近日,環境與資源學院、碳中和學院地理信息科學專業2022級本科生翁子翔,以第一作者在國際著名期刊《Journal of Cleaner Production》(中科院一區Top,IF5=10.2)上發表題為《雷筍竹加工過程中的溫室氣體排放和碳水足跡》(Greenhouse gas emissions and carbon and water footprints during processing of Lei bamboo shoots)的研究論文。環資院、碳中和學院周宇峰,周國模教授為通訊作者,碩士研究生陸水琴、程學琨,本科生趙梓喨,加拿大不列顛哥倫比亞大學(UBC)博士生潘春豫等參與其中。

雷竹(Phyllostachys violascens)原產于中國浙江、安徽等省,以出苗期早、產量高、筍期長、營養價值高而著稱。雷竹筍具有重要經濟價值在國內外市場上廣受歡迎、具有廣闊的市場前景。雷竹筍被廣泛應用于食品加工業,加工過程產生固體廢物如竹筍殼和液體廢水。本文基于田間實驗與調查對雷竹筍加工過程中溫室氣體排放、碳足跡和水足跡進行研究。結果表明,加工過程導致竹筍殼自然分解過程中甲烷排放量增加了8.6%(P<0.05),二氧化碳排放量顯著增加了19.7%(P<0.01),氧化亞氮排放量減少了37.9%(P<0.01),并采用回歸分析方法建立中CH4、CO2和N2O排放通量與溫度和濕度的關系模型,CH4和CO2排放通量與溫度和濕度之間存在特定的函數關系,但N2O排放通量與環境溫度、濕度無顯著相關(R2<0.3);對加工廢水的pH、SS、COD、NH3-N等污水指標測定,揭示了加工過程潛在的水污染;基于生命周期評估方法(LCA),系統評估生產1 kg雷竹筍罐頭的二氧化碳排放量和耗水量,涵蓋了竹筍產品生命周期的各個過程。評估竹筍食品加工各階段碳、水足跡,行業利益相關者可以利用碳、水排放數據改進生產工藝,減少碳水排放,獲得競爭優勢,促進清潔生產和節能減排。該研究引入的竹筍食品加工生命周期體系,可以為竹筍食品加工工廠提供科學依據和技術支撐,推動行業向更加環保、可持續的方向發展。

本研究得到浙江省省院合作林業科技項目,浙江省重點研發計劃項目的資助,國家級大學生創新創業訓練計劃項目的資助。
(環資院、碳中和學院 翁子翔)