Black Soldier Fly Güncel Genel Bilgiler

Giriş

H. illucens, Ilıman, subtropikal ve tropik bölgelerde yaygın olarak bulunduğu [1]Güney Amerika savanından geldiği düşünülüyordu.. Bununla birlikte, İtalyan düşes Isabella d’Aragona (1470-1524) lahitinde H. illucens larvalarının keşfi, bu böceğin coğrafi kökeninin ve yayılmasının hala ilginç bir konu olduğunu göstermektedir [2]. Bu durum Hİ. larvalarının 1926 yılında Avrupaya geldiği tezini çürütmektedir. H. illucens karasinek çoğalmasını engeller [3], ancak karasineklerden farklı olarak insan yaşam çevrelerini istila etmez, çevreyi kirletmez, hastalıkları yaymaz veya ekinlere zarar vermez [4,5]. Araştırmalar bu böceğin larvalarını endüstriyel, tarımsal ve evsel organik atık veya bitki ve hayvan kalıntıları ile beslenen bir tür saprofitik böcek olarak tanımlamıştır [6]. Larvalar organik atık bozunması sürecinde Salmonella spp. ve Escherichia coli gibi zararlı bakterileri sindirebilir. [7,8,9], ve böylece bu atıkların çevre üzerindeki zararlı etkisini azaltır [7]. Geniş diyet aralığı nedeniyle, H. İllucens gıda, gübre [8] gibi atıkları işlemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. H. illucens, birçok alanda incelenmiş ve kullanılmıştır. H. illucens larvaları için besleme substratları olarak test edilmiş atıkların ve ilgili sonuçların tam listesi tabloda verilmiştir. Tablo l'den, H. illucens gelişimi üzerindeki etkilerin substratlar arasında farklılıklar gösterdiği görülebilir. Substrat tipine ek olarak, çevresel faktörler H. illucens'in gelişimini etkileyen ve çalışmalar arasındaki varyasyona katkıda bulunan anahtar faktörlerdir. Genel olarak, besin değeri yüksek substratlar (protein ve yağ), H. illucens gelişimi için daha uygundur.

Organik atıklar, biyotransformasyon ile polipeptit içeren proteinler, lipitler, peptitler, amino asitler, kitin ve vitaminleri içeren organik maddeye dönüştürülür. Bu nedenle, H. illucens zararlı olmayan ve faydalı bir böcek olarak kabul edilir. Böcekler 21. yüzyıl için önemli bir protein kaynağı olarak kabul edilmektedir [26]. Böcek türevi proteinin sindirilebilirliği% 70'in üzerine çıkabilir, bu da balık ve et proteininin sindirilebilirliğine yaklaşır ve bitkisel proteinden önemli ölçüde daha yüksektir. Ayrıca, yemlerin içeriğindeki hayvansal protein kaynağı olarak H. illucens proteini kullanılması konusundaki araştırmalarda çok ilerleme kaydedilmiştir [27,28,29]. Birçok çalışma, H. illucens'in, birçok bakteriye karşı aktivitesi olan antimikrobiyal peptitler üretmek için indüklenebileceğini ve 30.31,32,33] kitinin kitosan üretmek için H. illucens puparium'dan çıkarılabileceğini [34] göstermiştir. Ayrıca, H. illucens yağının biyodizel gibi yüksek teknolojili ürünlerin geliştirilmesinde önemli bir potansiyeli vardır. Bol besin değeri nedeniyle, H. illucens önemli birkullanım potansiyeline sahiptir. Bununla birlikte, modern sanayileşmeye uygun bir ölçekte üretimi hala yeteri kadar araştırılmamıştır. Her ne kadar çalışmalar yapılsa da, kitinin biyotıp alanında uygulanması; yağın endüstriyel uygulaması; yüksek katma değerli ürünlerin geliştirilmesi için proteinlerin, amino asitlerin, peptitlerin ve yağın etkili bir şekilde ekstraksiyonu; larvaların birincil hammadde olarak tarımsal atık kullanılarak beslenmesi hakkında ayrıntılı bir araştırma rapor edilmemiştir. Bu makalede, H. illucens'in gelişme değeri ve kaynak kullanımı ve bu böceğin zararsız gübre, tarımsal atıklar ve evsel atıklar ile muamele edilmesi ve kullanımı özetlenmiştir. Bu makale, organik atıkların gelecekteki ekolojik arıtımı ve H. illucens'in diğer potansiyel kullanımları hakkında araştırma için teorik bir temel sunmaktadır.

2. Biyolojik Morfoloji

2.1. Morfolojik ve Biyolojik Özellikler

H. illucens ilk olarak 1738 yılında Linnaeus tarafından kaydedilmiştir ve Amerika'da çoğunlukla yaklaşık 45 ° N ile 40 ° S arasında dağılmıştır [35]. H. illucens Pekin, Tianjin, Henan, Hebei, Shandong, Fujian, Sichuan, Yunnan, Hubei, Hunan, Guangdong, Guangxi, Hainan, Tayvan, Hong Kong ve Çin'deki diğer il veya şehirlerde kaydedilmiştir [36]. H. illucens dört ayrı gelişim aşamasına sahiptir: yumurta, larva, pupa ve yetişkin. Doğada, H. illucens yumurtalarını, çürüyen organizmaların yakınındaki kuru bölgelere bırakır. Sıcaklık, nem ve ışık yoğunluğu yetişkin çiftleşmesini ve yumurtlamayı etkileyen ana çevresel faktörlerdir [10]. Yumurtaların kuluçka süresi tipik olarak 4-14 gündür ve mevsime, bölgeye ve sıcaklığa göre değişir [37]. Kim'e göre, larva evresinde 6 instar vardır [38,39] ve larvaların büyüklüğü 1.8 mm ile 20 mm arasında değişmekte olup, 20 mm larvalar olgun larvalar olarak adlandırılmaktadır. H. illucens, kuluçkadan hemen sonra beslemeye başlar ve 3. instardan sonra tüketim oranları büyük ölçüde artar. Larvalar 6. instar'a ulaştığında, beslenmeyi bırakırlar ve daha sonra yetişkin hale gelirler. Yetişkin dişiler çiftleştikten yaklaşık 2-3 gün sonra yumurtlamaya başlarlar ve dişi doğurganlığı 900 yumurta / dişiye ulaşabilir [37]. H. illusens'in performansı ve beslenmesi substrata göre değişir ve protein ve yağ açısından zengin substratlar larvalarda protein ve yağ depolaması için daha elverişlidir [40,41,42,43].

2.2. Hermetia illusenslerinin Ekolojik Özellikleri ve Çevresel Stresörleri

Parazitler, mikroorganizmalar, hormon analogları, ağır metaller, asit-baz bileşikleri, aşındırıcı maddeler ve tuz gibi doğal ekolojik faktörler böceklerin büyümesini ve gelişmesini etkiler [44,45,46,47]. Organik atıklardaki ağır metaller, bu böceğin gelişim dönemini etkileyebilecek, larva mortalitesini artırabilecek ve pupa ve ortaya çıkış oranlarını azaltabilecek şekilde H. illucens'de birikmektedir [48,49,50,51]. Çalışmalar, farklı Zn2 + konsantrasyonlarının, larvaların gelişim süresi üzerinde, esas olarak ağırlık, enzim aktivitesi, küçük molekül proteinlerinin toplam miktarları ve larvalardaki hormonların hemolimf seviyelerini içeren farklı etkilere sahip olduğunu göstermektedir [52,53]. Benzer şekilde, ağırlık, enzim aktiviteleri, hormon seviyeleri ve özellikle toplam şeker, protein ve larva yağı içeriği Cu2 + 'dan etkilenir. Ek olarak, larvalarda Cu2 + birikimi yüksek seviyelerde Cu2 + stresi ile ortaya çıktığından [54], olgun larvaların ve pre-pupaların alkol toksisitesi, oksijen ve yüksek ozmotik basınçtan kaynaklanan streslere toleransını düşürür. Olgun larvaların ve pre-pupaların bu streslere karşı iyi direnç gösterdikleri bulunmuştur ve her bir stres faktörünün (yani etanol, mineral yağ ve sodyum klorür) konsantrasyonu %20-60'dan düşük olduğunda ortalama ölüm oranlarının azaldığı bulunmuştur. Özellikle, yüksek alkol ve ozmotik basınç ve düşük oksijen konsantrasyonlarında larva gelişimi tehdit altındadır [55]. Ek olarak, araştırmalar, pupa kabuğundaki Cd ve Cr içeriğinin önemli ölçüde daha yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Bu dağılım paterni H. illucens'teki ağır metallerin birikim sürecini incelemek için bilgilendirici olabilir [56]. Böceklerin büyümesi ve gelişmesi sıcaklık, ışık ve nemden de etkilenir. Bazı uygun sıcaklıklar (27.5-37.5 ° C) [57,58], ışık seviyeleri [59,60] ve nem (% 70) [61] bu böcekte organik atığın verimli tüketimine, yumurtlama ve sinek oluşumuna daha elverişlidir. Birçok çalışma, Bacillus subtilis kaynaklı hidrolitik proteinlerin ve organofosfatların H. illucens larvalarının bağırsak ve derisinde bulunduğunu göstermiştir [62,63]. Bacillus'un böceklerin bağırsak sisteminde önemli rol oynayan yaygın bir mikroorganizma olduğu bildirilmiştir [64]. Örneğin, Apis cerana japonica (Japon bal arısı) bağırsağında, Amerikan bal arısı içinde larvaların hoş olmayan bir koku yaymasına neden olabilecek Paenibacillus'u inhibe edebilen bir Bacillus suşu bulunmaktadır [65]. Bradley, H. illucens pupalarında parazitleşebilen ve yumurta bırakan bir Trichopria sp (Hymenoptera: Hamiidae) gözlemledi, bu da H. illucens'teki gelişimi etkileyebilir [66]. Her ne kadar H. illucens larvalarındaki bağırsak mikrobiyal toplulukları (mantar ve bakteriyel) substrat [63,67,68] ile değişse de, H. illucens bağırsağındaki tanımlanmış toplulukların diğer böceklere göre benzersiz olduğu bulunmuştur [69 ]. Bu eşsiz topluluklar, belirli metabolik özelliklere sahip olarak, H. illusens tarafından kompleks organik atıkların dönüştürülmesinde ve sindirilmesinde anahtar olabilir [70,71,72,73]. Bu nedenle, larvalardaki bağırsak mikrobiyomu organik atıkların dönüştürülmesinde önemli bir rol oynayabilir.

