Questo documento combina la progettazione e la modellazione dei processi con la valutazione della sostenibilità del ciclo di vita per identificare le opportunità di migliorare le prestazioni ambientali ed economiche nell’industria casearia. Considerando sia la prospettiva della produzione che quella del consumo, lo studio considera prima una serie di opzioni di miglioramento nel processo di produzione del formaggio, seguito da una valutazione del resto del ciclo di vita.
Per il processo di fabbricazione, l’accento è posto sull’efficienza energetica e sulla valorizzazione dei rifiuti con quattro opzioni considerate: l’opzione 1 è un caso base che riflette le pratiche di fabbricazione attuali ed esclude quindi il recupero di energia e l’utilizzo dei rifiuti; l’opzione 2 include l’integrazione del calore applicata per recuperare il calore di scarto dal processo; l’opzione 3 considera la combinazione dell’integrazione termica con il trattamento del siero di formaggio tramite digestione anaerobica per produrre biogas; nell’opzione 4, l’integrazione del calore è combinata con il trattamento del siero di latte tramite fermentazione al fine di produrre bioetanolo e mangime per animali. Il formaggio Cheddar è stato selezionato a titolo di esempio come uno dei formaggi più consumati in diversi Paesi, tra cui Stati Uniti e Regno Unito. Sono stati valutati il ciclo di vita e il costo del ciclo di vita, la sostenibilità ambientale ed economica del formaggio per le diverse opzioni dall’azienda agricola a quella casearia fino al consumo, quindi in una strategia Farm to Fork. L’opzione 4 risulta essere la migliore alternativa per tutti gli impatti e i costi. Ad esempio, rispetto al caso base, l’impatto del cambiamento climatico e i costi del ciclo di vita del formaggio sono ridotti rispettivamente del 148% e del 158% per la prospettiva della produzione e del 3,4% e dell’8% per la prospettiva del consumo. Tali riduzioni sono dovute principalmente alla coproduzione di bioetanolo e mangimi. La produzione di biogas dal siero di latte nell’opzione 3 ha un impatto ambientale maggiore rispetto al caso base, il che la rende l’alternativa peggiore. Prendendo come esempio il consumo di formaggio nel Regno Unito, i miglioramenti nel processo di produzione tramite l’opzione 4 potrebbero ridurre l’impatto annuale del cambiamento climatico del settore alimentare di circa 209 kt CO2 eq./anno e la domanda di energia primaria di 6,7 PJ/anno, aumentando il valore aggiunto del formaggio fino all’11%. Questi risultati risultano interessanti per i produttori di formaggio, di alimenti, i consumatori e i responsabili politici.
DOI: 10.1016/j.spc.2021.07.022
