زرعی ضمنی مصنوعات کا استعمال کرتے ہوئے پالے جانے والے کھانے کے کیڑے کی غذائیت کی حیثیت، معدنی مواد اور بھاری دھات کا استعمال۔

Nature.com پر جانے کا شکریہ۔ آپ جس براؤزر کا ورژن استعمال کر رہے ہیں اسے محدود CSS سپورٹ حاصل ہے۔ بہترین نتائج کے لیے، ہم ایک نیا براؤزر استعمال کرنے کی تجویز کرتے ہیں (یا انٹرنیٹ ایکسپلورر میں مطابقت موڈ کو غیر فعال کریں)۔ اس دوران، مسلسل تعاون کو یقینی بنانے کے لیے، ہم اس سائٹ کو اسٹائل اور جاوا اسکرپٹ کے بغیر ڈسپلے کریں گے۔
پروٹین کی بڑھتی ہوئی عالمی طلب کو پورا کرنے کے لیے کیڑے کی کاشتکاری ایک ممکنہ طریقہ ہے اور یہ مغربی دنیا میں ایک نئی سرگرمی ہے جہاں مصنوعات کے معیار اور حفاظت کے حوالے سے بہت سے سوالات باقی ہیں۔ کیڑے حیاتیاتی فضلہ کو قیمتی بایوماس میں تبدیل کرکے سرکلر اکانومی میں اہم کردار ادا کرسکتے ہیں۔ کھانے کے کیڑے کے لیے فیڈ سبسٹریٹ کا تقریباً نصف گیلی فیڈ سے آتا ہے۔ یہ بائیو ویسٹ سے حاصل کیا جا سکتا ہے، جس سے کیڑے کی کھیتی کو زیادہ پائیدار بنایا جا سکتا ہے۔ یہ مضمون ضمنی مصنوعات کے نامیاتی سپلیمنٹس کے ساتھ کھلائے جانے والے mealworms (Tenebrio molitor) کی غذائی ساخت کے بارے میں رپورٹ کرتا ہے۔ ان میں بغیر فروخت ہونے والی سبزیاں، آلو کے ٹکڑے، خمیر شدہ چکوری کی جڑیں اور باغ کے پتے شامل ہیں۔ اس کا اندازہ قربت کی ساخت، فیٹی ایسڈ پروفائل، معدنی اور بھاری دھات کے مواد کا تجزیہ کرکے لگایا جاتا ہے۔ کھانے کے کیڑوں کو کھلائے جانے والے آلو کے ٹکڑوں میں چکنائی کی مقدار دگنی تھی اور سیر شدہ اور مونو سیچوریٹڈ فیٹی ایسڈز میں اضافہ ہوا تھا۔ خمیر شدہ چکوری جڑ کے استعمال سے معدنی مواد میں اضافہ ہوتا ہے اور بھاری دھاتیں جمع ہوتی ہیں۔ اس کے علاوہ، کھانے کے کیڑے کے ذریعہ معدنیات کا جذب انتخابی ہوتا ہے، کیونکہ صرف کیلشیم، آئرن اور مینگنیج کی مقدار میں اضافہ ہوتا ہے۔ سبزیوں کے آمیزے یا باغ کے پتوں کو خوراک میں شامل کرنے سے غذائیت کے پروفائل میں کوئی خاص تبدیلی نہیں آئے گی۔ آخر میں، ضمنی پروڈکٹ کا سلسلہ کامیابی کے ساتھ پروٹین سے بھرپور بائیو ماس میں تبدیل ہو گیا، جس میں غذائی اجزاء اور حیاتیاتی دستیابی نے کھانے کے کیڑے کی ساخت کو متاثر کیا۔
توقع ہے کہ بڑھتی ہوئی انسانی آبادی 20501,2 تک 9.7 بلین تک پہنچ جائے گی جس سے خوراک کی زیادہ مانگ سے نمٹنے کے لیے ہماری خوراک کی پیداوار پر دباؤ پڑے گا۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ 2012 اور 20503,4,5 کے درمیان خوراک کی طلب میں 70-80% اضافہ ہوگا۔ موجودہ خوراک کی پیداوار میں استعمال ہونے والے قدرتی وسائل ختم ہو رہے ہیں، جس سے ہمارے ماحولیاتی نظام اور خوراک کی فراہمی کو خطرہ لاحق ہے۔ اس کے علاوہ، خوراک کی پیداوار اور کھپت کے ساتھ منسلک بائیو ماس کی بڑی مقدار ضائع ہوتی ہے۔ ایک اندازے کے مطابق 2050 تک سالانہ عالمی کچرے کا حجم 27 بلین ٹن تک پہنچ جائے گا جس میں سے زیادہ تر بائیو ویسٹ 6,7,8 ہے۔ ان چیلنجوں کے جواب میں، اختراعی حل، خوراک کے متبادل اور زراعت اور خوراک کے نظام کی پائیدار ترقی 9,10,11 تجویز کی گئی ہے۔ ایسا ہی ایک طریقہ یہ ہے کہ خام مال جیسے خوردنی حشرات کو خوراک اور فیڈ کے پائیدار ذرائع کے طور پر پیدا کرنے کے لیے نامیاتی باقیات کا استعمال کیا جائے۔ کیڑوں کی کاشت کاری سے گرین ہاؤس گیس اور امونیا کا اخراج کم ہوتا ہے، روایتی پروٹین کے ذرائع سے کم پانی کی ضرورت ہوتی ہے، اور عمودی کاشتکاری کے نظام میں پیدا کیا جا سکتا ہے، جس میں کم جگہ کی ضرورت ہوتی ہے 14,15,16,17,18,19۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ کیڑے 70%20,21,22 تک خشک مادے کے مواد کے ساتھ کم قیمت والے بائیو ویسٹ کو قیمتی پروٹین سے بھرپور بائیو ماس میں تبدیل کرنے کے قابل ہیں۔ مزید برآں، کم قیمت والا بایوماس فی الحال توانائی کی پیداوار، لینڈ فل یا ری سائیکلنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے اور اس لیے یہ موجودہ خوراک اور خوراک کے شعبے23,24,25,26 سے مقابلہ نہیں کرتا۔ mealworm (T. molitor)27 بڑے پیمانے پر خوراک اور خوراک کی پیداوار کے لیے سب سے زیادہ امید افزا نسلوں میں سے ایک سمجھا جاتا ہے۔ لاروا اور بالغ دونوں طرح طرح کے مواد پر کھانا کھاتے ہیں جیسے اناج کی مصنوعات، جانوروں کا فضلہ، سبزیاں، پھل وغیرہ۔ 28,29۔ مغربی معاشروں میں، T. molitor کو چھوٹے پیمانے پر قید میں پالا جاتا ہے، بنیادی طور پر گھریلو جانوروں جیسے پرندوں یا رینگنے والے جانوروں کی خوراک کے طور پر۔ فی الحال، خوراک اور فیڈ کی پیداوار میں ان کی صلاحیت 30,31,32 پر زیادہ توجہ حاصل کر رہی ہے۔ مثال کے طور پر، T. molitor کو ایک نئے فوڈ پروفائل کے ساتھ منظور کیا گیا ہے، بشمول منجمد، خشک اور پاؤڈر کی شکل میں استعمال (ریگولیشن (EU) نمبر 258/97 اور ریگولیشن (EU) 2015/2283) 33۔ تاہم، بڑے پیمانے پر پیداوار خوراک اور خوراک کے لیے کیڑوں کی تعداد اب بھی مغربی ممالک میں نسبتاً نیا تصور ہے۔ صنعت کو چیلنجوں کا سامنا ہے جیسے کہ زیادہ سے زیادہ خوراک اور پیداوار، حتمی مصنوعات کے غذائی معیار، اور حفاظتی مسائل جیسے کہ زہریلے بنانے اور مائکروبیل خطرات کے بارے میں علمی فرق۔ روایتی مویشیوں کی کھیتی کے برعکس، کیڑوں کی کھیتی کا تاریخی ٹریک ریکارڈ 17,24,25,34 نہیں ہے۔
