הבנה: הטבע, הייצור והפופולריות

Allulose, הידוע גם psicose, הוא סוכר נדיר נוכח באופן טבעי בכמויות דקות של מזונות כגון figs, raisins, jackfruit, וסירופ המפלים שלה הוא כמעט זהה ל fructose, אבל הגוף מטבוליט אותו אחרת.בניגוד סוכר, Allulose אינו נספג לחלוטין ומספק רק כ -0 עד 0.4 קלוריות לגרם - פחות 90% ozicer זה גורם לסוכר או יותר מסוכר אטרקטיבי.

למרות התרחשותה הטבעית, הדולוז המשמש במוצרים מסחריים כמעט לחלוטין מיוצר באמצעות המרה אנזאמטית מלאכותית.התהליך הסטנדרטי מתחיל עם מקור פחמימות – כמעט נפוץ תירס, אבל גם חיטה, דבורים, או גידולים אחרים עשירי עמילן.הכוכבים האלה שבורים לסוכרים פשוטים, ולאחר מכן אנזים (בדרך כלל D-psic 3-epimase או דומה) מופרשים לתערובת סביבתית אחת, בעוד שהמודלים שלה הם מרוכזים, הם בעלייה.

חומר גלם Sourcing and Land Use

כל ממתק הנגזר מגידולים באופן בלתי נמנע לשימוש בקרקע חקלאית.עבור טואלטוז, ההזנה העיקרית היא לעתים קרובות כוכב תירס או סירופ תירס.גידול תירס בקנה מידה גדול קשור לחקלאות מונו-תרבותית אינטנסיבית, אשר יכול לרוקן את המזינים, להפחית את המגוון הביולוגי, ודורשת גבוהה של תרופות חנקן סינתטיות, למרות שייצור של דשן חנקן רטוב, 000 אנרגיה, 000, 000 אנרגיה, 000 של תרופות טבעיות, כמו גם לא היה יותר מאשר דגנים מלאים של סרטן, 000.

עמילן אלטרנטיביים מחוט חיטה או סוכר נושאים טביעות רגל דומות לשימוש הקרקע.משתנה המפתח הוא התשואה ל דונם; תירס בדרך כלל מייצר יותר עמילן לגרם מאשר חיטה, אשר עשוי לתת לו יתרון קל ביעילות הקרקעית.אבל העלות הסביבתית הולכת מעבר לריצה: התחבורה של חומרי גלם לעיבוד מתקנים, האנרגיה עבור שחיקה הידרוזה, וסילוק של חוסר-סטאר לתרום את כל החלקים הללו, אך לא ניתן להוסיף את ההשפעה הכללית של RSgest, אבל הם יכולים להוסיף.

טביעת רגל מים של ייצור אלוז

מים נצרך בשלבים מרובים: גידול הזין (השקיה המערבית), כביסה ומילימטר, המרה האנזימטית (כמדיום תגובה וטיהור), וקירור בתהליכים תעשייתיים. טביעת הרגל המים של תירס גדל לממתיקים משתנה על ידי אזור - הקרנית סגורה באזורים מחפירה יכולה להשתמש עד ל-FLT:0800 ליטר מים לכל קילוגרם של שכבת גרגרים, בעוד שגובהו של 2 ק"גמים אופייניים) כולל שימוש בצמחים נוספים של מים.

ניהול מים יעיל הוא חיוני.כמה מתקנים מודרניים ליישם מערכות קירור סגורות ומחזור מים באמצעות osmosis לאחור.עם זאת, צמחים מבוגרים עשויים לשחרר פסולת המכיל סוכרים שאריות, אנזימים, ניקוי כימיקלים, אשר יכול לתרום לביקוש חמצן ביולוגי (BOD) בקבלת מנות מים זורמים תחת חוק מים נקיים או סטנדרטים לאומיים דומים הוא לא אוניברסלי, דוחות של כימיקלים רגילים, כמו גם חומרים כימיים מתקדמים יותר מאשר מתקני דלק אורגניים.

צריכת אנרגיה וגריבית גז פליטות

ההמרה האנזומטית של פרוקטוז לאולוז היא לא עתירה גבוהה, תגובה בלחץ גבוה - זה פועל בתנאים קלים (בדרך כלל 30-60 מעלות צלזיוס, לחץ אטמוספירי) זה מאפיין חיובי.עם זאת, השלבים במעלה הזרם - המרה של כוכב הלכת הידרוליזה, evaporation, טיהור, ו גבישי - הם טביעת רגל טבעית.

