Factor de conversión de nitrógeno a proteína para tres especies de insectos
Países Bajos: Estudio determinó el contenido de proteína a partir del análisis del contenido de nitrógeno en tres especies de insectos (Tenebrio molitor, Alphitobius diaperinus y Hermetia illucens) con alto potencial como fuente alternativa de proteínas.
Existe un creciente interés por fuentes alternativas de proteínas para alimentar la creciente población mundial. Los insectos representan una de las fuentes potenciales para explotar. El alto contenido de proteínas, 40-75% sobre la base de materia seca, hace a los insectos una prometedora proteína alternativa como alimento de consumo humano directo o como ingrediente en las dietas de diversas especies de animales, incluido los peces.
Para utilizar los insectos como fuente alternativa de proteínas alimentarias, la extracción eficiente de proteínas es un requisito previo. En la literatura, el contenido de proteínas de diferentes especies de insectos se determina, usualmente, por medio del método Kjeldahl, en el cual se mide el contenido de nitrógeno total en la muestra, convirtiendo luego este resultado a un valor total de proteína cruda, mediante una multiplicación por el factor empírico de 6,25.
Sin embargo, la presencia de nitrógeno no proteico (NPN) en insectos, por ejemplo, la quitina, los ácidos nucleicos, los fosfolípidos y los productos de excreción (i.e. amoníaco) en el tracto intestinal, podría conducir a una sobreestimación del contenido de proteínas.
En este contexto, investigadores de la Universidad de Wageningen determinaron el factor específico de conversión de nitrógeno a proteína (Kp) para larvas de las tres especies de insectos (Tenebrio molitor, Alphitobius diaperinus y Hermetia illucens) y sus extractos de proteínas usando datos de composición de aminoácidos.
De esta forma, con el fin de determinar el contenido de proteína a partir del contenido total de nitrógeno, se calcularon el Kp y la relación Naa/Nt (Nitrógeno total del análisis de aminoácidos/Contenido de nitrógeno total).
Curiosamente, los investigadores encontraron valores de Kp comparables entre larvas de las tres especies con un valor promedio de Kp de 4,76 ± 0,09, a pesar de que H. illucens pertenece a un orden diferente (Díptera) como T. molitor y A. diaperinus (Coleoptera). Según el estudio, este valor de Kp fue significativamente menor (P <0,001) que el factor empírico 6,25, que hasta ahora se había utilizado para calcular el contenido proteico de los insectos.
Según los resultados del estudio, los valores de Kp encontrados para los insectos son similares a los observados en plantas tropicales (rango Kp: 3,7-5,0), microalgas (rango Kp: 2,53-5,77), así como diferentes granos y leguminosas (rango Kp: 5,09-5,38). Se han encontraron valores más altos entre 5,14-6,26 para carne, pescado y huevo.
Contenido de proteínas
Este nuevo valor de Kp dio una estimación más precisa del contenido de proteína tomando en cuenta la presencia de NPN. “Los valores de contenido de proteína observados en este estudio son un 20% menor que los valores descritos previamente en la literatura, los cuales se basan
en Kp de 6,25. El contenido de proteínas calculado en T. molitor fue de 45%, para A. diaperinus, 49% y para H. illucens se encontró un valor más bajo (36%), en comparación con el rango de 37-56% publicado en la literatura.
En tanto, el valor promedio de Kp de 5,60 ± 0,24 obtenido para la proteína soluble extraída de los insectos fue significativamente mayor (P <0,001), en comparación con el observado en larvas enteras, debido a la eliminación de NPN, siendo comparables entre las tres especies.
Nitrógeno no proteico
La relación Naa / Nt mostró la presencia de 11-26% de NPN en larvas enteras de las tres especies de insectos. Tenebrio molitor contenía 12-23% NPN, mientras que H. illucens presentó un 16-26%. Si bien el contenido de NPN en H. illucens es alto comparado con los valores registrados en otras publicaciones, los investigadores hacen hincapié en que tanto los procedimientos analíticos, como las diferencias en la composición y la recuperación podrían ser causadas por las diferentes dietas con las que se alimentaron los insectos.
Los rendimientos de extracción de proteína entre 1-23,5% se calcularon usando los factores Kp específicos de insectos y éstos fueron mayores en comparación con los obtenidos con el Kp general de 6,25 (14,4-17,6%). Según los investigadores, esto se debe a una mayor sobreestimación del contenido de proteínas dentro de las larvas enteras cuando se utilizó el factor de 6,25 por NPN.
“Cuando se considera a las larvas de insectos como una fuente alternativa de proteínas, se debe evitar la sobreestimación del contenido de proteínas, debido a la presencia de NPN", aseguraron los investigadores, concluyendo que, para evitar esta sobreestimación, se debe utilizar un valor Kp de 4,76 para la cuantificación del contenido de proteínas en larvas enteras y un Kp de 5,60 para los extractos proteicos derivados de insectos.
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