L’innovazione in acquacoltura può consentire la riduzione degli scarti ittici e il loro upcycling in proteine, acidi grassi Omega-3 marini e vari micronutrienti. Uno studio dell’Università di Stirling (Malcorps et al., 2021) – finanziato dal progetto di ricerca GAIN (EU, Horizon 2020) – esamina le caratteristiche di alcuni tra i pesci di acquacoltura più diffusi in Europa, in vista del recupero virtuoso dei loro sottoprodotti. (1)
1) Pesce, consumi ed esigenze di food security . Premessa
La domanda di prodotti ittici in Europa è in progressivo aumento, come mostrano i dati di EUMOFA (European Market Observatory for Fisheries and Aquaculture Products). Nel 2021 la spesa per questi prodotti è cresciuta del 7%, fino a raggiungere un consumo pro-capite pari a circa 23 kg/anno. (2) Gli stock ittici d’altra parte si stanno riducendo, a causa di IUU (Illegal, Unreported and Unregulated fishing) e overfishing nonché dell’inquinamento, i cambiamenti climatici e altri fattori di stress per le popolazioni acquatiche. (3)
L’acquacoltura biologica e rigenerativa – integrata con alghe, microalghe e molluschi – è la sola chance, come si è visto, per garantire agli esseri umani adeguati apporti dei nutrienti e micronutrienti offerti dalle specie ittiche (4,5,6,7). Nel medio termine si prospetta altresì l’impiego dell’agricoltura cellulare per riprodurre cellule di varie specie ittiche, ma l’accessibilità di questo tipo di Alt-Fish nei Paesi a basso e medio reddito (LMIC, Low-Middle Income Countries) richiederà probabilmente ulteriori anni. (8)
2) Pesce, scarti ittici e spreco alimentare
Il pesce viene ampiamente sottoutilizzato a causa di una quota significativa di scarti ittici che sono altrettanto ricchi di nutrienti e micronutrienti ma a tutt’oggi, al di là delle rare ipotesi di produzione di farina di pesce a uso alimentare, (9) sono destinati alla produzione di mangimi ovvero smaltiti come rifiuti.
La ricerca è perciò orientata verso lo sviluppo di tecnologie efficienti per l’upcycling degli scarti di pesca e acquacoltura in ingredienti alimentari, nutraceutici e cosmetici. (10) Il progetto EcoeFISHent, finanziato dall’UE in Horizon Europe, inizia tra l’altro dalla concentrazione degli scarti ittici dell’industria e del retail. (11)
3) Valore nutritivo degli scarti di pesce
I ricercatori scozzesi (Malcorps et al., 2021) hanno studiato le caratteristiche dei pesci più diffusi nell’acquacoltura europea. Salmone atlantico, branzino, orata, rombo e carpa comune (l’unico pesce di acqua dolce).
I filetti rappresentano in media il 56% della massa ma la parte commestibile, prima ancora di considerare l’estrazione di nutrienti e micronutrienti con tecnologie innovative, ne raggiunge il 70%.
Gli scarti si caratterizzano per la ricchezza in acidi grassi Omega-3, acido eicosapentaenoico (EPA), acido docosaesaenoico (DHA), vitamine D e B12, iodio, selenio e altri minerali.
4) Proteine e acidi grassi
Le proteine negli scarti ittici di acquacoltura sono state rilevate in quota significativa nella pelle (20% la media, 23,4% quella del rombo nell’estremità superiore), le teste (13,1-20,2%), i telai (16,8-19,4%), i ritagli (valore più basso 15% per la carpa comune) e i visceri (11,1-17,2%).
Gli acidi grassi sono risultati presenti in misura maggiore nella spigola europea (7,02 g/100 g), i visceri di salmone atlantico (4,44 g/100 g) e la carpa comune (4,07 g/100 g). La pelle di carpa spicca per il tenore di grassi saturi (7,92 g/100 g), i visceri e ritagli del salmone atlantico e la spigola europea per gli acidi grassi polinsaturi (PUFA).