اگرچہ کھانے کے کیڑے کی غذائیت کی قیمت پر بہت سے مطالعات کیے گئے ہیں، لیکن ان کی غذائیت کی قیمت کو متاثر کرنے والے عوامل کو ابھی تک پوری طرح سے سمجھا نہیں گیا ہے۔ پچھلے مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ کیڑوں کی خوراک کا اس کی ساخت پر کچھ اثر ہوسکتا ہے، لیکن کوئی واضح نمونہ نہیں ملا۔ اس کے علاوہ، ان مطالعات نے کھانے کے کیڑے کے پروٹین اور لپڈ اجزاء پر توجہ مرکوز کی، لیکن معدنی اجزاء 21,22,32,35,36,37,38,39,40 پر محدود اثرات مرتب ہوئے۔ معدنی جذب کی صلاحیت کو سمجھنے کے لیے مزید تحقیق کی ضرورت ہے۔ ایک حالیہ تحقیق میں یہ نتیجہ اخذ کیا گیا ہے کہ کھانے کے کیڑے کے لاروا کو کھلایا گیا مولی میں بعض معدنیات کی تعداد میں قدرے اضافہ ہوا ہے۔ تاہم، یہ نتائج صرف سبسٹریٹ کی جانچ تک ہی محدود ہیں، اور مزید صنعتی آزمائشوں کی ضرورت ہے41۔ کھانے کے کیڑے میں بھاری دھاتوں (Cd, Pb, Ni, As, Hg) کا جمع ہونا میٹرکس کے دھاتی مواد کے ساتھ نمایاں طور پر منسلک بتایا گیا ہے۔ اگرچہ جانوروں کی خوراک میں پائی جانے والی دھاتوں کی ارتکاز قانونی حدوں سے کم ہے 42، لیکن آرسینک بھی کھانے کے کیڑے کے لاروا میں بایو اکمولیٹ پایا گیا ہے، جب کہ کیڈمیم اور سیسہ بائیو جمع نہیں ہوتا ہے۔ کھانے کے کیڑے کی غذائی ساخت پر خوراک کے اثرات کو سمجھنا ان کے کھانے اور فیڈ میں محفوظ استعمال کے لیے اہم ہے۔
اس مقالے میں پیش کیا گیا مطالعہ کھانے کے کیڑے کی غذائی ساخت پر گیلے فیڈ کے ذریعہ کے طور پر زرعی ضمنی مصنوعات کے استعمال کے اثرات پر توجہ مرکوز کرتا ہے۔ لاروا کو خشک خوراک کے علاوہ گیلی خوراک بھی فراہم کی جائے۔ گیلے فیڈ کا ذریعہ ضروری نمی فراہم کرتا ہے اور کھانے کے کیڑے کے لیے غذائی ضمیمہ کے طور پر بھی کام کرتا ہے، شرح نمو میں اضافہ اور جسمانی وزن44,45۔ Interreg-Valusect پروجیکٹ میں ہمارے معیاری میل کیڑے پالنے کے اعداد و شمار کے مطابق، کل میلورم فیڈ میں 57% w/w گیلی خوراک ہوتی ہے۔ عام طور پر، تازہ سبزیاں (جیسے گاجر) گیلے فیڈ کے ذریعہ 35,36,42,44,46 کے طور پر استعمال ہوتی ہیں۔ کم قیمت والی ضمنی مصنوعات کو گیلے فیڈ کے ذرائع کے طور پر استعمال کرنا کیڑوں کی کھیتی کو زیادہ پائیدار اور معاشی فوائد لائے گا17۔ اس مطالعے کے مقاصد تھے (1) کھانے کے کیڑے کی غذائی ساخت پر بائیو ویسٹ کو گیلی فیڈ کے طور پر استعمال کرنے کے اثرات کی چھان بین کرنا، (2) معدنیات سے بھرپور بائیو ویسٹ پر پالے جانے والے کھانے کے کیڑے کے لاروا کے میکرو اور مائیکرو نیوٹرینٹ مواد کا تعین کرنا۔ معدنی قلعہ بندی، اور (3) کیڑوں کی کھیتی میں ان ضمنی مصنوعات کی حفاظت کا اندازہ Pb، Cd اور Cr بھاری دھاتوں کی موجودگی اور جمع کا تجزیہ۔ یہ مطالعہ کھانے کے کیڑے کے لاروا کی خوراک، غذائیت کی قیمت اور حفاظت پر بائیو ویسٹ کی تکمیل کے اثرات کے بارے میں مزید معلومات فراہم کرے گا۔
پس منظر کے بہاؤ میں خشک مادے کی مقدار کنٹرول گیلے غذائی اجزا کے مقابلے میں زیادہ تھی۔ سبزیوں کے مرکب اور باغ کے پتوں میں خشک مادے کی مقدار 10% سے کم تھی، جب کہ آلو کی کٹنگوں اور خمیر شدہ چکوری کی جڑوں میں یہ زیادہ تھی (13.4 اور 29.9 g/100 g تازہ مادہ، FM)۔
سبزیوں کے آمیزے میں خام راکھ، چکنائی اور پروٹین کی مقدار زیادہ تھی اور کنٹرول فیڈ (اگر) کے مقابلے میں غیر ریشے دار کاربوہائیڈریٹ کی مقدار کم تھی، جب کہ امائلیز سے علاج شدہ نیوٹرل ڈٹرجنٹ فائبر کا مواد یکساں تھا۔ آلو کے ٹکڑوں میں کاربوہائیڈریٹ کی مقدار تمام سائیڈ اسٹریمز میں سب سے زیادہ تھی اور آگر کے مقابلے میں تھی۔ مجموعی طور پر، اس کی خام ساخت زیادہ تر کنٹرول فیڈ سے ملتی جلتی تھی، لیکن اس میں تھوڑی مقدار میں پروٹین (4.9%) اور خام راکھ (2.9%) 47,48 شامل تھی۔ آلو کا پی ایچ 5 سے 6 تک ہوتا ہے، اور یہ بات قابل غور ہے کہ آلو کی طرف کی یہ ندی زیادہ تیزابی ہے (4.7)۔ خمیر شدہ چکوری کی جڑ راکھ سے بھرپور ہوتی ہے اور تمام اطراف کی ندیوں میں سب سے زیادہ تیزابی ہوتی ہے۔ چونکہ جڑوں کو صاف نہیں کیا گیا تھا، توقع ہے کہ زیادہ تر راکھ ریت (سلیکا) پر مشتمل ہوگی۔ کنٹرول اور دوسری طرف کی ندیوں کے مقابلے میں باغ کے پتے واحد الکلین مصنوعات تھے۔ اس میں راکھ اور پروٹین کی زیادہ مقدار ہوتی ہے اور کنٹرول سے بہت کم کاربوہائیڈریٹ ہوتے ہیں۔ خام مرکب خمیر شدہ چکوری جڑ کے قریب ترین ہے، لیکن خام پروٹین کا ارتکاز زیادہ (15.0%) ہے، جو سبزیوں کے مرکب کے پروٹین کے مواد سے موازنہ ہے۔ مندرجہ بالا اعداد و شمار کے شماریاتی تجزیے نے سائیڈ اسٹریمز کی خام ساخت اور پی ایچ میں نمایاں فرق ظاہر کیا۔
سبزیوں کے مرکب یا باغ کے پتوں کو کھانے کے کیڑے کی خوراک میں شامل کرنے سے کنٹرول گروپ (ٹیبل 1) کے مقابلے میلورم لاروا کی بایوماس ساخت متاثر نہیں ہوئی۔ آلو کی کٹنگوں کو شامل کرنے کے نتیجے میں بایوماس کی ساخت میں سب سے نمایاں فرق کھانے کے کیڑے کے لاروا اور گیلی خوراک کے دیگر ذرائع حاصل کرنے والے کنٹرول گروپ کے مقابلے میں ہوا۔ جہاں تک کھانے کے کیڑے کے پروٹین کے مواد کا تعلق ہے، آلو کی کٹنگوں کو چھوڑ کر، سائیڈ اسٹریمز کی مختلف تخمینی ساخت لاروا کے پروٹین مواد کو متاثر نہیں کرتی ہے۔ آلو کی کٹنگوں کو نمی کے ذریعہ کھلانے سے لاروا کی چربی کی مقدار میں دو گنا اضافہ ہوا اور پروٹین، چٹن اور غیر ریشے دار کاربوہائیڈریٹ کے مواد میں کمی واقع ہوئی۔ خمیر شدہ چکوری جڑ نے میلورم لاروا کی راکھ کی مقدار میں ڈیڑھ گنا اضافہ کیا۔
