Przyszłość to innowacyjna żywność

Zgodnie z dokumentacją głównym celem projektu jest wzmocnienie pozycji Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie jako ośrodka prowadzącego nowoczesne, innowacyjne podstawowe i stosowane badania naukowe. Ale równie ważne są także prace rozwojowe w dziedzinach nauk rolniczych i nauk weterynaryjnych oraz ścisła współpraca uczelni z wiodącymi instytucjami i organizacjami naukowymi na świecie, z podmiotami gospodarczymi, instytucjami samorządu i państwa. Program finansowany jest ze środków Regionalnej Inicjatywy Doskonałości.

To bardzo duży projekt — wsparciem obejmuje aż sześć dyscyplin: rolnictwo i ogrodnictwo, technologię żywności i żywienia, weterynarię, zootechnikę, rybactwo oraz inżynierię środowiska, górnictwo i energetykę. Zintegrowane, inter- i transdyscyplinarne badania naukowe oraz prace rozwojowe będą prowadzone w zakresie wytwarzania, przetwórstwa, przechowywania i konsumpcji prozdrowotnej i bezpiecznej żywności, w tym żywności innowacyjnej. Ten projekt to także prace na rzecz zdrowia zwierząt, w szczególności w aspekcie bezpieczeństwa żywnościowego i ochrony zdrowia publicznego. Kolejny aspekt projektu to ochrona środowiska oraz — co równie w tym wszystkim ważne, a może nawet najważniejsze — zrównoważony rozwój regionu i kraju.

Nad czym konkretnie pracują naukowcy UWM w ramach tego projektu?

— W swoich badaniach określamy m.in. spożycie określonych pokarmów i nasze zwyczaje żywieniowe — mówi prof. Katarzyna Przybyłowicz z Katedry Żywienia Człowieka Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, kierownik projektu. — Badamy również produkty spożywcze pod kątem zawartych w nich składników bioaktywnych. Ale pamiętajmy, że cały projekt łączy tak naprawdę wiele badań naukowych, prowadzonych na dużej grupie osób. Chodzi o to, by wyniki były jak najpełniejsze i najbardziej wiarygodne — tylko wtedy mamy szansę na rzetelne wnioski i rzeczywistą poprawę jakości naszej żywności oraz stylu naszego odżywiania się. Staramy się dostarczyć naprawdę skutecznych rozwiązań. Nadrzędnym celem jest przecież poprawa jakości życia nas wszystkich. Dlatego staramy się w czasie tych badań opracować nowe podejście dietetyczne.

dr hab. inż. Katarzyna Przybyłowicz, prof. UWM

To wszystko wiąże się z opracowywaniem nowych produktów technologicznych, które z czasem mogą przyczynić się do poprawy naszego zdrowia, ale — co ważniejsze — mogą stać się wsparciem skutecznych terapii medycznych. A wiele chorób dotyka coraz więcej ludzi: nadwaga i otyłość, cukrzyca, choroby nowotworowe… — Nasze badania to trochę także walka z czasem — przyznaje prof. Przybyłowicz. — Bardzo ważny będzie tzw. czynnik wyboru własnego. Jeśli w najbliższym czasie nasze nawyki żywieniowe polepszą się i będziemy coraz częściej sięgać po żywność wysokiej jakości to mamy wielkie szanse w tej walce wygrać. Stawką jest przecież zdrowie, dłuższe życie, a także poprawa stanu środowiska naturalnego.

RID nie jest jedynym projektem realizowanym na UWM z myślą o badaniach nad żywnością przyszłości. Sporo uwagi naukowcy poświęcają też np. alternatywnym źródłom białka.
Białko stanowi około 20 proc. suchej masy organizmu ludzkiego. Wchodzi w skład każdej komórki żywego organizmu, jest składnikiem niezbędnym do wzrostu i rozwoju. Dostarcza też energii: 1 g białka to około 4 kcal. Ponieważ w naszych organizmach rozpad i synteza białek mają miejsce codziennie — białko musi stanowić jeden z trzech podstawowych składników energetycznych naszej diety. Białko wchodzi także w skład enzymów, przeciwciał i hormonów. To dlatego rola białka w organizmie jest niezwykle ważna.

— W związku z tym, że na świecie zwiększa się liczba ludności, poszukuje się alternatywnych źródeł białka — wyjaśnia inż. Joanna Browarek, przewodnicząca Koła Naukowego Technologów Przetwórstwa Surowców Roślinnych i studentka I roku studiów magisterskich w zakresie technologii żywienia. — Chcemy sprawdzić, jak uczniowie szkoły gastronomicznej zapatrują się na produkty z dodatkiem mąk wzbogacanych o białko zwierzęce. Owady jadalne są tańsze w hodowli niż uprawa roślin i bardziej przyjazne środowisku, produkują też mniej azotu niż np. bydło. Chcemy zobaczyć, czy uczniowie szkoły gastronomicznej mają świadomość spożywania białek jadalnych i jaki jest rzeczywisty stan ich wiedzy.
Studenci Wydziału Nauki o Żywności niedawno zwyciężyli w konkursie „Zdobądź grant z FUniP!”
i swoje badania finansują właśnie z tych środków.

Potrawka z szarańczy na stół!

