I en verden med øget fokus på bæredygtighed og billigere alternativer til dyre fødevarer, er en løsning så småt begyndt at blive populær: insekter. Insekter som fødevare – dyrefoder således som menneskemad - vinder stille og roligt frem i samfundet, da det er et betydeligt mindre klimabelastende alternativ til andet proteinholdig mad. Derudover er det også markant billigere end meget anden traditionel mad - eksempelvis oksekød. En mere industriel produktion af insekter som fødevare kan være med til at sikre mad i dele af verden, hvor proteinrig mad ikke er nemt tilgængeligt.

Fordelene ved at spise insekter er mange, men selvom denne lidt mere alternative kulinariske tendens får medvind, har mange stadig svært ved at acceptere insekter som menneskemad. Mange mennesker har øjensynligt ikke lyst til at se insekter som en menneskelig fødevare – også på trods af, at det altså ikke nødvendigvis er frosne larver som er at finde i det lokale supermarkeds køledisk. Der er lavet mange initiativer for at sælge insekter som mad – såsom insektbøffer eller insektmel. 

Men udover manglen på den generelle accept, er der også en bekymring om, hvorvidt det er sikkert at spise insekter. Insekter som menneskemad er en relativt ny industri, så er allergener kortlagt? Indeholder insekterne usunde substanser? Kan de være smittebærere af sygdomme eller lignende?

Et nyt studie, foretaget af forskere hos Aarhus Universitet, kigger på nye og lovende teknologier som kan måle og analysere næringsværdien af insekterne i industrielle insektfarme. Derudover kan disse teknologier også bruges til at kvalitetssikre insekterne. 

Ambitionen er, at i fremtiden skal disse nye teknologier erstatte de traditionelle, tidskrævende og destruktive metoder til at analysere insekterne. Teknologierne som dette studie har kigget på er: spektroskopi, computer vision og spectral imaging. 

Spektroskopi måler absorptionsevnen eller refleksionsmønstre forbundet til molekylære vibrationer, hvilket giver mulighed for at vurdere den kemiske komposition. Forskellige molekyler (proteiner, fedt osv.) vibrerer ved forskellige frekvenser, og på denne måde bliver der dannet et slags ”aftryk”.  Ved at kigge på disse aftryk, kan man måle insektets næringsværdi meget præcist. 

Computer vision er en automatiseret algoritme som undersøger insekternes karakteristika (såsom: størrelse, farve, konsistens og opbygningen af insektet) med et kamera. Alt dette kan blive brugt til at vurdere, hvor egnede de er som fødevarer. Algoritmen kan ligeledes oplæres til at opdage deformiteter, tegn på sygdom eller stress hos dyrene. 

Spectral imaging kombinerer spektroskopi og computer vision til at give detaljeret information om de kemiske og fysiske egenskaber ved insektet, hvilket kan bruges til at vurdere næringsværdien.

Disse nye teknologier giver insektfarme mulighed for at realtidsovervåge og kvalitetssikre insekterne. Ved at bruge teknologierne i samspil, kan insektfarmene også udvælge de bedste og mest næringsrige insekter at avle på. 

Når insektfarme kan udføre selektiv avl, vil det generelle udbytte forøges markant. Derudover er det med til at sikre, at alle bekymringerne vedrørende insekter som menneskemad også kan elimineres.

I et opfølgende studie tester forskerne selv teknologien. I dette studie bruger de aktivt nær-infrarød spektroskopi med kemometrisk modellering for at bestemme aminosyreværdien hos sorte soldaterfluer. Kompositionen af et insekts aminosyre kan bruges til at vurdere dets overordnede næringsværdi. Efter de har anvendt spektrografen på fluerne, analyserer forskerne derefter fluerne med de traditionelle og destruktive laboratoriemetoder. 

Ved at sammenligne resultaterne fra spektrografen og resultaterne fra de traditionelle metoder kom forskerne frem til, at spektroskopien gav fremragende resultater og viste dermed, at spektroskopi er en potentielt holdbar og ikke-destruktiv metode til at vurdere kvaliteten hos insekter. 

‘- Insekter har stort potentiale som en bæredygtig proteinkilde, men industriel produktion kræver pålidelige metoder til at overvåge kvalitet. Vores arbejde viser, at teknologier såsom spektroskopi og maskinlæring kan måle næringsindholdet hos insekter hurtigt og uden at ødelægge dem. Dette åbner muligheden for kvalitetskontrol i realtid og endda selektiv avl af mere næringsrige insekter,’ siger Grum Gebreyesus, adjunkt ved Center for Kvantitativ Genetik og Genomforskning, Aarhus Universitet, og en af de primære forskningsledere bag studiet.

I studiet, hvor forskerne testede spektroskopien, bemærker de dog, at der medfølger nogle begrænsninger. For det første arbejdede forskerne ud fra den antagelse, at alle fluerne var fysisk identiske. For det andet undersøgte de ikke den genetiske baggrund hos hver individuelle flue. 

Dette betyder, at alle fluerne fik den samme analyse på trods af, at de potentielt kunne være vidt forskellige i deres individuelle genetik og karakteristika. Forskerne konkluderer derfor, at yderligere undersøgelse af individuelle fluer er nødvendig i fremtiden for at kunne bedømme spektroskopi som en holdbar og pålidelig metode til at definere næringsværdien hos insekter korrekt. 

Derudover anfører de, at fremtidige undersøgelser kan inkludere oplæring af AI til at hjælpe med at bedømme insekternes kvalitet. De tilføjer også, at fremtidige studier kan afprøve forskellige diæter hos fluerne for at teste en bredere generalisering af modellen.

En af udfordringerne ved at bruge de nye teknologier er insekternes natur og livscyklus. Insekter går igennem adskillige stadier i deres liv – æg, larve, puppe, voksen – og det kan være utroligt svært at træne en algoritme til at aflæse disse stadier korrekt. Derudover kan insekter, grundet deres natur, være svære at analysere. Eksempelvis beskriver det første sammenligningsstudie, hvordan en larve dækket af en naturlig materie var særlig svær at analysere. 

Desuden producerer disse teknologier enorme datasæt, som kan være besværlige – og dyre - at behandle. Der er altså behov for at der bliver udviklet en industristandard og -praksis inden for denne spirende fødevarebranche, som muliggør at virksomheder realistisk kan tage disse teknologier i brug. 

De to studier peger altså på flere måder, hvorpå både kvaliteten og sikkerheden kan sikres inden for produktionen af insekter som fødevare. Med nye teknologier og metoder kan de bedste insekter udvælges til selektiv avl, hvilket sikrer både udbyttet og kvaliteten af nye insekter, og der kan nemmere og mere systematisk opdages fejl hos insekterne.