معدنی پروفائلز کو گیلے فیڈ اور میلورم لاروا بایوماس میں میکرومینرل (ٹیبل 2) اور مائیکرو نیوٹرینٹ (ٹیبل 3) کے مواد کے طور پر ظاہر کیا گیا تھا۔
عام طور پر، زرعی سائیڈ اسٹریمز کنٹرول گروپ کے مقابلے میکرو منرل میں زیادہ امیر تھے، سوائے آلو کی کٹنگوں کے، جن میں Mg، Na اور Ca کا مواد کم تھا۔ کنٹرول کے مقابلے میں تمام سائیڈ اسٹریمز میں پوٹاشیم کی حراستی زیادہ تھی۔ آگر میں 3 mg/100 g DM K ہوتا ہے، جبکہ سائیڈ اسٹریم میں K کا ارتکاز 1070 سے 9909 mg/100 g DM تک ہوتا ہے۔ سبزیوں کے مرکب میں میکرومینرل مواد کنٹرول گروپ کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ تھا، لیکن Na کا مواد نمایاں طور پر کم تھا (88 بمقابلہ 111 mg/100 g DM)۔ آلو کی کٹنگوں میں میکرومینرل کا ارتکاز تمام سائیڈ اسٹریمز میں سب سے کم تھا۔ آلو کی کٹنگوں میں میکرو منرل مواد دیگر سائیڈ اسٹریمز اور کنٹرول کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم تھا۔ سوائے اس کے کہ ایم جی کا مواد کنٹرول گروپ سے موازنہ تھا۔ اگرچہ خمیر شدہ چکوری جڑ میں میکرومینرلز کا زیادہ ارتکاز نہیں تھا، لیکن اس سائیڈ اسٹریم کی راکھ کا مواد تمام سائیڈ اسٹریمز میں سب سے زیادہ تھا۔ یہ اس حقیقت کی وجہ سے ہو سکتا ہے کہ وہ پاک نہیں ہیں اور ان میں سلکا (ریت) کی زیادہ مقدار ہو سکتی ہے۔ Na اور Ca کے مشمولات سبزیوں کے آمیزے کے مقابلے تھے۔ خمیر شدہ چکوری جڑ میں تمام سائیڈ اسٹریمز میں Na کا سب سے زیادہ ارتکاز ہوتا ہے۔ Na کی رعایت کے ساتھ، باغبانی کے پتوں میں تمام گیلے چاروں کے میکرو منرل کی سب سے زیادہ مقدار تھی۔ K کا ارتکاز (9909 mg/100 g DM) کنٹرول (3 mg/100 g DM) سے تین ہزار گنا زیادہ اور سبزیوں کے مرکب (4057 mg/100 g DM) سے 2.5 گنا زیادہ تھا۔ Ca کا مواد تمام سائیڈ اسٹریمز میں سب سے زیادہ تھا (7276 mg/100 g DM)، کنٹرول سے 20 گنا زیادہ (336 mg/100 g DM) اور خمیر شدہ چکوری جڑوں یا سبزیوں کے مرکب (530) میں Ca کے ارتکاز سے 14 گنا زیادہ اور 496 ملی گرام/100 گرام ڈی ایم)۔
اگرچہ غذا کی میکرو منرل ساخت میں نمایاں فرق موجود تھے (ٹیبل 2)، سبزیوں کے مرکب اور کنٹرول ڈائیٹ پر اٹھائے گئے کھانے کے کیڑے کی میکرومینرل ساخت میں کوئی خاص فرق نہیں پایا گیا۔
لاروا کھلائے جانے والے آلو کے ٹکڑوں میں کنٹرول کے مقابلے میں تمام میکرومینرلز کی ارتکاز نمایاں طور پر کم تھی، سوائے Na کے، جس میں تقابلی ارتکاز تھا۔ مزید برآں، آلو کو کرکرا کھانا کھلانے سے لاروا کے میکرومینرل مواد میں دیگر سائیڈ اسٹریم کے مقابلے میں سب سے زیادہ کمی واقع ہوئی۔ یہ قریبی کھانے کے کیڑے کے فارمولیشنوں میں مشاہدہ کی گئی نچلی راکھ سے مطابقت رکھتا ہے۔ تاہم، اگرچہ P اور K اس گیلی خوراک میں دیگر سائیڈ اسٹریمز اور کنٹرول کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ تھے، لاروا کی ساخت اس کی عکاسی نہیں کرتی تھی۔ mealworm بایوماس میں پائے جانے والے کم Ca اور Mg ارتکاز کا تعلق گیلی خوراک میں موجود کم Ca اور Mg سے ہو سکتا ہے۔
خمیر شدہ چکوری کی جڑوں اور باغ کے پتوں کو کھلانے کے نتیجے میں کیلشیم کی سطح کنٹرول کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ ہوتی ہے۔ باغ کے پتوں میں تمام گیلی غذاؤں میں P, Mg, K اور Ca کی اعلیٰ سطح ہوتی ہے، لیکن یہ کھانے کے کیڑے کے بایوماس میں ظاہر نہیں ہوتا تھا۔ ان لاروا میں Na کا ارتکاز سب سے کم تھا، جبکہ Na کی مقدار آلو کی کٹنگوں کے مقابلے باغ کے پتوں میں زیادہ تھی۔ لاروا میں Ca کی مقدار میں اضافہ ہوا (66 mg/100 g DM)، لیکن Ca ارتکاز اتنا زیادہ نہیں تھا جتنا کہ mealworm biomass (79 mg/100 g DM) میں خمیر شدہ چکوری جڑ کے ٹرائلز میں، حالانکہ باغ کے پتوں کی فصلوں میں Ca کا ارتکاز تھا۔ چکوری جڑ سے 14 گنا زیادہ۔
گیلے فیڈز کی مائیکرو ایلیمنٹ کمپوزیشن (ٹیبل 3) کی بنیاد پر، سبزیوں کے مرکب کی معدنی ساخت کنٹرول گروپ کی طرح تھی، سوائے اس کے کہ Mn کا ارتکاز نمایاں طور پر کم تھا۔ کنٹرول اور دیگر ضمنی مصنوعات کے مقابلے آلو کی کٹوتیوں میں تمام تجزیہ کردہ مائیکرو ایلیمنٹس کی تعداد کم تھی۔ خمیر شدہ چکوری جڑ میں تقریباً 100 گنا زیادہ آئرن، 4 گنا زیادہ تانبا، 2 گنا زیادہ زنک اور تقریباً اتنی ہی مقدار میں مینگنیز ہوتا ہے۔ باغ کی فصلوں کے پتوں میں زنک اور مینگنیج کی مقدار کنٹرول گروپ کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ تھی۔
کنٹرول کو کھلائے جانے والے لاروا کے ٹریس عنصر کے مواد، سبزیوں کے آمیزے اور گیلے آلو کے سکریپ کی خوراک کے درمیان کوئی خاص فرق نہیں پایا گیا۔ تاہم، لاروا کے Fe اور Mn کے مواد جو خمیر شدہ چکوری جڑ کی خوراک کو کھلایا جاتا ہے وہ کھانے کے کیڑے کی خوراک سے کافی مختلف تھے جو کنٹرول گروپ کو کھلائے جاتے تھے۔ Fe کے مواد میں اضافہ خود گیلی خوراک میں ٹریس عنصر کے ارتکاز میں سو گنا اضافے کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔ تاہم، اگرچہ خمیر شدہ چکوری جڑوں اور کنٹرول گروپ کے درمیان Mn کی تعداد میں کوئی خاص فرق نہیں تھا، لیکن لاروا میں Mn کی سطح میں اضافہ ہوا جو خمیر شدہ چکوری جڑوں کو کھلایا۔ یہ بھی واضح رہے کہ باغبانی کی خوراک کے گیلے پتوں کی خوراک میں کنٹرول کے مقابلے میں Mn کا ارتکاز زیادہ (3 گنا) تھا، لیکن کھانے کے کیڑے کی بایوماس ساخت میں کوئی خاص فرق نہیں تھا۔ کنٹرول اور باغبانی کے پتوں کے درمیان فرق صرف Cu مواد تھا، جو پتوں میں کم تھا۔
