最近在一篇文章发表在开放获取期刊可持续性,研究人员讨论了干燥的食物浪费及其进一步的效用作为动物饲料。
研究:干燥的食物浪费潜在作为动物饲料。图片来源:OhLanlaa / Shutterstock.com
背景
食物浪费(FW)生成和处理是世界上最严重的环境问题之一。天然食物需求的增长随着世界人口的增加。防止浪费这些重要项目和促进健康的环境而降低温室气体排放量,这是至关重要的重用和回收弗兰克-威廉姆斯。弗兰克-威廉姆斯的干燥是一个很好的方式来存储它,延长其保质期。
Radiative-convective干燥似乎是最有效的方法干燥食物浪费,但是由于高能源需求,对流烘干机必须连接到一个低成本的能源干燥过程的环保和经济高效和可持续。
最重要的影响因素之一,有害微生物生存在弗兰克-威廉姆斯在运输途中和处理环境空气相对湿度。
太阳能干燥器的示意图描述:1-drying室,2-drying托盘,3-air分销商4-DC排气扇,5-collector 6-DC离心鼓风机,7-PV太阳能面板。图片来源:这,a W et al .,可持续性
关于这项研究
在这项研究中,作者研究了干燥的前景和回收食物浪费作为动物饲料的组件利用间接太阳能干燥。实验室控制,对流干燥机采用。水在弗兰克-威廉姆斯的有效扩散系数计算使用菲克第二定律的一个简化版本。
团队确定潜在的食物垃圾从喀布尔婚礼大厅被加工成动物饲料以可持续的方式使用太阳能对流太阳能干燥系统。天气变化的影响过程动力学和产品水活动也证明。此外,干的营养价值和微生物安全食物浪费。
研究人员使用一种暧活跃间接太阳能干燥系统(AISD) FW干燥。气流速度在铝管被用来估计气流速度。j热电偶是用来测量温度的收集器进口和出口,以及商会进口和出口。干,湿球温度的温度湿度测量被用来确定空气相对湿度。
对流批实验室托盘干燥机方案:空气入口,2-centrifugal鼓风机,3-heater, 4-drying托盘,5-sensors, 6个空气出口,7-balance负载细胞力和8-drying室。图片来源:这,a W et al .,可持续性
观察
产生的弗兰克-威廉姆斯在喀布尔121年的婚礼场地,每年总计超过7000吨,有巨大的潜力为干燥和重用组件作为动物饲料。温度、相对湿度和阳光强度对干燥动力学有相当大的影响。阳光明媚的一天的温度30-36°C, 15 - 30%的相对湿度和太阳辐射强度500 - 1100 w m2能够干一个5毫米厚层地面弗兰克-威廉姆斯和降低其水分活度低于0.3和相应的含水率低于8%。
最基本的一个成员解决方案的优化导致大大更好地估计有效扩散系数(Deff更好地符合实验数据。蛋白质,碳水化合物,脂肪,和灰都出现在分析弗兰克-威廉姆斯;然而,干弗兰克-威廉姆斯的蛋白质数量低于通常的饮食。蛋白质材料,如大亚博网站下载豆可以用来纠正这种短缺。
对比实验(先生经验值)和计算(MR卡尔太阳能干燥器)水分比例实验(第三天)。图片来源:这,a W et al .,可持续性
天气波动会影响干燥动力学和有效扩散系数,以及干饲料的营养成分和微生物特性的干燥产品。菲克第二定律的一个更复杂的解决方案与一个优化过程导致一个更好的干燥实验和模型的拟合曲线。
的营养分析食物浪费是一个体面的脂肪、蛋白质、碳水化合物;然而,蛋白质在干食物浪费数量被发现低于常规饲料。干样本的总体微生物数量减少一半以上高压灭菌后的新样品。
non-autoclaved干材料的微生物总数为4.4 x 10亚博网站下载5CFU g1在实验室和2.1 x 10批研究7CFU g1在太阳能干燥试验,根据微生物分析。non-autoclaved干样品中,重大项有氧分数,金黄色葡萄球菌、酵母、大肠杆菌群,大肠杆菌,确定了模具。在solar-dried样本,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌也不见了。高质量的空调是必要的,以减少产品的再污染。
结论
总之,该研究阐明,太阳能干燥、作为一个可持续发展的方法,有很大的潜力将弗兰克-威廉姆斯在干燥的气候条件下动物饲料。然而,作者强调,进一步的研究是需要完全商业化使用干弗兰克-威廉姆斯作为动物饲料的解决所有后勤、技术和社会方面的问题。他们还提到,添加某些物质营养产品内容的影响,空气过滤在微生物方面的影响,和喂养动物相应的产品都将在未来调查的主题。
源
这,a·W。Royen, m . J。Medved 'ova,。,等。干燥食物浪费的潜力作为动物饲料。可持续性14 (10)5849 (2022)。https://www.mdpi.com/2071-1050/14/10/5849
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