Pr:Ins Arbeitspaket 2: Umweltbilanz Insektenproteine

Ganzheitliche Bewertung von alternativen Proteinquellen

In Europa werden Mehlwürmer derzeit vor allem zur Futtermittelproduktion gezüchtet; die Produktion in Lebensmittelqualität ist verfügbar, wird aber selten genutzt. Die Zucht erfolgt überwiegend in Pilotanlagen, könnte jedoch – abhängig von der Marktentwicklung – bald auf industrielle Maßstäbe ausgeweitet werden. Vor diesem Hintergrund hat das NFS-Verbundprojekt Pr:Ins eine umfassende Umweltbewertung von Mehlwürmern als alternative Proteinquelle durchgeführt. Dabei standen drei zentrale Fragestellungen im Fokus:

• Wie gestaltet sich die aktuelle Umweltbilanz bei der Herstellung von Proteinzutaten aus Mehlwürmern?
• Wie verhält sich diese im Vergleich zu ausgewählten Referenz-Proteinquellen ab?
• Welche Vor- oder Nachteile ergeben sich aus der Einbeziehung von Mehlwurmproteinen in die menschliche Ernährung?

Für die Bewertung wurden aktuelle Primärdaten von drei Anlagenbetreibern erhoben. Diese Daten spiegeln sowohl die bestehende Produktion in Pilotanlagen als auch Planungen für industrielle Maßstäbe wider. Auf dieser Basis konnten Datensätze erstellt werden, die den Stand der Mehlwurmzucht inklusive Verarbeitung zu marktfähigen Proteinzutaten realistisch abbilden. Die erhobenen Daten wurden zudem mit Literaturdaten abgeglichen und bei Bedarf durch zusätzliche Informationen ergänzt, um eine fundierte und praxisnahe Umweltbilanz zu ermöglichen. 

Die zentrale Umweltbewertung zeigt, unter welchen Bedingungen Mehlwürmer als Proteinquelle ökologisch vorteilhaft eingesetzt werden können. Sie verdeutlicht die Auswirkungen auf Klimabilanz, Ressourcennutzung und Tierwohl, vergleicht Mehlwurmprodukte mit anderen Proteinquellen und identifiziert Optimierungspotenziale für Futtermittel, Mast, Verarbeitung und ernährungsphysiologische Nutzung. ^[2]

▼ Download Ökobilanz Mehlwurmproteine, Teil 1 

▼ Download Ökobilanz Mehlwurmproteine, Teil 2

▼ Download Ökobilanz Mehlwurmproteine (Zusammenfassung)

Damit Mehlwürmer ökologisch besonders vorteilhaft sind, müssen zwei zentrale Bedingungen erfüllt werden:

• Ökologisch optimierte Fütterung: Der Umweltfußabdruck der Mehlwurmzucht hängt stark vom eingesetzten Futtermittel ab. Ideal ist die Nutzung von Neben- oder Restprodukten mit geringer ökonomischer Wertigkeit. Hochwertige Nebenprodukte wie Weizenkleie stehen in Konkurrenz zu anderen Nutzungen, und der Einsatz variabler Bioabfälle ist derzeit technisch und rechtlich nicht möglich.
• Effiziente Mast und Verarbeitung: Industrielle Anlagen können durch Skaleneffekte den Energie- und Wasserverbrauch deutlich senken. Kurze Mastdauern, die Nutzung erneuerbarer Energien sowie die Verwertung von Nebenprodukten wie Frass oder Larvenöl erhöhen die Nachhaltigkeit. Die Herstellung von Proteinmehlen oder Proteinkonzentraten ist möglich, aber kostenintensiv.

In Bezug auf die menschliche Ernährung ergeben sich mehrere Vorteile von Mehlwürmern:

• Gute Klimabilanz: Bezogen auf den Proteingehalt schneiden Mehlwürmer besser ab als Schweine- und Rindfleisch und ähnlich wie Geflügel oder Eier.
• Ressourcenschonend: Da Mehlwürmer überwiegend Nebenprodukte fressen können, lassen sich Ackerflächen und andere landwirtschaftliche Ressourcen einsparen.
• Potenzial fürs Tierwohl: Eine teilweise Substitution tierischer Proteine durch Mehlwürmer könnte die Nutztierhaltung reduzieren und somit indirekt das Tierwohl verbessern.
• Proteinqualität sichern: Mehlwürmer liefern hochwertige Proteine mit allen essenziellen Aminosäuren; eine Kombination aus Mehlwurm- und pflanzlichen Proteinen kann sowohl ökologisch als auch ernährungsphysiologisch vorteilhaft sein. Pflanzliche Proteine wie Leguminosen bleiben dennoch aus ökologischer Sicht die nachhaltigste Proteinquelle.

Zentrale Ergebnisse der Umweltbilanz zeigen:

• Der CO₂-Fußabdruck von Mehlwurmprodukten ist pro Proteingehalt deutlich niedriger als der von Schweine- und Rindfleisch, vergleichbar mit Hähnchenfleisch und Eiern.
• Pflanzliche Proteinquellen, insbesondere Leguminosenmehle, haben den niedrigsten CO₂-Fußabdruck.
• Etwa 50 % des CO₂-Fußabdrucks der Mehlwurmzucht entstehen durch die Futtermittelproduktion.
• Die Kombination von Mehlwurm- und pflanzlichen Proteinen kann den Umweltfußabdruck der Ernährung verbessern und gleichzeitig die Proteinqualität sichern.

Empfohlene Maßnahmen zur Optimierung der ökologischen Vorteilhaftigkeit umfassen:

• Futtermittel: Einsatz von Nebenprodukten und Reststoffen geringer Wertigkeit; Bioabfälle derzeit nicht praktikabel.
• Mast & Verarbeitung: Nutzung von erneuerbarer Energie, kurze Mastdauer, Skaleneffekte in industriellen Anlagen, effiziente Wasser- und Energienutzung.
• Nebenprodukte: Verwertung von Frass als Dünger und Nutzung von Larvenöl; Kosten für Proteinprodukte durch entsprechende Preisgestaltung kompensieren.
• Ernährungsphysiologie: Kombination aus Mehlwurm- und pflanzlichen Proteinen als Ersatz für tierische Proteine, um Umweltfußabdruck zu reduzieren und Proteinqualität zu sichern.
• Tierwohl: Fütterung von lebenden Insekten in der Nutztierhaltung könnte positive Effekte haben.

Methodische Weiterentwicklungen empfehlen, Stickstofffixierung durch Leguminosen in die Umweltbilanz einzubeziehen, um die Umweltwirkungen realistischer zu bewerten.