جدول 4 سبسٹریٹس میں پائی جانے والی بھاری دھاتوں کی تعداد کو ظاہر کرتا ہے۔ مکمل جانوروں کی خوراک میں Pb، Cd اور Cr کی یورپی زیادہ سے زیادہ ارتکاز کو mg/100 g خشک مادے میں تبدیل کر دیا گیا ہے اور سائیڈ اسٹریمز میں پائے جانے والے ارتکاز کے ساتھ موازنہ کرنے کے لیے جدول 4 میں شامل کر دیا گیا ہے۔
کنٹرول گیلے فیڈز، سبزیوں کے آمیزے یا آلو کے چوکروں میں کوئی Pb نہیں پایا گیا، جبکہ باغ کے پتوں میں 0.002 mg Pb/100 g DM اور خمیر شدہ چکوری جڑوں میں سب سے زیادہ 0.041 mg Pb/100 g DM موجود ہے۔ کنٹرول فیڈز اور باغ کے پتوں میں C کی تعداد کا موازنہ کیا جا سکتا ہے (0.023 اور 0.021 mg/100 g DM)، جبکہ وہ سبزیوں کے مرکب اور آلو کے چوکروں میں کم تھے (0.004 اور 0.007 mg/100 g DM)۔ دیگر سبسٹریٹس کے مقابلے میں، خمیر شدہ چکوری جڑوں میں Cr کا ارتکاز نمایاں طور پر زیادہ تھا (0.135 mg/100 g DM) اور کنٹرول فیڈ سے چھ گنا زیادہ تھا۔ سی ڈی کا پتہ نہ تو کنٹرول سٹریم یا کسی بھی سائیڈ سٹریم میں استعمال کیا گیا تھا۔
Pb اور Cr کی نمایاں طور پر اعلی سطح لاروا کو کھلایا خمیر شدہ چکوری جڑوں میں پایا گیا۔ تاہم، کھانے کے کیڑے کے لاروا میں سی ڈی کا پتہ نہیں چلا۔
خام چکنائی میں موجود فیٹی ایسڈز کا ایک گتاتمک تجزیہ کیا گیا تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ کیا میلورم لاروا کا فیٹی ایسڈ پروفائل پس منظر کے مختلف اجزاء سے متاثر ہو سکتا ہے جس پر انہیں کھلایا گیا تھا۔ ان فیٹی ایسڈز کی تقسیم جدول 5 میں دکھائی گئی ہے۔ فیٹی ایسڈز کو ان کے عام نام اور سالماتی ساخت ("Cx:y" کے طور پر نامزد کیا گیا ہے، جہاں x کاربن ایٹموں کی تعداد اور y غیر سیر شدہ بانڈز کی تعداد سے مطابقت رکھتا ہے۔ )۔
کھانے کے کیڑے کھلائے ہوئے آلو کے ٹکڑوں کے فیٹی ایسڈ پروفائل کو نمایاں طور پر تبدیل کیا گیا تھا۔ ان میں نمایاں طور پر زیادہ مقدار میں myristic acid (C14:0)، palmitic acid (C16:0)، palmitoleic acid (C16:1)، اور oleic acid (C18:1) شامل تھے۔ دیگر کھانے کے کیڑوں کے مقابلے پینٹاڈیکانوک ایسڈ (C15:0)، لینولک ایسڈ (C18:2)، اور لینولینک ایسڈ (C18:3) کی تعداد نمایاں طور پر کم تھی۔ دیگر فیٹی ایسڈ پروفائلز کے مقابلے میں، آلو کے ٹکڑوں میں C18:1 سے C18:2 کا تناسب الٹ تھا۔ باغبانی کے پتوں کو کھلائے جانے والے کھانے کے کیڑے میں دیگر گیلی غذاؤں کے مقابلے میں زیادہ مقدار میں پینٹاڈیکانوک ایسڈ (C15:0) ہوتا ہے۔
فیٹی ایسڈز کو سیر شدہ فیٹی ایسڈز (SFA)، monounsaturated fatty acids (MUFA)، اور polyunsaturated fatty acids (PUFA) میں تقسیم کیا گیا ہے۔ جدول 5 ان فیٹی ایسڈ گروپوں کی تعداد کو ظاہر کرتا ہے۔ مجموعی طور پر، آلو کے فضلے کو کھلائے جانے والے کھانے کے کیڑے کے فیٹی ایسڈ پروفائلز کنٹرول اور دیگر سائیڈ اسٹریمز سے نمایاں طور پر مختلف تھے۔ ہر فیٹی ایسڈ گروپ کے لیے، کھانے کے کیڑے کھلائے گئے آلو کے چپس دوسرے تمام گروپوں سے نمایاں طور پر مختلف تھے۔ ان میں زیادہ SFA اور MUFA اور کم PUFA تھے۔
مختلف ذیلی جگہوں پر پیدا ہونے والے لاروا کی بقا کی شرح اور کل پیداوار کے وزن کے درمیان کوئی خاص فرق نہیں تھا۔ مجموعی اوسط بقا کی شرح 90% تھی، اور کل اوسط پیداوار کا وزن 974 گرام تھا۔ کھانے کے کیڑے گیلے فیڈ کے ذریعہ کے طور پر ضمنی مصنوعات پر کامیابی کے ساتھ کارروائی کرتے ہیں۔ کھانے کے کیڑے کی گیلی خوراک فیڈ کے کل وزن (خشک + گیلے) کے نصف سے زیادہ ہے۔ تازہ سبزیوں کو زرعی ضمنی مصنوعات کے ساتھ تبدیل کرنا روایتی گیلی خوراک کے طور پر کھانے کے کیڑے کی کھیتی کے لیے معاشی اور ماحولیاتی فوائد رکھتا ہے۔
جدول 1 سے پتہ چلتا ہے کہ کنٹرول ڈائیٹ پر پالے گئے میلورم لاروا کی بایوماس ساخت تقریباً 72% نمی، 5% راکھ، 19% لپڈ، 51% پروٹین، 8% چٹن، اور 18% خشک مادہ غیر ریشے دار کاربوہائیڈریٹ کے طور پر تھی۔ اس کا ادب میں رپورٹ کردہ اقدار کے ساتھ موازنہ کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، ہم نے خام پروٹین کی مقدار کا تعین کرنے کے لیے Kjeldahl طریقہ استعمال کیا جس کا N سے P تناسب 5.33 ہے، جب کہ دوسرے محققین گوشت اور فیڈ کے نمونوں کے لیے 6.25 کا زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔50,51
خوراک میں آلو کے سکریپ (کاربوہائیڈریٹ سے بھرپور گیلی خوراک) شامل کرنے کے نتیجے میں کھانے کے کیڑے کی چربی کی مقدار دوگنا ہو جاتی ہے۔ آلو میں کاربوہائیڈریٹ کی مقدار بنیادی طور پر نشاستہ پر مشتمل ہونے کی توقع کی جائے گی، جبکہ آگر میں شکر (پولی سیکرائیڈز) 47,48 شامل ہیں۔ یہ دریافت ایک اور تحقیق کے برعکس ہے جس میں پتا چلا ہے کہ چکنائی کی مقدار میں کمی واقع ہوئی جب کھانے کے کیڑے کو بھاپ سے چھلکے والے آلو کے ساتھ اضافی خوراک دی گئی جس میں پروٹین کم (10.7%) اور نشاستہ زیادہ (49.8%)36 تھا۔ جب زیتون کے پومیس کو غذا میں شامل کیا گیا تو کھانے کے کیڑے کے پروٹین اور کاربوہائیڈریٹ کی مقدار گیلی خوراک سے ملتی ہے، جب کہ چربی کی مقدار میں کوئی تبدیلی نہیں آئی۔ اس کے برعکس، دیگر مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ سائیڈ اسٹریمز میں پرورش پانے والے لاروا کے پروٹین کے مواد میں بنیادی تبدیلیاں آتی ہیں، جیسا کہ چربی کا مواد 22,37 ہے۔
