پیامدهای محیط زیستی مصرف آب، کارایی انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای در چرخه حیات شیر پاستوریزه

ارزیابی چرخه حیات (lca) یکی از ابزارها برای ارزیابی زیست محیطی محصولات و فرآیندهاست. فرایند ارزیابی با جداسازی سیستم تولید محصول به سه مرحله زراعت، دامداری و فرآوری شیر انجام شد. از گروه پیامدهای زیست محیطی، تمرکز اصلی بر مصرف انرژی، ردپای کربن (cf) و استفاده از آب و اثرات آن می باشد. داده ها از منابع مختلف در 2011 تا 2012 جمع آوری شدند مانند مقالات چاپ شده، پرسشنامه، پایگاه داده های ملی و بین المللی و پایگاه داده کارخانه فرآوری. در طول مطالعه، روش شناسی پیشنهادی iso و «دستورالعمل فدراسیون بین المللی شیر در ارزیابی چرخه حیات» مورد استفاده قرار گرفتند. واحدهای کارکردی یک کیلوگرم شیر با چربی و پروتئین اصلاح شده (fpcm) در دامداری و واحد نهایی کارکردی (fu)، یک لیتر شیر پاستوریزه (5/2% چربی) بسته بندی شده در کیسه های پلاستیکی در کارخانه فرآوری می باشند. به منظور بهبود ارزیابی اثرات مصرف آب برخی پارامترهای مدل pfister و همکاران (2009)، شامل شاخص تنش آبی، عامل توسعه انسانی و تولید اولیه خالص اصلاح شدند. نیاز به انرژی به طور متوسط برای 1 کیلوگرم fpcm در دامداری mj 8/10 بود، اگر چه برای شیر بسته بندی شده، حدود mj 5/12 برآورد شد. سهم هر مرحله در استفاده از انرژی کلی در زنجیره محصول بدین صورت بود: زراعت 68?، دامداری 19? و کارخانه فرآوری 13?. استفاده از انرژی به طور متوسط در تولید شیر خام 2 تا 5 برابر بیشتر از گزارش های قبلی از اروپا بود. به نظر می رسد تفاوت در شیوه ها و سیستم محصول به دلیل آب و هوای محلی همراه با ناکارآمدی فرآیندها با توجه به سال های طولانی انرژی ارزان از جمله دلایل نیاز به انرژی بالاتر می باشند. متوسط cf برای 1 کیلوگرم fpcm در دامداری 57/1 کیلوگرم co2-eq و برای شیر بسته بندی شده 73/1 کیلوگرم co2-eq بود. فرایندهای مهم در ردپای کربن تخمیر روده ای 30?، تولید برق 14?، سوخت گازوئیل 9/8?، فضولات گاو 8/8? و حمل و نقل 6/8 درصد می باشند. مقدار پیامد cf شیر در گاوداری های صنعتی بالاتر از مطالعات قبلی اروپا و استرالیا بود، اما به طور قابل توجهی پایین تر از تخمین قبلی 3 تا 5 کیلوگرم co2-eq توسط fao بود. برای تولید یک fu، حدود 370 لیتر آب لازم است که بیشتر برای تولید علوفه و آبیاری می باشد. مرحله زراعت به تنهایی حدود 97? از کل آب مصرفی را شامل می شود. در طول زنجیره شیرپاستوریزه، در حدود 40 و 28? از کل برداشت آب ناشی از آبیاری یونجه و جو می باشد. در تولید یک fu، برآورد مدل اصلاح شده برای تاثیر بر سلامت انسانdaly 6-10* 35/0 است که 8 درصد کمتر از مقدار برآورد شده از مدل اصلی است. اگرچه، مقدار برآورد برای تاثیر بر کیفیت اکوسیستم m2*y 324/0 است که 4 درصد بیشتر از مدل اصلی می باشد.