À medida que a população global continua a crescer, a procura de fontes de proteína sustentáveis torna-se imperativa, especialmente na aquacultura, que desempenha um papel vital na garantia de um fornecimento consistente de peixe de alta qualidade para consumo humano. No entanto, a aquacultura enfrenta desafios de sustentabilidade, nomeadamente práticas de alimentação desactualizadas que dependem de ingredientes de alimentação sobre-explorados. As farinhas de insectos, uma vez autorizadas como ingredientes de rações aquáticas na União Europeia (UE) em 2017, evoluíram para uma fonte de proteína bem estabelecida e estável devido à sua qualidade melhorada e a um perfil nutricional equilibrado. No entanto, uma limitação notável permanece nos métodos de produção actuais, que visam exclusivamente as fases de larva e pré-pupa. Os insectos adultos, apesar do seu valor nutricional, são mantidos apenas para reprodução e eliminados quando o seu ciclo de vida termina. O principal obstáculo reside no enorme teor de quitina (20-30%) dos insectos adultos, que impede a absorção alimentar de nutrientes, incluindo proteínas.
Com base na economia circular, a valorização dos adultos de insectos – o principal resíduo biológico da produção de farinha de insectos – surge como uma prioridade para a obtenção de produtos de valor acrescentado. O Tenebrio molitor, entre os insectos comestíveis aprovados pela UE, destaca-se como uma das farinhas de insectos mais utilizadas para rações aquáticas. Este reconhecimento oferece uma oportunidade para abordar os desafios colocados pela concentração exclusiva nas fases de larva e pré-pupa nos actuais métodos de produção de farinhas de insectos. No entanto, a valorização dos adultos de T. molitor pode assentar numa abordagem circular baseada em métodos sustentáveis e económicos. Os solventes eutécticos profundos naturais (NADES) e os tratamentos físicos (extracções assistidas por ultra-sons e micro-ondas, UAE/MAE) são procedimentos ecológicos que podem ser utilizados em sinergia para separar a proteína e a quitina dos insectos adultos (1.º estádio), dando origem a hidrolisados proteicos enriquecidos com péptidos. Os hidrolisados proteicos são frequentemente altamente digeríveis e enriquecidos em propriedades bioactivas, o que pode melhorar o crescimento dos peixes e a utilização de nutrientes quando incluídos nas dietas. Além disso, a mesma abordagem de poupança ecológica pode ser utilizada para converter a quitina em quitosano (2ª fase), que pode ser utilizado para encapsular os hidrolisados proteicos, conferindo-lhes propriedades protectoras. Por conseguinte, podem ser obtidos e utilizados sinergicamente 2 tipos de produtos para melhorar as dietas dos peixes: 1) hidrolisados proteicos e 2) quitosano, que será utilizado para encapsular os hidrolisados proteicos. As vantagens nutricionais e bioactivas de ambos os produtos serão avaliadas, numa primeira fase, através de ensaios ex vivo e, com esses resultados, realizar um ensaio in vivo em pós-larvas de robalo. Este projeto irá valorizar os adultos de T. molitor, criando ingredientes funcionais para rações aquáticas e abordando questões de sustentabilidade tanto dos insectos como da piscicultura. Esta proposta visa 1) realizar extracções sequenciais (UAE/MAE e NADES) em adultos de T. molitor, criando diferentes produtos com elevado valor industrial (proteína e quitina); 2) converter a quitina em quitosano recorrendo a métodos verdes (NADES, quitina desacetilases); 3) encapsular proteína com quitosano; 4) testar os novos ingredientes em dietas para pós-larvas de robalo europeu usando ensaios ex vivo e in vivo. A equipa reunida neste projeto envolve investigadores com competências multidisciplinares, fomentando esforços de colaboração que já produziram resultados substanciais, incluindo 15 publicações, 16 comunicações orais e 14 comunicações em poster e a orientação de 4 estudantes de mestrado e 6 de doutoramento. Esta proposta ganha força com a vasta experiência da equipa. A proficiência no desenvolvimento de vias inovadoras de valorização da biomassa de insectos para obter produtos de valor acrescentado, liderada por HF, JMS e JMD, é complementada por uma ampla compreensão de vários aspectos da nutrição dos peixes e pela exploração de novas estratégias para melhorar o desempenho dos peixes, como demonstrado por HP, SM e HF. O PI desempenha um papel fundamental, com conhecimentos sobre diferentes processos de valorização de diversas biomassas (insectos, agro-produtos, algas, hidrolisados lignocelulósicos). A experiência do PI estende-se ao desenvolvimento de novos aditivos para dietas animais e à execução de ensaios in vitro e in vivo em peixes. O empenho, a resiliência e o dinamismo da equipa garantem a prossecução ativa e a dedicação à concretização dos objectivos do projeto. Este esforço coletivo visa dar resposta aos desafios associados à natureza exploratória desta investigação, aumentando, em última análise, a competitividade e a sustentabilidade das indústrias de insectos e de aquacultura. O desenvolvimento bem sucedido deste projeto assegurará a obtenção de novos ingredientes para a alimentação de peixes, representando um passo fundamental para aumentar a eficiência da produção de alimentos. Os resultados serão divulgados através de vários canais, aumentando a sensibilização para os benefícios das sinergias entre a academia e a indústria. Esta abordagem terá um impacto positivo na competitividade das produções europeias de insectos e aquicultura e na economia azul, está totalmente alinhada com os ODS 2030 da ONU e favorecerá a sociedade em geral.