Interviste agli esperti

Christoph è un biologo e dal 2015 lavora come assistente di ricerca nel gruppo di Nutrizione Animale del FiBL. Si definisce un ecologo evolutivo. È particolarmente interessato a come gli insetti gestiscono la disponibilità di nutrienti nel loro mangime e a come la dieta degli animali da allevamento possa essere integrata con le proteine degli insetti(acquacoltura, polli). Tuttavia, la sua attenzione principale è rivolta alla ricerca genetica di base sugli insetti, ad esempio per ottenere progressi nella produzione attraverso una migliore comprensione delle strutture genetiche delle popolazioni tramite l’allevamento.

Uno studio condotto nel 2021 per analizzare la diversità genetica della mosca soldato nera ha dimostrato che questa specie è molto diversificata a livello globale e ha una struttura di popolazione distintiva. La variazione genetica in vari tratti economicamente ed ecologicamente rilevanti per la produzione potrebbe essere sfruttata attraverso l’allevamento, a seconda dell’obiettivo produttivo, per ottenere un utilizzo ottimale di alcuni flussi laterali costanti o stagionalmente più variabili da parte di specialisti opportunamente selezionati o di generalisti più plastici a seconda del contesto. Senza la selezione per determinati tratti, l’allevamento moderno non sarebbe al livello in cui si trova oggi; lo stesso vale per gli insetti. Christophvede quindigrandi opportunità per ottimizzare i processi di produzione di mangimi e alimenti in ulterioriricerche sulla genetica degli insetti.

Tuttavia, vede un certo rischio nel potenziale di invasione. Gli studi hanno dimostrato che esistono anche popolazioni selvatiche geneticamente uniche della mosca soldato nera sia in Europa centrale che nella regione mediterranea, che non sono autoctone ma che presumibilmente si sono stabilite da decenni e non sono ancora invasive nel senso di un parassita. È molto importante prendere sul serio le norme di contenimento delle popolazioni domestiche di mosca soldato nera geneticamente molto differenziate, per evitare un flusso genico incontrollato in una direzione o nell’altra. Una mescolanza di geni all’interno del sito di produzione potrebbe avere un effetto negativo sulle caratteristiche di riproduzione e compromettere la fitness della popolazione complessiva. Molto più drammatica, tuttavia, sarebbe una perdita di immagine per il settore se le popolazioni selvatiche, piuttosto segrete, fossero sempre più dotate di tratti attualmente tipici della produzione di massa e in futuro tendessero ad attirare l’attenzione dell’opinione pubblica a causa del sequestro dei cumuli di compost e delle argille di scarto.

A suo avviso, l’attuale normativa rappresenta una sfida per la produzione di insetti come mangimi. La dichiarazione degli insetti come bestiame e la relativa restrizione dei substrati di alimentazione (solo mangimi autorizzati) mina essenzialmente e direttamente il potenziale di sostenibilità e il concetto circolare degli insetti come mangime. A condizione che le comprensibili preoccupazioni in materia di sicurezza possano essere affrontate in modo adeguato, sarebbe molto più sensato consentire l’allevamento di alcune specie, ad esempio con il letame. Anche se ciò fosse meno efficiente in termini di produzione di proteine, la sostenibilità sarebbe notevolmente migliore.

Finché questo non cambierà, Christoph vede un’opportunità per gli insetti come alimento: lavorati e mescolati in barrette o bevande, sono una buona alternativa alle altre proteine animali. L’accettazione da parte dei consumatori deve semplicemente aumentare.

Celine è agronoma e si è specializzata in scienze vegetali presso l’HAFL.> Durante i suoi studi, si è resa conto che una grande quantità di proteine per mangimi proviene dall’estero (80%). Nella sua ricerca di una soluzione a questo problema, ha scoperto che gli insetti sono una buona fonte alternativa di proteine. La sua ricerca ha dimostrato che le servivano solo pochi materiali per iniziare ad allevare insetti, così nell’agosto del 2021 ha acquistato due scatole di vermi da pasto in un negozio di animali. Nel marzo 2022 ha lanciato una campagna di crowdfunding per espandere la produzione. Ha trovato investitori interessati con i quali ha fondato l’azienda Hexafed nel 2023 (durante il suo ultimo semestre),

Ha optato per i vermi della farina per diversi motivi. Rispetto alla mosca soldato nera, i vermi della farina sviluppano un odore significativamente inferiore durante la produzione (substrato alimentare secco), non possono volare, sono originari della Svizzera e, secondo Celine, sono più facili da tenere. Uno svantaggio dei vermi della farina, invece, è che si sviluppano più lentamente e impiegano fino a 3 mesi per raggiungere l’età adulta.

