昆虫を未来のために – 小さなソリューションで大きな課題に挑む
12 Dec 2022
世界には70億人以上の人々が暮らしています。そのうち20億人近くが、地球上に存在する2,000種以上の食用昆虫のいずれかを定期的に食しています。歴史的、進化的に見ても、昆虫食は例外ではなく、習慣なのです。
多くの人は、昆虫を不気味で、気持ちが悪いと思ったり、また、嫌悪感を抱いたりします。しかし、イェルク・ハイドヒュース、ステファン・キルヒナー、ディルク・シンダーマンの3人が昆虫を見るとき、プロセスエンジニア、セールスマネージャー、再生可能原料のプロセス技術責任者のこの3人が特に見ていることは、ただひとつ、「可能性」なのです。環境にやさしい方法で、高品質のタンパク質を生産する可能性。食糧生産の二次的な流れを持続可能なサイクルに組み込む可能性。そして、気候中立的な方法で、世界のタンパク質の供給を長期的に確保する可能性です。
ウィンウィンの Superfood
「栄養学的、経済的、環境的な事実を見ると、昆虫がビタミンや栄養素を豊富に含み、タンパク質含有量が高い理由がすぐにわかります」とステファンは説明します。「また、発育サイクルが短く、個体数の増加が早く、1日あたりの体重増加量が多く、飼料から体重への変換率が高いため、飼育コストが安く、資源面で効率も良いのです。この体重の80％までを栄養にすることができます。鶏の場合は55％、牛の場合は40％です」環境面では、必要なスペースや水の消費量、二酸化炭素排出量の削減につながります」とイェルクは付け加えます。
「私たちは、新しい種類の循環型経済を作り出すことができます」- ステファン・キルヒナー
- ステファン・キルヒナー
昆虫に見出した解決策
「増え続ける世界人口の問題を考えると、環境と気候に取り返しのつかないダメージを与えずに、家畜のような従来のタンパク質供給源で対応することはもはや難しくなるほどタンパク質に対する需要が増えており、従って持続可能な代替手段が緊急に必要なのです」とステファンは言います。イェルクも続けます。「さらに、昆虫は持続可能な循環型経済の可能性を持っています。食品生産から生じる二次的な流れを利用して、昆虫を飼育することができるのです」
また、昆虫は飼料としても持続可能な代替手段でもあります。「結局のところ、ニワトリは自然界でも昆虫も食べますからね」とディルクは言います。プロセスエンジニアのイェルク・ハイドヒュースは、持続可能な廃棄物ゼロの相互連携システムがどのように機能するか、その一例を紹介してくれました。「すでに産卵鶏の飼育施設を持っている場合、既存の納屋の一部を昆虫施設に転換し、エネルギー生産用のバイオガスプラントを建設し、養魚場を追加することができます。その結果、実質的に廃棄物を一切出さない、閉鎖的で自立的なサイクルが実現し、気候中立になります。
「もちろん、このことは、既存の顧客である酪農家、醸造所、製油所など、さまざまな二次加工を行う企業に対してどのような相乗効果が生まれるかを創造的に考えることにもつながります」とシンダーマンは言います。
「代替タンパク質にとって最も重要なことは、機能性と味の中立性です」- ディルク・シンダーマン
- ディルク・シンダーマン
タンパク質の抽出 - 方法を知るにはノウハウが必要です
「昆虫の大規模な飼育が始まったのは、今から30年ほど前のことです。その出発点は主に大学で、植物保護の生物学的手段として昆虫を再発見し、温室で昆虫を利用しました。例えば、アブラムシを好物とするテントウムシなどです。しかし、育種は分画とは全く異なり、つまり脂質やタンパク質に使えるようにすることは全く違います。これはまさに私たちの専門分野ですから、ここに関わるのは必然的なことだったのです。
昆虫を飼育した後、昆虫タンパク質を食品や飼料に利用できるようにするために必要なすべての作業を行います。幼虫の失活化、粉砕、加熱、デカンターでのタンパク質の分離、その後の蒸発と乾燥、脂質相の精製などです。
しかし、克服すべき課題がいくつかあります。例えば、昆虫のたんぱく質は乾燥中に酸化しやすく、最終製品の安定性や味に影響を与えます。私たちのプロセスラインは高効率の分離を保証しているので、酸化はかなり抑えられます」とキルヒナーは言います。また、エバポレーターは省エネにも貢献しています。
「乾燥機では1トンの水を蒸発させるのに1.3～1.8トンの蒸気が必要ですが、真空蒸発器は発生する凝縮熱をエネルギー源として利用しています。こうすることで、熱エネルギーを追加することなく、乾燥機から約50%の水を除去することができます。従ってこの段階は、現在のエネルギーコストの面だけでなく、本当に価値があるのです」とステファン・キルヒナーは言います。「私たちは130年にわたり遠心分離機を設計・製造し、60年以上に渡りあらゆる種類のタンパク質に取り組んできました。」とディルク・シンダーマンは説明します。「しかし、数十年の経験だけでなく、GEA の全員が一丸となって、専門知識を駆使してお客様のために本当に合わせた解決策を見出すことができるのです」
「キッチンのプランニングに似ていますね」とディルクは説明します。キッチンはお客様のニーズ、つまりレシピや最終製品に適合している必要があります。どんなに高性能な最新式のオーブンがあっても、主な業務がスムージー作りでは意味がないのです。そこで、プロセスの前、最中、後に何が必要なのかがわかるのです。したがって、昆虫タンパク質についても、遠心分離技術を用いた湿式抽出にも依存しています。これは、代替の乾式プロセスと比較して、先に述べた酸化の率が低くなるという利点があるだけでなく、エネルギー効率も高く、全体的な製品の品質が保証されるためです。」
「私たちが最初に行うことは、研究室に行って、この特定の昆虫を潰すのに一番良い方法は何か？」と聞くことです。- イェルク・ハイドヒュース
- イェルク・ハイドヒュース
投資する前にテストしましょう
イェルク・ハイドヒュースは続けます。「私たちが最初に行うことは、研究室に行って、この特定の昆虫を潰すのに一番良い方法は何か？」と聞くことです。滞留時間やpH値に影響はあるのか？そのために、学士や修士の論文などの学術的な研究を支援しています。例えば、昆虫の加工は一度冷凍するとより複雑になることがわかりましたし、酸化によって最終製品が急速に褐変することを指す褐変効果（スライスしたリンゴが褐色になるようなもの）を避けるには、最初に昆虫を失活させておく必要があることもわかりました。GEA では常に次のステップを考えているので、これから起こるであろうコンセプトを思いつくことができます。つまり、タンパク質値が最大90%で、生物学的利用率が最も高いタンパク質分離株の抽出です」とイェルク・ハイドヒュースは付け加えました。
「そして、最大限の機能性とニュートラルな味、資源効率、気候中立、環境効率に優れたニュートラルパウダーという形で、要するに、タンパク質に求められるものすべてを提供します」とディルク・シンダーマンは述べています。
