Apport des insectes en aquaculture
Les insectes font partie du régime alimentaire naturel de plusieurs espèces de poissons et ont de ce fait un faible impact écologique, car leur production ne nécessite que peu de surface et un minimum de ressources. Mais les insectes offrent un spectre alimentaire bien loin d'être négligeable !
Dans certaines régions du monde où les insectes abondent (cas de la République Populaire de Chine, Thaïlande et Taïwan), l'auteur a pu observer quelques systèmes fort astucieux pour offrir plus d'insectes aux élevages de poissons. Parmi ceux-ci, l'installation de plusieurs sources de lumière au-dessus même du plan d'eau ...servant à attirer les insectes pendant la nuit. Ces lampes étaient couplées d'une petite résistance qui grillait les insectes quand ils s'en approchaient attirés par l'éclairage (un peu comme les pièges à U.V. dans certains restaurants). Les insectes tombaient ainsi par gravité dans l'étang et les poissons, habitués à ce stratagème, venaient les récupérer en surface.
Ci-dessous, vous pouvez observer un schéma de cet équipement rudimentaire trouvé dans un document chinois à Taïwan:
Sur la photo suivante, vous pouvez découvrir un autre type de lampe, cette fois à U.V. (ultra-violet), que l'on utilise en pisciculture artisanale aux U.S.A.
Des scientifiques se sont ainsi penchés sur la question et s'accordent généralement pour dire que les insectes peuvent parfaitement convenir comme complément alimentaire en pisciculture extensive ...ce qui est la norme si vous souhaitez produire du qualitatif. En système plus intensif, ils peuvent même substituer les farines de poisson qui occasionnent depuis des années une diminution drastique de certaines espèces pêchées en mer. En effet, il ne faut pas oublier que cette activité atteint aujourd’hui un niveau élevé de surexploitation dans quasi tous les océans. Ainsi, la diminution de la disponibilité en farines et huiles de poisson, plus l’augmentation des prix de ces ressources indispensables à la production d’aliments aquacoles, stimulent la recherche de solutions alternatives sur le long terme.
Les insectes peuvent aussi être nourris et produits à partir de matières organiques, telles que des déchets provenant de l’agriculture et de l’industrie agro-alimentaire. Leur production nécessite donc très peu de moyens pour qu'elle soit rentable.
Il faut savoir que dans les exploitations piscicoles1, les aliments contiennent en moyennes 30-55% protéines, 10-28% de lipides et un pourcentage généralement inférieur pour les carbohydrates (glucides). En moyenne, ce coût représente entre 40 et 60% selon l'espèce élevée, leur régime alimentaire (carnivore versus herbivore) et le stade de développement. Donc, une réduction en frais de ce côté-là n'est pas à négliger !
Alors que certains pays asiatiques utilisent les insectes depuis de nombreux siècles (pour ne pas dire des millénaires), c'est seulement depuis depuis 2017 que le contexte réglementaire est devenu favorable à cette utilisation en Europe. Dans certains pays, comme la Thaïlande, le Laos, le Vietnam et la R.P. de Chine, il existe même des élevages contrôlés d'insectes pour générer des revenus. Ainsi, de nombreux travaux de recherche ont été produits ces dernières années chez nous pour identifier les insectes les plus intéressants afin de les introduire sous forme de farine dans l’alimentation des poissons d’élevage.
Tableau 1 : Insectes ayant été testés pour leur intérêt dans l’alimentation des poissons
Ordre |
Nom commun |
Nom scientifique |
Orthoptera Orthoptera Orthoptera Isoptera Coleoptera Coleoptera Coleoptera Lepidoptera Diptera Diptera Diptera |
Criquet puant Criquet indien Criquet migrateur Termite spp. Ver de farine Scarabée rhinocéros du cocotier Ver de farine géant : Bombyx du mûrier Moustique commun Mouche soldat noir Mouche domestique |
Zonocerus variegatus Poekilocerus pictusprémix Locusta migratoria Macrotermes spp. Tenebrio molitor Oryctes rhinoceros Zophobas morio Bombyx moriprémixprémix Culex pipiens Hermetia illucens Musca domestica |
(Source: Insectes testés en alimentation pour poissons, Henry et al., 2015)
Le tableau suivant donne une idée sur la valeur nutritive que peuvent offrir certains insectes trouvés dans la nature ou dans certains stockages de farines industrielles chez nous.