Nel caso di Celine, un altro argomento a favore della produzione di vermi da pasto è che non deve pagare per tutti i substrati di alimentazione: ad esempio, riceve gratuitamente i cereali esausti. Tuttavia, un numero sempre maggiore di birrifici lavora i propri cereali esausti, vendendoli agli agricoltori o altrove, il che significa che Celine ha bisogno di substrati di alimentazione alternativi per i vermi da pasto, dato che la domanda aumenta. Attualmente sta aspettando l’approvazione di un Innobooster per poter testare vari altri tipi di substrato. Una restrizione importante per lei è che in Svizzera ci sono molti residui che potrebbero essere utilizzati come mangimi ma che non possono essere utilizzati perché la legge lo vieta. Un cambiamento nella legislazione potrebbe rendere la produzione di insetti più facile e sostenibile.

Per quanto riguarda i dati di produzione, al momento è difficile fornire valori specifici perché è ancora in fase di test. In linea di massima, può dire di riuscire a produrre circa 1 kg di insetti in 3 mesi con 2,5 kg di mangime. In un mese, produce circa 40 kg di insetti freschi. In futuro, Celine vorrebbe produrre olio di insetti, insetti macinati e insetti essiccati. Al momento sta ancora effettuando dei test, ma sta già vendendo il suo fertilizzante a base di escrementi di insetti (in pellet o sfusi). Il suo mercato di riferimento è il settore degli animali domestici e dell’acquacoltura, ma anche l’alimentazione di suini e pollame, non appena sarà autorizzata. Celine è ottimista per il futuro e ritiene che la domanda di insetti aumenterà se il loro prezzo come mangime per animali potrà essere ridotto.

Per Celine la sfida più grande è rappresentata dalla legislazione, che attualmente limita una produzione redditizia e sostenibile. La legislazione dovrebbe essere ampliata per quanto riguarda i possibili substrati alimentari, al fine di preservare le scarse risorse esistenti e aumentare la sostenibilità. Inoltre, sarebbe auspicabile un sussidio per gli impianti di allevamento di insetti, in quanto molti servizi sono associati a questo tipo di allevamento e, in senso stretto, è l’allevamento che merita di essere sovvenzionato. L’autrice ritiene che sostenere lo sviluppo di soluzioni lungimiranti con un modello di business valido sia meglio dei sussidi a lungo termine, come i pagamenti diretti.

Stefan ha studiato biologia all’ETH e si è specializzato in entomologia ed ecologia. Dopo gli studi, si è recato in India per un progetto sulla qualità dell’acqua e lì ha scoperto il suo fascino per la gestione dell’acqua e dei rifiuti. È così che ha trovato la strada per l’EAWAG, Sandec, dove si è dedicato alla ricerca sulla tecnologia della mosca nera soldato come parte della sua tesi di dottorato dal 2006 al 2010. La sua ricerca pluriennale presso l’Eawag si è concentrata sull’upcycling dei rifiuti organici utilizzando le larve nei paesi a basso e medio reddito. Durante il suo lavoro presso l’Eawag, ha avuto l’opportunità di lavorare a un progetto congiunto presso l’università agricola svedese SLU di Uppsala. Lì si è reso conto che le mosche, proprio come gli altri animali da allevamento, devono essere monitorate e controllate per consentire un allevamento mirato. Questa consapevolezza ha gettato le basi per la costruzione di un impianto pilota Eawag in Indonesia e per l’apprezzato manuale sulla costruzione e il funzionamento degli impianti BSF. La sua attenzione si concentra sullo sviluppo della tecnologia, ma anche sull’integrazione del processo nell’ambiente locale e sulla redditività economica della tecnologia per la produzione di insetti, soprattutto in Africa, Asia e America Latina. Oggi è considerato uno dei pionieri di questo settore, ha una visione d’insieme dello stato attuale della ricerca e ha buoni contatti nel panorama accademico. Stefan ora lavora esclusivamente nello spin-off Eclose di Eawag, di cui è co-fondatore.

