Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură a estimat că populația lumii va ajunge la aproximativ 9 miliarde de persoane până în 2050, ceea ce ridică probleme cu privire la capacitatea de a alimenta această populație mare. Pentru a rezolva problema de hrănire a unei populații atât de numeroase în viitor, sunt necesare surse alternative și mai durabile de alimente. În acest scenariu, insectele reprezintă una dintre cele mai promițătoare soluții.
De ce insectele?
Insectele sunt considerate surse de nutrienți, precum acizi grași polinesaturați, aminoacizi esențiali, micronutrienți și proteine. Insectele se regăsesc în alimentație în formă prospătă (crudă sau fiartă), sub formă de făină (pentru a adauga proteine și alți nutrienți la produse precum pâine, biscuiți sau prăjituri) sau sub formă de chipsuri. Cu toate acestea, consumul de insecte nu este lipsit de riscuri, în special din cauza posibilelor contaminări chimice (cum ar fi acumularea de metale grele) și microbiologice. Insectele comestibile sunt considerate alimente noi (novel foods), adică alimente care nu au fost consumate într-o măsură semnificativă de oameni în UE înainte de 15 mai 1997. În 2018, a intrat în vigoare o nouă regulă a UE, susținând că toate alimentele noi trebuie să respecte un sistem de aprobare centralizat, care cuprinde o evaluare completă a riscurilor, incluzând riscurile alergene. Este de menționat faptul că, produsele care conțin insecte comestibile erau deja prezente pe piețele unor state membre (Belgia, Marea Britanie, Olanda și Danemarca) înainte de 2018.
Următoarele specii de insecte sunt prezente pe piață, aprobate de Comisia Europeană: greierele de
casă (Acheta domesticus), viermele mic / gândacul de gunoi (Alphitobius diaperinus), greierii cu
bandă(Gryllodes sigillatus), lăcuste migratoare (Locusta migratoria) și viermele de mălai (Tenebrio
molitor). Se poate observa că familiile Gryllidae (greier) și Tenebrionidae (vierme de mălai) pare că
atrag interesul major al industriilor alimentare.
Pot insectele comestibile cauza reacții alergice?
Reacțiile alergice la insectele comestibile au fost descrise în principal în țările din Asia și Africa, unde entomofagia (consumul de insecte ca sursă de hrană) este o practică obișnuită. Au fost raportate cazuri în care consumul de insecte a dus la apariția de reacții alergice prin inhalare, contact direct, înțepătură / mușcătură și, de asemenea, prin ingestie. În unele cazuri, reacțiile au avut loc la subiecți neatopici, sugerând că mecanismul se bazează pe sensibilizarea primară la alergenii din insecte.
Multe proteine au fost discutate ca având un rol în declanșarea reacțiilor alergice după ingestia insectelor comestibile. Cel mai important și larg descris alergen al insectelor este tropomiozina (TM), o proteină bazată pe o structură alfa-helicală implicată în contracția musculară.
Cea mai relevantă sursă de TM este reprezentată de fructele de mare, cum ar fi crustaceele, moluștele și cefalopodele, dar și paraziții/nematozii, cum ar fi viermele de hering (Anisakis simplex; Ani s 3) sau limbricii (Ascaris lumbricoides; Asc l 3). Tropomiozina este, de asemenea, un alergen inhalator frecvent întâlnit, cu surse majore în gândacii de casă și acarieni.
Un alt alergen important este arginin-kinaza (AK), o proteină cu funcție enzimatică și frecvent întâlnită printre diferite specii de invertebrate. Până acum, potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, au fost acceptate arginin-kinazele din 13 tipuri de alergeni (6 aerieni și 7 alimentari), inclusiv acarienii din praful de casă (Der f 20, Der p 20, Tyr p 20), gândacii (Bla g 9, Per a 9), scoicile(Lit v 2, Pen m 2) și moliile (Plo i 1). AK din viermele de mătase este de o relevanță deosebită, deoarece este singurul alergen (Bomb m 1) din insectele comestibile acceptat oficial ca fiind un alergen alimentar și inclus în baza de date a alergenilor IUIS. În afară de alergenii universali, au fost identificate și alte proteine implicate în apariția reacțiilor alergice, precum chitinaza și paramiozina.
Puține studii au fost efectuate asupra reactivității încrucișate a proteinele din greieri la pacienții alergici la crustacee sau praful de casă. Cele mai recente studii au indicat TM ca fiind un alergen cu reactivitate încrucișată între greieri, crustacee, acarieni, muște și lăcuste.
O întrebare încă deschisă este dacă tipul de cale de sensibilizare primară este important pentru reactivitatea încrucișată IgE-mediată a panalergenilor. Cunoaștem faptul că alergenii din moluște și crustacee sunt adevărați alergeni alimentari și provoacă sensibilizare prin ingestie, în timp ce alergiile la acarieni și gândaci sunt cauzate de sensibilizarea prin inhalarea proteinelor alergenice.
Alergiile ocupaționale ar trebui luate și ele în considerare în acest scenariu. Crescătorii de viermi de mătase și de viermi de mălai, precum și persoanele expuse la lăcuste, ar putea dezvolta alergii inhalatorii împotriva altor insecte.
Întrebarea este, ar putea reacționa și după ce au mâncat insecte comestibile?