Tableau 2 : Valeurs nutritionnelles de quelques insectes (matière brute)
Source |
Protéines (g) |
Lipides (g) |
Calcium |
Fer |
Zinc |
Potassium |
Niacine |
Magnesium |
B12 (µg) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Grillon |
20,5 |
6,8 |
40,7 |
1,9 |
6,7 |
347 |
3,8 |
33,7 |
5,4 |
Ver de farine |
23,7 |
5,4 |
23,1 |
2,2 |
4,6 |
340 |
5,6 |
60,6 |
0,5 |
Larve de fausse teigne |
14.1 |
24.9 |
24.3 |
5 |
2.5 |
221 |
3.7 |
31.6 |
0.1 |
Larve de mouche soldat* |
17,5 |
14 |
934,2 |
6,6 |
13 |
453 |
7,1 |
40 |
5,5 |
Ver à soie |
9,3 |
1,4 |
17,7 |
1,6 |
3,1 |
316 |
2,6 |
49,8 |
0,1 |
Nymphe de blatte |
19 |
10 |
38 |
1,4 |
3,2 |
224 |
4,4 |
50 |
23,7 |
Mouche domestique |
19,7 |
1,9 |
76 |
12,5 |
8,5 |
303 |
9 |
80,6 |
0,6 |
* La mouche soldat noire (Hermetia illucens) est naturellement présente dans le fumier. Notes: (a) valeurs compilées des études nutritionnelles de Marke Finke, Dennis Oonincx, Julieta Ramos-Elorduy, May Berenbaum, et de l’USDA (b) les valeurs sont en mg/100g, sauf indications contraires.
Tout d'abord, les insectes ont une bonne teneur en protéines qui de plus se révèlent relativement digestes2. Ils représentent donc une matière première intéressante pour remplacer partiellement les farines de poissons dans les aliments piscicoles.
Les insectes de l’ordre des Diptères (comme les mouches) semblent même avoir le profil en acides aminés3 le plus proche de celui des poissons. Mélanger des sources de protéines issues de différents insectes permettrait de pallier les carences en acides essentiels pour couvrir l’ensemble des besoins des poissons élevés.
Pour les insectes comestibles capturés dans la nature, le contenu moyen en protéines varie entre 13-81% (en matière sèche). Pour les insectes élevés en ferme, leur contenu tourne autour de 38-72% (ici, la limite inférieure plus élevée est due a leur alimentation complémentaire).
Tableau 3 : Contenu protéinique de quelques insectes (matière sèche)
Insectes |
Ordre |
Stade du développement |
Contenu en protéines (% en matière sèche) |
---|---|---|---|
Scarabées |
Coléoptères |
Adultes et larves |
23-66 |
Papillons |
Lépidoptères |
Pupes et larves |
14-68 |
Punaises |
Hémiptères |
Adultes et larves |
42-74 |
Cigales, pucerons, etc. |
Homoptères |
Adultes, larves & œufs |
45-57 |
Abeilles, guèpes, fourmis, etc. |
Hymenoptères |
Adultes, pupes, larves & œufs |
13-77 |
Libellules |
Odonates |
Adultes et formes immatures |
46-65 |
Sauterelles, criquets & grillons |
Orthoptères |
Adultes et nymphes |
23-65 |
(Source: Xiaoming C. et al., 2010)
Pour votre information, les insectes comestibles contiennent aussi tous les amino-acides essentiels dont nous avons besoin. De plus, ils offrent de grandes quantités en phénylalanine, tyrosine, lysine, tryptophane et thréonine. C'est la raison pour laquelle, non seulement ils sont intéressants pour l'alimentation en aquaculture, mais c'est aussi un excellent aliment pour nous humains !