خمیر شدہ چکوری جڑ نے کھانے کے کیڑے کے لاروا کی راکھ کے مواد میں نمایاں اضافہ کیا (ٹیبل 1)۔ کھانے کے کیڑے کے لاروا کی راکھ اور معدنی ساخت پر ضمنی مصنوعات کے اثرات پر تحقیق محدود ہے۔ زیادہ تر بائی پروڈکٹ فیڈنگ اسٹڈیز نے راکھ کے مواد کا تجزیہ کیے بغیر لاروا کی چربی اور پروٹین کے مواد پر توجہ مرکوز کی ہے 21,35,36,38,39۔ تاہم، جب لاروا کو کھلائے جانے والے ضمنی مصنوعات کی راکھ کے مواد کا تجزیہ کیا گیا تو راکھ کے مواد میں اضافہ پایا گیا۔ مثال کے طور پر، کھانے کے کیڑے کے باغ کے فضلے کو کھلانے سے ان کی راکھ کا مواد 3.01% سے بڑھ کر 5.30% ہو گیا، اور تربوز کے فضلے کو خوراک میں شامل کرنے سے راکھ کا مواد 1.87% سے بڑھ کر 4.40% ہو گیا۔
اگرچہ گیلے کھانے کے تمام ذرائع ان کی تخمینی ساخت (ٹیبل 1) میں نمایاں طور پر مختلف تھے، لیکن کھانے کے کیڑے کے لاروا کی بایوماس ساخت میں فرق متعلقہ گیلے کھانے کے ذرائع کو معمولی تھا۔ صرف کھانے کے کیڑے کے لاروا نے آلو کے ٹکڑوں یا خمیر شدہ چکوری کی جڑوں میں نمایاں تبدیلیاں ظاہر کیں۔ اس نتیجے کی ایک ممکنہ وضاحت یہ ہے کہ چکوری کی جڑوں کے علاوہ، آلو کے ٹکڑوں کو بھی جزوی طور پر خمیر کیا گیا تھا (pH 4.7، جدول 1)، جس سے نشاستہ/کاربوہائیڈریٹ زیادہ ہضم/میول ورم لاروا کے لیے دستیاب ہوتا ہے۔ کھانے کے کیڑے کا لاروا کس طرح کاربوہائیڈریٹ جیسے غذائی اجزاء سے لپڈس کی ترکیب کرتا ہے یہ بہت دلچسپی کا باعث ہے اور مستقبل کے مطالعے میں اس کی پوری طرح کھوج کی جانی چاہئے۔ mealworm لاروا کی نشوونما پر گیلی خوراک کے pH کے اثر کے بارے میں ایک پچھلی تحقیق نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ 3 سے 9 کی pH کی حد سے زیادہ گیلی خوراک کے ساتھ آگر بلاکس کا استعمال کرتے وقت کوئی خاص فرق نہیں دیکھا گیا۔ . Coudron et al.53 کی طرح، کنٹرول تجربات میں فراہم کردہ گیلی خوراک میں آگر بلاکس کا استعمال کیا گیا کیونکہ ان میں معدنیات اور غذائی اجزاء کی کمی تھی۔ ان کے مطالعے میں غذائیت کے لحاظ سے متنوع گیلی غذا کے ذرائع جیسے سبزیاں یا آلو کے ہاضمے یا جیو دستیابی کو بہتر بنانے کے اثرات کی جانچ نہیں کی گئی۔ اس نظریہ کو مزید دریافت کرنے کے لیے mealworm لاروا پر گیلی خوراک کے ذرائع کے ابال کے اثرات پر مزید مطالعات کی ضرورت ہے۔
اس مطالعہ (ٹیبلز 2 اور 3) میں پائے جانے والے کنٹرول میلورم بایوماس کی معدنی تقسیم ادب میں پائے جانے والے میکرو اور مائکرو نیوٹرینٹس کی حد سے موازنہ ہے۔ کھانے کے کیڑے کو خمیر شدہ چکوری جڑ کے ساتھ گیلی غذا کے ذریعہ فراہم کرنا ان کے معدنی مواد کو زیادہ سے زیادہ کرتا ہے۔ اگرچہ سبزیوں کے آمیزے اور باغ کے پتوں (ٹیبلز 2 اور 3) میں زیادہ تر میکرو اور مائیکرو نیوٹرینٹس زیادہ تھے، لیکن انہوں نے کھانے کے کیڑے کے بایوماس کے معدنی مواد کو اس حد تک متاثر نہیں کیا جتنا خمیر شدہ چکوری جڑوں میں ہوتا ہے۔ ایک ممکنہ وضاحت یہ ہے کہ الکلائن باغ کے پتوں میں موجود غذائی اجزاء دیگر، زیادہ تیزابی گیلی غذاؤں کے مقابلے میں کم جیو دستیاب ہوتے ہیں (ٹیبل 1)۔ پچھلے مطالعات میں کھانے کے کیڑے کے لاروا کو خمیر شدہ چاول کے بھوسے کے ساتھ کھلایا گیا اور پتہ چلا کہ وہ اس سائیڈ اسٹریم میں اچھی طرح سے نشوونما پاتے ہیں اور یہ بھی ظاہر کرتے ہیں کہ ابال کے ذریعہ سبسٹریٹ کا پہلے سے علاج کرنے سے غذائی اجزاء کی مقدار بڑھ جاتی ہے۔ 56 خمیر شدہ چکوری جڑوں کے استعمال سے کھانے کے کیڑے کے بایوماس کے Ca، Fe اور Mn کے مواد میں اضافہ ہوا۔ اگرچہ اس سائیڈ اسٹریم میں دیگر معدنیات (P, Mg, K, Na, Zn اور Cu) کی زیادہ تعداد بھی موجود تھی، لیکن یہ معدنیات کھانے کے کیڑے کے بایوماس میں کنٹرول کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ وافر نہیں تھے، جو معدنیات کے اخراج کی سلیکٹیوٹی کو ظاہر کرتے ہیں۔ کھانے کے کیڑے کے بایوماس میں ان معدنیات کے مواد کو بڑھانا کھانے اور فیڈ کے مقاصد کے لیے غذائیت کی اہمیت رکھتا ہے۔ کیلشیم ایک ضروری معدنیات ہے جو نیورومسکلر فنکشن اور بہت سے انزائم کی ثالثی کے عمل میں اہم کردار ادا کرتا ہے جیسے خون کا جمنا، ہڈیوں اور دانتوں کی تشکیل۔ 57,58 ترقی پذیر ممالک میں آئرن کی کمی ایک عام مسئلہ ہے، جس میں بچوں، خواتین اور بوڑھوں کو اکثر اپنی خوراک سے کافی آئرن نہیں ملتا۔ 54 اگرچہ مینگنیج انسانی خوراک میں ایک لازمی عنصر ہے اور بہت سے خامروں کے کام کرنے میں مرکزی کردار ادا کرتا ہے، لیکن ضرورت سے زیادہ استعمال زہریلا ہو سکتا ہے۔ خمیر شدہ چکوری جڑوں کو کھلائے جانے والے کھانے کے کیڑے میں مینگنیج کی اعلی سطح تشویشناک نہیں تھی اور مرغیوں کے مقابلے میں تھی۔ 59