Nad strategią wykorzystania alternatywnych źródeł białka w żywieniu zwierząt, która umożliwi rozwój jego produkcji w Polsce, od jakiegoś już czasu pracuje zespół naukowców, którym kieruje dr hab. Tadeusz Bakuła, prof. UWM z Katedry Prewencji Weterynaryjnej i Higieny Pasz Wydziału Medycyny Weterynaryjnej UWM w Olsztynie. Jeśli badania zakończą się sukcesem — zyskamy kolejne źródło cennego białka, a w skali globalnej można będzie pomyśleć o poważnym ograniczeniu problemu głodu na świecie.

— Z analiz Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) wynika, że do 2050 r. Ziemię będzie zamieszkiwało około 9 miliardów ludzi — mówi prof. Tadeusz Bakuła. — Produkcję żywności trzeba będzie zwiększyć o 70 proc. Ziemia ma ograniczone zasoby, a jednoczesne rozszerzenie obszarów na hodowlę zwierząt i zachowanie równowagi środowiska jest już niemożliwe. Produkcja zwierzęca jest jedną z głównych przyczyn wytwarzania gazów cieplarnianych, globalnego ocieplenia, degradacji gleby, zanieczyszczenia powietrza i wody oraz utraty bioróżnorodności. Zoptymalizowana hodowla owadów na cele żywnościowe i paszowe może mieć mniejszy wpływ na środowisko naturalne niż hodowla trzody czy bydła.

dr hab. Tadeusz Bakuła, prof. UWM

Przyjmuje się, że owady są źródłem wysokiej jakości białka i substancji odżywczych niemal tak samo jak mięso i ryby. Większość gatunków owadów posiada duże zasoby kwasów tłuszczowych. Są też bogate w błonnik i mikroelementy. Dzięki wykorzystaniu owadów zmniejszy się także ryzyko przenoszenia chorób odzwierzęcych, takich jak H5N1 — ptasiej grypy i BSE — choroby szalonych krów. Włączenie owadów lub przetworzonego białka owadów do pasz przynosi korzyści dla zdrowia zwierząt. Profil aminokwasów owadów odpowiada potrzebom żywieniowym ryb, drobiu i świń.

— Efektem może być rozwój nowej formy działalności gospodarczej zarówno dla rolników, jak i zakładów paszowych — mówi prof. Bakuła. — Powstaną nowe miejsca pracy, dojdzie do rozwoju przedsiębiorczości, zwiększy się produkcja taniej żywności i pasz. Hodowla owadów przeznaczonych na cele paszowe może stanowić także alternatywę dla Polski północno-wschodniej i może przyczynić się do wykorzystania potencjału tego terenu oraz przekwalifikowaniu się rolników z hodowli trzody na hodowlę owadów.

Projekt „Opracowanie strategii wykorzystania alternatywnych źródeł białka owadów w żywieniu zwierząt umożliwiającej rozwój jego produkcji na terytorium RP” prowadzony był w ramach programu „Społeczny i gospodarczy rozwój Polski w warunkach globalizujących się rynków” GOSPOSTRATEG.

Dzięki innemu grantowi trwają też prace nad automatyzacją obsługi ferm owadów. Rozwiązań w tym zakresie szuka dr hab. inż. Piotr Zapotoczny, prof. UWM z Wydziału Nauk Technicznych UWM.

— Moje zadanie to opracowanie programu komputerowego dla autonomicznego robota do obsługi fermy. Autonomiczny, czyli taki, który będzie samodzielnie poruszał się po fermie i wykonywał wszystkie czynności przy obsłudze owadów — mówi naukowiec.

dr hab. inż. Piotr Zapotoczny, prof. UWM

Jakie zadania czekają na robota? Będzie podjeżdżał w hali do regału z szufladami, w których hodowane są owady. Wysunie szufladę, aby ocenić stan owadów, tzn. ilość żywych, ilość martwych, fazę rozwoju, w której się znajdują: czy to larwy, czy poczwarki, ocenić, czy mają pożywienie i w razie potrzeby wydzielić je, oczyścić szufladę z odchodów i pancerzyków chitynowych. A odchody to cenny nawóz, zaś pancerzyki chitynowe, które larwy zrzucają trzy do sześciu razy w okresie rozwoju — to cenny surowiec farmaceutyczny do opatrunków. W razie potrzeby robot ma zaalarmować obsługę fermy.

— Wykorzystuję tu technikę uczenia maszynowego. Dostarczymy komputerowi wiele zdjęć owadów, a on wykorzystując odpowiednie algorytmy uczenia maszynowego, nad którymi pracujemy, ustali istotne cechy mącznika młynarka. Na ich podstawie robot będzie oceniać stan i potrzeby owadów w poszczególnych szufladach — mówi prof. Zapotoczny. I tak — wszystko dla lepszej jakości życia i rozwoju naszego regionu. A ten czasem zaczyna się właśnie od larwy, a nawet od jej chitynowego pancerzyka.
oprac. mmb

„Regionalna Inicjatywa Doskonałości” to program Ministra Edukacji i Nauki. UWM na swój projekt
dotyczący innowacyjnej żywności wysokiej jakości otrzymał dofinansowanie w wysokości 12 milionów złotych.