einen weitaus kleineren Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren[12].

Insekten weisen zwar eine recht ausgewogene Fettsäure-Zusammensetzung auf, es ist aber zu beachten, dass von einer reinen Fettaufnahme durch Insekten abzuraten ist, da Insekten nur Spuren von Eicosapentaensäure und Docosahexaensäure enthalten.

Im Durchschnitt haben Insekten einen Cholesterol-Gehalt von 56–105 mg pro 100 g Frischgewicht[13].

Mineralien und Vitamine: Bei der Mineralstoffzusammensetzung tritt eine sehr stark ausgeprägte Variation auf. Es lassen sich bei allen essbaren Insekten ein sehr niedriger Wert an Calcium und Kalium nachweisen. Des Weiteren sind Insekten Natrium-arm und weisen einen hohen Gehalt an Phosphor, Eisen und Zink auf[14].

Essbare Insekten sind reich an Riboflavin (Vitamin B2), Pantothensäure (Vitamin B5) und Biotin (Vitamin B7). Zudem sind Insekten der Ordnung Orthopeda (Grillen, Heuschrecken) und Coleoptera (Käfer; Maden) reich an Folsäure. Hingegen weisen alle Insekten einen Mangel an Vitamin A, Vitamin C, Niacin (Vitamin B3) und Thiamin (Vitamin B1) auf[15].

Vergleich mit Nutztieren:

Prinzipiell sind Insekten den konventionellen Nutztieren in vielerlei Hinsicht überlegen. Insekten haben eine höhere Futterverwertung, zudem haben Arthropoden (Gliederfüßer) eine viel höhere Fruchtbarkeit: So legt die gemeine Grille ca. 1500 Eier über einen Zeitraum von einem Monat. Ein weiterer Vorteil ist, dass Insekten Allesfresser sind und somit in fast jeder ökologischen Nische existieren können und auch leicht gezüchtet werden können[16].

Treibhausgas- und Ammoniak-Emission: Kommerziell aufgezogene essbare Insekten, z. B. Tenebrio molitor (Mehlkäfer), Acheta domesticus (Heimchen) oder Locusta migratoira (Wanderheuschrecke) haben im direkten Vergleich mit konventionellen Nutztieren eine weitaus geringere Treibhausgasemission[13] und eine weitaus geringere Ammoniak-Produktion[9].

Futterverwertung: Die Daten zur Futterverwertung (einheitenloser Wert, der angibt, wie viel kg Futter notwendig ist, um ein 1 kg Biomasse aufzubauen) bei essbaren Insekten beschränkt sich auf Acheta domesticus (Heimchen). Dort liegt der Wert zwischen 0,9–1,1, je nach Futterzusammensetzung[17] (Hühnerfleisch 2,5; Schweinefleisch 5,0; Rindfleisch 10,0[18]). Die meisten Insekten im letzten Nymphenstadium können im Ganzen gegessen werden, wobei empfohlen wird, die Beine zu entfernen, die ca. 18 % des Gesamtgewichts ausmachen können. Darüber hinaus ist der unverdauliche Chitin-Panzer mit ca. 3 % vom Gesamtgewicht abzuziehen. Somit beträgt der Speisegewichtsanteil für essbare Insekten rund 80 %. Damit sind Insekten doppelt so effizient wie Hühner, 4mal effizienter als Schweine und 12mal effizienter als Rinder[17].

Wasserverbrauch: Insekten benötigen kein direktes Trinkwasser, sondern decken ihren Flüssigkeitsbedarf mit Wasser aus organischen Abfällen (Produktion von1 kg Rindfleisch benötigt 15400 L Wasser)[2].

Produktion:

Die Mehrheit der essbaren Insekten wird bis heute in freier Wildbahn gefangen. Die bisher unkontrollierte und nicht nachhaltige Ernte von Insekten in freier Wildbahn führte zu einem Artensterben und der Zerstörung des Lebensraumes der Insekten. Daher muss bei der Vermarktung essbarer Insekten im industriellen Maßstab auf die Erhaltung der natürlichen Lebensräume und zeitgleich die Schaffung von preisgünstigen aber sicheren Anbausystem geachtet werden (siehe Abbildung)[1].