2.3. Hermetia illusenslerinde Yapay koşullarda üretimi

Tomberlin ve Sheppard'a göre, çiftleşme sayısı, 400-700 nm aralığında aydınlatma yoğunluğu ile orantılıdır ve aydınlatma yoğunluğu 200 μ mol m − 2s − 1'den fazla olduğunda, çiftleşme oranı% 75'e ulaşır . Ancak, 63 μ mol m − 2s − 1'den daha az bir çiftleşme davranışı gözlenmemiştir [10]. Ayrıca, çiftleşme sayısı, özellikle 15: 00'ten önce saat 8: 00-17: 00 arasında zamanla kademeli olarak azalmaktadır. Tomberlin ve Sheppard, 22 derece sıcaklık ve% 60-70 bağıl nem altında 500 W güçte iyot tungsten lamba ve 135 μ mol m – 2 s − 1 aydınlatma yoğunluğu ve ışıklandırma ile en yüksek çiftleşme oranına ulaştı. Yetişkinlerin ömrü (kadınlar: yaklaşık 8-9 gün; erkekler: yaklaşık 6-7 gün) ve H. illucens'in kuluçka dönemi morfolojik, biyolojik, ekolojik faktörler ve çevresel stresten etkilenir. Bu nedenle, doğada H. illucens yoğunluğu düşüktür. 1970'lerde, kaynak kullanımını ve H. illucens'in büyük ölçekli üretimini teşvik etmek için Sheppard ve Tomberlin, H. illucens'in yapay yetiştiriciliği hakkında sistematik bir araştırma başlattı. Çiftleşmeyi ve yumurtlamayı etkileyen ekolojik faktörleri belirlediler ve larvaların sağkalım oranını ve pupa gelişimini etkileyen faktörleri belirlediler ve özetlediler [10,17]. Yapay beslenmenin pupa öncesi H. illusenlerin gelişimi ve hayatta kalması üzerinde anlamlı bir etkisi olmamıştır. Bununla birlikte, doğal olmayan koşullarda yetiştirilen yetişkinlerin sayısı doğal koşullara göre önemli ölçüde daha düşüktü ve erkeklerin ve kadınların oranlarında farklılıklar vardı. Bu nedenle, suni yetiştirme koşulları çiftleşme oranlarını arttırarak, doğada gözlenen üreme potansiyeline ulaşmak gerekir [74 H. illucens'in yetiştirilmesinin standardizasyonu, ölçek genişlemesi ve sanayileşebilmesi için önemlidir [75]. H. illucens'in bilimsel, büyük ölçekli üretimi başarılarak böcek proteini ve yağı üretimi mümkün hale gelmiştir [76,77]. Ayrıca, organik atıklar geri dönüştürülmüş ve çevre dostu bir şekilde arıtılmıştır [78,79].

3. Hermetia illucens'in Kaynak Olarak Değeri

 Böcekler ekonomik, ekolojik ve bilimsel değere sahiptir, çünkü vücutları (örneğin, gıda, ilaç veya süs eşyaları gibi), salgıları (örn., Sekresyonlar, dışkı), davranışları (örneğin, tozlaşma, parazitizm, diğer organizmalarda avlanma), hücreleri ve hücre içi aktiviteleri, yapıları ve fonksiyonları (örn., biyonomi) insanlar tarafından doğrudan veya dolaylı olarak kaynak olarak kullanılabilir. H. illucens, proteinleri, yağları ve organik atığı dönüştürme yeteneği bakımından bir kaynak böcekdir. Mevcut durumda, H. illucens üzerine yapılan araştırma öncelikle kaynak değerine ve ekolojik değerine odaklanmıştır. H. illucens'in tükürük bezleri ve bağırsakları sindirim enzimlerini salgılayabilir ve sindirim aktiviteleri karasineklerin salgıladığı enzimlerinkinden önemli ölçüde daha yüksektir [74,80]. Bu sindirim enzimleri arasında tripsin organik atıkların sindirim ve dönüşümünde belirleyici rol oynar [81]. Larvalardaki bağırsak mikrobiyomu organik atıkların dönüştürülmesinde önemli bir rol oynar [69,82]. H. illucens'deki bağırsak mikrobiyal toplulukları (bakteriyel ve fungal topluluklar) çeşitlidir ve bol miktarda bulunur [83], Bacteroidetes, Proteobacteria, Firmicutes, Fusobacteria ve Actinobacteria baskın bakteri[63,68], ve Pichia, Geotrichum ve Trichosporon baskın mantar taksonlarıdır [67]. H. illucens'in fonksiyonel ve biyolojik özellikleri, bağırsak mikrobiyal topluluklarının bileşimlerindeki değişikliklere farklılıklar gösterir [84]. Bu özellikler arasında organik atıkların dönüştürme verimi, yumurtlama, kuluçka randımanı, uzun ömürlülüğü, ve larvaların besin değeri bulunmaktadır [85,86]. H. illucens'in bağırsağındaki enzimlerin ve mikropların bolluğu nedeniyle, larvalar diğer saprofitik böceklerden daha geniş bir potansiyel gıda kaynaklarına sahiptir. Larvalar organik maddeyi etkili bir şekilde sindirebilir ve dönüştürebilir; bu nedenle, yüksek kaliteli gübreler ve organik maddeler elde edilebilir. Larva % 20-70 protein,% 30-60 amino asit,% 10-50 yağ ve% 2-10 şeker içerir. Aynı zamanda insanlar için sağlık fonksiyonlarına sahip olan yağ asitleri, mineral elementler, vitaminler ve diğer aktif maddeleri de içerir [87]. H. illucens'in besin değeri endüstri, ilaç, sağlık ve yem işleme alanlarında incelenmiş ve güçlü bir gelişme potansiyeline sahip olduğu gösterilmiştir. Larvalardan türetilen protein, hayvan yemi olarak [88,89] ve tavuk, domuz ve balık için rasyonlarda soya unu veya balık unu yerine kullanılır [90]. Larvaların yağı biyodizelin ekstraksiyonunda hammadde olarak kullanılmıştır [91,92]. Ayrıca, H. illucens antimikrobiyal peptitlerin ekstraksiyonu için bir hammadde olarak kullanılabilir [31,32,33]. Kurutulmuş larvalar, soya fasulyesi unu ve balık unu [93,94] ve farklı böceklerin, soya fasulyesi unu ve balık unu [95,96,97,98,99] 'un besin içeriği [95,96,97,98,99] Şekil 1 ve 2'de gösterilmektedir.

3.1. Hermetia illucens Protein ve Minerallerinin Kaynak Değeri

H. illucens larvaları amino asitler ve mineraller bakımından zengindir. Larvaların besin değeri, larvaların beslendiği organik atık tipine göre değişir [96]. H. illucens, iyi bir protein ve mineral kaynağı olarak rapor edilmiştir [19,100]. Esansiyel amino asitler, siyah asker sinek larvalarından elde edilen protein içinde bol miktarda bulunur. Sheppard ve Newton'a göre, pre-pupa ununun lösin, izolösin ve valin içerikleri, balık yeminden çok daha yüksektir ve triptofan hariç diğer tüm amino asitlerin içeriği, prepupa ununda soya fasulyesinden daha yüksektir (Şekil 1) [93]. Mineral içerikleri ile ilgili olarak, pre-pupa ununun Fe, Mn ve Al içerikleri, balık unu ve soya küspesi içeriğinden çok daha yüksektir. Diğer bazı minerallerin (Na, Mg, Zn) içeriği de prepupa ununda, balık unu ve soya küspesinden daha yüksektir, ancak K ve Cu' biraz daha düşüktür [93]. Diğer böcekler, soya fasulyesi unu ve balık unu ile karşılaştırıldığında, H. illucens larvalarının ve pre-pupalarının ham protein içerikleri biraz daha düşüktür. Hayvancılıkta hızlı gelişme ile birlikte, protein yemine acil bir ihtiyaç ortaya çıkmıştır. H. illucens proteini, hayvancılık ve su ürünleri yetiştiriciliğinde yem veya katkı maddesi olarak kullanılabilir [89,101,102]. H. illucens hayvancılık ve su ürünleri yetiştiriciliğinde yem katkı maddesi veya alternatif olarak onaylanmıştır ve bu uygulama hakkında bir çok araştırma yapılmıştır [103,104]. Domuzların büyüme performansı, serum göstergeleri ve besinlerin sindirilebilirliği analizlerine dayanarak, Zhang ve ark. larva tozunun bir protein yemi olarak ilave edilebileceğini veya domuz yemi içinde balık unu ve soya küspesinin yerini alabileceğini bildirmiştir. Larvalar broyler civciv yemlerinde kullanıldığında, vücut ağırlığı artışı iyileştirildi ve CD4 + T lenfositlerinin sıklığı, serum lizozim aktivitesi ve dalak lenfosit proliferasyonu arttı. Bu bulgular, yem olarak larvaların profilaktik özelliklere sahip olduğunu, spesifik olmayan bağışıklık yanıtlarını uyardığını ve yüksek tavuk mortalitesi ile seyreden kanatlı tifosu hastalığı etkeni S. gallinarum yükünü azalttığını göstermiştir [106].

Proteinin besin değeri kurutma yönteminden büyük ölçüde etkilenir, Huang ve ark. konvansiyonel kurutmanın (60 ° C), mikrodalga kurutmadan daha yüksek sindirilebilir esansiyel amino asit skoru ve daha iyi sindirilebilirlik sağladığını bildirmiştir [107]. Protein elde etmek ve besin değerini ve sindirilebilirliğini sağlamak için kullanılacak yöntemleri daha çok araştırmak gerekecektir.

3.2. Hermetia illucens YağınınKaynak Değeri

H. illucens larvalarındaki yağ içeriği yetiştirme substratından [19,108,109,110] büyük ölçüde etkilenmesine rağmen, diğer böcekler, soya küspesi ve balık yeminden çok daha yüksektir (Şekil 2) [95,96,97 , 98,99]. H. illucens larvalarının yağının kaynak değeri gösterilmiştir [18,111].

Toplam 1200 H. illucens larvası, 21 gün içerisinde 1248 g taze inek gübresi sindirebilir ve bu larvaların yağından 15.8 g biyodizel ekstrakte edilebilir. 1 kg tavuk gübresi, 1 kg domuz gübresi ve 1 kg inek gübresi dönüştürmek için larvalar kullanıldığında, bu larvalardan eter aracılığı ile çıkarılan ham yağ miktarı sırasıyla 95.5 g, 60.4 g ve 38.2 g idi.( H. illucens larvalarının toplam biyokütlesinin sırasıyla %30.1,% 29.1 ve% 29.9'u). Larvaların ham yağının fizikokimyasal özellikleri aşağıdaki gibidir: lodine değeri (yağ asitlerindeki doymamışlık miktarı), 96 ± 2.4 gL / 100 g; asit değeri, 8.7 ± 0.4 mg KOH / g; sabunlaşma değeri, 157.5 ± 6.2 mg KOH / g; erime noktası, 5 ± 0.3 ° C; ve peroksit değeri, 0.03 ± 0.01 meq / kg yağ [112]. Biyodizelin fiziksel ve kimyasal yakıt özellikleri büyük ölçüde üretimde kullanılan trigliseritlerin yağ asidi dağılımına bağlıdır. İnek gübresi ile beslenen larva yağ asidi bileşimi miristik asit, palmitoleik asit, palmitik asit, oleinik asit, linolenik asit, stearik asit ve diğer asitler açısından zenginleştirilmiştir [112]. Kolza tohumu yağından dönüştürülen biyodizel ile [112] ve AB biyodizel standardına (EN14214) kıyasla, biyodizelin parametreleri tavuk gübresi, inek gübresi, domuz gübresi, süt gübresi ve restorana beslenen larvaların ham yağından dönüştürüldüğünde bu atıklar standardı karşıladığı ve yağın daha yüksek oksidasyon direnci sergilediği gösterildi [15,18,111]. 1000 larva 1 kg mutfak atığı beslendikten yedi gün sonra 64.9 g larva kuru maddesi elde edildi. Sonraki rafinasyondan sonra ester içeriği% 96.9 olan 23.6 g biyodizel elde edildi ve bu biyodizelin yakıt performansı AB biyodizel standardını karşıladı [113]. Deneysel çalışmalar, H. illucens'in mutfak atıklarını ve pirinç kepeğini ko-biyotransformasyon yoluyla polipeptit içeren organik maddeye etkili bir şekilde dönüştürebildiğini ve elde edilen ham yağın AB biyodizel standardını karşılayan biyodizele dönüştürülebildiğini göstermiştir [16]. Larvalardan elde edilen yağ, hayvan performansı ve ürün kalitesi üzerinde olumsuz etkileri olmayan yem rasyonlarında geleneksel yağ kaynakları yerine kullanılmıştır [94,114,115]. Bu böceğin yağı, broyler tavukları için diyetlerde soya fasulyesi yağı yerine kullanıldığında, üretken performans, karkas özellikleri ve genel et kalitesi tatmin edici bulunmuştur [116,117]. Benzer şekilde, H. illucens'ten elde edilen yağ, yavru Jian sazanına diyet yağı olarak verildiğinde, Jian sazanının intraperitoneal yağ dokusunda lipit birikiminin azalması dışında tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir [118].

