Zum Schutz der unveränderlichen Nahrungsmittelversorgung! DNP und die Universität Ehime stellen sich der Herausforderung, Insektenfutter für die Aquakultur zu entwickeln.

—Könnten Sie uns zunächst etwas über die Hintergründe der Geschäftsentwicklung von DNP im Bereich der Insektennutzung als Futtermittel für die Aquakultur erzählen?

Hirai
In Geschäftsbereich Imaging-Kommunikation, in der ich arbeite, streben wir danach, Wachstumsunternehmen mit einer Zehnjahresperspektive zu schaffen. Anstatt einfach die bestehenden Geschäftsbereiche von DNP auszubauen, haben wir Geschäftsideen ausgehend von sozialen Problemen erforscht, was uns zu dem Ansatz führte, „Probleme im Lebensmittelbereich zu lösen“.
Angesichts des Bevölkerungswachstums und der sich verbessernden Ernährungsgewohnheiten wird ab etwa 2030 eine „Proteinkrise“ erwartet, die das Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage nach Protein stören und die stabile Lebensmittelversorgung zu einem gesellschaftlichen Problem machen wird. Um dieser Herausforderung zu begegnen, haben wir untersucht, was notwendig ist, um die Lebensmittelversorgung weiterhin in gewohnter Qualität zu gewährleisten und gleichzeitig die Umweltbelastung und die Kosten zu minimieren.

Eine Lösung, die unsere Aufmerksamkeit erregte, waren „Insekten“. Insekten, die reich an Proteinen sind, rücken weltweit in den Fokus der Forschung, und die Entwicklung schreitet voran.

Viele Menschen zögern jedoch, Insekten direkt zu essen. Deshalb haben wir uns auf die Verwendung von Insekten als Futtermittel für die Aquakultur konzentriert. Um auch weiterhin unbesorgt Fisch essen zu können, ist eine stabile Futtermittelversorgung für Zuchtfische unerlässlich. Wir sahen in der Insektenzucht für Futtermittelhersteller und Aquakulturbetreiber ein vielversprechendes neues Geschäftsfeld. Laut Statistiken des Ministeriums für Landwirtschaft, Forsten und Fischerei hat der Markt für Insektenfutter ein Volumen von 24,2 Billionen Yen, der Markt für landbasierte Aquakultur hingegen von 12,8 Billionen Yen. Wir sind daher überzeugt, dass hier großes Geschäftspotenzial besteht.

—Was ist der Hintergrund der gemeinsamen Forschungsarbeit mit der Universität Ehime?

Hirai
Das erste Unternehmen, das wir als Forschungs- und Entwicklungspartner kontaktierten, war Ainan Liberacio Co., Ltd., ein Start-up-Unternehmen der Universität Ehime, das Produkte auf Basis von Seidenraupenpuppen vermarktet. ^*1 Damals lernte ich Professor Takeshi Miura von derselben Universität kennen, der über eine weltweit anerkannte Forschungsbilanz im Bereich der Verwendung von Insekten in der Aquakultur verfügt.

Das gemeinsame Forschungsprojekt der drei Parteien begann tatsächlich im Geschäftsjahr 2022. Die Universität Ehime beschäftigt sich hauptsächlich mit Grundlagenforschung, Ainan Liberacio konzentriert sich auf Geschäftswachstum, Expansion und Rentabilitätsstudien, und DNP entwickelt automatisierte Anlagen für die Insektenzucht und Anwendungen zur Wertsteigerung der aus der Forschung gewonnenen Nebenprodukte.

• 1　株式会社愛南リベラシオのWebサイト　https://ai-lib.com/

—Welche Herausforderungen ergeben sich aus der Sicht von Professor Miura, der seit vielen Jahren die Verwendung von Insekten in der Aquakultur erforscht?

