论文部分内容阅读
随着温室气体排放加剧,气候变暖已成为全世界所面临的严重问题。各国纷纷采取措施节能减排,积极应对。由于食品体系产生大量温室气体,食品碳足迹已成为各国研究热点。一般情况下,食品工艺过程由若干个单元操作连接组成,因此为细化全生命周期评价,本论文从单元操作的角度研究食品加工过程中的碳足迹。本论文依据PAS2050:2011和国际标准ISO 14067,研究比较了不同预冷方式、包装方式和储藏方式操作过程的碳足迹,以及对熟食米饭品质的影响。本论文主要研究结论如下:(1)在真空、冰箱(0℃、8℃)、鼓风(0℃、3℃和8℃)预冷方式下,将1盒200 g米饭中心温度冷却至10℃的最终碳足迹有显著性差异(p<0.05),分别为:54.36±1.07 gCO2eq、66.05±2.00 gCO2eq、741.55±27.26 gCO2eq、1914.10±141.24 gCO2eq、2463.61±221.21 gCO2eq和3916.54±202.28 gCO2eq。预冷过程最终碳足迹主要来源于消耗电力产生的碳足迹。研究了不同预冷方式的降温时间以及米饭失水率,结果显示与其他预冷方式相比,冰箱预冷时间显著增加(p<0.05)。与传统预冷方式相比,真空预冷方式下,熟食米饭失水率显著增加(p<0.05)。研究了不同预冷方式米饭品质变化,结果显示:储藏时间增加,预冷米饭的白度和硬度增加,pH值和弹性下降。不同预冷方式对米饭白度、pH值变化没有显著性影响(p>0.05)。(2)在真空、空气和不同气体比例条件的气调(40%O2+20%CO2+40%N2、50%O2+20%CO2+30%N2、60%O2+20%CO2+20%N2和70%O2+20%CO2+10%N2)包装方式下,包装200 g米饭的最终碳足迹有显著性差异(p<0.05),分别为:34.05±0.01 gCO2eq、57.94±0.01 gCO2eq、214.39±0.26 gCO2eq、220.53±0.26 gCO2eq、224.76±0.55 gCO2eq和230.58±0.52 gCO2eq。真空和空气包装的最终碳足迹主要来源于驱动设备时使用电力产生的碳排放;气调包装的最终碳足迹主要来源于使用罐装气体带来的直接、间接碳排放。研究了不同包装方式对米饭品质的变化,结果显示在短期储藏期间,随着储藏时间的增加,米饭白度、硬度上升,弹性下降,不同包装方式对米饭在储藏期间品质变化没有显著性影响(p>0.05)。(3)冰箱(0℃、4℃和10℃)和光照培养箱(4℃和10℃)条件下,米饭储藏时间分别为3、2、1、2和1天,将米饭储藏该段时间的最终碳足迹有显著性差异(p<0.05),分别为:358.29±0.72 gCO2eq、217.81±0.84 gCO2eq、134.56±0.45 gCO2eq、1134.14±3.02 gCO2eq和475.1±3.52 gCO2eq。在使用相同储藏设备条件下,随着储藏温度的增加,储藏时间相继减少,从而最终碳足迹有所减少。不同储藏方式下,最终碳足迹主要来源于驱动设备时,消耗电力产生的碳排放。研究了不同储藏方式对米饭品质变化的影响,结果显示:随储藏时间的增加,米饭的白度、硬度有所上升,弹性相应降低;储藏温度增加时,白度与硬度相应降低,弹性增高,储藏时间减少。不同储藏方式对熟食米饭在储藏期间品质变化没有显著性影响(p>0.05)。(4)结合考虑预冷过程中碳足迹、预冷时间、样品失水率以及米饭品质变化等因素,建议采用0℃冰箱预冷方式。综合考虑包装过程碳足迹以及米饭品质变化,建议采用真空包装方式。综合考虑储藏过程碳足迹以及米饭品质指标,建议采用4℃冰箱储藏方式。