Tipik enerji kaynak tesisleri ile karşılaştırıldığında, H. illucens yüksek doğurganlık ve kısa ömür döngüsü avantajlarına sahiptir. Ek olarak, H. illucens, hayvan dışkısını ve evsel atıkları temiz enerjiye dönüştürebilir. Ayrıca glikoz ve ksilozun larvalarda lipid birikmesine katkıda bulunduğu ve% 34,60'lık bir lipit içeriği sağladığı gösterilmiştir [119]. Bu bulgular lignoselülozun larvalarda lipit birikimi için yararlı bir madde olduğunu ve H. illucens'in lignoselülozun dönüşümü için çok umut verici bir organizma olduğunu göstermektedir [120,121]. Bu nedenle, organik atıkların H. illucens tarafından yağa dönüştürülmesi önemli bir potansiyele ve araştırma değerine sahiptir.

3.3. Diğer Hermetia illucens Kaynak Değerleri

Larvalar ve pre-pupalar sadece böcek proteini ve yağ olarak değil, aynı zamanda antimikrobiyal peptitlerin, kitin ve kitosanın ekstraksiyonu için yüksek değerli bir kaynak değeri de taşır [122]. Osama Elhag ve diğ. H. illucens'ten elde edilen üç tip antimikrobiyal peptidin yedi yeni gen fragmanını bildirmişlerdir [123]. H. illucens'ten antimikrobiyal peptitlerin indüksiyonu ve ekstraksiyonu, indüksiyon ve üretim için en iyi sürenin 5. instar olduğunu ortaya koydu. Bir çalışmada, 5. instar H. illucens larvalarının karınları, Escherichia coli çözeltisine (3 x 1012 kişi / mL) batırılmış iğneler ile delinmiş ve daha sonra 60 saniye boyunca Escherichia coli çözeltisine batırılmıştır. 24 saat boyunca larva beslendikten sonra, Escherichia coli'ye karşı antimikrobiyal peptitlerin aktivitesi, 20 dakika boyunca 100 W ultrason ile indüklenenden daha iyiydi [124]. Larvaların hemolenfine, Staphylococcus aureus dahil Gram pozitif bakterilere karşı antibakteriyel aktivite gösteren antimikrobiyal peptit DPL4 [30,31] üretilmesi için uyarılabilir ve larvaların bağışıklığı arttırılabilir. Metanol çözeltisi tarafından indüklenen aktif antimikrobiyal peptit, birçok bakteri üzerinde güçlü inhibitör etkilere sahiptir. Ham antimikrobiyal peptit, yüksek performanslı sıvı kromatografisinden anlaşıldığı gibi saflaştırmadan sonra Staphylococcus aureus'u inhibe edebilir. Doğal koşullarla karşılaştırıldığında, iğne stimülasyonunun daha güçlü antimikrobiyal aktivite ve antimikrobiyal peptidin daha geniş bir antibakteriyel spektrumuyla sonuçlandığı gösterilmiştir [30,31]. Ek olarak, H. illucens larvalarından türetilen antimikrobiyal peptitin, diğer böceklerden türetilen antimikrobiyal peptitlerden daha fazla termal stabiliteye sahip olduğu ve tekrar tekrar dondurulup çözüldükten sonra iyi performans sergilediği gösterilmiştir. Depolama süresi oda sıcaklığında 96 saate ulaşabilir ve uygun pH aralığı 5-9'dur, bu da iyi biyolojik stabiliteyi gösterir [125].

Kabuklulardan türetilen kitin doğrusal bir biyolojik biyopolimerdir [126] ve tekstil endüstrisi, kağıt yapımı, tarım ve ormancılık, gıda, ilaç, çevre koruma, biyo-mühendislik ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır [127,128]. Böceklerin değeri sadece proteinlerinden, yağlarından ve antimikrobiyal peptitlerinden değil, aynı zamanda kitinlerinden de kaynaklanır. Son yıllarda, kitosan ipekböceği, kurtçuk ve çam tırtıllarının pupa kabuğundan başarıyla çıkarılmıştır [129]. Beyaz veya sarımsı kitin, H. illucens'in pupa kabuğundan çıkarıldı ve ilk kez Xu Qiyun tarafından başarılı bir şekilde kitosana dönüştü. Kitin ve kitosanın ekstraksiyon oranları sırasıyla% 12.3-14.3 ve% 83.2-86.3 idi ve kitosanın deasetilasyon derecesi% 82.8 idi. Waśko ve Bulak, H. illucens larvalarından ve imagolarından ekstrakte edilen kitinin fizikokimyasal özelliklerini bildirmiştir. İki kitin tipinin yüzey morfolojileri, taramalı elektron mikroskopisi ile ayrı ayrı analiz edildi ve imagolardan ve larvalardan ekstrakte edilen kitinlerin kristal indeksi değerleri sırasıyla% 24.9 ve% 35 idi. Diğer böceklerden kitinin kristalinite indeksleri (CrI) ile karşılaştırıldığında, H. illucens'ten ekstrakte edilen kitin indeksleri çok daha düşüktü. Düşük kristallikte kitin arzu edilen adsorpsiyon özelliklerine sahiptir [130] ve düşük CrI indeksine sahip kitin, düşük difüzyon direncinden dolayı yüksek ağır metal çıkarma verimi sergiler [131]. H. illucens larvalarından ekstrakte edilen kitinin kendine özgü fizikokimyasal özellikleri vardır, bu da H. illucens'in biyoteknolojik uygulamalar için bu biyopolimerin yeni bir kaynağı olduğunu düşündürmektedir [34]. Bu nedenle, antibakteriyel peptitlerin ve H. illucens kitininin kaynak değeri, biyomedikal alanda daha fazla araştırmanın konusu olabilir.

3.4. Hermetia illucens ile Organik Atıkların Arıtımının Ekolojik Değeri

Organik atıkların H. illucens larvaları tarafından işlenmesi dikkat çekmektedir [69,110,132,133,134,135]. Ayrıca, pek çok atık türü, insanlar ve diğer hayvanlar için gıda olarak H. illucens larva biyokütlesinin sürdürülebilir kullanımında potansiyel substratlar olarak araştırılmaktadır [43,136,137]. Önceki araştırmalar, H. illucens'in ekolojik özelliklerinin karasineklerinkine benzer olduğunu ve iki türün birbiriyle rekabet ettiğini ortaya koymuştur. H. illucens sineklerinin ev sineklerinin üremesini engellediği gösterilmiştir [3,93]. 1997'de Sheppard, H. illucens kullanarak dışkı arıtması için ilk sistemi başarıyla geliştirdi. Hayvan dışkısı ve evsel atıkların arıtılması ile ilgili araştırmalar hala devam etmektedir. 1997'de Amerika Birleşik Devletleri Çevre Teknolojisi ve Mühendisliği Şirketi'nden Dr. Oliver, evde kullanım için bir H. illucens larva biyotransformeri geliştirdi. Biyotransformer, belediye katı atıklarının arıtılmasında başarıyla kullanılmıştır. 2007 yılında, Guangdong Entomoloji Enstitüsü'nden Dr. Xincheng An, organik atıkların etkin bir şekilde büyük ölçekli arıtılması için bir biyolojik dönüşüm sistemi tasarladı; sistem, atıkların tatmin edici bir şekilde azaltılmasını, dekontaminasyonunu ve geri dönüştürülmesini sağlamıştır. Mutfak atıkları, hayvan dışkısı, bozulmuş meyve ve sebzeler, ürün atıkları ve gıda işleme atıkları, bu böceğin geniş potansiyel gıdaları olması nedeniyle H. illucens larvaları tarafından hızlı ve etkili bir şekilde dönüştürülebilir. Dönüştürülen atık daha sonra H. illucens larvalarının biyokütlesini oluşturur, öyle ki H. illucens larvaları çevre ekolojisinde ve organik atık için etkili bir arıtma olarak uygulanabilir [138,139]. Çevre güvenliği değerlendirmesi, H. illucens'in sadece az miktarda bitki suyu tükettiğini ve insan patojenlerini taşımadığını göstermiştir. Bu nedenle, H. illucens'in önemli ekolojik değeri vardır, insanlara veya çevrelerine zarar vermiyor gibi görünür ve mahsullere tehdit oluşturmaz.

3.4.1. Hermetia illucens tarafından Dışkı Arıtması Araştırması

Hemen ve etkin bir şekilde tedavi edilemeyen hayvan dışkısı birikimi, öncelikle hava, su ve toprak kirliliği ile çevre kirliliğine yol açar [140,141]. Günümüzde, hayvan dışkısını dönüştürme veya kullanma yöntemleri esas olarak kompost ve biyogaz tesisileri için biyokütle olarak kullanımı ile sınırlıdır [142]. 1970'lerin sonlarında, H. illucens larvaları hayvan dışkısının biyo-dönüşümünde karasineklerin yerini almaya başladı ve hızla önemli ilerleme kaydedildi [94,143]. Son zamanlarda, H. illucens larvalarının hayvancılık atıklarını dönüştürmesinde bir model olarak kulanımı ABD'de sürdürülebilir tarımsal üretim için teşvik edilmektedir. 1994 yılında, Georgia Üniversitesi'nden (ABD) Profesör Sheppard, H. illucens larvalarını kullanarak verimli, düşük maliyetli bir gübre arıtma sistemi kurdu. Sistem, gübrenin yarısını H. illucens özellikleri ile kanıtlandığı gibi protein (% 42) ve yağa (% 35) dönüştürdü ve azot içeriği ve E. coli bolluğu önemli ölçüde azaldı [7,17]. Fermente ve taze domuz gübresi de sırasıyla sırasıyla% 23 ve% 28 dönüşüm oranları ile H. illucens larvaları tarafından dönüştürülmüştür. Dönüşümden sonra, gübre içindeki organik madde içeriği% 71.9, toplam besin içeriği (N + P2O5 + K2O)% 8.76 ve pH değeri 7.3 idi. Bu besin değerleri organik gübre standardını tam olarak karşılamıştır [144]. Dışkı hacminin düşmesi ve metalik elementlerin (demir hariç) önemli ölçüde azalmasıyla [145]. H. illucens larvaları tarafından dönüştürülen inek gübresi, domuz gübresi ve tavuk gübresi, yüksek kaliteli organik gübre olarak kullanılabilir ve rahatsız edici bir koku üretmez. Özellikle, bu böcek tarafından dönüştürülen inek gübresi daha az katı hale gelir ve organik bir gübre olarak meraların ıslahında kullanılabilir. Ayrıca, domuz gübresinin azot, fosfor ve potasyum içeriğinin, dönüşümden sonra sırasıyla % 55.1, % 44.1 ve % 52.8 oranında azaldığı bulunmuştur. Bu gözlemler H. illucens larvalarının hayvan dışkısının arıtılması ve dönüştürülmesinde önemli ekonomik ve çevresel faydalar sunduğunu göstermektedir [111]. Buna ek olarak, arıtma sistemi, hayvan yetiştiriciliğinden kaynaklanan atıkların işlenmesinde kullanılmı ve tatmin edici sonuçlar elde etmiştir [146,147,148,149]. H. illucens larvaları insan dışkısını veya atık çamurunu yerinde sanitasyon sisteminden geçirerek etkili bir şekilde dönüştürebilir [9,150,151]. Araştırmalar, dönüşümden sonra insan dışkısının pH'ının arttığını, toplam katı ve toplam uçucu katı miktarlarının ve Salmonella bolluğunun önemli ölçüde azaldığını göstermiştir. Bu tedavinin enterokoklar, faj 174 veya Ascaris yumurtaları üzerinde anlamlı bir etkisi gözlenmemiştir. Bu sonuçlar, bu larvaların çevresel ve ekolojik değerini göstermektedir [12].