Professor Miura
Eines der größten Probleme der japanischen Aquakulturindustrie ist das Futter. Bei der Zucht von Meeresfischen wie Goldbrassen und Gelbschwanzmakrelen wird hauptsächlich Fischmehl verwendet, doch tatsächlich werden mehr Wildfische als Zuchtfische eingesetzt. Dies kann nicht als nachhaltig gelten.

Darüber hinaus wird ein Großteil der als Futter verwendeten Wildfische importiert, wodurch die Preise oft stark ansteigen. Man sagt, dass über 70 % der Kosten in der Aquakultur auf das Futter entfallen. Um eine kostengünstige und stabile Futterversorgung zu gewährleisten, ist die heimische Produktion von Futtermittelalternativen zu Fischmehl unerlässlich.

Obwohl in der Vergangenheit bereits Forschung und Entwicklung an pflanzlichen Proteinfuttermitteln wie Sojabohnen und Mais durchgeführt wurden, hat sich gezeigt, dass diese für Raubfische wie Thunfisch schlecht verdaulich sind, was zu unzureichenden Nährstoffmängeln führt.

Um Nahrungskonkurrenz mit Menschen zu vermeiden, muss alternatives Futter zudem kostengünstig sein und darf nicht von Menschen verzehrt werden. In dieser Hinsicht bergen Insekten großes Potenzial.

—Welche Eigenschaften weisen Insekten auf, die als Futtermittel verwendet werden?

Professor Miura
Die Larven, die wir als Tierfutter erforschen, heißen Mehlwürmer. Es handelt sich um die Larven eines Käfers namens Mehlkäfer, und sie enthalten alle essentiellen Aminosäuren, die der Mensch benötigt.

Insekten sind im Allgemeinen reich an Proteinen, vergleichbar mit oder sogar höher als die von Fleisch und Fisch, sowie an Vitaminen und Mineralstoffen. Zudem zeichnen sie sich durch eine geringe Umweltbelastung in der Produktion und einfache Aufzucht aus. Mehlwürmer sind besonders hygienisch, da sie sich wenig bewegen und von Trockenfutter gefressen werden, was ihre Massenproduktion als Tierfutter erleichtert.

Wir sind überzeugt, dass wir durch das Vermahlen gezüchteter Mehlwürmer zu Pulver und dessen Beimischung zum Futter ein Futter herstellen können, das das Fischwachstum fördert und gleichzeitig die Kosten senkt. Durch die Kontrolle der Futter- und Aufzuchtmethoden ist es zudem möglich, hochwertiges Futter zu entwickeln, das spezifische Funktionen verbessert, wie beispielsweise die Stärkung des Immunsystems von Zuchtfischen oder die Veränderung ihrer Fleischstruktur. Im Zuge unserer Forschung haben wir festgestellt, dass Mehlwürmer ein größeres Potenzial besitzen als ursprünglich angenommen, und wir erwarten ein breites Anwendungsspektrum.

Welchen Eindruck hatte Professor Miura von DNP, als diese ihn bezüglich einer Zusammenarbeit bei diesem Forschungsprojekt kontaktierten?

Professor Miura
Wir hatten zuvor Anfragen von verschiedenen Unternehmen erhalten, die lauteten: „Wir würden gerne Ihre Geschichte hören“ oder „Wir würden gerne gemeinsam forschen“. Ehrlich gesagt blieb es in vielen Fällen jedoch bei einem kurzen Interview. Herr Hirai von DNP hingegen hörte nicht nur zu, sondern sagte: „Lassen Sie uns das unbedingt zusammenarbeiten.“ Dieses Angebot wurde sehr begrüßt.

Tatsächlich hinkt die Forschung und Entwicklung in Japan trotz der großen Bedeutung von Insektenfuttermitteln im internationalen Vergleich hinterher. Notwendig sind, das Bewusstsein für deren Bedeutung im Inland zu schärfen, das Futtermittel zu vermarkten und es in die Gesellschaft zu integrieren. Die Möglichkeiten der Universitäten sind hierbei jedoch begrenzt, weshalb die Unterstützung von Unternehmen unerlässlich ist. Insofern begrüßen wir es sehr, dass ein Unternehmen wie DNP mit seinem breiten Netzwerk und seinen Geschäftsfeld Kontakt zu uns aufgenommen hat.

