Похожие статьи
При обжаривании получается нечто большее, чем просто вкусные блюда. При этом также выделяется невидимая смесь газов и частиц, которые загрязняют воздух в помещении и могут нанести вред здоровью человека. Правильная оценка таких выбросов при приготовлении пищи в различных условиях имеет решающее значение для моделирования воздействия.
Группа исследователей, в которую входил эксперт по качеству воздуха Университета Джона Хопкинса, разработала новую модель, которая позволяет более точно оценивать и прогнозировать концентрацию твердых частиц, образующихся при жарке. Их подход совершенствует традиционные методы, которые имеют ограничения при применении в реальных условиях, таких как частные дома и рестораны.
«В этом новом методе использовались подробные данные измерений содержания твердых частиц для разработки модели, которая учитывает динамические изменения концентрации и состава частиц по мере перемещения выбросов от места приготовления пищи в другие области наших внутренних помещений», — рассказывает Питер ДеКарло, адъюнкт-профессор гигиены окружающей среды и инженерии в университете Джона Хопкинса.
Жарка возникла в Китае в 14 веке. В настоящее время миллиарды людей во всем мире используют ее как быстрый, простой и относительно полезный способ приготовления пищи. Однако приготовление пищи таким способом — в раскаленном масле в сковороде — приводит к тому, что крошечные частицы масла и других химических веществ, содержащихся в пище, взвешиваются в воздухе.
Эти частицы содержат широкий спектр органических веществ, включая триглицериды, жирные кислоты и белки, а также различные химические вещества и соединения, которые образуются при воздействии тепла и горячего масла.
Другие химические соединения, образующиеся при жарке, выделяются непосредственно в виде газов, а некоторые химические вещества могут перемещаться между газовой фазой и частицами в зависимости от их летучести.
Многочисленные исследования показали, что воздействие твердых частиц на открытом воздухе может способствовать развитию сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний. Вопрос о том, оказывают ли твердые частицы внутри помещений и, в частности, связанные с приготовлением пищи, такое же воздействие, по-прежнему остается без ответа.
Команда ДеКарло провела подробные измерения состава кулинарных частиц, образующихся при обжаривании различных овощей в соевом масле в воке с антипригарным покрытием или чугунной сковороде как на электрической, так и на газовой плитах во время повторных приготовлений в течение дня.
Используя измерения концентрации частиц и химического состава в режиме реального времени, команда определила два основных типа выбросов: один доминирующий тип, химически сходный с растительным маслом, и второй, химически сходный с частицами от горящей древесины, содержащими частично сгоревший сахар, который, вероятно, образуется при приготовлении овощей и соуса для жарки.
Двухзональная компьютерная модель, разработанная командой для имитации данных этих экспериментов, должна была соответствовать условиям лаборатории университета Техаса в Остине «хаус», где в рамках совместного полевого исследования 2018 года под названием «Домашние наблюдения за микробиологией и химией окружающей среды» (HOMEChem) изучалось, как повседневная деятельность влияет на выбросы, химические превращения и удаление следов газов и частиц в воздухе помещений.
Когда в предыдущих моделях отмечалось, что уровни загрязнения воздуха были выше ожидаемых даже после прекращения приготовления пищи и выключения плит, предполагалось, что, хотя процесс приготовления пищи прекратился, выделяемые частицы и газы оставались статичными и задерживались.
ДеКарло и команда признали, что это была ошибка и что естественная термодинамика — то, как частицы и газы рассеиваются при движении воздуха, — может привести к изменению концентрации и состава загрязняющих веществ по окончании приготовления.
«Мы знаем, что выбросы от приготовления пищи распространяются по всему внутреннему пространству; вот почему вы можете почувствовать запах того, что кто-то готовит, за несколько комнат от вас. То, что мы сделали с помощью этой модели, лучше характеризует то, как термодинамика изменяет состав частиц при приготовлении пищи по мере их распространения по пространству «, — сказал ДеКарло.
Новая модель не только предоставляет детали и оценки уровней загрязнения, структуры воздушного потока и концентрации частиц в домах и постройках, где могут пострадать отдельные лица и семьи, но также может использоваться в качестве входных данных для оценки потенциального воздействия и рисков на более широком уровне населения.
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
