Clear Sky Science · pl

Poprawiona jakość odżywcza, przyswajalność i smak szarańczy dzięki fermentacji na stałym podłożu

· Powrót do spisu

Nowy sposób przekształcania owadów w codzienną żywność

Karmienie rosnącej populacji bez nadmiernego obciążania planety skłania naukowców do poszukiwania źródeł białka, które są odżywcze, przyjazne dla klimatu i zachęcające do spożycia. Szarańcza już bywa traktowana jako przekąska w wielu kulturach, ale przekształcenie jej w składniki do pieczywa, przekąsek czy substytutów mięsa wymaga lepszego smaku, łatwiejszego trawienia i niższego ryzyka alergii. W badaniu sprawdzono, czy te same grzyby stosowane przy produkcji miso i tempeh mogą delikatnie „wstępnie strawiać” szarańczę, przekształcając ją w łagodniejszy, bardziej wszechstronny składnik żywnościowy.

Figure 1
Figure 1.

Dlaczego szarańcza i kuchenne pleśnie tworzą dobry duet

Jadalne owady zawierają wysokiej jakości białko, zdrowe tłuszcze, witaminy i minerały, a ich hodowla wymaga znacznie mniej ziemi, wody oraz powoduje mniejsze emisje gazów cieplarnianych niż bydło czy świnie. Szarańcza, w szczególności, jest już akceptowana w częściach Azji, Afryki i Ameryki Łacińskiej. Wyzwanie polega na tym, by uczynić ją atrakcyjną dla znacznie szerszej publiczności. Zespół badawczy zapożyczył sprawdzony od dawna trik z azjatyckich tradycji kulinarnych: fermentację na stałym podłożu przy użyciu dwóch grzybów, Aspergillus oryzae (kluczowego dla koji i miso) oraz Rhizopus oryzae (stosowanego w tempeh). Grzyby te są mistrzami w uwalnianiu enzymów rozkładających białka, tłuszcze i węglowodany w ziarnach i soi, budując smak umami i poprawiając przyswajalność. Pytanie brzmiało, czy potrafią wykonać tę samą pracę w przypadku szarańczy.

Dwie drogi fermentacji od owada do składnika

Naukowcy przetestowali dwa główne podejścia. W jednym fermentowali pastę wykonaną w 100% z liofilizowanej szarańczy, dodając albo czyste zarodniki Aspergillus, albo czyste zarodniki Rhizopus. W drugim łączyli pastę ze szarańczy z fermentowanymi starterami sojowymi — koji lub tempeh — tworząc mieszankę 50:50 szarańcza–soja. Wszystkie mieszaniny inkubowano przez 15 dni w ciepłych, wilgotnych warunkach, zbliżonych do tradycyjnej produkcji miso lub tempeh. W czasie eksperymentu badacze śledzili zmiany pH, koloru, wilgotności, zawartości tłuszczu i białka, aminokwasów, strawności białka, związków zapachowych, a nawet szczegółowego składu białkowego przy użyciu zaawansowanej spektrometrii mas. Każdy system porównywano zawsze z własnym świeżym, niefermentowanym punktem wyjścia.

Od twardych białek do delikatnych, aromatycznych cegiełek

W miarę postępu fermentacji grzyby wytwarzały duże ilości enzymów tnących białka, rozkładając długie, silnie złożone białka owadów na mniejsze fragmenty i pojedyncze aminokwasy. W systemie z samą szarańczą stopień rozkładu białka wzrósł z około 1% do ponad 16%, a wolne aminokwasy takie jak glutaminian, alanina i rozgałęzione aminokwasy wzrosły trzy- do pięciokrotnie. Testy symulowanego trawienia wykazały, że te fermentowane próbki były znacząco łatwiejsze do strawienia, a ogólny wskaźnik jakości białka uległ poprawie. Zarówno w układach z samymi owadami, jak i w mieszankach owad–soja, kwasy tłuszczowe uległy przekształceniu, wilgotność i aktywność wodna spadły do bardziej stabilnych poziomów, a kolor zmienił się — wybielał przy powierzchniowym wzroście grzyba lub brązowiał w obecności soi. Szczegółowa analiza białek wykazała, że wiele sztywnych białek strukturalnych oraz znanych białek powiązanych z alergiami zmniejszyło swoją obfitość, co sugeruje, że fermentacja może złagodzić teksturę i zmniejszyć potencjalną alergiczność.

Figure 2
Figure 2.

Metamorfoza smaku dzięki naturalnej chemii

Ponad aspektami odżywczymi, grzyby także zmieniły profil aromatyczny pasty ze szarańczy. Pomiary chromatografii gazowej zidentyfikowały niemal siedemdziesiąt lotnych związków, które stały się bardziej rozpowszechnione lub pojawiły się dopiero po fermentacji. Wiele z nich powstało w wyniku rozpadu aminokwasów i tłuszczów, tworząc rodziny pirozyn, estrów, alkoholi, ketonów i związków zawierających siarkę. To te same typy związków, które nadają pieczonym orzechom, potrawom z grilla i fermentowanej soi ich pikantne, orzechowe i złożone aromaty. Pojawiły się specyficzne „odciski palców” związane z danym traktowaniem: na przykład niektóre nuty siarkowe i indolowe były silniejsze w niektórych fermentacjach Rhizopus, co wskazuje na potrzebę dopracowania receptur, ale ogólnie proces przesunął zapach pasty ze szarańczy w kierunku bardziej znajomych i atrakcyjnych aromatów żywności.

Co to oznacza dla przyszłych produktów spożywczych

Mówiąc wprost, badanie pokazuje, że przyjazne pleśnie stojące za miso i tempeh mogą przekształcić szarańczę w składnik łatwiej strawny, potencjalnie mniej alergenny i lepiej smakujący. Poprzez rozkład twardych białek, przebudowę tłuszczów i generowanie warstw pikantnego aromatu, fermentacja grzybowa pomaga przekształcić już zrównoważone źródło białka w coś bliższego mainstreamowemu komponentowi żywności. Praca sugeruje, że możemy adaptować tradycyjną wiedzę fermentacyjną nie tylko do fasoli i zbóż, ale także do biomasy owadów, otwierając drogę do nowych, przyjaznych dla klimatu produktów, które są zarówno pożywne, jak i przyjemne w spożyciu.

Cytowanie: Okehie, I.D., Riaz, M.N., Pillai, S. et al. Enhanced nutritional quality, digestibility, and flavor of grasshopper through solid state fermentation. Sci Rep 16, 10918 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-45428-x

Słowa kluczowe: jadalne owady, białko ze szarańczy, fermentacja, zrównoważona żywność, kultury grzybowe