Oltre alle sfide locali nella gestione dei rifiuti, ha scelto di concentrarsi su paesi più caldi al di fuori dell’Europa perché lerestrizioni legali in Europa e le condizioni ambientali attualmente non favoriscono la produzione di insetti. A suo avviso, l’ostacolo più grande è rappresentato dal fatto che in questo paese gli insetti sono legalmente trattati come gli altri animali da allevamento, per cui i loro mangimi devono soddisfare gli stessi requisiti e sono quindi in concorrenza tra loro.Fintanto che questo sarà il caso, l’esperto vede un potenziale di produzione significativamente inferiore in Svizzera rispetto ad altri paesi in cui gli insetti possono essere allevati utilizzando materiali di scarto. In effetti, l’allevamento di insetti in questi paesi può essere una valida alternativa all’allevamento di altri animali, in quanto è possibile utilizzare le stesse infrastrutture utilizzate per la produzione di suini, ad esempio, e il fatturato è altrettanto buono. Anche in Germania sarebbe possibile convertire le strutture esistenti per la produzione di suini o pollame o utilizzare un metodo di produzione simile con riproduzione centralizzata e allevamento/ingrasso decentralizzato. La tecnologia potrebbe essere ridotta al minimo. L’autore vede un’implementazione realistica della produzione di insetti in Svizzera come occupazione secondaria piuttosto che principale – simile al principio dell’apicoltura affiancata all’occupazione principale con una piccola quantità di tempo a settimana utilizzando una soluzione decentralizzata. Il mercato dei mangimi per animali è ampio e per questo vede l’opportunità di utilizzare gli insetti come mangime non solo per gli animali domestici, ma anche per il bestiame (a patto che la situazione legale cambi) e per l’acquacoltura.

Non appena sarà consentito l’uso di “veri” materiali di scarto, gli attuali costi elevati dei substrati alimentari saranno relativizzati. C’è persino la possibilità che l’accettazione dei rifiuti possa creare un’altra fonte di reddito.

Christoph ha studiato economia e ha lavorato per qualche tempo come consulente strategico nell’industria tecnologica e alimentare. È stato lì che ha incontrato per la prima volta le sfide legate all’approvvigionamento di proteine e ha scoperto gli insetti come alternativa. Nel 2019, insieme a suo fratello Patrik, ha fondato SmartBreed, uno spin-off del Politecnico di Zurigo e dell’Università di San Gallo con l’obiettivo di promuovere l’uso responsabile delle nostre risorse attraverso l’economia circolare e la sicurezza alimentare. La loro ricerca sulla tecnologia ottimale per un allevamento efficiente degli insetti è iniziata nel 2020. Da allora, hanno continuato a svilupparsi. Sebbene all’inizio si siano concentrati su grilli e vermi da pasto, i fratelli si sono subito resi conto che la tecnologia giusta ed efficiente mancava anche nel settore delle mosche nere soldato. Attualmente stanno progettando un impianto pilota per dimostrare la loro soluzione di allevamento verticale. Inoltre, si stanno concentrando sul potenziale delle feci degli insetti come pesticida naturale.

Christoph considera la complessità della produzione di insetti come la sfida principale, in quanto combina molte aree e campi di conoscenza: l’hardware e l’infrastruttura devono essere adeguati ed è necessaria una grande comprensione dei processi biologici e delle esigenze delle singole specie. È anche importante rendersi conto che si tratta di esseri viventi e che quindi bisogna aspettarsi complicazioni e fluttuazioni, “proprio come nell’allevamento del bestiame”, afferma Christoph. Il software integrato nel processo deve registrare, elaborare e memorizzare in modo affidabile i parametri di produzione (temperatura, contenuto di ossigeno, umidità, ecc.) e lanciare un allarme in caso di scostamenti.