Les insectes comestibles les plus riches en graisses (lipides) sont les larves, vers et chenilles (voir le tableau qui suit). Par contre, ceux ayant le plus faible contenu en graisses sont les sauterelles.
Tableau 4 : Contenu en lipides (graisse; % en matière sèche) pour quelques insectes comestibles
Nom commun |
Nom latin |
Stade du développement |
Contenu en lipides (% en matière sèche) |
Ver à soie |
Bombyx morri |
Pupe4 |
29 |
Abeille à miel occidentale |
Apis melifera |
Couvain5 |
31 |
Sauterelle migratoire africaine |
Locusta migratoria |
Nymphe6 |
13 |
Fausse teigne |
Galleria mellonella |
Chenille |
57 |
Cricket des champs jamaïcain |
Gryllus assimilis |
Nymphe |
34 |
Ver à farine jaune |
Tenebrio molitor |
Larve |
36 |
Ver à farine géant |
Zophobas atratus |
Larve |
40 |
(Source: Bednářová M. et al., 2013)
En considérant la totalité des graisses dans les insectes comestibles, les acides gras saturés représentent 10-44%, les acides gras mono-insaturés 2-49% et les acides gras poly-insaturés 19-74%.
Les insectes sont également une bonne source d'oméga-3 (ω-3) et oméga-6 (ω-6). En considérant tous les acides gras poly-insaturés, les insectes comestibles peut contenir jusqu'à 76% d' acides gras possédant des ω-6 et jusqu'à 24% d'acides gras ayant des ω-3 ...ce qui nous donne un excellent rapport ω-6/ω-3 (3:1) !
La teneur en lipides des farines d’insectes représente en général 10-30% selon leur régime alimentaire.
Les insectes terrestres présentent une déficience en acides gras poly-insaturés comparé aux insectes aquatiques, ce qui pourrait poser des problèmes de croissance et santé pour certains poissons élevés. Par contre, il serait possible de compenser la faible teneur en acides gras hautement insaturés des insectes terrestres en leur donnant dans leur diète un substrat enrichi. Toutefois, il serait plus économique d’apporter directement ces acides gras dans l’alimentation des poissons, avec un complément du type prémix7 industriel ou des algues.
Intégrer 10 à 50% de farine d’insectes dans l’alimentation de poissons, mêmes marins, ne devrait pas modifier leur profil d’acides gras ni nuire à leurs qualités nutritionnelles. Néanmoins, la teneur en lipides des insectes est très dépendante du substrat sur lequel ils se nourrissent et il n’y a pas à ce jour de protocole standard établi. Leur composition globale reste donc très variable.
Les insectes comestibles contiennent aussi des carbohydrates (sucres), mais ceux-ci se retrouvent principalement sous forme de fibres8. Celles-ci représentent 5,1% pour les termites à 13.6% pour les véritables punaises (Hémiptères). Elles se composent principalement de "chitine" (le matériel organique "dur" de leurs ailes) qui n'est autre que du carbohydrate présent dans l’exosquelette des insectes.
Tableau 5 : Contenu en fibre (% en matière sèche) de différentes espèces d'insectes
Nom commun |
Nom latin |
Stade du développement |
Contenu en fibres (% en matière sèche) |
Ver à soie |
Bombyx morri |
Pupe |
14 |
Abeille à miel occidentale |
Apis melifera |
Couvain |
11 |
Sauterelle migratoire africaine |
Locusta migratoria |
Nymphe |
27 |
Fausse teigne |
Galleria mellonella |
Chenille |
21 |
Cricket des champs jamaïcain |
Gryllus assimilis |
Nymphe |
8 |
Ver à farine jaune |
Tenebrio molitor |
Larve |
18 |
Ver à farine géant |
Zophobas atratus |
Larve |
17 |
(Source: Bednářová M. & al., 2013)
Chez les insectes comestibles élevés commercialement, la chitine représente 2,7-49,8 mg/Kg chez les insectes vivants et 11,6-137,2 mg/Kg d'insectes séchés.