Gli Omega-3, EPA + DHA, sono stati rilevati in misura più significativa nei visceri di branzino e nelle teste, ritagli, pelle del salmone atlantico. A seguire, nelle lische del rombo. Tra le specie ittiche di acquacoltura esaminate, la carpa comune è invece il pesce che mostra i valori più bassi di acidi grassi Omega-3. Con variazioni sempre legate ai mangimi utilizzati.
5) Come ridurre le perdite alimentari (food loss)
Lo studio in esame (Malcorps et al., 2021) propone altresì alcune soluzioni per ridurre le perdite alimentari nella fase di trasformazione dei prodotti ittici (food loss), per aumentare la sostenibilità dei processi in una logica di economia circolare.
5.1) Ottimizzare le rese.
Una lavorazione meno selettiva rispetto alla sfilettatura può consentire di ridurre gli scarti ittici e aumentare la disponibilità di parti commestibili in misura significativa (dal 30 al 64% nel rombo, dal 56% al 70% per il salmone).
5.2) Upcycling.
Le parti oggi considerate scarti ittici dovrebbero venire recuperate per l’alimentazione umana, come già avviene in larga nella tradizione artigiana e nella lavorazione industriale delle carcasse di animali terrestri.
6) Iceland Ocean Cluster, ‘100% Fish’
‘100% Fish’ è il progetto sviluppato da Iceland Ocean Cluster per ridurre gli sprechi e così aumentare la redditività della pesca e dell’acquacoltura. Negli ultimi 30 anni l’utilizzo dei sottoprodotti ittici in Islanda è aumentato di 30 volte, al punto che oggi i produttori locali di merluzzo utilizzano fino all’80% della materia prima (a fronte di una media del 50%, in USA e in Nord Europa).
Tecnologie innovative consentono sia la riduzione, sia l’upcycling degli scarti ittici in una varietà di ingredienti e prodotti alimentari. Oltreché in composti bioattivi (peptidi, collagene, chitina e chitosano, enzimi e biopolimeri) per la nutraceutica, la cosmesi e la medicina. Il pesce in Islanda si valorizza in ogni modo, anche come pellame. (12)
7) Upcycling degli scarti ittici, dalla Norvegia al Vietnam
La Norvegia è stato uno dei primi Paesi a riconoscere i sottoprodotti ittici come una risorsa, con leggi che ne incoraggiavano l’uso (per olio di pesce, mangimi e fertilizzanti) già nel 1639. Attualmente, la Norvegia gestisce oltre 650.000 tonnellate di sottoprodotti ittici ogni anno e l’industria del salmone atlantico utilizza il 90% circa dei suoi sottoprodotti.
Il Vietnam a sua volta separa con cura e indirizza gli scarti ittici del pangasio a industrie specifiche per ridurre gli sprechi e creare valore aggiunto. E a livello globale, è in aumento l’interesse per l’adozione di strategie per altre specie di pesci, crostacei e molluschi.
8) Scozia, il case-study dell’uso strategico di scarti ittici di salmone da acquacoltura
Una precedente ricerca dell’Università di Sterling (Stevens et al., 2018) – attraverso scenari esplorativi basati su un case-study – identifica che la Scozia potrebbe incrementare di oltre il 60% la produzione alimentare dagli scarti del salmone atlantico di acquacoltura cibo dall’allevamento ittico.
Il case-study prospetta un aumento significativo dei ricavi dei sottoprodotti (+803%) e dei profitti di settore (+5%), senza necessità di installare nuove gabbie né utilizzare altre risorse marine. Orientando l’industria dell’acquacoltura verso una nuova era di produzione e lavorazione, ove ottenere una gamma diversificata di prodotti da un’unica specie. (13)
9) Sfide tecnologiche
‘Le strategie di lavorazione e quindi di utilizzo dei sottoprodotti dipendono dall’ambiente alimentare in generale, comprese le preferenze di consumo che possono variare notevolmente in Europa, dal pesce intero alle varie forme lavorate di specie diverse.