3.4.2. Hermetia illucens tarafından Diğer Organik Atıkların Arıtımı Üzerine Araştırmalar

Dışkıya ek olarak, mutfak atıkları, kahve telvesi, hurma tohumu küspesi, tarımsal atıklar ve diğer organik atıklar H. illucens larvaları tarafından etkin bir şekilde dönüştürülebilir [152]. Mutfak atıkları sadece nişasta ve selüloz gibi büyük miktarlarda organik bileşenler değil, aynı zamanda yağ, tuz ve bol miktarda eser element içerir. Bu organik atık formu çevreyi sürekli olarak etkiler. Organik atıkların bir diğer yaygın biçimi gıda şirketleri veya pazarlarından elde edilen meyve ve sebze atıklarıdır. Günümüzde organik atıklar için arıtma yöntemleri öncelikle yakma, depolama alanları, yem, anaerobik sindirim, aerobik kompostlama ve solucan kompostunu içermektedir [153]. Ancak, bu arıtma yöntemleri çevrenin korunması ve yüksek miktarda kaynak ihtiyacını karşılayamamaktadır. Mutfak, meyve ve sebze atıklarının dönüştürülmesine H. illucens larvaları uygulanmıştır [13,20,146,147,154,155]. Araştırmalar, H. illucens larva instarları arasında, 6. instar larvalarının, özellikle nem seviyesi% 60 olduğunda, mutfak kalıntısını dönüştürmede en yüksek hayatta kalma oranını ve en yüksek dönüşüm oranını sergilediğini göstermiştir. Olgun larvaların kuru maddesi ile ilgili olarak,% 44.7 protein ve% 37.2 yağ değerleri elde edilmiştir [113]. Buna ek olarak, mutfak atığının NH4 + değeri, arıtmadan önce 5-6 kat daha fazladır; bu dönüşümün atığın gübre olarak kullanılmasından kaynaklanan azot birikimini dengeleme potansiyeli vardır [156]. Bu nedenle, mutfak, meyve ve sebze atıklarının H. illucens larvaları tarafından dönüştürülmesi ve işlenmesi önemlidir. Belediye organik katı atıklarının ve endüstriyel organik atıkların larvalarla etkili bir şekilde arıtılması ve dönüştürülmesi gerçekleştirilmiştir [43,154,157,158]. Bu gelişmeler, H. illucens'in organik atıkların büyük ölçekli arıtımı için bir temel oluşturmaktadır [136]. 2015 yılında, organik atıkların H. illucens larvaları tarafından etkili bir şekilde dönüştürülmesine dayanarak, Guangdong Eyaleti, Huidong İlçesi, Tieyong Kasabasında özel bir H. illucens larva yetiştirme üssü kuruldu. Aynı yıl, larva üretim ve mutfak atığı arıtma kapasitesi sırasıyla 1.3 t / gün ve 7.8 t / gün olmuştur. Bir çalışmada 1.0 kg organik atık karışımını (% 30 pirinç samanı;% 70 mutfak atığı) dönüştürmek için toplam 2000 H. illucens larvası kullanıldı. 10 gün sonra selülozun% 65.5'i, hemiselülozun% 56.3'ü, ligninin% 8.8'i, proteinin% 91.6'sı ve yağın% 71.6'sı H. illucens larvaları tarafından sindirilmiş ve kendi biyokütlesine dönüştürüldüğü görüldü. Bu nedenle, H. illucens larvalarını kullanarak tarımsal atıkların dönüştürülmesi de parlak bir gelecek vaad etmektedir.

Organik atıkların H. illucens larvaları tarafından dönüştürülmesinden sonra, organik atık birikimi, kirlilik ve çevreye verilen zarar azalır. Ekolojisinde H. illucens sinek karasinekle benzerdir. Bununla birlikte, H. illucens larvaları karasinekler için itici feromonlar üretebilir, bu da dışkıda yumurtlama veya karasineklerin üremesini azaltır. H. illucens'in Tenebrio molitor gibi diğer zararlı böceklere karşı da benzer etkiler gösterdiği gözlenmiştir [3,93]. Tavuk gübresinin E. coli ve Salmonella enterobacter ile aşılanmasının ardından, gübreyi dönüştürmek için H. illucens larvalarının kullanımının bu patojenlerin yoğunluğunu 2000 kattan fazla azalttığı bulunmuştur [7]. Larvalar sadece Escherichia coli, Staphylococcus aureus ve Salmonella'yı inhibe etmekle kalmamış, aynı zamanda özellikle 27 ° C sıcaklıkta Salmonella ile simbiyotik matristen kaçma yeteneğini göstermiştir. Ek olarak, larvalar inek gübresi içinde E. coli'nin çoğalmasını etkiledi ve iyi antibakteriyel özellikler gösterdi. Ayrıca, dönüşüm sırasında, antibiyotiklerin ve böcek ilaçları gibi bazı organik kirleticilerin degrade olduğu [159], organik atıklarda metal birikiminin [48,160,161,162,163] patojenlerin ve zararlı mikroorganizmaların bolluğunun azaldığı gösterilmiştir. [7,8,164,165]. Ek olarak, organik atıkların H. illucens larvaları tarafından dönüştürülmesi, böcek gövdesinde antibiyotik, böcek ilacı, dioksin, poliklorlu bifenil veya poliamatik hidrokarbon birikimi olmadığı; sadece bazı ağır metallerin birikimi olduğu gözlemlenmiştir [159,161,166,167]. Bu nedenle, saprofitik özelliklere sahip olan H. illucens larvaları, çevredeki zararlı bakterileri sindirme veya parçalama ve atıkların çevre üzerindeki zararlı etkilerini azaltma kabiliyetine sahip olduğu için çevre koruması için önemli bir böcek türüdür.

4. Sonuçlar ve Beklentiler

 Biyolojik özellikleri nedeniyle H. illucens, dışkı, mutfak atıkları, evsel atıklar ve tarımsal atıklar gibi yaygın organik atıkların çevre dostu arıtımı için yaygın olarak kullanılmaktadır. Önemli olarak, bu tür bir muamele sadece organik atığı yararlı ve zararsız formlara dönüştürmekle kalmaz, aynı zamanda atıkların böcek biyokütlesine dönüşmesine de neden olur. Bu böceğin proteinleri ve yağı, yem ve kimya mühendisliği endüstrisine uygulanmıştır. Ek olarak, H. illucens'ten elde edilen antimikrobiyal peptitler ve kitin, biyoloji, ilaç ve gıda üretimi için önemli hammaddelerdir. Bununla birlikte, bu böceğin biyolojik özellikleri ve kaynak değeri, düşük sanayileşme seviyesi nedeniyle etkili ya da yeterince kullanılmamıştır. Bu böcek organik atıkların arıtılması ve yem endüstrisinde hammadde olarak kullanılmasına rağmen, H. illucens'in sanayileşmiş, büyük ölçekli üretimi halen keşif aşamasındadır. Larvaların bağırsak mikrobiyal toplulukları hakkında bazı araştırmalar yapılmasına rağmen, ayrıntılı işlem ve dönüşüm mekanizması ile ilgili çalışmalar eksiktir. Yüksek selüloz içeren biyokiütleler önemli bir enerji kaynağıdır, ancak kullanım verimliliği düşüktür ve fizikokimyasal özellikleri nedeniyle işlenmesi zordur. Tarım atıklarının H. illucens tarafından biyolojik olarak dönüştürülmesi çok erken aşamalardadır ve mikroorganizmalar ile işbirliği içinde bu türatıkların  H. illucens tarafından biyolojik dönüşüm ve bozulma mekanizmalarının araştırılması gerekmektedir. Yoğun ve modern sanayinin, tarımın ve hayvancılığın hızlı gelişimi ile gıda, çevre ve enerji ile ilgili sorunlar ağırlaşacaktır. H. illucens kullanarak atıkların kapsamlı kaynak kullanımıyla ilgili araştırmalara daha fazla ilgi gösterilecektir. Mikroorganizmalarla etkileşimler de dahil olmak üzere dönüşüm süreci ve mekanizması ile bu böceklerden besin olarak yararlanılması ve güvenlik değerlendirmesi çalışmalarına ihtiyaç vardır. Bu tür çabaların sonuçları, sanayileşmiş, büyük ölçekli üretim ve H. illucens yetiştirme ve işleme endüstrisinin gelişmesinin yanı sıra organik atıkların güvenli ve faydalı bir şekilde arıtılmasını da sağlayabilir. Bu gelişmeler tarım, sanayi ve insan sağlığında önemli bir rol oynayacaktır.

 References

1.         James, M.T. The genus Hermetia in the United States (Dipt, Stratiomyidae). Bull. Brooklyn Entomol. Soc. 1935, 30, 165–170. [Google Scholar]

2.         Benelli, G.; Canale, A.; Raspi, A.; Fornaciari, G. The death scenario of an Italian Renaissance princess can shed light on a zoological dilemma: Did the black soldier fly reach Europe with Columbus? J. Archaeol. Sci. 2014, 49, 203–205. [Google Scholar] [CrossRef]

3.         Bradley, S.W.; Sheppard, D.C. House fly oviposition inhibition by larvae of Hermetia illucens, the black soldier fly [Musca domestica, allomone]. J. Chem. Ecol. 1984, 10, 853–859. [Google Scholar] [CrossRef]

4.         Rocha Oliveira, F.; Doelle, K.; Smith, R.P. External morphology of Hermetia illucens Stratiomyidae: Diptera (L.1758) based on Electron microscopy. Annu. Res. Rev. Biol. 2016, 9, 1–10. [Google Scholar] [CrossRef]

5.         Cranshaw, W.; Shetlar, D. Garden Insects of North. America: The Ultimate Guide to Backyard Bugs; Princeton University Press: Princeton, NJ, USA, 2018. [Google Scholar] [CrossRef]

6.         Bondari, K.; Sheppard, D.C. The soldier fly Hermetia illucens L., as feed for channel catfish, Ictalurus punctatus (Rafinesque), and blue tilapia, Oreochromis aureus (Steindachner). Aquac. Res. 1987, 18, 209–220. [Google Scholar] [CrossRef]

7.         Erickson, M.C.; Islam, M.; Sheppard, C.; Liao, J.; Doyle, M.P. Reduction of Escherichia coli O157:H7 and Salmonella enterica serovar Enteritidis in chicken manure by larvae of the black soldier fly. J. Food Prot. 2004, 67, 685–690. [Google Scholar] [CrossRef]

8.         Liu, Q.; Tomberlin, J.K.; Brady, J.A.; Sanford, M.R.; Yu, Z. Black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) larvae reduce Escherichia coli in dairy manure. Env. Entomol. 2008, 37, 1525–1530. [Google Scholar] [CrossRef]

9.         Lalander, C.; Diener, S.; Magri, M.E.; Zurbrügg, C.; Lindström, A.; Vinnerås, B. Faecal sludge management with the larvae of the black soldier fly (Hermetia illucens)—From a hygiene aspect. Sci. Total Environ. 2013, 458–460, 312–318. [Google Scholar] [CrossRef]

10.      Sheppard, D.C.; Tomberlin, J.K.; Joyce, J.A.; Kiser, B.C.; Sumner, S.M. Rearing methods for the black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae). J. Med. Entomol. 2002, 39, 695–698. [Google Scholar] [CrossRef]

11.      Tomberlin, J.K.; Sheppard, D.C. Factors influencing mating and oviposition of black soldier flies (Diptera: Stratiomyidae) in a colony. J. Entomol. Sci. 2002, 37, 345–352. [Google Scholar] [CrossRef]