Chez l'homme, la chitine est une fibre indigeste, ce qui signifie que notre corps n'est pas capable de la digérer. Par contre, elle agit comme un nettoyant des parois de l'intestin ...par leur effet raclant ou abrasif (si je puis m'exprimer ainsi). Donc, elle agit comme une nourriture (prébiotique) pour les bactéries responsable de la "bonne" santé dans notre intestin.
Toutefois, la chitine possède également d'autres propriétés intéressantes pour la santé, incluant un développement du système immunitaire et une action contre l'inflammation, les réactions allergiques et peut-être même le cancer.
Chez les insectes, l'apport d'ingrédients nutritifs (protéines, lipides et carbohydrates) pourront également être utilisés pour sécuriser le bilan énergétique des animaux aquatiques élevés. C'est surtout le cas des sauterelles et de la plupart des larves. Leur contenu en aliment "énergétique" est généralement évalué entre 300-750 kcal/100g de matière sèche.
Tableau 6 : Contenu énergétique de quelques insectes comestibles (sur la base de matière sèche)
Nom commun |
Ordre |
Energie (Kcal/100g) |
||
min. |
max. |
moyenne |
||
Scarabées, doryphores |
Coléoptères |
282 |
652 |
490 |
Mouches |
Diptères |
217 |
552 |
410 |
Punaises |
Hémiptères |
329 |
622 |
479 |
Abeilles, guêpes, fourmis |
Hyménoptères |
391 |
655 |
484 |
Chenilles |
Lépidoptères |
293 |
777 |
509 |
Libellules |
Odonates |
n.d. |
n.d. |
431 |
Sauterelles, grillons, criquets |
Orthoptères |
361 |
566 |
426 |
n.d. = non disponible; min. = valeur la plus faible; max. = valeur la plus haute (Source: Rumpold & Schlüter, 2013)
D'autre part, les insectes présentent aussi une bonne composition minérale, sauf en ce qui concerne les teneurs en calcium et phosphore. Ces dernières sont en général plus basses que dans les farines de poissons, sauf pour le calcium chez la mouche soldat. Mais le profil en minéraux et vitamines des insectes dépend de leur stade de développement (œufs, nymphes, larves, adultes) et très étroitement de leur régime alimentaire. Toutefois dans l'ensemble, ils apportent des montants non négligeables en ces micro-éléments.
Donc dû à leur haute dépendance en matière alimentaire, les insectes offrent une grande variabilité (manque de stabilité) dans leur composition nutritive ...ce qui n'est pas très souhaitable pour la production de farine (ou huile) industrielle.
Un autre frein à l’utilisation des insectes est lié à leur capacité de bioaccumulation d’insecticides, métaux lourds et toxines naturelles. Mais il peut être levé s’ils sont élevés en masse dans des conditions contrôlées et sur un substrat sûr.
Un autre obstacle est la présence de chitine dans les insectes, réputée pour sa non ou faible digestibilité. Des moyens chimiques de traitement existent, mais augmentent le coût de production d’une farine à base d’insectes. Des travaux de recherche sont en cours sur ce sujet.
On cherche également à améliorer la palatabilité et la digestibilité de cette farine d'insectes via une technologie de séchage, hydrolyse, ensilage, diminution de la teneur en lipides, addition d’antioxydants et d'autres bio-technologies.
Un point important est à relever: il a trait aux volumes nécessaires pour satisfaire les enjeux de la filière aquacole. En France, la production d’aliments aquacoles représente plus de 100.000 tonnes/an. Par conséquent, cela semble un marché potentiel compatible avec une filière industrielle de la farine d’insectes.