Hirai
Als ich Professor Miura zum ersten Mal traf, fragte er sich wohl: „Warum steigt DNP in den Bereich Insektenfutter ein?“ Es handelt sich um ein Gebiet außerhalb der bestehenden Geschäftsbereiche von DNP, und meine eigene Abteilung, Geschäftsbereich Imaging-Kommunikation, befasst sich mit fotobezogenen Produkten und Dienstleistungen, sodass es keinerlei Überschneidungen mit unserem Geschäft gab.

Ich habe jedoch zum Ausdruck gebracht, dass ich davon überzeugt bin, dass dieses Projekt nur durch die Bündelung der Stärken von „Ganz DNP“ vollumfänglich realisiert werden kann und dass die Zusammenarbeit mit der Universität Ehime dafür unerlässlich ist. Meine Erklärung mag etwas ungeschickt gewesen sein, aber ich freute mich, dass Professor Miura meine Begeisterung offenbar verstanden hatte.

Nach der positiven Rückmeldung zu unserem gemeinsamen Forschungsprojekt begannen wir umgehend mit dem Aufbau des Teams. Da dieses Projekt nicht allein in meiner Abteilung realisiert werden konnte, nutzte ich – mit Unterstützung meiner Vorgesetzten – mein internes Netzwerk, um freiwillige Mitarbeitende aus anderen Abteilungen zu gewinnen.

Könnten Sie mir den genauen Ablauf erläutern?

Professor Miura
Um Mehlwürmer als Tierfutter kommerzialisieren zu können, müssen wir zunächst untersuchen, welche Umweltbedingungen und welches Futter für ihr Wachstum geeignet sind und effiziente Produktionsmethoden entwickeln. Unser Labor betreibt Grundlagenforschung auf diesem Gebiet.

Um das am besten geeignete Futter für ihr Wachstum zu ermitteln, füttern wir Mehlwürmer derzeit mit verschiedenen potenziellen Futtermitteln und beobachten ihre Entwicklung. Wir verwenden hauptsächlich von Menschen weggeworfene Lebensmittelreste, aber Herr Hirai überrascht uns immer wieder mit potenziellen Futtermitteln, die wir selbst nie beschaffen könnten.

Hirai
DNP unterhält Geschäftsbeziehungen zu Unternehmen verschiedenster Branchen in ganz Japan und nutzt diese, um Lebensmittelabfälle von Restaurants, Einzelhändlern und Lebensmittelherstellern zu sammeln. Wir sind überzeugt, dass die Identifizierung geeigneter Materialien als Tierfutter und der Aufbau eines „Netzwerks zur Verwertung von Lebensmittelabfällen“ dazu beitragen wird, Lebensmittelverluste zukünftig zu reduzieren. Zudem arbeiten wir mit den Technologie- und Forschungs- und Bereich von DNP zusammen, um Unterstützung in Bereichen wie Komponenten- und Bildanalyse zu leisten, die innerhalb der Universität nicht abgedeckt werden können.

Im Hinblick auf die praktische Anwendung wird die Massenproduktion mit manueller Arbeit schwierig, weshalb die Automatisierung der Zucht unerlässlich ist. DNP arbeitet in Zusammenarbeit mit Professor Miura an der Entwicklung eines automatisierten Mehlwurmzuchtsystems. Dabei werden automatisierbare Prozesse untersucht und Parameter für eine effiziente Umgebung und optimale Arbeitsbedingungen festgelegt. Wir sind zuversichtlich, dass wir die Produktionstechnologien von DNP, wie beispielsweise aseptische Abfüllanlagen, sowie das Know-how in Betrieb und Wartung nutzen können.