12.      Diener, S.; Zurbrügg, C.; Tockner, K. Conversion of organic material by black soldier fly larvae: Establishing optimal feeding rates. Waste Manag. Res. J. Int. Solid Wastes Public Clean. Assoc. Iswa 2009, 27, 603–610. [Google Scholar] [CrossRef]

13.      Oonincx, D.G.A.B.; van Broekhoven, S.; van Huis, A.; van Loon, J.J.A. Feed conversion, survival and development, and composition of four insect species on diets composed of food by-products. PLoS ONE 2015, 10, e0144601. [Google Scholar] [CrossRef]

14.      Gobbi, P.; Martinez-Sanchez, A.; Rojo, S. The effects of larval diet on adult life-history traits of the black soldier fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). EJE 2013, 110, 461–468. [Google Scholar] [CrossRef]

15.      Zheng, L.Y.; Li, Q.; Zhang, J.B.; Yu, Z.N. Double the biodiesel yield: Rearing black soldier fly larvae, Hermetia illucens, on solid residual fraction of restaurant waste after grease extraction for biodiesel production. Renew. Energy 2012, 41, 75–79. [Google Scholar] [CrossRef]

16.      Zheng, L.Y.; Hou, Y.F.; Wu, L.; Yang, S.; Li, Q.; Yu, Z.N. Biodiesel production from rice straw and restaurant waste employing black soldier fly assisted by microbes. Energy 2012, 47, 225–229. [Google Scholar] [CrossRef]

17.      Sheppard, D.C.; Newton, G.L.; Thompson, S.A.; Savage, S. A value added manure management system using the black soldier fly. Bioresour. Technol. 1994, 50, 275–279. [Google Scholar] [CrossRef]

18.      Li, Q.; Zheng, L.; Qiu, N.; Cai, H.; Tomberlin, J.K.; Yu, Z. Bioconversion of dairy manure by black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) for biodiesel and sugar production. Waste Manag. 2011, 31, 1316–1320. [Google Scholar] [CrossRef]

19.      Spranghers, T.; Ottoboni, M.; Klootwijk, C.; Ovyn, A.; Deboosere, S.; De Meulenaer, B.; Michiels, J.; Eeckhout, M.; De Clercq, P.; De Smet, S. Nutritional composition of black soldier fly (Hermetia illucens) prepupae reared on different organic waste substrates. J. Sci. Food Agric. 2017, 97, 2594–2600. [Google Scholar] [CrossRef]

20.      Jucker, C.; Erba, D.; Leonardi, M.G.; Lupi, D.; Savoldelli, S. Assessment of vegetable and fruit substrates as potential rearing media for Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) larvae. Environ. Entomol. 2017, 46, 1415–1423. [Google Scholar] [CrossRef]

21.      Mahanta, S.; Khanikor, B.; Sarma, R. Potentiality of essential oil from Citrus grandis (Sapindales: Rutaceae) against Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae). J. Entomol. Zool. Stud. 2017, 5, 803–809. [Google Scholar]

22.      Hem, S.; Toure, S.; Sagbla, C.; Legendre, M. Bioconversion of palm kernel meal for aquaculture: Experiences from the forest region (Republic of Guinea). Afr. J. Biotechnol. 2008, 7, 1192–1198. [Google Scholar] [CrossRef]

23.      Abduh, M.Y.; Manurung, R.; Faustina, A.; Affanda, E.; Siregar, I.R.H. Bioconversion of Pandanus tectorius using black soldier fly larvae for the production of edible oil and protein-rich biomass. J. Entomol. Zool. Stud. 2017, 5, 803–809. [Google Scholar]

24.      Abduh, M.Y.; Jamilah, M.; Istiandari, P.; Manurung, S.; Manurung, R. Bioconversion of rubber seeds to produce protein and oil-rich biomass using black soldier fly larva assisted by microbes. J. Entomol. Zool. Stud. 2017, 5, 591–597. [Google Scholar]

25.      Manurung, R.; Supriatna, A.; Esyanthi, R.R.; Putra, R.E. Bioconversion of rice straw waste by black soldier fly larvae (Hermetia illucens L.): Optimal feed rate for biomass production. J. Entomol. Zool. Stud. 2016, 4, 1036–1041. [Google Scholar]

26.      Makkar, H.P.S.; Tran, G.; Heuzé, V.; Ankers, P. State-of-the-art on use of insects as animal feed. Anim. Feed Sci. Technol. 2014, 197, 1–33. [Google Scholar] [CrossRef]

27.      Cummins, V.C.; Rawles, S.D.; Thompson, K.R.; Velasquez, A.; Kobayashi, Y.; Hager, J.; Webster, C.D. Evaluation of black soldier fly (Hermetia illucens) larvae meal as partial or total replacement of marine fish meal in practical diets for Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei). Aquaculture 2017, 473, 337–344. [Google Scholar] [CrossRef]

28.      Rui, M.; Sánchez-López, A.; Leal, R.S.; Martínez-Llorens, S.; Oliva-Teles, A.; Peres, H. Black soldier fly (Hermetia illucens) pre-pupae meal as a fish meal replacement in diets for European seabass (Dicentrarchus labrax). Aquaculture 2017, 476, 79–85. [Google Scholar] [CrossRef]

29.      Spranghers, T.; Michiels, J.; Vrancx, J.; Ovyn, A.; Eeckhout, M.; Clercq, P.D.; Smet, S.D. Gut antimicrobial effects and nutritional value of black soldier fly (Hermetia illucens L.) prepupae for weaned piglets. Anim. Feed Sci. Technol. 2017, 235, 33–42. [Google Scholar] [CrossRef]

30.      Park, S.I.; Chang, B.S.; Yoe, S.M. Detection of antimicrobial substances from larvae of the black soldier fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). Entomol. Res. 2014, 44, 58–64. [Google Scholar] [CrossRef]

31.      Park, S.I.; Kim, J.W.; Yoe, S.M. Purification and characterization of a novel antibacterial peptide from black soldier fly (Hermetia illucens) larvae. Dev. Comp. Immunol. 2015, 52, 98–106. [Google Scholar] [CrossRef]

32.      Park, S.I.; Yoe, S.M. A novel cecropin-like peptide from black soldier fly, Hermetia illucens: Isolation, structural and functional characterization. Entomol. Res. 2017, 47, 115–124. [Google Scholar] [CrossRef]

33.      Vogel, H.; Müller, A.; Heckel, D.; Gutzeit, H.; Vilcinskas, A. Nutritional immunology: Diversification and diet-dependent expression of antimicrobial peptides in the black soldier fly Hermetia illucens. Dev. Comp. Immunol. 2017, 78, 141–148. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

34.      Waśko, A.; Bulak, P.; Polak-Berecka, M.; Nowak, K.; Polakowski, C.; Bieganowski, A. The first report of the physicochemical structure of chitin isolated from Hermetia illucens. Int. J. Biol. Macromol. 2016, 92, 316–320. [Google Scholar] [CrossRef]

35.      Callan, E.M. Hermetia illucens (L.) (Diptera, Stratiomyidae), a cosmopolitan American species long established in Australia and New Zealand. Entomol. Mon. Mag. 1974, 109, 232–234. [Google Scholar]

36.      Yu, G.; Cheng, P.; Chen, Y.; Li, Y.; Yang, Z.; Chen, Y.; Tomberlin, J.K. Inoculating poultry manure with companion bacteria influences growth and development of black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) larvae. Env. Entomol. 2011, 40, 30–35. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

37.      May, B.M. The occurrence in New Zealand and the life-history of the soldier fly Hermetia illucens (L.) (Diptera: Stratiomyidae). Nzj Sci. 1961, 4, 55–65. [Google Scholar]

38.      Liland, N.S.; Biancarosa, I.; Araujo, P.; Biemans, D.; Bruckner, C.G.; Waagbo, R.; Torstensen, B.E.; Lock, E.J. Modulation of nutrient composition of black soldier fly (Hermetia illucens) larvae by feeding seaweed-enriched media. PLoS ONE 2017, 12, e0183188. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

39.      Kim, W.T.; Bae, S.W.; Park, H.C.; Park, K.H.; Lee, S.B.; Choi, Y.C.; Han, S.M.; Koh, Y.H. The larval age and mouth morphology of the black soldier fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). Int. J. Ind. Entomol. 2010, 21, 185–187. [Google Scholar]

40.      Belghit, I.; Liland, N.S.; Waagbø, R.; Biancarosa, I.; Pelusio, N.; Li, Y.; Krogdahl, Å.; Lock, E.-J. Potential of insect-based diets for Atlantic salmon (Salmo salar). Aquaculture 2018, 491, 72–81. [Google Scholar] [CrossRef]

41.      Cammack, J.A.; Tomberlin, J.K. The Impact of Diet Protein and Carbohydrate on Select Life-History Traits of The Black Soldier Fly Hermetia illucens (L.) (Diptera: Stratiomyidae). Insects 2017, 8, 56. [Google Scholar] [CrossRef]

42.      Barragan-Fonseca, K.B.; Dicke, M.; Loon, J.J.A.v. Influence of larval density and dietary nutrient concentration on performance, body protein, and fat contents of black soldier fly larvae (Hermetia illucens). Entomol. Exp. Appl. 2018, 166, 761–770. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

43.      Chia, S.Y.; Tanga, C.M.; Osuga, I.M.; Mohamed, S.A.; Khamis, F.M.; Salifu, D.; Sevgan, S.; Fiaboe, K.K.M.; Niassy, S.; van Loon, J.J.A.; et al. Effects of waste stream combinations from brewing industry on performance of Black Soldier Fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). PeerJ 2018, 6, e5885. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

44.      Camenzuli, L.; Van Dam, R.; de Rijk, T.; Andriessen, R.; Van Schelt, J.; Van der Fels-Klerx, H.J.I. Tolerance and Excretion of the Mycotoxins Aflatoxin B₁, Zearalenone, Deoxynivalenol, and Ochratoxin A by Alphitobius diaperinus and Hermetia illucens from Contaminated Substrates. Toxins 2018, 10, 91. [Google Scholar] [CrossRef]

45.      Palma, L.; Ceballos, S.J.; Johnson, P.C.; Niemeier, D.; Pitesky, M.; VanderGheynst, J.S. Cultivation of black soldier fly larvae on almond byproducts: Impacts of aeration and moisture on larvae growth and composition. J. Sci. Food Agric. 2018, 98, 5893–5900. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

46.      Meneguz, M.; Gasco, L.; Tomberlin, J.K. Impact of pH and feeding system on black soldier fly (Hermetia illucens, L.; Diptera: Stratiomyidae) larval development. PLoS ONE 2018, 13, e0202591. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

47.      Bosch, G.; Fels-Klerx, H.J.v.d.; Rijk, T.C.d.; Oonincx, D.G.A.B. Aflatoxin B1 Tolerance and Accumulation in Black Soldier Fly Larvae (Hermetia illucens) and Yellow Mealworms (Tenebrio molitor). Toxins 2017, 9, 185. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

48.      Diener, S.; Zurbrügg, C.; Tockner, K. Bioaccumulation of heavy metals in the black soldier fly, Hermetia illucens and effects on its life cycle. J. Insects Food Feed 2015, 1, 261–270. [Google Scholar] [CrossRef]

49.      Trumble, J.T.; Jensen, P.D. Ovipositional response, developmental effects and toxicity of hexavalent chromium to megaselia scalaris, a terrestrial detritivore. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2004, 46, 372–376. [Google Scholar] [CrossRef]

50.      Diener, S.; Studt Solano, N.M.; Roa Gutiérrez, F.; Zurbrügg, C.; Tockner, K. Biological treatment of municipal organic waste using black soldier fly larvae. Waste Biomass Valoriz. 2011, 2, 357–363. [Google Scholar] [CrossRef]

51.      Nursita, A.I.; Singh, B.; Lees, E. The effects of cadmium, copper, lead, and zinc on the growth and reproduction of Proisotoma minuta Tullberg (Collembola). Ecotoxicol. Environ. Saf. 2005, 60, 306–314. [Google Scholar] [CrossRef]

