Gospodarka cyrkularna (GOZ – gospodarka o obiegu zamkniętym) zakłada, że surowce i produkty pozostaną w obiegu tak długo, jak jest to możliwe, zaś ich wartość będzie maksymalizowana. Czyli jest to model, w którym surowce są używane wielokrotnie, przy minimalnej ilości odpadów, a tym samym ograniczeniu kosztów ich utylizacji. W obliczu rosnących wyzwań związanych ze zmianami klimatycznymi i degradacją środowiska branża zoologiczna coraz częściej zwraca uwagę na zrównoważoną produkcję karm i przysmaków dla zwierząt towarzyszących.
Tekst: dr Joanna Zarzyńska
Marnowanie żywności
Równocześnie w łańcuchu produkcji żywności dla ludzi obserwuje się ogromny problem z marnowaniem żywności. Według (FAO) blisko jedna trzecia całej żywności produkowanej na świecie jest uznawana za niezdatną do spożycia lub wyrzucana na jednym z etapów łańcucha dostaw żywności. W UE co roku wyrzuca się prawie 59 mln ton żywności ogółem. Na mocy dyrektywy ramowej w sprawie odpadów (2008/98/WE) każde z państw jest zobligowane do przedstawienia rocznego sprawozdania w zakresie pomiarów marnowania żywności. Według danych za 2022 rok w Polsce wytworzono ponad 4,5 mln ton odpadów żywnościowych, co daje nam 4. miejsce pośród krajów wspólnotowych. Na poziomie europejskim główne podmioty odpowiedzialne za wytwarzanie odpadów to oprócz gospodarstw domowych wytwórcy produktów żywnościowych, branża gastronomiczna, sektor rolniczy – czyli produkcja pierwotna oraz sprzedawcy i dystrybutorzy.
Zgodnie z polskim prawem, każdy przedsiębiorca wprowadzający na rynek produkty w opakowaniach ma obowiązek prowadzenia publicznych kampanii edukacyjnych. Celem tych kampanii jest informowanie i edukowanie konsumentów. Co więcej, przedsiębiorcy są zobligowani do przeznaczenia przynajmniej 2% sumy wartości opakowań wprowadzonych do obrotu w poprzednim roku na działania edukacyjne. Zdecydowanie można powiedzieć, że działania informacyjne i edukacyjne to też konieczność w branży pet food, aby dać szansę opiekunom zwierząt zrozumieć, na czym polega upcykling oraz możliwość świadomego wyboru spośród produktów dostępnych na rynku – dotyczy to szczególnie osób zaangażowanych prośrodowiskowo.
Rola branży zoologicznej
Koncepcje gospodarki cyrkularnej i upcyklingu stają się kluczowe w minimalizowaniu odpadów i efektywnym wykorzystywaniu zasobów. Czym jest upcykling? To proces ponownego wykorzystania niepotrzebnych przedmiotów lub odpadów, w którym nadaje się im nowe funkcje i wartość. To „wyższa forma recyklingu”, która pozwala zmniejszyć ilość odpadów i zadbać o środowisko. W kontekście produkcji karm dla zwierząt oznacza to wykorzystanie składników, które nie nadają się do konsumpcji przez ludzi, ale są wartościowe dla zwierząt.
Czy skoro w branży zoologicznej zrównoważony rozwój stał się wiodącym trendem, a konsumenci coraz częściej poszukują produktów przyjaznych dla środowiska, to skłania to producentów do innowacji i wdrażania praktyk zgodnych z zasadami gospodarki cyrkularnej? I czy konsumenci traktują upcykling jako wartość dodaną?
Co można wykorzystać?
Federalna amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) opracowała strategię hierarchii odzyskiwania żywności (ang. food recovery hierarchy; www.epa.gov/foodscraps), która określa działania minimalizujące marnowanie żywności. Trzecim poziomem tej strategii jest przeznaczenie współproduktów czy odpadów na paszę dla zwierząt.
Mamy długą tradycję wykorzystywania przez branżę karm dla zwierząt domowych produktów spożywczych nieprzeznaczonych do spożycia przez ludzi – w tym zużytych ziaren z procesu warzenia lub destylacji (takich jak suszone ziarna gorzelnicze lub DDGS) lub współproduktów rzeźnych często przetwarzanych na mączki i inne składniki wysokobiałkowe – można to uznać za jeden z oryginalnych przykładów upcyklingu. A idea naturalnych gryzaków pozwala wykorzystywać skóry (w tym ryb), ścięgna, uszy, łapki itp. Jako upcykling można też zakwalifikować wykorzystanie resztek z obróbki mechanicznej ryb do produkcji przysmaków czy olejów dla zwierząt.