Le sfide e i vantaggi sono diversi a seconda della specie. Questi aspetti devono essere presi in considerazione in anticipo prima di scegliere una specie. La produzione di vermi da carne è generalmente considerata più “facile” in quanto hanno un ciclo di sviluppo più lungo rispetto, ad esempio, alla mosca nera soldato. Il substrato alimentare secco è un po’ più tollerante in termini di manipolazione e clima. D’altra parte, gli standard igienici sono più severi quando i vermi della farina vengono prodotti come cibo. Come mangime, utilizzano principalmente flussi collaterali che vengono somministrati direttamente agli animali da allevamento (ad esempio crusca di grano, cereali di birra). Tuttavia, scalare la produzione di quantità maggiori è più impegnativo che con la mosca nera soldato. La mosca nera soldato richiede inoltre meno spazio ed è più consolidata, il che significa che esiste una maggiore esperienza e una letteratura di base sull’allevamento. Ci sono anche molti fornitori di strutture di allevamento ed esperti in questo campo. D’altro canto, l’umidità del substrato rappresenta una sfida e l’allevamento è più difficile, poiché è significativamente più breve e richiede maggiore efficienza. Per quanto riguarda il substrato di alimentazione, la mosca soldato nera è in grado di utilizzare e valorizzare un’ampia gamma di substrati, il che offre un grande potenziale in termini di gestione sostenibile del riciclo (attualmente limitato dalla situazione legale). Tuttavia, la concorrenza nel settore della pre e post lavorazione è maggiore rispetto a quella dei vermi da farina.

Christoph vede anche il quadro normativo in Svizzera come un ostacolo alla sostenibilità della produzione. I substrati possibili dovrebbero essere ampliati, soprattutto per la mosca nera soldato, al fine di sfruttarne appieno il potenziale.

Christoph vede il futuro della produzione di insetti soprattutto nelle soluzioni decentralizzate, direttamente dove i flussi di rifiuti si presentano con una certa stabilità nella loro composizione. A suo avviso, ha senso in un’azienda agricola solo se ci sono flussi collaterali sufficienti o se possono essere reperiti nell’area circostante. Ritiene che le aziende di trasformazione, come i coltivatori di frutta e verdura, siano in una posizione migliore per integrare una soluzione decentralizzata come ramo della loro attività.

Moritz è un esperto e appassionato di mosche nere soldato. Come ingegnere ambientale, ha scoperto la sua passione per gli insetti grazie al suo lavoro nell’utilizzo dei rifiuti presso Eawag. Attualmente è assistente senior nel gruppo “Sustainable Food Processing” del Politecnico di Zurigo e responsabile della ricerca e dello sviluppo di REPLOID Group AG. Questo doppio ruolo gli permette di combinare in modo ottimale ricerca e pratica.

REPLOID Group AG, con sede in Austria e altre società nazionali in Svizzera, Germania e Italia, ha sviluppato un allevamento di insetti modulare e decentralizzato brevettato. Questo impianto è in grado di trattare 9.500 tonnellate di flussi collaterali all’anno e di produrre circa 400 tonnellate di farina proteica di mosca nera soldato. L’approccio decentralizzato consente di lavorare i materiali residui in loco, mentre le larve vengono allevate a livello centrale. In questo modo si riducono i costi logistici e ambientali, poiché l’utilizzo avviene vicino alla produzione del materiale residuo. REPLOID non si considera solo un fornitore di tecnologia, ma soprattutto una forza trainante dell’economia circolare. L’azienda fornisce tutti gli input necessari per l’operazione (ad esempio materiali residui, giovani larve) e riacquista i prodotti ottenuti per venderli come mangimi e fertilizzanti. REPLOID è attiva durante l’intero processo.

In Germania, i sistemi stanno suscitando grande interesse da parte di grandi agricoltori con spazio sufficiente e interesse per la diversificazione. In Svizzera, l’attenzione si concentra sulle cooperazioni con aziende dell’industria agricola e alimentare. I motivi sono le dimensioni ridotte delle aziende agricole, l’ordinanza di contenimento della mosca nera soldato e la legislazione sulla pianificazione territoriale in Svizzera. I flussi collaterali adatti sono alla base di ogni impianto e vengono esaminati intensamente nella fase di pianificazione preliminare.

Secondo Moritz, l’allevamento di insetti per la produzione di mangimi si è sviluppato bene in Europa, ma è ancora agli inizi in termini di potenziale di mercato complessivo per i residui, i mangimi e i fertilizzanti. Gli sviluppi futuri potrebbero essere guidati dall’aumento della domanda di soluzioni regionali e sostenibili per l’economia circolare, dall’aumento delle capacità produttive, da nuovi prodotti (ad esempio, la fronda degli insetti come fertilizzante organico), dall’approvazione di ulteriori substrati per mangimi e dall’aumento dei prezzi delle materie prime per il pesce e la farina di soia, che competono con l’alimentazione umana.