سائیڈ اسٹریم میں پائی جانے والی بھاری دھاتوں کی تعداد مکمل جانوروں کی خوراک کے لیے یورپی معیارات سے کم تھی۔ mealworm لاروا کے بھاری دھاتی تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ Pb اور Cr کی سطح خمیر شدہ چکوری جڑ کے ساتھ کھلائے جانے والے کھانے کے کیڑے میں کنٹرول گروپ اور دیگر ذیلی ذخائر (ٹیبل 4) کی نسبت نمایاں طور پر زیادہ تھی۔ چکوری کی جڑیں مٹی میں اگتی ہیں اور بھاری دھاتوں کو جذب کرنے کے لیے جانی جاتی ہیں، جب کہ دوسری سائیڈ اسٹریم انسانی خوراک کی پیداوار سے نکلتی ہیں۔ خمیر شدہ چکوری جڑ کے ساتھ کھلائے جانے والے کھانے کے کیڑے میں بھی پی بی اور سی آر (ٹیبل 4) کی اعلی سطح ہوتی ہے۔ حسابی بائیو اکیومولیشن فیکٹرز (BAF) Pb کے لیے 2.66 اور Cr کے لیے 1.14 تھے، یعنی 1 سے زیادہ، یہ ظاہر کرتا ہے کہ کھانے کے کیڑے بھاری دھاتیں جمع کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ Pb کے حوالے سے، EU انسانی استعمال کے لیے زیادہ سے زیادہ Pb مواد 0.10 mg فی کلوگرام تازہ گوشت مقرر کرتا ہے۔ ہمارے تجرباتی اعداد و شمار کی تشخیص میں، خمیر شدہ چکوری جڑ کے کیڑے میں زیادہ سے زیادہ Pb حراستی کا پتہ چلا 0.11 mg/100 g DM تھا۔ جب ان کیڑوں کے لیے قدر کو خشک مادے کے 30.8% میں تبدیل کیا گیا تو Pb کا مواد 0.034 mg/kg تازہ مادہ تھا، جو کہ 0.10 mg/kg کی زیادہ سے زیادہ سطح سے نیچے تھا۔ یورپی فوڈ ریگولیشنز میں زیادہ سے زیادہ Cr مواد کی وضاحت نہیں کی گئی ہے۔ Cr عام طور پر ماحولیات، کھانے پینے کی اشیاء اور کھانے کی اشیاء میں پایا جاتا ہے اور اسے انسانوں کے لیے 62,63,64 چھوٹی مقدار میں ایک ضروری غذائیت کے طور پر جانا جاتا ہے۔ یہ تجزیے (ٹیبل 4) بتاتے ہیں کہ جب خوراک میں بھاری دھاتیں موجود ہوں تو T. molitor لاروا بھاری دھاتیں جمع کر سکتے ہیں۔ تاہم، اس تحقیق میں mealworm بایوماس میں پائی جانے والی بھاری دھاتوں کی سطح کو انسانی استعمال کے لیے محفوظ سمجھا جاتا ہے۔ T. molitor کے لیے گیلے فیڈ کے ذریعہ کے طور پر بھاری دھاتوں پر مشتمل سائڈ اسٹریمز کا استعمال کرتے وقت باقاعدہ اور محتاط نگرانی کی سفارش کی جاتی ہے۔
T. molitor لاروا کے کل بایوماس میں سب سے زیادہ وافر مقدار میں فیٹی ایسڈز palmitic acid (C16:0)، oleic acid (C18:1)، اور linoleic acid (C18:2) (ٹیبل 5) تھے، جو پچھلے مطالعات سے مطابقت رکھتے ہیں۔ T. molitor پر. فیٹی ایسڈ سپیکٹرم کے نتائج 36,46,50,65 مستقل ہیں۔ T. molitor کا فیٹی ایسڈ پروفائل عام طور پر پانچ بڑے اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے: oleic acid (C18:1)، palmitic acid (C16:0)، linoleic acid (C18:2)، myristic acid (C14:0)، اور stearic acid (C18:0)۔ کھانے کے کیڑے کے لاروا میں Oleic ایسڈ سب سے زیادہ وافر فیٹی ایسڈ (30-60%) بتایا جاتا ہے، اس کے بعد palmitic acid اور linoleic acid 22,35,38,39 ہوتے ہیں۔ پچھلے مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ یہ فیٹی ایسڈ پروفائل mealworm لاروا کی خوراک سے متاثر ہوتا ہے، لیکن فرق انہی رجحانات کی پیروی نہیں کرتے ہیں جیسے غذا 38۔ دیگر فیٹی ایسڈ پروفائلز کے مقابلے میں، آلو کے چھلکوں میں C18:1–C18:2 کا تناسب الٹ ہے۔ اسی طرح کے نتائج کھانے کے کیڑے کے فیٹی ایسڈ پروفائل میں تبدیلیوں کے لیے حاصل کیے گئے جو ابلے ہوئے آلو کے چھلکوں کو کھلائے گئے 36۔ یہ نتائج بتاتے ہیں کہ اگرچہ کھانے کے کیڑے کے تیل کے فیٹی ایسڈ پروفائل کو تبدیل کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ اب بھی غیر سیر شدہ فیٹی ایسڈز کا بھرپور ذریعہ ہے۔
اس مطالعے کا مقصد کھانے کے کیڑے کی ترکیب پر چار مختلف زرعی صنعتی بائیو ویسٹ اسٹریمز کو گیلے فیڈ کے طور پر استعمال کرنے کے اثرات کا جائزہ لینا تھا۔ اثر کا اندازہ لاروا کی غذائیت کی بنیاد پر کیا گیا۔ نتائج سے ظاہر ہوا کہ ضمنی مصنوعات کو کامیابی کے ساتھ پروٹین سے بھرپور بائیو ماس (پروٹین کا مواد 40.7-52.3٪) میں تبدیل کر دیا گیا، جسے خوراک اور خوراک کے ذریعہ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ ضمنی مصنوعات کو گیلے فیڈ کے طور پر استعمال کرنے سے کھانے کے کیڑے کے بائیو ماس کی غذائیت کی قیمت متاثر ہوتی ہے۔ خاص طور پر، لاروا کو کاربوہائیڈریٹ کی زیادہ مقدار فراہم کرنا (مثلاً آلو کی کٹائی) ان کی چربی کی مقدار کو بڑھاتا ہے اور ان کی فیٹی ایسڈ کی ساخت میں تبدیلی لاتا ہے: پولی ان سیچوریٹڈ فیٹی ایسڈز کا کم مواد اور سیر شدہ اور مونو ان سیچوریٹڈ فیٹی ایسڈز کا زیادہ مواد، لیکن غیر سیر شدہ فیٹی ایسڈز کا ارتکاز نہیں۔ . فیٹی ایسڈ (monounsaturated + polyunsaturated) اب بھی حاوی ہیں۔ مطالعہ نے یہ بھی ظاہر کیا کہ کھانے کے کیڑے تیزابی معدنیات سے بھرپور ضمنی ندیوں سے منتخب طور پر کیلشیم، آئرن اور مینگنیج جمع کرتے ہیں۔ معدنیات کی حیاتیاتی دستیابی ایک اہم کردار ادا کرتی نظر آتی ہے اور اسے مکمل طور پر سمجھنے کے لیے مزید مطالعات کی ضرورت ہے۔ ضمنی ندیوں میں موجود بھاری دھاتیں کھانے کے کیڑے میں جمع ہو سکتی ہیں۔ تاہم، لاروا بایوماس میں Pb، Cd اور Cr کی حتمی تعداد قابل قبول سطح سے نیچے تھی، جس سے ان سائیڈ اسٹریمز کو گیلے فیڈ کے ذریعہ محفوظ طریقے سے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