Abbildung: Schematischer Produktionsprozess von essbaren Insekten.
Abbildung: Schematischer Produktionsprozess von essbaren Insekten[1].

Damit bei der Produktion eine maximale Proteinausbeute gewährt werden kann, muss eine geeignete Insektenart gefunden werden. Diese Art muss auf Grundlage ihrer Größe, Sozialverhalten, Reduktions- und Überlebenspotential, Ernährungsvorteil, Potential für Lagerung und Markt, ausgesucht werden. Nach der Wahl der richtigen Insektenart ist auf eine hohe Legeleistung, hohe Schlupfrate, geringe Dauer im Larvenstadium, hohes Larven- oder Puppengewicht, hohe Produktivität und Zunahme an Biomasse pro Tag, geringe Anfälligkeit für Krankheiten und einem hohen Anteil an hochwertigem Protein zu achten. Des Weiteren müssen alle Haltungsbedingungen während des Aufzugsprozesses ständig kontrolliert werden[19].

Um die Kosten in der Produktion von essbaren Insekten zu verringern, ist es notwendig, die Entwicklung von Automatisierungstechnologien für die Aufzucht, Ernte und Verarbeitung, voranzutreiben. Dabei geht es um Oberflächenkontamination der Aufzuchtsflächen, Monitoringgeräte für die Insekten und deren Eier (Krankheitsüberwachung, Fütterungsanlagen etc.), mechanische Systeme zur Entfernung kranker oder toter Tiere und automatisierte Ernte- und Verarbeitungssysteme (Entfernung von Beinen und Flügeln, Chitin-Entfernung, Trennung von Eiweiß etc.)[19].

Lebensmittelsicherheit:

Insekten bergen potentielle Risiken. Ein Beispiel ist Anaphe venata (afrikanische Seidenraupe), welche nach dem Verzehr zum Ataxiesyndrom führen kann. Sie tritt hauptsächlich im Südwesten Nigerias während der Regenzeit auf. Die Raupe muss vor dem Verzehr einer Wärmebehandlung unterzogen werden, damit das auslösende Enzym unwirksam wird. Dabei ist es ausreichend, die Raupe nach dem Töten in der Sonne zu trocknen[20].

Auch wenn Insekten taxonomisch viel weiter vom Menschen entfernt sind als konventionelle Nutztiere, ist es durch den Kontakt mit infizierten Menschen oder Tieren möglich, dass Zoonosen auftreten können. Es sind einige Fälle bekannt, bei denen Botulismus, Parasitosen oder Lebensmittelvergiftungen durch Aflatoxine verursacht wurden. Daher wird eine ständige Überwachung der Insekten und vollständige Separierung von Nutztieren notwendig werden[19].

Insekten sollten vor Verzehr gekocht werden, da in rohen, frischen Insekten eine hohe Mikroorganismenanzahl festgestellt wurde. Dabei handelt es sich meist um sporenbildende Bakterien und Enterobacteriaceae, welche typisch für vom Boden geerntete Güter sind. Beim Braten der Insekten war keine vollständige Inaktivierung der Bakteriensporen zu beobachten. Anschließend müssen die Insekten kühl gelagert werden[21].

Weitere Verwendung von Insekten:

Futtermittel: Insekten könnten als Ersatz für Fischmehl und Fischöl in Tierfuttern verwendet werden, z. B. die Larven der Hermetia illucens (Soldatenfliege), alle Stadien des Tenebrio molitor (Mehlkäfer) und mehrere Heuschreckenarten. Gerade die Hermetia illucens-Larven sind geeignet, da diese in der Lage sind, Kompost zu konvertieren. Ihre Körpermasse besteht nach diesem Prozess aus 42 % Proteinen und 35 % Fett. Das Fett besteht zum größten Teil aus Omega-3-Fettsäuren und wäre damit ein hervorragender Ersatz für Fischmehl/-öl. Dieser Effekt wurde in der Geflügelproduktion getestet und die Larven den Geflügelmist konvertieren lassen. Die daraus erstandenen Puppen dienten später als Proteinquelle für die Hühner. Die ausgewogene Verteilung der Aminosäuren im Protein und die hohen Anteile an Arginin, Lysin und Methionin führten zu einer erhöhten Wachstumsleistung und besseren Schlachtkörperqualität[22].