Przykłady materiałów i surowców wykorzystywanych w upcyklingu:
Słodkie ziemniaki lub inne rodzaje bulw pochodzące z lokalnych gospodarstw ekologicznych, mające rzadkie kształty, choć nie są tak estetyczne jak te, które sieci hipermarketów starają się sprzedawać.
Końcówki i kawałki mięsa i owoców morza, które nie zostały sprzedane w supermarkecie.
Owoce, które podobnie jak bulwy są obite lub mają amorficzne kształty.
Alternatywne białka, takie jak owadzie czy spirulina.
Zużyty jęczmień z lokalnych browarów.
Skorupki jaj.
Olej z łososia produkowany ze świeżych skrawków łososia, takich jak głowa, kręgosłup i skóra.
Produkty uboczne z produkcji frytek lub skrobi ziemniaczanej są stosowane w formułach, aby uzyskać teksturę, kształt krokietów i poprawić trawienie.
Wykorzystuje się też wytłoki z owoców (np. jabłek) czy warzyw (dynia) oraz pulpę buraczaną z produkcji cukru. Sproszkowane skorupki jaj to sposób na zwiększenie zawartości wapnia w produktach, mogą być pozyskiwane z firm produkujących masy jajeczne. Wykorzystywanie odpadów owocowo-warzywnych to też możliwość dla firm zajmujących się hodowlą owadów gospodarskich. Poszukiwane są też alternatywne źródła białka zwierzęcego. W Szkocji jedna z firm produkująca algi do pozyskiwania NNKT (jako zamiennik źródła z ryb) jako pożywkę zastosowała produkt uboczny po destylacji szkockiej whiskey (pot ale – składający się z wody, cukru i drożdży).
W Stanach Zjednoczonych są firmy, które wykorzystują tzw. ugly food, czyli owoce i warzywa z supermarketów do produkcji hydrolizatów, wykorzystuje się też mąki czy białko grochu. Stowarzyszenie Upcycled Food Association (UFA) powstało w 2019 r. w Denver, a w 2020 r. oficjalnie zdefiniowało termin „żywność z recyklingu” do użytku w polityce, badaniach i praktyce. Zespół ekspertów konsultingowych zgodził się, że żywność z upcyklingu wykorzystuje składniki, które w przeciwnym razie nie trafiłyby do spożycia przez ludzi, są pozyskiwane i produkowane przy użyciu weryfikowalnych łańcuchów dostaw i mają pozytywny wpływ na środowisko. Od tego czasu UFA certyfikowała 236 składników pochodzących z recyklingu, z których wiele ma zastosowanie w karmach i przysmakach dla zwierząt domowych. Składniki poddane upcyklingowi mają zazwyczaj takie same właściwości odżywcze, jak inne składniki, ale różnią się wyglądem – zwłaszcza dotyczy to warzyw czy owoców. Należy dostosować do tego systemy przetwarzania oraz kontroli jakości.
Co się sprawdza?
W Unii Europejskiej realizowane są projekty badawcze (np. Food 4 Feed) sprawdzające możliwość wykorzystania suszonych resztek żywności (np. odpadów cateringowych) jako składnika karmy dla psów. Według obecnych przepisów nie jest to dozwolone (Rozporządzenie EU 142/2011). Jednak wielu producentów, a także środowiska naukowe wskazują, że zmiany w przepisach mogłyby poprawić sytuację gospodarki odpadami i dać wartościowe surowce dla zwierząt. W Stanach Zjednoczonych są firmy, które upcyklingują produkty piekarnicze niespełniające wysokich standardów wizualnych konsumentów – są mielone na drobną mąkę zdefiniowaną przez AAFCO jako „suszony produkt piekarniczy”. Nie używa się produktów zawierających cukier.
Naukowcy z tureckiego Uniwersytetu Kırıkkale zajęli się tematem potencjalnego wykorzystania chleba w karmach dla psów. Zgodnie z badaniem, globalna ilość odpadów chleba została oszacowana na 7% do 10% światowej produkcji, co daje prawie 100 milionów ton rocznie. Wcześniejsze badania przypisywały nawet 30% globalnego marnotrawstwa żywności towarom wypiekanym, takim jak chleb. W karmie dla zwierząt domowych składniki zbożowe, takie jak pszenica, kukurydza i ryż, są powszechnie stosowane jako źródła węglowodanów. Węglowodany są źródłem kalorii i energii oraz pomagają w trawieniu innych kluczowych składników odżywczych z innych składników. Ponadto składniki skrobiowe, takie jak pszenica, mogą zapewnić korzyści strukturalne w składzie krokietów.