Aktuell arbeiten wir auf Basis der gesammelten Daten an einem Prototyp (einem Prototyp zur Bestätigung von Funktionen, Form usw. in der Vorphase vor der Serienproduktion). Unser Ziel ist es, bis Ende des Geschäftsjahres 2025 eine Anlage für Forschungszwecke in Betrieb zu nehmen und eine kommerzielle Anlage etwa in den Geschäftsjahren 2028–2030 zu betreiben.

Ist der Nutzen von Mehlwürmern als Futtermittel bereits nachgewiesen?

Professor Miura
Unser Forschungslabor verfügt über ein Netzwerk mit Fischereiunternehmen, und unsere Stärke liegt in unserer Fähigkeit, alles von der Forschung bis hin zu Demonstrationsversuchen abzudecken. Aktuell führen wir einen Demonstrationsversuch durch, bei dem Zuchtfische (Rote Meerbrasse) mit einem Futter aus Fischmehl und etwa 20 % Mehlwürmern gefüttert werden. Die erste Charge Zuchtfische wurde bereits ausgeliefert und in der Kantine von DNP serviert.

—Gibt es im Zuge der gemeinsamen Forschungsarbeit neben der Verwendung als Futtermittel für Zuchtfische noch weitere mögliche Einsatzmöglichkeiten für Mehlwürmer, die entdeckt werden könnten?

Professor Miura
In Forschung und Entwicklung halte ich es für entscheidend, verschiedene Möglichkeiten zu verfolgen, anstatt uns auf nur eine potenzielle Anwendung für die soziale Umsetzung zu beschränken.

Aktuell konzentrieren wir uns darauf, den Wert von Mehlwurmkot zu steigern. Mehlwürmer produzieren im Laufe ihres Wachstums Kot, der etwa dem Fünffachen ihrer Körpermasse entspricht. Wir erforschen Möglichkeiten, diesen Kot effektiv zu nutzen. Derzeit beschränkt sich seine Verwendung auf die Herstellung von kostengünstigem Dünger. Gelingt es uns jedoch, bestimmte Funktionen zu verbessern und den Wert des Kots zukünftig zu steigern, können wir nicht nur die Entsorgungskosten einsparen, sondern auch Gewinn erzielen. Dies würde zu geringeren Futterkosten führen.

Darüber hinaus haben wir durch die Vorschläge von DNP neue Erkenntnisse gewonnen. Als Fischereispezialisten hatten wir Mehlwürmer bisher hauptsächlich als Fischfutter in Betracht gezogen, doch DNP schlug vor: „Könnten sie auch als Tierfutter verwendet werden?“ und stellte uns verschiedenen Personen aus der Tierhaltungsbranche vor.

Durch den dortigen Ideenaustausch haben wir erkannt, dass aus Insekten gewonnene funktionelle Komponenten zur Lösung von Problemen in der Tierhaltung eingesetzt werden können. Wir neigen dazu, innerhalb der engen Grenzen unseres eigenen Fachgebiets zu denken, aber ich bin überzeugt, dass diese Art von Entwicklung ein großer Vorteil der Zusammenarbeit mit dem DNP ist.

Hirai
In dieser Angelegenheit kooperiert Hokkaido Coca-Cola Bottling Co., Ltd., ein Unternehmen der DNP-Gruppe mit umfassender Erfahrung in der Tierhaltung in Hokkaido. Ich hatte zuvor von einem Vertreter des Unternehmens von den Herausforderungen im Tierhaltungssektor erfahren und daraufhin Professor Miura konsultiert, ob Insekten zur Lösung dieser Probleme eingesetzt werden könnten. Mir wird einmal mehr der Wert unseres internen Netzwerks bewusst.

• Bitte beachten Sie, dass die bereitgestellten Informationen zum Zeitpunkt der Veröffentlichung aktuell sind.