Studiile au arătat că subiecții cu simptome clinice după expunerea la viermii de mălai și care au consumat și insecte, au nevoie de o perioadă mai lungă de expunere sau de o doză mai mare pentru a dezvolta o alergie alimentară. De asemenea, rezultatele au arătat că viermii de mălai ar putea fi cauza principală a sensibilizării primare prin intermediul proteinelor cuticulare ale larvelor(proteine care formează cuticula, o substanță lucioasă care acoperă corpul larvelor) și nu prin TM și AK.
Câteva alimente în care cantitățile de insecte comestibile sunt crescute:
- Pâine și rulouri cu adaos de ingrediente speciale;
- Biscuiți și baghete de pâine;
- Batoane de cereale;
- Paste uscate, pizza;
- Humus;
- Supă de roșii, de cartofi, de ceapă, de ciuperci;
- Salata Caesar;
- Ciocolată;
Impactul procesării asupra alergenilor posibili din insectele comestibile
Puterea alergenică a unei proteine alimentare este influențată de factori precum prelucrarea
alimentelor și interacțiunea cu matricea. Acești factori sunt esențiali în cazul insectelor comestibile,
deoarece modul cel mai frecvent de consum în țările occidentale este sub formă de ingrediente
pentru îmbogățirea alimentelor procesate. Pentru a asigura siguranța microbiologică, insectele sunt
supuse unor procese de albire, pasteurizare și sterilizare. Prelucrarea termică poate afecta
alergenicitatea (capacitatea unui material specific, cum ar fi o proteină sau o substanță, de a
declanșa o reacție alergică) proteinelor ducând chiar la o creștere a acesteia, așa cum se întâmplă în
cazul proteinelor din arahide.
Câteva mențini importante despre impactul procesării asupra alergenicității proteinelor din
insectele comestibile sunt:
- Studiile privind efectele prelucrării asupra proteinelor din crustacee sunt contradictorii: unii
autori nu au raportat diferențe semnificative în ceea ce privește alergenicitatea creveților
după fierbere, în timp ce alții au observat o capacitate crescută de legare a anticorpilor IgE. - A fost investigat impactul hidrolizei enzimatice, ca instrument de reducere a alergenicității
diferitelor matrici alimentare, ajungându-se la concluzia că imunogenicitatea (capacitatea
unui antigen sau a unui material străin de a declanșa o răspuns imun) proteinelor din viermii
de mălai nu a fost modificată prin acest proces. - În schimb, tratamentul termic al viermilor de mătase și al lăcustelor a redus
imunoreactivitatea (capacitatea unui anticorp sau a unei celule imune de a recunoaște și
lega un antigen specific). - Proteinele au fost supuse la fierbere, prăjire și liofilizare (proces de conservare a produselor
prin îndepărtarea apei din ele, sub formă de gheață, prin înghețare lentă și presare sub vid).
Principalul alergen (TM) pare să fie stabil la fierbere și la digestia in vitro, în timp ce
alergenicitatea pare să fie diminuată după prăjire, ceea ce ar confirma faptul că tipul de
metodă de procesare influențează puterea alergenică a unei proteine. - Adăugarea altor ingrediente bogate în amidon, cum ar fi făina de cereale sau de
leguminoase, poate duce la stabilirea de interacțiuni între proteinele din insecte și matrice,
având un impact diferit asupra epitopilor (părți specifice din proteine care pot atașa
strategic, câte 2 anticorpi IgE) - Matricea alimentară poate afecta nu numai puterea alergenică a unei proteine, ci și
sensibilitatea acesteia la digestie. O matrice alimentară bogată în proteine și carbohidrați ar
putea împiedica degradarea alergenilor în timpul procesului de digestie. - Un alt considerent important privind încorporarea derivaților din insecte în preparatele
alimentare se referă la cantitatea efectivă de proteine de insecte care rezultă în produsul
final. Câteva miligrame de tropomiozină din insecte ar putea fi capabile să provoace un
răspuns clinic la persoanele sensibilizate la creveți.
Informațiile disponibile cu privire la alergenicitatea insectelor comestibile sunt încă foarte
limitate. Sunt necesare multiple studii pentru a ajuta la înțelegerea modului de sensibilizare și a
posibilei reactivități încrucișate cu alte specii.
Bibliografie:
- De Marchi L, Wangorsch A, Zoccatelli G. Allergens from Edible Insects: Cross-reactivity and Effects
of Processing. Curr Allergy Asthma Rep. 2021 May 30;21(5):35. doi: 10.1007/s11882-021-01012-z.
PMID: 34056688; PMCID: PMC8165055. - Leoni C, Volpicella M, Dileo M, Gattulli BAR, Ceci LR. Chitinases as Food Allergens. Molecules. 2019
May 31;24(11):2087. doi: 10.3390/molecules24112087. PMID: 31159327; PMCID: PMC6600546. - EFSA Panel on Nutrition, Novel Foods and Food Allergens (NDA) et all. Safety of frozen and dried
formulations from whole house crickets (Acheta domesticus) as a Novel food pursuant to Regulation
(EU) 2015/2283. 17 August 2021. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2021.6779
Autori:
Dr. Adriana-Claudia Nicolae, medic primar Alergologie și Imunologie Clinică
Dr. Alexandra Tița, medic rezident Alergologie și Imunologie Clinică