52.      Xia, Q.; Dan, J.L.; Zhu, W.; Liao, Y.; Yu, G.H.; Chen, Y.F. Effects of Zinc on the growth and development of black soldier fly Hermetia illucens L. (Dipetra: Stratiomyidae). J. Environ. Entomol. 2013, 35, 294–299. [Google Scholar]

53.      Liu, H.Y. Accumulation of Zn2+ in the Hemolymph of Larvae of Hermetia Illucens L. and Its Preliminary Effects on the Enzyme Activity and Protein of Hemolymph; Zunyi Medical College: Zuiyi, China, 2016. [Google Scholar]

54.      Liu, L.; Xia, Q. Research progresses about the effect of copper pollution on the growth and reproduction of insects. J. Environ. Entomol. 2016, 38, 451–456. [Google Scholar]

55.      Shen, Y.; Xu, Q.Y.; An, X.C. The study of stress resistance for larva and pre-pupa stage of black soldier fly, Hermetia illucens. J. Environ. Entomol. 2012, 34, 240–242. [Google Scholar]

56.      Qiao, G.; Wang, X.; Wang, W.; Lei, C.; Zhu, F. Influences of chromium and cadmium on the development of black soldier fly larvae. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2017, 24, 8637–8644. [Google Scholar] [CrossRef]

57.      Booth, D.C.; Sheppard, C. Oviposition of the Black Soldier Fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae): Eggs, Masses, Timing, and Site Characteristics. Environ. Entomol. 1984, 13, 421–423. [Google Scholar] [CrossRef]

58.      Shumo, M.; Khamis, F.M.; Tanga, C.M.; Fiaboe, K.K.M.; Subramanian, S.; Ekesi, S.; van Huis, A.; Borgemeister, C. Influence of Temperature on Selected Life-History Traits of Black Soldier Fly (Hermetia illucens) Reared on Two Common Urban Organic Waste Streams in Kenya. Animals (Basel) 2019, 9, 79. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

59.      Zhang, J.; Huang, L.; He, J.; Tomberlin, J.K.; Li, J.; Lei, C.; Sun, M.; Liu, Z.; Yu, Z. An artificial light source influences mating and oviposition of black soldier flies, Hermetia illucens. J. Insect Sci. 2010, 10, 202. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

60.      Heussler, C.D.; Walter, A.; Oberkofler, H.; Insam, H.; Arthofer, W.; Schlick-Steiner, B.C.; Steiner, F.M. Influence of three artificial light sources on oviposition and half-life of the Black Soldier Fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae): Improving small-scale indoor rearing. PLoS ONE 2018, 13, e0197896. [Google Scholar] [CrossRef]

61.      Holmes, L.A.; Vanlaerhoven, S.L.; Tomberlin, J.K. Substrate effects on pupation and adult emergence of Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). Environ. Entomol. 2013, 42, 370–374. [Google Scholar] [CrossRef]

62.      Yu, G.H.; Niu, C.Y.; He, B.G.; Zhou, L.; Xia, Q.; CHeng, P. Isolation and identification of bacteria producing enzymes from gut and skin of black soldier fly. Chin. Bull. Entomol. 2010, 47, 889–894. [Google Scholar]

63.      Zheng, L.; Crippen, T.L.; Singh, B.; Tarone, A.M.; Dowd, S.; Yu, Z.; Wood, T.K.; Tomberlin, J.K. A survey of bacterial diversity from successive life stages of black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) by using 16S rDNA pyrosequencing. J. Med. Entomol. 2013, 50, 647–658. [Google Scholar] [CrossRef]

64.      Toth-Prestia, C.; Hirshfield, I.N. Isolation of plasmid-harboring serratia plymuthica from facultative gut microflora of the tobacco hornworm, manduca sexta. Appl. Environ. Microb. 1988, 54, 1855–1857. [Google Scholar]

65.      Yoshiyama, M.; Kimura, K. Bacteria in the gut of Japanese honeybee, Apis cerana japonica, and their antagonistic effect against Paenibacillus larvae, the causal agent of American foulbrood. J. Invertebr. Pathol. 2009, 102, 91–96. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

66.      Bradley, S.W.; Booth, D.C.; Sheppard, D.C. Parasitism of the black soldier fly by trichopria sp. (Hymenoptera: Diapriidae) in poultry houses. Environ. Entomol. 1984, 13, 451–454. [Google Scholar] [CrossRef]

67.      Varotto Boccazzi, I.; Ottoboni, M.; Martin, E.; Comandatore, F.; Vallone, L.; Spranghers, T.; Eeckhout, M.; Mereghetti, V.; Pinotti, L.; Epis, S. A survey of the mycobiota associated with larvae of the black soldier fly (Hermetia illucens) reared for feed production. PLoS ONE 2017, 12, e0182533. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

68.      Jeon, H.; Park, S.; Choi, J.; Jeong, G.; Lee, S.B.; Choi, Y.; Lee, S.J. The intestinal bacterial community in the food waste-reducing larvae of Hermetia illucens. Curr. Microbiol. 2011, 62, 1390–1399. [Google Scholar] [CrossRef]

69.      De Smet, J.; Wynants, E.; Cos, P.; Van Campenhout, L. Microbial Community Dynamics during Rearing of Black Soldier Fly Larvae (Hermetia illucens) and Impact on Exploitation Potential. Appl. Environ. Microbiol. 2018, 84. [Google Scholar] [CrossRef]

70.      Lee, Y.S.; Seo, S.H.; Yoon, S.H.; Kim, S.Y.; Hahn, B.S.; Sim, J.S.; Koo, B.S.; Lee, C.M. Identification of a novel alkaline amylopullulanase from a gut metagenome of Hermetia illucens. Int. J. Biol. Macromol. 2016, 82, 514–521. [Google Scholar] [CrossRef]

71.      Lee, C.M.; Lee, Y.S.; Seo, S.H.; Yoon, S.H.; Kim, S.J.; Hahn, B.S.; Sim, J.S.; Koo, B.S. Screening and characterization of a novel cellulase gene from the gut microflora of Hermetia illucens using metagenomic library. J. Microbiol. Biotechnol. 2014, 24, 1196–1206. [Google Scholar] [CrossRef]

72.      Park, D.S.; Oh, H.W.; Jeong, W.J.; Kim, H.; Park, H.Y.; Bae, K.S. A culture-based study of the bacterial communities within the guts of nine longicorn beetle species and their exo-enzyme producing properties for degrading xylan and pectin. J. Microbiol. 2007, 45, 394–401. [Google Scholar]

73.      Warnecke, F.; Luginbuhl, P.; Ivanova, N.; Ghassemian, M.; Richardson, T.H.; Stege, J.T.; Cayouette, M.; McHardy, A.C.; Djordjevic, G.; Aboushadi, N.; et al. Metagenomic and functional analysis of hindgut microbiota of a wood-feeding higher termite. Nature 2007, 450, 560–565. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

74.      Tomberlin, J.K.; Sheppard, D.C.; Joyce, J.A. Selected life-history traits of black soldier flies (Diptera: Stratiomyidae) reared on three artificial diets. Ann. Entomol. Soc. Am. 2002, 95, 379–386. [Google Scholar] [CrossRef]

75.      Xu, Q.Y.; Long, J.C.; Ye, M.Q.; An, X.C.; Han, S.C. Development rate and food conversion efficiency of black soldier fly. J. Environ. Entomol. 2014, 36, 561–564. [Google Scholar]

76.      DeFoliart, G.R. Edible insects as minilivestock. Biodivers. Conserv. 1995, 4, 306–321. [Google Scholar] [CrossRef]

77.      Veldkamp, T.; Bosch, G. Insects: A protein-rich feed ingredient in pig and poultry diets. Anim. Front. 2015, 5, 45–50. [Google Scholar] [CrossRef]

78.      Salomone, R.; Saija, G.; Mondello, G.; Giannetto, A.; Fasulo, S.; Savastano, D. Environmental impact of food waste bioconversion by insects: Application of Life Cycle Assessment to process using Hermetia illucens. J. Clean. Prod. 2017, 140, 890–905. [Google Scholar] [CrossRef]

79.      Popa, R.; Green, T.R. Using black soldier fly larvae for processing organic leachates. J. Econ. Entomol. 2012, 105, 374–378. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

80.      Myers, H.M.; Tomberlin, J.K.; Lambert, B.D.; Kattes, D. Development of black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) larvae fed dairy manure. Environ. Entomol. 2008, 37, 11–15. [Google Scholar] [CrossRef]

81.      Kim, W.; Bae, S.; Park, K.; Lee, S.; Choi, Y.; Han, S.; Koh, Y. Biochemical characterization of digestive enzymes in the black soldier fly, Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). J. Asia Pac. Entomol. 2011, 14, 11–14. [Google Scholar] [CrossRef]

82.      Nguyen, T.T.; Tomberlin, J.K.; Vanlaerhoven, S. Ability of Black Soldier Fly (Diptera: Stratiomyidae) Larvae to Recycle Food Waste. Environ. Entomol. 2015, 44, 406–410. [Google Scholar] [CrossRef]

83.      Bruno, D.; Bonelli, M.; De Filippis, F.; Di Lelio, I.; Tettamanti, G.; Casartelli, M.; Ercolini, D.; Caccia, S. The Intestinal Microbiota of Hermetia illucens Larvae Is Affected by Diet and Shows a Diverse Composition in the Different Midgut Regions. Appl. Environ. Microbiol. 2019, 85, e01864-18. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

84.      Bonelli, M.; Bruno, D.; Caccia, S.; Sgambetterra, G.; Cappellozza, S.; Jucker, C.; Tettamanti, G.; Casartelli, M. Structural and Functional Characterization of Hermetia illucens Larval Midgut. Front. Physiol. 2019, 10, 204. [Google Scholar] [CrossRef]

85.      Bertinetti, C.; Samayoa, A.C.; Hwang, S.Y. Effects of Feeding Adults of Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) on Longevity, Oviposition, and Egg Hatchability: Insights into Optimizing Egg Production. J. Insect Sci. 2019, 19. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

86.      Wynants, E.; Frooninckx, L.; Van Miert, S.; Geeraerd, A.; Claes, J.; Van Campenhout, L. Risks related to the presence of Salmonella sp. during rearing of mealworms (Tenebrio molitor) for food or feed: Survival in the substrate and transmission to the larvae. Food Control 2019, 100, 227–234. [Google Scholar] [CrossRef]

87.      Defoliart, G.R. Insect fatty acids: Similar to those of poultry and fish in their degree of unsaturation, but higher in the polyunsaturates. Food Insects News Lett. 1991, 4, 1–4. [Google Scholar]

88.      Barragan-Fonseca, K.B.; Dicke, M.; Loon, J.J.A.V. Nutritional value of the black soldier fly (Hermetia illucens L.) and its suitability as animal feed. J. Insects Food Feed 2017, 3, 105–120. [Google Scholar] [CrossRef]

89.      Schiavone, A.; Marco, M.D.; Martínez, S.; Dabbou, S.; Renna, M.; Madrid, J.; Hernandez, F.; Rotolo, L.; Costa, P.; Gai, F. Nutritional value of a partially defatted and a highly defatted black soldier fly larvae (Hermetia illucens L.) meal for broiler chickens: Apparent nutrient digestibility, apparent metabolizable energy and apparent ileal amino acid digestibility. J. Anim. Sci. Biotechnol. 2017, 8, 51. [Google Scholar] [CrossRef]

90.      St-Hilaire, S.; Sheppard, C.; Tomberlin, J.K.; Irving, S.; Newton, L.; Mcguire, M.A.; Mosley, E.E.; Hardy, R.W.; Sealey, W. Fly Prepupae as a Feedstuff for Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss. J. World Aquac. Soc. 2007, 38, 59–67. [Google Scholar] [CrossRef]