Co by się stało, gdyby przemysł wykorzystał okruchy chleba jako kluczowe źródło węglowodanów? W tureckim badaniu opracowano trzy diety – każda z nich była ekstrudowana i pieczona, co dało łącznie sześć diet testowych – z różnymi poziomami bułki tartej zastępującej kukurydzę, ryż i/lub pszenicę. Formuła kontrolna nie zawierała bułki tartej, pierwsza formuła testowa zawierała 29,5 grama bułki tartej na każde 100 gramów, a trzecia formuła zawierała 47,5 grama bułki tartej na każde 100 gramów. Wszystkie diety zostały zaprojektowane jako diety bytowe dla dorosłych psów. Teksturę trzech testowanych diet porównano z teksturą 10 dostępnych na rynku karm różnych marek. Gęstość ekstrudowanej karmy dla psów zmniejszała się wraz ze wzrostem stężenia bułki tartej, co wskazuje na zmiany w strukturze krokietów spowodowane dodaniem tego składnika pochodzącego z recyklingu. Włączenie okruchów chleba miało również wpływ na kolor produktu końcowego, przy czym jasność wzrastała w przypadku diet o wyższym poziomie okruchów chleba.
Drugim etapem badania była ocena strawności in vitro diet dla psów zawierających okruchy chleba. Ogólnie rzecz biorąc, nie stwierdzono znaczących różnic w strawności suchej masy w testowanych dietach, ale zaobserwowano znaczne zmniejszenie strawności białka surowego w diecie zawierającej największą ilość bułki tartej (47,5%) w porównaniu z dietą kontrolną.
Innym rozważanym kierunkiem jest wykorzystanie plazmy krwi. Jest ona bogata w białko, w tym immunoglobuliny. Plazma po wysuszeniu rozpyłowym może być stosowana w żywieniu zwierząt, np. gospodarskich. Trwają badania, czy można ją także wykorzystać jako dodatek do psiej diety, szczególnie u osobników cierpiących na stany zapalne przewodu pokarmowego. Białka osocza – immunoglobuliny (IgA, IgG) mogą wspierać zdrowie jelit poprzez dwa główne mechanizmy. Po pierwsze, ramiona Fab immunoglobulin wiążą się z patogenami, potencjalnie zmniejszając infekcje i stany zapalne poprzez zapobieganie szkodliwym interakcjom między patogenami a wyściółką jelit. Po drugie, ogon Fc immunoglobuliny może wiązać się z lokalnym układem odpornościowym, tłumiąc odpowiedź zapalną. To zmniejszenie stanu zapalnego może pomóc chronić jelita, umożliwiając gojenie i przywracając zdolność do skutecznego wchłaniania składników odżywczych.
Wspomniano już wyżej o skorupkach jaj. Ale nie tylko same skorupki można wykorzystać – bardzo łatwo pozyskać z nich błony podskorupowe, które są doskonałym źródłem ponad 400 wartościowych protein. Mogą być wykorzystane jako suplementy do wsparcia pracy stawów, ograniczenia stanów zapalnych, poprawy pracy jelit czy funkcji skóry. Jakie składniki aktywne znajdują się w błonach podskorupowych? Są to np. różne typy kolagenu, elastyna, siarczan chondroityny, kwas hialuronowy. Niestrawna frakcja błony podskorupowej może służyć jako substrat dla bioty jelitowej i być fermentowana do SCFA.
Podsumowanie
Wiele certyfikowanych surowców pochodzących z recyklingu można łatwo zintegrować z dowolną recepturą, dając nowemu produktowi przewagę konkurencyjną w zakresie zrównoważonego rozwoju. Odzyskiwanie tych surowców nie tylko pomaga wyeliminować marnotrawstwo żywności w całym łańcuchu dostaw, lecz także zmniejsza zapotrzebowanie na oryginalne surowce. Przekształcając to, co byłoby odpadem, w cenne pożywienie dla zwierząt, upcykling nie tylko zmniejsza ilość odpadów żywnościowych, ale dodatkowo zapewnia zwierzętom wysokiej jakości, przyjazne dla środowiska smakołyki. Innowacyjne podejście do wykorzystania produktów ubocznych, współproduktów i lokalnych surowców przyczynia się do tworzenia wartościowych produktów dla zwierząt, jednocześnie minimalizując negatywny wpływ na planetę.