לדוגמה, מפעל טיפוסי של ארה"ב מיקור חשמל מרשת מערב התיכון פולט בערך 1.2-1.5 ק"ג CO2 ל- קילוואטה. צמח באמצעות 10 קילוואטה ל ק"ג של כלולוז יניב כ-12-15 ק"ג של ממתיקים. לעומת זאת, צמח המופעל על ידי חשמל מתחדשים (סול, רוח, או הידרו) יכול לקצץ את פליטות אלה על ידי 80–90%.

בנוסף, אנזימים עצמם יש טביעת רגל ייצור. Microbial תסיסה לייצר ביוקטאליססט דורש אנרגיה, חומרים מזינים ומים. הערכת מחזור חיים (LCA) מחקרים (למשל, Microbial תסיסה:0 זה אחד ממדע הסביבה & טכנולוגיה חיתוך FLT:1) מציעים כי ייצור אנזים יכול לתרום 5-15% מסך של טביעת רגל אננזיתמטית, בהתאם לאנזימים מתקדמים על ידי אנזימים מתקדמים, ולהפחית את אותה אנזים מתקדמים, 000 אנזימים סביבתיים.

פסולת ופסולת באמצעות ניהול מוצרים

ייצור אלוז מייצר מספר זרמי פסולת.המשמעותית ביותר היא האם אלכוהול לאחר התגבשות, המכילה פרוקטוז לא מופרך, סירופ עשיר טווז, מלחים השוכנים. כמה יצרנים ממקדים את הסירופ הזה ולמכור אותו כממתק נוזלי לשימוש תעשייתי, צמצום הפסולת. אחרים יבשים אותו ומיזוג אותו לתוך מזון מן החי.

פסולת מוצקה מעיבוד תירס כוללת משקאות חריפים, גלוטן וסיבים (corn germ) אלה הם בדרך כלל מסולנים להאכיל בעלי חיים, שמן תירס, או מרכיבים תעשייתיים.כאשר כלולוז מיוצר חיטה או beets, מוצרים דומים קיימים (למשל, קיפאון, 000 ליטר מוצק, ליט, beet pulp).המפתח הוא כדי להבטיח כי מוצרי coso אלה למעשה בשימוש מאשר E-a-a-a-reated שמן, 000 יכול לדחוף באופן דרסטי של חומר ליקר, 000 חזק יותר מדיום, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק יותר, 000, 000, 000 חזק יותר מדי, 000 חומר ליקר, 000, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000, 000 חזק יותר, 000 חזק יותר, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חומר מוצק, 000 חזק, 000.

ניתוח השוואתי: Allulose vs. Other Sweeteners

סוכר שולחן (Sucrose from cane or beet)

ייצור סוכר ידוע לשמצה בשל מחיר הסביבה שלה: השקיה במים, שחיקה באדמה, שריפת שדות קיבול לפני הקציר (אשר משחרר חומר חלקיקים ו CO2), ושימוש כבד של דשנים וחומרי הדברה. A טיפוסי מראה LCA טיפוסי LCA מראה כי סוכר מסוג 03-5 ק"ג לסוכר מעודן 1 מקנה (כולל פליטות אדמה), סביב 1.52 לסוכר נמוך יותר מאשר סוכר מסוכר מתיקות).

Stevia (steviol glycosides)

Stevia מופקת עלים של צמח Stevia rebaudiana. הייצור שלה דורש אדמה חקלאית (העלה מניב נמוך יחסית, כלומר יותר אדמה לק"ג של מתוק), אבל זה לא משתמש בהמרות נזימטית תעשייתית.הדאגות הסביבתיות העיקריות הן שימוש במים בהייבוש ובמיצוי, וסילוק אורגני של תרופות, בהשוואה לכלולוז, לסטיה יש דרישה נמוכה יותר, אך גבוהה יותר, הן כמו גם אם יש השפעה על פני רמה גבוהה יותר של סוכר, אם היא יכולה להיות טובה יותר, אם היא יכולה להיות יעילה יותר מאשר מקפיאה, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יכולה להיות בעלת השפעה טובה יותר, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, לעומת כל השפעה על פני טמפרטורות גבוהות יותר, לעומת זאת, לעומת כל השפעה טובה יותר, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, לעומת צריכת סוכר, לעומת ירידה משמעותית יותר, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, לעומת כל השפעה שלילית, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, לעומת כל השפעה שלילית, לעומת כל השפעה שלילית, לעומת כל כך, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יכולה להיות יעילה