91.      Nguyen, H.C.; Liang, S.H.; Doan, T.T.; Su, C.H.; Yang, P.C. Lipase-catalyzed synthesis of biodiesel from black soldier fly (Hermetica illucens): Optimization by using response surface methodology. Energy Convers. Manag. 2017, 145, 335–342. [Google Scholar] [CrossRef]

92.      Wang, C.; Qian, L.; Wang, W.; Wang, T.; Deng, Z.; Yang, F.; Xiong, J.; Feng, W. Exploring the potential of lipids from black soldier fly: New paradigm for biodiesel production (I). Renew. Energy 2017, 111, 749–756. [Google Scholar] [CrossRef]

93.      Sheppard, C. House fly and lesser fly control utilizing the black soldier fly in manure management systems for caged laying hens. Environ. Entomol. 1983, 12, 1439–1442. [Google Scholar] [CrossRef]

94.      Newton, G.L.; Booram, C.V.; Barker, R.W.; Hale, O.M. Dried Hermetia illucens larvae meal as a supplement for swine. J. Anim. Sci. 1977, 44, 395–400. [Google Scholar] [CrossRef]

95.      Wang, Y.P.; Liu, J.; Wu, Y.M.; Liu, L.E.; Lv, Q.J.; Wu, Y.J. Analysis of nutrition composition on silkworm pupa. J. Zhengzhou Univ. (Med. Sci.) 2009, 44, 638–641. [Google Scholar]

96.      Yu, G.H.; Chen, Y.H.; Yu, Z.N.; Cheng, P. Research progression on the larvae and prepupae of black soldier fly Hermetia illucens used as animal. Chin. Bull. Entomol. 2009, 46, 41–45. [Google Scholar]

97.      Yang, Z.; Lin, Y.; Chen, Y.; Wu, X. Nutritional components of the larvae of Tenebrio molitor L. and its control. Kun Chong Zhi Shi 1999, 36, 97–100. [Google Scholar]

98.      Fu, G.Y. Experiment on growing-finishing pigs fed on earthworm meal instead of fish meal. Hunan J. Anim. Sci. Vet. Med. 2006, 11–12. [Google Scholar] [CrossRef]

99.      Wu, J.W.; Chen, M.; Peng, W.F. Study on the nutritional value of the housefly larva fed with pig manure. J. Guiyang Med. Coll. 2001, 26, 377–379. [Google Scholar]

100.    Caligiani, A.; Marseglia, A.; Leni, G.; Baldassarre, S.; Maistrello, L.; Dossena, A.; Sforza, S. Composition of black soldier fly prepupae and systematic approaches for extraction and fractionation of proteins, lipids and chitin. Food Res. Int. 2018, 105, 812–820. [Google Scholar] [CrossRef]

101.    De Marco, M.; Martínez, S.; Hernandez, F.; Madrid, J.; Gai, F.; Rotolo, L.; Belforti, M.; Bergero, D.; Katz, H.; Dabbou, S.; et al. Nutritional value of two insect larval meals (Tenebrio molitor and Hermetia illucens) for broiler chickens: Apparent nutrient digestibility, apparent ileal amino acid digestibility and apparent metabolizable energy. Anim. Feed Sci. Technol. 2015, 209, 211–218. [Google Scholar] [CrossRef]

102.    Dalle Zotte, A.; Singh, Y.; Michiels, J.; Cullere, M. Black Soldier Fly (Hermetia Illucens) as Dietary Source for Laying Quails: Live Performance, and Egg Physico-Chemical Quality, Sensory Profile and Storage Stability. Animals 2019, 9, 115. [Google Scholar] [CrossRef]

103.    Kawasaki, K.; Hashimoto, Y.; Hori, A.; Kawasaki, T.; Hirayasu, H.; Iwase, S.-I.; Hashizume, A.; Ido, A.; Miura, C.; Miura, T.; et al. Evaluation of Black Soldier Fly (Hermetia illucens) Larvae and Pre-Pupae Raised on Household Organic Waste, as Potential Ingredients for Poultry Feed. Animals 2019, 9, 98. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

104.    Mwaniki, Z.; Neijat, M.; Kiarie, E. Egg production and quality responses of adding up to 7.5% defatted black soldier fly larvae meal in a corn-soybean meal diet fed to Shaver White Leghorns from wk 19 to 27 of age. Poult. Sci. 2018, 97, 2829–2835. [Google Scholar] [CrossRef]

105.    Wardhana, A.H. Black Soldier Fly (Hermetia illucens) as an Alternative Protein Source for Animal Feed. WARTAZOA. Indones. Bull. Anim. Vet. Sci. 2016, 26, 069–078. [Google Scholar] [CrossRef]

106.    Lee, J.; Kim, Y.M.; Park, Y.K.; Yang, Y.C.; Jung, B.G.; Lee, B.J. Black soldier fly (Hermetia illucens) larvae enhances immune activities and increases survivability of broiler chicks against experimental infection of Salmonella Gallinarum. J. Vet. Med. Sci. 2018, 80, 736–740. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

107.    Huang, C.; Feng, W.; Xiong, J.; Wang, T.; Wang, W.; Wang, C.; Yang, F. Impact of drying method on the nutritional value of the edible insect protein from black soldier fly (Hermetia illucens L.) larvae: Amino acid composition, nutritional value evaluation, in vitro digestibility, and thermal properties. Eur. Food Res. Technol. 2019, 245, 11–21. [Google Scholar] [CrossRef]

108.    Leong, S.Y.; Kutty, S.R.; Malakahmad, A.; Tan, C.K. Feasibility study of biodiesel production using lipids of Hermetia illucens larva fed with organic waste. Waste Manag. 2016, 47, 84–90. [Google Scholar] [CrossRef]

109.    St-Hilaire, S.; Cranfill, K.; McGuire, M.A.; Mosley, E.E.; Tomberlin, J.K.; Newton, L.; Sealey, W.; Sheppard, C.; Irving, S. Fish Offal Recycling by the Black Soldier Fly Produces a Foodstuff High in Omega-3 Fatty Acids. J. World Aquac. Soc. 2007, 38, 309–313. [Google Scholar] [CrossRef]

110.    Henry, M.; Gasco, L.; Piccolo, G.; Fountoulaki, E. Review on the use of insects in the diet of farmed fish: Past and future. Animal Feed Sci. Technol. 2015, 203, 1–22. [Google Scholar] [CrossRef]

111.    Li, Q.; Zheng, L.; Cai, H.; Garza, E.; Yu, Z.; Zhou, S. From organic waste to biodiesel: Black soldier fly, Hermetia illucens, makes it feasible. Fuel 2011, 90, 1545–1548. [Google Scholar] [CrossRef]

112.    Canakci, M.; Sanli, H. Biodiesel production from various feedstocks and their effects on the fuel properties. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2008, 35, 431–441. [Google Scholar] [CrossRef]

113.    Li, W.; Zheng, L.Y.; Li, Q.; Liu, X.L.; Li, M.S.; Zhang, Y.L.; Zhang, J.B.; Yu, Z.N. Conversion process and resource utilization of restaurant waste by black soldier fly. ChemBioEng Rev. 2014. [Google Scholar] [CrossRef]

114.    Sealey, W.M.; Gaylord, T.G.; Barrows, F.T.; Tomberlin, J.K.; McGuire, M.A.; Ross, C.; St-Hilaire, S. Sensory Analysis of Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss, Fed Enriched Black Soldier Fly Prepupae, Hermetia illucens. J. World Aquac. Soc. 2011, 42, 34–45. [Google Scholar] [CrossRef]

115.    Teotia, J.S. Fly pupae as a dietary ingredient for starting chicks. Poult. Sci. 1973, 52, 1830–1835. [Google Scholar] [CrossRef]

116.    Schiavone, A.; Cullere, M.; De Marco, M.; Meneguz, M.; Biasato, I.; Bergagna, S.; Dezzutto, D.; Gai, F.; Dabbou, S.; Gasco, L.; et al. Partial or total replacement of soybean oil by black soldier fly larvae (Hermetia illucens L.) fat in broiler diets: Effect on growth performances, feed-choice, blood traits, carcass characteristics and meat quality. Ital. J. Anim. Sci. 2017, 16, 93–100. [Google Scholar] [CrossRef]

117.    Schiavone, A.; Dabbou, S.; De Marco, M.; Cullere, M.; Biasato, I.; Biasibetti, E.; Capucchio, M.T.; Bergagna, S.; Dezzutto, D.; Meneguz, M.; et al. Black soldier fly larva fat inclusion in finisher broiler chicken diet as an alternative fat source. Anim. Int. J. Anim. Biosci. 2018, 12, 2032–2039. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

118.    Li, S.; Ji, H.; Zhang, B.; Tian, J.; Zhou, J.; Yu, H. Influence of black soldier fly (Hermetia illucens) larvae oil on growth performance, body composition, tissue fatty acid composition and lipid deposition in juvenile Jian carp (Cyprinus carpio var. Jian). Aquaculture 2016, 465, 43–52. [Google Scholar] [CrossRef]

119.    Li, W.; Li, M.; Zheng, L.; Liu, Y.; Zhang, Y.; Yu, Z.; Ma, Z.; Li, Q. Simultaneous utilization of glucose and xylose for lipid accumulation in black soldier fly. Biotechnol. Biofuels 2015, 8, 117. [Google Scholar] [CrossRef]

120.    Zhang, Y.; Zheng, N.; Wang, J.; Yao, H.; Qiu, Q.; Chapman, S.J. High turnover rate of free phospholipids in soil confirms the classic hypothesis of PLFA methodology. Soil Biol. Biochem. 2019, 135, 323–330. [Google Scholar] [CrossRef]

121.    Wang, H.; Rehman, K.U.; Liu, X.; Yang, Q.; Zheng, L.; Li, W.; Cai, M.; Li, Q.; Zhang, J.; Yu, Z. Insect biorefinery: A green approach for conversion of crop residues into biodiesel and protein. Biotechnol. Biofuels 2017, 10, 304. [Google Scholar] [CrossRef]

122.    Xia, Q.; Zhao, Q.F.; Liao, Y.; Zhu, W.; Guo-Hui, Y.U.; Chen, Y.F.; Song, M.Y. Black soldier fly antimicrobial peptides induced conditions optimization and research of crude extracts activity. J. Environ. Entomol. 2013, 35, 44–48. [Google Scholar] [CrossRef]

123.    Elhag, O.; Zhou, D.; Song, Q.; Soomro, A.A.; Cai, M.; Zheng, L.; Yu, Z.; Zhang, J. Screening, Expression, Purification and Functional Characterization of Novel Antimicrobial Peptide Genes from Hermetia illucens (L.). PLoS ONE 2017, 12, e0169582. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

124.    Zhao, Q.F. Preliminary Research on Functional Roles in Antimicrobial Peptides from Crude Extracting in Black Soldier Fly; Zunyi Medical College: Zunyi, China, 2012. [Google Scholar]

125.    Xia, Q.; Zhao, Q.F.; Liao, Y.; Zhu, W.; Yu, G.H.; Chen, Y.F. Biological stability observation of antibacterial peptides in black soldier fly. Shandong Med. J. 2013, 53, 91–92. [Google Scholar]

126.    Tharanathan, R.N.; Kittur, F.S. Chitin—The undisputed biomolecule of great potential. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2003, 43, 61–87. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

127.    Gades, M.D.; Stern, J.S. Chitosan supplementation and fat absorption in men and women. J. Am. Diet. Assoc. 2005, 105, 72–77. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

128.    Masuoka, K.; Ishihara, M.; Asazuma, T.; Hattori, H.; Matsui, T.; Takase, B.; Kanatani, Y.; Fujita, M.; Saito, Y.; Yura, H. The interaction of chitosan with fibroblast growth factor-2 and its protection from inactivation. Biomaterials 2005, 26, 3277–3284. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