C'est en 2018 que l'Union Européenne a finalement autorisé les fermes aquacoles à nourrir leurs poissons avec des protéines issues de larves d’insectes. Leurs larves sont ainsi transformées en farines ou huiles.
Il n’en fallait pas plus pour que des entreprises françaises s’immiscent dans la brèche et installent les premières fermes de mouches (comme Sede, filiale de Veolia spécialisée dans les biodéchets; InnovaFeed à Cambrai; Ÿnsect à Evry).
Les mouches pondent des œufs qu’on prélève et qu’on fait développer en les nourrissant de biodéchets végétaux. Ces œufs deviennent des larves riches en protéines qui, avant de devenir mouches, seront transformées en farine et huile pour l’alimentation des poissons.
Si vous êtes intéressé par le sujet, vous pouvez consulter les nombreux témoignages et documents techniques rassemblés par la F.A.O. que vous pouvez découvrir sur leur site.
Références:
- Edible insects - species suitable for entomophagy under condition of Czech Republic, Bednarova M. et al.,. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, Brno, 2013
- Forest insects for food: humans bite back, workshop in Chiang Mai, Thailand, FAO, 2010
- http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1467-2979.2012.00483.x/full
- http://www.fao.org/docrep/018/i3264f/i3264f00.pdf. (2017].
- https://www.20minutes.fr/planete/2218403-20180210-aquaculture-farine-insecte-nourrir-poissons-coup-double-environnemental
- http://www.doc-developpement-durable.org/file/Elevages/Insectes/edible%20forest%20insects.pdf
- https://www.eatcrickster.com/blog/edible-insect-nutrition
- https://www.entomoveproject.com/valeurs-nutritionnelles-des-insectes/
- https://www.reseau-environnement.com/wp-content/uploads/2016/09/Article-gratuit-final.pdf
- Initiation à la systématique et à la biologie des insectes, M. Roth, ORSTOM (Office de la recherche scientifique et technique outre-mer), 1968
- Insectes et aliment pour l’aquaculture: résidus organiques & production d’insectes pour la chaîne alimentaire, D. Vallod & G. Le Reste, AquaTechna, RISPO (Réseau Interprofessionnel des Sous-Produits Organiques), 29 juin 2017
- Nutritional composition and safety aspects of edible insects, Rumpold, B.A. & Schlüter, O.K., Molecular Nutrition and Food Research, 2013.
- Review of alternate feeding strategies for optimum nutrient utilization and reducing feed cost for semi-intensive practices in aquaculture system, Kumar P., Jain K.K., MunilKumar S., Sudhagar S.A., Agricultural Reviews, 2017
- Review on the use of insects in the diet of farmed fish, Henry M., Gasco L., Piccolo G., Fountoulaki E., Animal Feed Science & Technology, 2015.
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1 Vient de pisciculture = élevage de poissons, le terme aquaculture étant réservé à un concept beaucoup plus large (poissons, crustacés, mollusques, algues, etc.)
2 C'est-à-dire que le système digestif de ces animaux aquatiques parvient à les assimiler (contrairement à d'autres aliments qui se retrouvent indemnes "à la sortie")
3 Les amino-acides sont les plus petits "blocs constructeurs" requis pour créer de plus gros "blocs de protéines" de l'organisme.
4 Au cours de la métamorphose chez les insectes diptères (comme la mouche), la "pupe" est le stade intermédiaire entre l'état de larve (appelée asticot) et celui d'imago (état achevé de l'insecte). Il équivaut au stade de nymphe selon les espèces (parfois protégée par un cocon,) ou de chrysalide chez les lépidoptères (papillons; nymphe de papillon dans son cocon).
5 Ensemble des œufs, larves et nymphes, protégés par les nourrices.
6 Chez les insectes, stade de la métamorphose intermédiaire entre la forme larvaire et la forme définitive.
7 Un apport nutritionnel ciblé ...qui coûte relativement cher.
8 Mélanges complexes de glucides.