אספרסו וממתיקים מלאכותיים אחרים

(ממתיקים סינתטיים כמו אספרסו מיוצרים באמצעות סינתזות כימיות ב- petrochemical-derived Feedstocks.אפקט הסביבתי שלהם קשור בעיקר למחיקת משאבים מאובנים ובזבוז כימי.Per יחידת המתוק, טביעת הרגל שלהם פחמן היא קטנה מאוד (לעתים קרובות <0.5 ק"ג של CO2 eq לכל ק"ג) כי הם אינטנסיביים מאוד - מסה זעירה נותן הרבה ממתקים, הם העדפות צרכניות של החיים האלה הם קטנים יותר גבוה יותר, אבל הם כוללים חומרים רעילים של חומרים אלה של חומרים אלה של חומרים חנקן טבעי כגון: 0D2 שלילי יותר מאשר חומרים רעילים של חומרים אלה, כמו חנקן טבעי שלילי יותר, כמו אלה, כמו חומרים חנקן טבעי, כמו: 0 גרם טבעי שלילי יותר, 000 עבור כל אלה, 000 עבור כל אלה הם מעל לכל אורך חיים נמוך יותר, 000 עבור כל אלה, 000 עבור כל אלה, 000 עבור כל אלה, 000 עבור כל אלה, 000 עבור כל אלה, 000 עבור כל אלה, 000 עבור חומרים רעילים של חומרים רעילים של חומרים רעילים של דם נמוך יותר, 000 עבור כל אלה הם, אבל חומרים רעילים של חומרים חנקן טבעי שלילי של חומרים חנקן טבעי שלילי של פחמן בינוניים של פחמן

אריתגול ונזיר פירות

Erythritol, עוד סוכר אלכוהול, מיוצר על ידי תסיסה גלוקוז עם שמרים.יש לו פרופיל קלוריות דומה ל allulose. טביעת הרגל הסביבתי שלה הוא דומה, למרות תסיסה לעתים קרובות דורש יותר אנרגיה עבור סטריליזציה ו aeration. חלק LCAs מציעים erythritol יש מים ועוצמה אנרגיה גבוהה יותר מאשר כל אלה.

תרגולי ייצור בר קיימא וחדשנות

תעשיית הכלולוז עדיין צעירה יחסית, המציעה הזדמנות להטביע קיימות מן הקרקע למעלה.השיטות הטובות ביותר מאומץ או נחקר כוללות:

  • (FLT:0) שילוב אנרגיה מתחדשת: FLT:1, פאנלים סולאריים טורבינות רוח במתקני ייצור, או רכישת חשמל מתחדשים מוסמך (RECs) מפיק נורדי אחד מאלץ את כל קו המכלול שלו עם הידרו-כוח מסכרים מקומיים, השגת טביעת רגל פחמן של פחות מ 2 ק"ג CO2 ק"ג.
  • (FLT:0)Enzyme recycling:FreaLT:1 אנזימים Immobilizing על תמיכה מוצקה מאפשר שימוש חוזר, חיתוך טביעת הרגל ייצור האנזים וצמצום העלות הכוללת. כורים דחוסים רצופים עם אפימראז לא מתוכנתים הוכחו בקנה מידה הטייס, השגת יותר מ -30 מחזורים עם אובדן פעילות מינימלי.
  • (FLT:0)Zero נוזל פריקה: 1FLT 1 מתקדם membrane filtration ו evaporation מערכות להתאוששות; 95% מים לשימוש חוזר.
  • (FLT:0) שימורים חקלאיים: FLT:1 sourcing non-GMO, Rainforest Alliance-certified, או Regenerative אורגני מוסמך תירס או כוכבים אחרים.בעוד פרמיות הם גבוהים יותר, כמה יצרני מזון מוכנים לשלם עבור מרכיבים מוסמכים כדי לעמוד במטרות קיימות תאגידיות.
  • (FLT:0) תיעוב של מוצרים: FIRLT:1 [המיר פרוקטוז לא מופרך לסרופ גבוה, או באמצעות זרמי פסולת עבור bioplastics או ביו-אנרגיה. A השותפות בין יצרן ממתיקים וחברת ביופלסטיקה חוקרת המרת אלכוהול אם לפוליקלנוטס (PHAs), ביוטכנולוגיה בעלת יכולת מפלסטיק.
  • (FLT:0) קרבון ללכוד ולהשתמש: FLT:1 פיילוט פרויקט אחד הוא לחקור ללכוד CO2 מסיסה לשימוש משקאות פחמן מעוגן, יצירת לולאה פחמן מעגלית.זה יכול להפוך זרם פסולת למקור הכנסות תוך צמצום פליטות נטו.