129.    Nemtsev, S.V.; Zueva, O.Y.; Khismatullin, M.R.; Albulov, A.I.; Varlamov, V.P. Isolation of chitin and chitosan from honey bees. Appl. Biochem. Microbiol. 2004, 40, 39–43. [Google Scholar] [CrossRef]

130.    Abdou, E.S.; Nagy, K.S.; Elsabee, M.Z. Extraction and characterization of chitin and chitosan from local sources. Bioresour. Technol. 2008, 99, 1359–1367. [Google Scholar] [CrossRef]

131.    Aranaz, I.; Mengibar, M.; Harris, R.; Panos, I.; Miralles, B.; Acosta, N.; Galed, G.; Heras, A. Functional Characterization of Chitin and Chitosan. Curr. Chem. Biol. 2009, 3, 203–230. [Google Scholar] [CrossRef]

132.    Gold, M.; Tomberlin, J.K.; Diener, S.; Zurbrugg, C.; Mathys, A. Decomposition of biowaste macronutrients, microbes, and chemicals in black soldier fly larval treatment: A review. Waste Manag. 2018, 82, 302–318. [Google Scholar] [CrossRef]

133.    Lohri, C.R.; Diener, S.; Zabaleta, I.; Mertenat, A.; Zurbrügg, C. Treatment technologies for urban solid biowaste to create value products: A review with focus on low- and middle-income settings. Rev. Environ. Sci. Bio/Technol. 2017, 16, 81–130. [Google Scholar] [CrossRef]

134.    Zurbrügg, C.; Dortmans, B.; Fadhila, A.; Vertsappen, B.; Diener, S. From pilot to full scale operation of a waste-to-protein treatment facility. Detritus 2018, 1, 18–22. [Google Scholar] [CrossRef]

135.    Čičková, H.; Newton, G.L.; Lacy, R.C.; Kozánek, M. The use of fly larvae for organic waste treatment. Waste Manag. 2015, 35, 68–80. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

136.    Chia, S.Y.; Tanga, C.M.; Khamis, F.M.; Mohamed, S.A.; Salifu, D.; Sevgan, S.; Fiaboe, K.K.M.; Niassy, S.; van Loon, J.J.A.; Dicke, M.; et al. Threshold temperatures and thermal requirements of black soldier fly Hermetia illucens: Implications for mass production. PLoS ONE 2018, 13, e0206097. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

137.    Smetana, S.; Schmitt, E.; Mathys, A. Sustainable use of Hermetia illucens insect biomass for feed and food: Attributional and consequential life cycle assessment. Resour. Conserv. Recycl. 2019, 144, 285–296. [Google Scholar] [CrossRef]

138.    Lohri, C.R.; Rajabu, H.M.; Sweeney, D.J.; Zurbrügg, C. Char fuel production in developing countries—A review of urban biowaste carbonization. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2016, 59, 1514–1530. [Google Scholar] [CrossRef]

139.    Hu, J.R.; He, F.; Mo, W.Y.; Chen, X.Y.; Huang, Y.H.; Wang, G.X.; Sun, Y.P. The feeding value of black soldier fly Hermetia illucens larvae for feeding different organic wastes. China Feed 2017, 24–27. [Google Scholar] [CrossRef]

140.    Ali, N.; Khan, S.; Yao, H.; Wang, J. Biochars reduced the bioaccessibility and (bio)uptake of organochlorine pesticides and changed the microbial community dynamics in agricultural soils. Chemosphere 2019, 224, 805–815. [Google Scholar] [CrossRef]

141.    Li, Y.; Liao, H.; Yao, H. Prevalence of Antibiotic Resistance Genes in Air-Conditioning Systems in Hospitals, Farms, and Residences. Int. J. Environ. Res. Public Health 2019, 16, 683. [Google Scholar] [CrossRef]

142.    Shen, X.L. Characterization and Comparison Study on Energy and Fertilizer Related Properties of Animal Manure in China; China Agricultural University: Beijing, China, 2016. [Google Scholar]

143.    Hale, O.M. Dried Hermetia illucens larvae (Diptera: Stratiomyidae) as a feed additive for poultry. Ga Entomol. Soc. J. 1973, 8, 16–20. [Google Scholar]

144.    Newton, L.; Sheppard, C.; Watson, D.W.; Burtle, G.; Dove, R. Using the black soldier fly, Hermetia illucens, as a value-added tool for the management of swine manure. Anim. Poult. Waste Manag. Cent. North. Carol. State Univ. Raleigh NC 2005, 17. [Google Scholar]

145.    Newton, G.; Sheppard, D.; Watson, D.; Burtle, G.; Dove, C.; Tomberlin, J.; Thelen, E. The black soldier fly, Hermetia illucens, as a manure management/resource recovery tool. In Proceedings of the Symposium on the State of the Science of Animal Manure and Waste Management, San Antonio, TX, USA, 5–7 January 2005. [Google Scholar]

146.    Nyakeri, E.M.; Ogola, H.J.; Ayieko, M.A.; Amimo, F.A. An open system for farming black soldier fly larvae as a source of proteins for smallscale poultry and fish production. J. Insects Food Feed 2016, 3, 51–56. [Google Scholar] [CrossRef]

147.    Rehman, K.U.; Rehman, A.; Cai, M.; Zheng, L.; Xiao, X.; Somroo, A.A.; Wang, H.; Li, W.; Yu, Z.; Zhang, J. Conversion of mixtures of dairy manure and soybean curd residue by black soldier fly larvae (Hermetia illucens L.). J. Clean. Prod. 2017, 154, 366–373. [Google Scholar] [CrossRef]

148.    Oonincx, D.G.A.B.; Huis, A.v.; Loon, J.J.A.v. Nutrient utilisation by black soldier flies fed with chicken, pig, or cow manure. J. Insects Food Feed 2015, 1, 131–139. [Google Scholar] [CrossRef]

149.    Nguyen, T.T.; Tomberlin, J.K.; Vanlaerhoven, S. Influence of resources on Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae) larval development. J. Med. Entomol. 2013, 50, 898–906. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

150.    Nyakeri, E.M.; Ogola, H.J.O.; Ayieko, M.A.; Amimo, F.A. Valorisation of organic waste material: Growth performance of wild black soldier fly larvae (Hermetia illucens) reared on different organic wastes. J. Insects Food Feed 2017, 3, 193–202. [Google Scholar] [CrossRef]

151.    Banks, I.J.; Gibson, W.T.; Cameron, M.M. Growth rates of black soldier fly larvae fed on fresh human faeces and their implication for improving sanitation. Trop. Med. Int. Health 2014, 19, 14–22. [Google Scholar] [CrossRef]

152.    Dobermann, D.; Field, L.M.; Michaelson, L.V. Using Hermetia illucens to process Ugandan waragi waste. J. Clean. Prod. 2019, 211, 303–308. [Google Scholar] [CrossRef]

153.    An, X.C. Reliability Analysis about Technology for Using Black Soldier Fly on Bioconversion from Food Waste to Entomic Protein. Environ. Sustain. Dev. 2016, 41, 92–94. [Google Scholar]

154.    Tinder, A.C.; Puckett, R.T.; Turner, N.D.; Cammack, J.A.; Tomberlin, J.K. Bioconversion of sorghum and cowpea by black soldier fly (Hermetia illucens (L.)) larvae for alternative protein production. J. Insects Food Feed 2017, 3, 121–130. [Google Scholar] [CrossRef]

155.    Mohd-Noor, S.-N.; Wong, C.-Y.; Lim, J.-W.; Mah-Hussin, M.-I.-A.; Uemura, Y.; Lam, M.-K.; Ramli, A.; Bashir, M.J.K.; Tham, L. Optimization of self-fermented period of waste coconut endosperm destined to feed black soldier fly larvae in enhancing the lipid and protein yields. Renew. Energy 2017, 111, 646–654. [Google Scholar] [CrossRef]

156.    Green, T.R.; Popa, R. Enhanced Ammonia Content in Compost Leachate Processed by Black Soldier Fly Larvae. Appl. Biochem. Biotechnol. 2012, 166, 1381–1387. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

157.    Tschirner, M.; Simon, A. Influence of different growing substrates and processing on the nutrient composition of black soldier fly larvae destined for animal feed. J. Insects Food Feed 2015, 1, 249–259. [Google Scholar] [CrossRef]

158.    Wang, Y.S.; Shelomi, M. Review of Black Soldier Fly (Hermetia illucens) as Animal Feed and Human Food. Foods (Basel, Switzerland) 2017, 6, 91. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

159.    Lalander, C.; Senecal, J.; Gros Calvo, M.; Ahrens, L.; Josefsson, S.; Wiberg, K.; Vinneras, B. Fate of pharmaceuticals and pesticides in fly larvae composting. Sci. Total Environ. 2016, 565, 279–286. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

160.    Van der Fels-Klerx, H.J.; Camenzuli, L.; van der Lee, M.K.; Oonincx, D.G. Uptake of Cadmium, Lead and Arsenic by Tenebrio molitor and Hermetia illucens from Contaminated Substrates. PLoS ONE 2016, 11, e0166186. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

161.    Purschke, B.; Scheibelberger, R.; Axmann, S.; Adler, A.; Jager, H. Impact of substrate contamination with mycotoxins, heavy metals and pesticides on the growth performance and composition of black soldier fly larvae (Hermetia illucens) for use in the feed and food value chain. Food Addit. Contam. Part A Chem. Anal. Control Expo. Risk Assess. 2017, 34, 1410–1420. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

162.    Skaldina, O.; Peräniemi, S.; Sorvari, J. Ants and their nests as indicators for industrial heavy metal contamination. Environ. Pollut. 2018, 240, 574–581. [Google Scholar] [CrossRef]

163.    Biancarosa, I.; Liland, N.S.; Biemans, D.; Araujo, P.; Bruckner, C.G.; Waagbø, R.; Torstensen, B.E.; Lock, E.-J.; Amlund, H. Uptake of heavy metals and arsenic in black soldier fly (Hermetia illucens) larvae grown on seaweed-enriched media. J. Sci. Food Agric. 2018, 98, 2176–2183. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

164.    Lalander, C.H.; Hill, G.B.; Vinnerås, B. Hygienic quality of faeces treated in urine diverting vermicomposting toilets. Waste Manag. 2013, 33, 2204–2210. [Google Scholar] [CrossRef]

165.    Lalander, C.H.; Fidjeland, J.; Diener, S.; Eriksson, S.; Vinnerås, B. High waste-to-biomass conversion and efficient Salmonella spp. reduction using black soldier fly for waste recycling. Agron. Sustain. Dev. 2015, 35, 261–271. [Google Scholar] [CrossRef]

166.    Charlton, A.J.; Dickinson, M.; Wakefield, M.E.; Fitches, E.; Kenis, M.; Han, R.; Zhu, F.; Kone, N.; Grant, M.; Devic, E.; et al. Exploring the chemical safety of fly larvae as a source of protein for animal feed. J. Insects Food Feed 2015, 1, 7–16. [Google Scholar] [CrossRef]

167.    Canteri de Souza, P.; Custódio Caloni, C.; Wilson, D.; Sergio Almeida, R. An Invertebrate Host to Study Fungal Infections, Mycotoxins and Antifungal Drugs: Tenebrio molitor. J. Fungi 2018, 4, 125. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

Not: Bu yazı aşağıdaki makaleden aslına büyük oranda sadık kalınarak hazrlanmıştır,

Animals 2019, 9(6), 349;

 https://doi.org/10.3390/ani9060349

Review Comprehensive Resource Utilization of Waste Using the Black Soldier Fly (Hermetia illucens (L.)) (Diptera: Stratiomyidae)