Mealworm لاروا Radius (Giel, Belgium) اور Inagro (Rumbeke-Beitem, Belgium) کے ذریعہ تھامس مور یونیورسٹی آف اپلائیڈ سائنسز میں 27 ° C اور 60% رشتہ دار نمی پر پالا گیا۔ 60 x 40 سینٹی میٹر کے ایکویریم میں پالے جانے والے کھانے کے کیڑے کی کثافت 4.17 کیڑے/سینٹی میٹر 2 (10,000 میل کیڑے) تھی۔ لاروا کو ابتدائی طور پر 2.1 کلو گرام گندم کی چوکر خشک خوراک کے طور پر فی پرورش ٹینک کھلائی گئی اور پھر ضرورت کے مطابق اس کی تکمیل کی گئی۔ آگر بلاکس کو گیلے کھانے کے کنٹرول کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔ ہفتہ 4 سے، سائیڈ اسٹریمز (جو نمی کا ایک ذریعہ بھی ہیں) کو آگر ایڈ لیبیٹم کے بجائے گیلے کھانے کے طور پر کھلایا گیا۔ ہر سائیڈ اسٹریم کے لیے خشک مادے کا فیصد پہلے سے طے کیا گیا تھا اور تمام علاج کے تمام کیڑوں کے لیے مساوی مقدار میں نمی کو یقینی بنانے کے لیے ریکارڈ کیا گیا تھا۔ کھانا پورے ٹیریریم میں یکساں طور پر تقسیم کیا جاتا ہے۔ لاروا اس وقت جمع کیا جاتا ہے جب تجرباتی گروپ میں پہلا پپو نکلتا ہے۔ لاروا کی کٹائی 2 ملی میٹر قطر کے مکینیکل شیکر کا استعمال کرتے ہوئے کی جاتی ہے۔ سوائے آلو کے کٹے ہوئے تجربے کے۔ اس چھلنی میں لاروا کو رینگنے کی اجازت دے کر اور دھات کی ٹرے میں جمع کر کے خشک آلو کے ٹکڑے کے بڑے حصے بھی الگ کیے جاتے ہیں۔ فصل کے کل وزن کا تعین فصل کے کل وزن سے کیا جاتا ہے۔ بقا کا حساب فصل کے کل وزن کو لاروا کے وزن سے تقسیم کر کے لگایا جاتا ہے۔ لاروا کے وزن کا تعین کم از کم 100 لاروا کو منتخب کرکے اور ان کے کل وزن کو تعداد سے تقسیم کرکے کیا جاتا ہے۔ جمع شدہ لاروا 24 گھنٹے تک بھوکے رہتے ہیں تاکہ تجزیہ سے پہلے ان کی ہمتیں خالی ہو جائیں۔ آخر میں، لاروا کو باقی سے الگ کرنے کے لیے دوبارہ اسکرین کیا جاتا ہے۔ ان کو منجمد کر دیا جاتا ہے اور تجزیہ تک -18°C پر محفوظ کیا جاتا ہے۔
خشک فیڈ گندم کی چوکر (بیلجیئم مولینز جوئے) تھی۔ گندم کی چوکر کو 2 ملی میٹر سے کم کے ذرہ سائز میں پہلے سے چھان لیا گیا تھا۔ خشک خوراک کے علاوہ، میل کیڑے کے لاروا کو نمی برقرار رکھنے کے لیے گیلی خوراک کی بھی ضرورت ہوتی ہے اور کھانے کے کیڑے کے لیے ضروری معدنی سپلیمنٹس۔ گیلی فیڈ کل فیڈ کے آدھے سے زیادہ (خشک فیڈ + گیلی فیڈ) ہے۔ ہمارے تجربات میں، آگر (Brouwland، Belgium، 25 g/l) کو کنٹرول گیلے فیڈ کے طور پر استعمال کیا گیا تھا۔ جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے، مختلف غذائی اجزاء کے ساتھ چار زرعی ضمنی مصنوعات کو کھانے کے کیڑے کے لاروا کے لیے گیلی خوراک کے طور پر جانچا گیا۔ ان ضمنی مصنوعات میں شامل ہیں (a) کھیرے کی کاشت کے پتے (Inagro, Belgium)، (b) آلو کی تراشیاں (Duigny, Belgium)، (c) خمیر شدہ چکوری جڑیں (Inagro, Belgium) اور (d) نیلامی سے فروخت نہ ہونے والے پھل اور سبزیاں . (بیلورٹا، بیلجیم)۔ سائیڈ اسٹریم کو ٹکڑوں میں کاٹا جاتا ہے جو گیلے کیڑے کی خوراک کے طور پر استعمال کے لیے موزوں ہے۔
کھانے کے کیڑے کے لیے گیلی خوراک کے طور پر زرعی ضمنی مصنوعات؛ (a) کھیرے کی کاشت سے باغ کے پتے، (b) آلو کی کٹنگیں، (c) چکوری کی جڑیں، (d) نیلامی میں فروخت نہ ہونے والی سبزیاں اور (e) آگر بلاکس۔ بطور کنٹرول۔
فیڈ اور mealworm لاروا کی ساخت کا تعین تین بار کیا گیا تھا (n = 3)۔ تیز تجزیہ، معدنی ساخت، ہیوی میٹل مواد اور فیٹی ایسڈ کی ساخت کا اندازہ لگایا گیا۔ اکٹھے کیے گئے اور بھوک سے مرے لاروا سے 250 گرام کا ایک یکساں نمونہ لیا گیا، اسے 60 ° C پر مستقل وزن تک خشک کیا گیا، زمین (IKA، ٹیوب مل 100) اور 1 ملی میٹر کی چھلنی سے چھلنی کر دیا گیا۔ خشک نمونوں کو سیاہ کنٹینرز میں بند کر دیا گیا تھا۔
خشک مادے کے مواد (DM) کا تعین نمونوں کو تندور میں 105 ° C پر 24 گھنٹے تک خشک کرکے کیا گیا تھا (میمرٹ، UF110)۔ نمونے کے وزن میں کمی کی بنیاد پر خشک مادے کی فیصد کا حساب لگایا گیا۔
خام راکھ کے مواد (CA) کا تعین مفل فرنس (Nabertherm, L9/11/SKM) میں 550°C پر 4 گھنٹے تک دہن کے بعد بڑے پیمانے پر نقصان سے کیا گیا تھا۔
خام چربی کا مواد یا ڈائیتھائل ایتھر (EE) نکالنا پیٹرولیم ایتھر (bp 40–60 ° C) کے ساتھ Soxhlet نکالنے کے آلات کا استعمال کرتے ہوئے انجام دیا گیا تھا۔ نمونے کے نقصان کو روکنے کے لیے تقریباً 10 جی نمونہ نکالنے کے سر میں رکھا گیا تھا اور اسے سیرامک ​​اون سے ڈھانپ دیا گیا تھا۔ نمونے راتوں رات 150 ملی لیٹر پیٹرولیم ایتھر کے ساتھ نکالے گئے۔ نچوڑ کو ٹھنڈا کیا گیا، نامیاتی سالوینٹ کو ہٹا دیا گیا اور 300 mbar اور 50 ° C پر روٹری بخارات (Büchi, R-300) کے ذریعے بازیافت کیا گیا۔ خام لپڈ یا ایتھر کے نچوڑ کو ٹھنڈا کیا گیا اور تجزیاتی توازن پر وزن کیا گیا۔
خام پروٹین (CP) کے مواد کا تعین Kjeldahl طریقہ BN EN ISO 5983-1 (2005) کا استعمال کرتے ہوئے نمونے میں موجود نائٹروجن کا تجزیہ کرکے کیا گیا۔ پروٹین کے مواد کا حساب لگانے کے لیے مناسب N سے P عوامل کا استعمال کریں۔ معیاری خشک خوراک (گندم کی چوکر) کے لیے کل فیکٹر 6.25 استعمال کریں۔ سائیڈ اسٹریم کے لیے 4.2366 کا فیکٹر استعمال کیا جاتا ہے اور سبزیوں کے مرکب کے لیے 4.3967 کا فیکٹر استعمال ہوتا ہے۔ لاروا کے خام پروٹین کے مواد کو 5.3351 کے N سے P فیکٹر کا استعمال کرتے ہوئے شمار کیا گیا تھا۔