המכון לכלכלה המתוקנר ציין כי העלות המצטברת של שיטות ירוקות אלה גבוהה בערך 10-20% מהייצור המקובל, אך הביקוש הצרכני למוצרים ידידותיים לסביבה ותמחור פחמן פוטנציאלי יכול לסגור את הפער הזה.העברים המוקדמים כמו FLT:0Tate & LyleFLT:1 ו-FLT:2Conscious SweetsLTF:3s פרסמה דוחות קיימות המדגישים את השימוש באנרגיה נמוכה יותר.

שיקול דעת ושיקולי שוק

Allulose מוכרת בדרך כלל כבטוחה (GRAS) בארצות הברית וקיבל אישורי מזון חדשים בתחומי שיפוט שונים כולל יפן ומקסיקו.האיחוד האירופי סוקר כיום יישומים עבור מעמד מזון חדש.כפי שחסמים רגולטוריים נמוכים יותר, נפח הייצור צפוי להגדיל, פוטנציאל להוריד את המחיר ואת ההשפעה הסביבתית ליחידה בשל קנה מידה.

מעניין לציין כי מינהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA) אפשר לאחרונה להוציא את כלולוז מהתווית "סוכרים מתוחכמים" אשר מגבירה את הערעור שלה ליצרניות המזון.התועלת הרגולטורית הזו הופכת אותו למועמד ראשוני להחליף סוכר במשקאות, יוגורטים ומוצרים אפויים - מוצרים שביחד מייצגים חלק משמעותי של פליטות גזי החממה הקשורות לנפט.

תחזית והמלצות עתידיות

Allulose מופיע כפונקציה לצמיחה משמעותית, וביצועיה הסביבתיים ניתן לשפר באמצעות בחירות מכוונים.חידושים עתידיים עשויים לעצב את המגזר כוללים: המרה אנזומטית ישירה של עמיץ' ל-Allulose (באמצעות המעבר של ביניים), אשר יכול לקצץ את השימוש באנרגיה עד 20-30% ייצור; השימוש של שאריות חקלאיות כמו תנור או חיטה כמו להאכיל, ביטול התחרות עם גידולי מזון; ושילוב עם biorefinympicexesiPod כל התהליכים הנוכחיים של פולינזין של פולינזין, לעומת זאת, לעומת זאת, אשר עשוי להפחית את כל התהליכים ביו-Clinicronicronicronicronicronicronicronicronicronicronicolexid, לעומת זאת, לעומת 60 אחוזים, אשר עשוי להפחית את כל התהליכים ביולוגיים של תרופות, לעומת זאת, כמו תנורי דם, כמו תנורי דם לאחרונה, כמו תנורי דם, לעומת זאת, כמו תנורי דם לאחרונה, כמו תנורי דם לאחרונה, כמו תנורי, לעומת זאת, כמו תנורי, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת 60 אחוזים, לעומת זאת, לעומת זאת, כמו תנורי תירס או חיטה, לעומת 60 אחוזים, כמו תנורי דם לאחרונה, 000, 000, 000, 000, 000,

עבור צרכנים ויצרניות מזון, הבחירה היפה ביותר מבחינה סביבתית אינה פשוטה כמו בחירת כל ממתק יחיד.האופציה הטובה ביותר תלויה בתנאים חקלאיים מקומיים, תערובת האנרגיה של אזור הייצור, ואת התמונה המלאה מחזור חיים.אלוז בולט כמתוק שיכול להיות מאוד נמוך מתעשיית האנרגיה שלנו אם מיוצרת באופן אחראי.

(ב) [ה]המאמר הזה מתבסס על מחקרים על איכות החיים ועל דוחות התעשייה, לקריאה עמוקה יותר על טביעת הרגל הסביבתית של ממתיקים חלופיים, ראה את ה-FLT:1Journal of Cleaner ProductionFLT:2 נושא מיוחד על קיימות של מערכת המזון.