Biodiesel: Hierbei wird das Recyceln von Kompost genutzt. Es wurde festgestellt, dass die Larve von Hermetia illucens Nutztierdung in Körperfett konvertiert. Dieses Fett wird in der Industrie in Biodiesel umgesetzt. Somit ist es möglich, durch die Larve aus 1 kg Geflügeldung 91 g Biodiesel zu gewinnen[23].

Literatur: 
[1] Rumpold, B. A.; Katz, H.; Katz, P.; Schlüter, O., Insekten in der Humanernährung, In Dtsch. Lebensm. Rundsch., (2014) 2, 87–90
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[3] Dreon, A. L.; Paoletti, M. G., The Wild Food (Plants and Insects) in Western Friuli Local Knowledge (Friuli-Venezia Giulia, North Eastern Italy), In Contrib. Nat. Hist., (2009) 12, 461–488; https://elearning.unipd.it/scuolaamv/pluginfile.php/14885/... [Prüfdatum 15.01.2015]
[4] MacEvilly, C., Bugs in the System, In Nutr. Bull., (2000) 25, 267–268
[5] Msangi, S.; Rosegrant, M. W., Feeding the Future's Changing Diets, In 2020 Conference: Leveraging Agriculture for Improving Nutrition and Health, International Food Policy Research Institute: Washington, DC, (2011); http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=... [Prüfdatum 14.01.2016]
[6] Rumpold, B.; Schlueter O., Nutritional Composition and Safety Aspects of Edible Insects, In Mol. Nutr. Food Res., (2013) 57, 802–823
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[8] Ramos-Elorduy, J.; Pino-M, J. M.; Correa, S. C., Edible Insects of the State of Mexico and Determination of their Nutritive Values, In An. Inst. Biol., Univ. Nac. Auton. Mex., Ser. Zool., (1998) 69, 65–104
[9] Ozimek, L.; Sauer, W. C.; Kozikowski, V.; Ryan, J. K.; Jørgensen, H.; Jelen, P., Nutritive Value of Protein Extracted from Honey Bees, In J. Food Sci., (1985) 50, 1327–1332
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[19] Schabel, H. G., Forest Insects as Food: A Global Review, In Forest Insects as Food: Humans Bite Back, Durst, P. B.; Johnson, D. V.; Leslie, R. N.; Shono, K., Hrsg., FAO: Rom, (2010), S. 37–64; http://www.fao.org/docrep/012/i1380e/i1380e00.pdf [Prüfdatum 15.01.2015]
[20] FAO/WHO, Guidelines for the Validation of Food Safety Control Measures, (2008), S. 3–9; http://ucfoodsafety.ucdavis.edu/files/172961.pdf [Prüfdatum 15.01.2015]
[21] Klunder, H. C.; Wolkers-Rooijackers, J.; Korpela, J. M.; Nout, M. J. R., Microbiological Aspects of Processing and Storage of Edible Insects, In Food Control, (2012) 26, 628–631
[22] El Boushy, A. R., House-fly Pupae as Poultry Manure Converters for Animal Feed: A Review, In Bioresour. Technol., (1991) 38, 45–49
[23] Li, Q.; Zheng, L.; Cai, H.; Garza, E.; Yu, Z.; Zhou, S., From Organic Waste to Biodiesel: Black Soldier fly, Hermetia illucens, Makes it Feasible, In Fuel, (2011) 90, 1545–1948
FAO, Edible Insects – Future Prospects for Food and Feed Security; http://www.fao.org/docrep/018/i3253e/i3253e00.htm [Prüfdatum 15.01.2015]
FAO, Der Beitrag von Insekten zur Nahrungssicherung, Lebensunterhalt und Umwelt; http://www.fao.org/docrep/018/i3264g/i3264g.pdf [Prüfdatum 15.01.2015]
Übersetzungen:
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