Inoltre, il pesce e i frutti di mare possono contenere contaminanti chimici con relative implicazioni per la salute e richiedono investimenti in HACCP e decontaminazione per soddisfare i requisiti di qualità alimentare. (14) Queste attenzioni sono ovviamente richieste anche per il riutilizzo degli scarti ittici come ingredienti per mangimi (es. farine proteiche e oli).
10) Conclusioni provvisorie
‘L’analisi in esame ha evidenziato i diversi profili nutrizionali delle frazioni di sottoprodotti, indicando che la separazione degli scarti ittici potrebbe offrire migliori opportunità per massimizzare l’aggiunta di valore e l’efficienza nutrizionale.
Ciò potrebbe creare incentivi alla trasformazione e all’utilizzo, consentendo all’industria dell’acquacoltura di diversificare i propri prodotti e di utilizzare le risorse marine in modo più efficiente.
Di conseguenza, l’aumento della produzione dell’acquacoltura in termini di volume e valore senza l’utilizzo di maggiori risorse, rappresenta un perfetto esempio di eco-intensificazione’ (Malcorps et al., 2021).
Dario Dongo e Alessandra Mei
Note
(1) W. Malcorps, R. W. Newton, M. Sprague, B. D. Glencross, D. C. Little (2021). Nutritional characterisation of european aquaculture processing by-products to facilitate strategic utilisation. Front. Sustain. Food Syst., 20.10.21. Sec. Water-Smart Food Production, Vol. 5 – 2021. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fsufs.2021.720595/full
(2) EUMOFA (2022). The EU fish market. https://www.eumofa.eu/documents/20178/521182/EFM2022_EN.pdf/5dbc9b7d-b87c-a897-5a3f-723b369fab08?t=1669215787975 The EU market overview https://www.eumofa.eu/the-eu-market
(3) Dario Dongo. Tutela di pesca ed ecosistemi marini, piano di (in)azione UE. GIFT (Great Italian Food Trade). 26.12.21
(4) Marta Strinati, Dario Dongo. Acquacoltura biologica, l’ultima chance. GIFT (Great Italian Food Trade). 25.2.19
(5) Marta Strinati. Alghe e molluschi, l’acquacoltura che rigenera i mari. GIFT (Great Italian Food Trade). 10.11.19
(6) Giulia Paganini, Dario Dongo. 2022, anno internazionale della pesca artigianale e l’acquacoltura. GIFT (Great Italian Food Trade). 3.1.22
(7) Dario Dongo, Alessandra Mei. Seafood Alg-ternative e Alt-Fish, le microalghe nei prodotti ittici a base vegetale. GIFT (Great Italian Food Trade). 12.4.23
(8) Dario Dongo. Pesce da colture cellulari, la nuova frontiera biotech sbarca in Europa. GIFT (Great Italian Food Trade). 21.10.21
(9) Dario Dongo. Farina di pesce, un enorme potenziale inespresso. GIFT (Great Italian Food Trade). 9.12.22
(10) Upcycling. Omega-3 dagli scarti della filiera ittica. GIFT (Great Italian Food Trade). 29.10.21
(11) Dario Dongo, Andrea Adelmo Della Penna. EcoeFISHent, upcycling e blue economy nella filiera ittica. Il progetto di ricerca UE. GIFT (Great Italian Food Trade). 18.10.21
(12) 100% Fish. https://www.sjavarklasinn.is/en/100-fish/Iceland Ocean Cluster
(13) Stevens, J. R., Newton, R. W., Tlusty, M., and Little, D. C. (2018). The rise of aquaculture by-products: increasing food production, value, and sustainability through strategic utilisation. Mar. Policy 90, 115–124. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.marpol.2017.12.027
(14) Thomsen ST, Assunção R, Afonso C, Boué G, Cardoso C, Cubadda F, Garre A, Kruisselbrink JW, Mantovani A, Pitter JG, Poulsen M, Verhagen H, Ververis E, Voet HV, Watzl B, Pires SM (2022). Human health risk-benefit assessment of fish and other seafood: a scoping review. Crit Rev Food Sci Nutr. 2022;62(27):7479-7502. doi: 10.1080/10408398.2021.1915240