فائبر کے مواد میں غیر جانبدار ڈٹرجنٹ فائبر (NDF) کا تعین شامل ہے جو کہ Gerhardt نکالنے کے پروٹوکول (تھیلوں میں دستی فائبر تجزیہ، Gerhardt، Germany) اور وین Soest 68 طریقہ پر مبنی ہے۔ این ڈی ایف کے تعین کے لیے، ایک 1 جی نمونہ شیشے کے لائنر کے ساتھ ایک خاص فائبر بیگ (گیرہارٹ، ADF/NDF بیگ) میں رکھا گیا تھا۔ نمونوں سے بھرے ریشے کے تھیلوں کو پہلے پیٹرولیم ایتھر (ابائلنگ پوائنٹ 40–60 ° C) سے ڈیفیٹ کیا گیا اور پھر کمرے کے درجہ حرارت پر خشک کیا گیا۔ ڈیفیٹڈ نمونہ ایک غیر جانبدار فائبر ڈٹرجنٹ محلول کے ساتھ نکالا گیا تھا جس میں حرارت سے مستحکم α-amylase ابلتے ہوئے درجہ حرارت پر 1.5 گھنٹے کے لئے تھا۔ اس کے بعد نمونوں کو ابلتے ہوئے ڈیونائزڈ پانی سے تین بار دھویا گیا اور رات بھر 105 ° C پر خشک کر دیا گیا۔ خشک ریشہ کے تھیلے (فائبر کی باقیات پر مشتمل) کو تجزیاتی توازن (Sartorius, P224-1S) کا استعمال کرتے ہوئے وزن کیا گیا اور پھر ایک مفل فرنس (Nabertherm, L9/11/SKM) میں 550 ° C پر 4 گھنٹے تک جلایا گیا۔ راکھ کا دوبارہ وزن کیا گیا اور نمونے کے خشک ہونے اور جلانے کے درمیان وزن میں کمی کی بنیاد پر فائبر کے مواد کا حساب لگایا گیا۔
لاروا کے چٹن مواد کا تعین کرنے کے لیے، ہم نے وین سوسٹ 68 کے خام فائبر تجزیہ پر مبنی ایک ترمیم شدہ پروٹوکول استعمال کیا۔ ایک 1 جی نمونہ ایک خاص فائبر بیگ (گیرہارٹ، سی ایف بیگ) اور شیشے کی مہر میں رکھا گیا تھا۔ نمونے فائبر کے تھیلوں میں پیک کیے گئے تھے، پیٹرولیم ایتھر (c. 40-60 °C) میں ڈیفیٹ کیے گئے تھے اور ہوا میں خشک کیے گئے تھے۔ ڈیفیٹڈ نمونے کو پہلے 0.13 M سلفیورک ایسڈ کے تیزابی محلول کے ساتھ ابلتے ہوئے درجہ حرارت پر 30 منٹ تک نکالا گیا۔ نمونے پر مشتمل ایکسٹرکشن فائبر بیگ کو ابلتے ہوئے ڈیونائزڈ پانی سے تین بار دھویا گیا اور پھر 0.23 M پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ محلول سے 2 گھنٹے تک نکالا گیا۔ نمونے پر مشتمل ایکسٹرکشن فائبر بیگ کو ابلتے ہوئے ڈیونائزڈ پانی سے دوبارہ تین بار دھویا گیا اور رات بھر 105°C پر خشک کر دیا گیا۔ ریشے کی باقیات پر مشتمل خشک تھیلے کو تجزیاتی توازن پر تولا گیا اور 550 ° C پر 4 گھنٹے کے لیے ایک مفل فرنس میں جلایا گیا۔ راکھ کا وزن کیا گیا تھا اور ریشہ کے مواد کو جلائے گئے نمونے کے وزن میں کمی کی بنیاد پر شمار کیا گیا تھا۔
کل کاربوہائیڈریٹ مواد کا حساب لگایا گیا۔ فیڈ میں غیر فائبرس کاربوہائیڈریٹ (این ایف سی) کی حراستی کا حساب NDF تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا، اور کیڑوں کے ارتکاز کا حساب چٹن تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔
میٹرکس کے پی ایچ کا تعین NBN EN 15933 کے مطابق ڈیونائزڈ پانی (1:5 v/v) کے ساتھ نکالنے کے بعد کیا گیا تھا۔
نمونے تیار کیے گئے تھے جیسا کہ بروکیکس ایٹ ال نے بیان کیا ہے۔ معدنی پروفائلز کا تعین ICP-OES (Optima 4300™ DV ICP-OES, Perkin Elmer, MA, USA) کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔
ہیوی میٹلز Cd، Cr اور Pb کا تجزیہ گریفائٹ فرنس ایٹم ایبسورپشن اسپیکٹرو میٹری (AAS) (تھرمو سائنٹیفک، ICE 3000 سیریز، GFS فرنس آٹو سیمپلر سے لیس) کے ذریعے کیا گیا۔ تقریباً 200 ملی گرام نمونہ تیزابی HNO3/HCl (1:3 v/v) میں مائکروویو (CEM, MARS 5) کا استعمال کرتے ہوئے ہضم ہوا۔ مائیکرو ویو ہاضمہ 190 ° C پر 25 منٹ کے لیے 600 W پر کیا گیا۔ عرق کو انتہائی صاف پانی سے پتلا کریں۔
فیٹی ایسڈز کا تعین GC-MS (Agilent Technologies, 7820A GC سسٹم کے ساتھ 5977 E MSD ڈیٹیکٹر) کے ذریعے کیا گیا تھا۔ جوزف اور اکمان 70 کے طریقہ کار کے مطابق، 20% BF3/MeOH محلول کو میتھانولک KOH محلول میں شامل کیا گیا اور ایسٹریفیکیشن کے بعد ایتھر کے عرق سے فیٹی ایسڈ میتھائل ایسٹر (FAME) حاصل کیا گیا۔ فیٹی ایسڈز کی شناخت ان کے برقرار رکھنے کے اوقات کا 37 FAME مکسچر معیارات (کیمیکل لیب) کے ساتھ موازنہ کرکے یا ان کے MS سپیکٹرا کا آن لائن لائبریریوں جیسے NIST ڈیٹا بیس سے موازنہ کرکے کی جاسکتی ہے۔ کوالیٹیٹو تجزیہ کرومیٹوگرام کے چوٹی کے کل رقبے کے فیصد کے طور پر چوٹی کے رقبے کا حساب لگا کر کیا جاتا ہے۔
ڈیٹا کا تجزیہ ایس اے ایس (بکنگھم شائر، یو کے) کے JMP پرو 15.1.1 سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا۔ تشخیص 0.05 کی اہمیت کی سطح کے ساتھ تغیر کے یک طرفہ تجزیہ اور بعد از ہاک ٹیسٹ کے طور پر Tukey کے HSD کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا۔
بائیوکومولیشن فیکٹر (BAF) کا حساب mealworm لاروا بایوماس (DM) میں بھاری دھاتوں کے ارتکاز کو گیلے فیڈ (DM) 43 میں ارتکاز سے تقسیم کرکے لگایا گیا تھا۔ BAF 1 سے زیادہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ بھاری دھاتیں لاروا میں گیلی خوراک سے جمع ہوتی ہیں۔
موجودہ مطالعہ کے دوران تیار کردہ اور/یا تجزیہ کردہ ڈیٹاسیٹس متعلقہ مصنف سے معقول درخواست پر دستیاب ہیں۔
اقوام متحدہ کا محکمہ برائے اقتصادی اور سماجی امور، آبادی ڈویژن۔ عالمی آبادی کے امکانات 2019: جھلکیاں (ST/ESA/SER.A/423) (2019)۔
کول، ایم بی، آگسٹین، ایم اے، رابرٹسن، ایم جے، اور آداب، جے ایم، فوڈ سیفٹی سائنس۔ این پی جے سائنس خوراک 2018، 2. https://doi.org/10.1038/s41538-018-0021-9 (2018)۔