時間:2021年05月15日 分類:科學技術論文 次數:
摘要:食物是人民生活中必不可少的一部分,由于中國傳統的烹飪方式以煎、炸、炒等為主,因此產生的廚房油煙氣量大且分布廣泛。廚房烹飪油煙污染產生的危害已經受到廣泛的關注。本文主要對廚房油煙氣的產生、污染物類型、產生的危害、防治措施等方面展開討論。
關鍵詞:廚房油煙氣污染、產生的危害、防治措施
引言
民以食為天,在生活中,我們每一天都要吃一定量的食物,然而色香味俱全的美食更是避免不了烹飪。烹飪過程中會產生大量的油煙氣,這些油煙氣中含有大量的有毒有害的污染物質。世界上有很多人每天都在密切接觸這些廚房油煙氣,也有很大部分的人已經受到危害,因此我們要更加關注廚房烹飪產生的油煙氣對人體造成的危害以及找到更加有效的防治措施。
廚房建設論文范例:廚房的設計要點
廚房油煙氣的產生及污染物質
廚房油煙氣的產生
廚房油煙氣是在食用油或者食品在高溫加熱的過程中,通過一系列物理、化學反應而產生的物質(揮發油脂、有機質、熱氧化分解產物等)構成的氣、液、固三態混合的污染物[1]。在烹飪的過程中,食用油或者食物中的油脂隨著加熱溫度的不斷升高而產生熱氣,油中低沸點成分和水分先汽化;當溫度到達200℃左右,食用油達到其煙點,產生青煙,一些高沸點的物質汽化。汽化的油氣分子在空氣中遇冷,且在和空氣不斷碰撞的條件下凝結,和空氣中的水分等物質結合形成油液滴群。在烹飪的過程中,食物中的水受熱而發生膨脹,水經過汽化的階段后與冷空氣接觸產生水霧,水霧在空氣中與揮發出來的油煙相結合,進而形成了油煙霧。油氣、油煙、水霧等充分相互混合構成了組分復雜的油煙氣【2】。
廚房油煙氣中的污染物質
有專家做研究實驗結果表明,廚房烹飪產生的油煙氣中至少含有200多種化學成分,這些化學物質以雜環類化合物、烴類、醛類、酮類、醇類、脂類等為主。分析揮發性有機物(VOCs)組分分布可知烴類污染物主要由烷烴和烯烴組成。程琨雅、杜冰等人【3】基于色譜峰質圖與NIST標準質譜庫以及標準化合物綜合對比,發現被廣泛使用的食用油“玉米油”加熱過程中產生了55種揮發性物質,包括醛、酮、醇、呋喃、脂、酸和芳香化合物等。這些揮發性物質隨著加熱溫度的變化,其組分、性質和濃度也會不同。隨著烹飪溫度的提升,油煙氣中的污染物質種類會更多,濃度會更大,毒性會更強。
油煙氣的危害
油煙氣對環境的影響
廚房油煙氣中含有大量的細微顆粒物,油中的水總是通過高溫下的蒸汽汽提增加VOCs的排放,VOCs易導致光化學污染。這些顆粒物在環境中會形成二次污染,并產生更多種類型的有毒有害物質。此外,水-油系統中產生的氧化自由基促進不飽和脂肪酸的氧化,在排放的VOCs中產生呋喃、壬醛、2-壬醛、庚醛、苯等致癌的物質,這些致癌物質跟大氣充分混合,影響環境空氣質量[4]。有些有毒有害物質還會與大氣中的水分、空氣結合形成酸沉降,這對生態系統中的自然環境及水循環等有一定的影響。
油煙氣對人體的危害
油煙氣中存在很多的有害物質,極大影響著人們的身心健康。人體長時間暴露在廚房油煙氣中會受到很大的影響,其主要途徑有三種。
第一種途徑是人體直接吸入。人體吸入大量的油煙氣后呼吸道粘膜會受到傷害,氣管炎、肺炎發病率也會升高。油煙氣中含有大量的醛類、酮類、多環芳烴類等致癌物質,這能過提高人體肺癌、食管癌、鼻咽癌等發病率。這也是中國許多不抽煙的婦女患上肺癌的原因之一。烹飪油煙中的一些醛酮化合物被孕婦吸入后也會提高嬰兒基因突變、形成畸形的概率。
第二種途徑是人體皮膚直接接觸。廚房中的油煙若沒有及時處理,就會附著在物體的表面,灶臺、油煙機等上面的油漬就是油煙的附著物。人體的皮膚接觸到這些殘留物質就會產生一定的傷害,在不注意的情況下,這些物質還會直接傷害到眼睛,使眼睛紅腫。
第三種途徑是通過排放到環境中產生二次污染傷害人體。油煙氣排放到環境中,可能會產生光化學煙霧,傷及人的呼吸道和眼睛。油煙氣與空氣中的水結合會形成酸沉降,酸雨會刺激人體皮膚。油煙氣還能夠降低大氣能見度,給人們日常生活的交通安全帶來很大的隱患。
油煙氣污染的影響因素
食物種類。不同的食物所含的成分是不一樣的,有些食物含油量較高,在烹飪的時候,這些食物就會形成更多的油煙氣,對人體的危害也會更大。有一些食品和調味料在加熱的情況下也會產生致癌物質。
烹飪方式。對于烹飪方式而言,油炸、煎、烤等方式會比清蒸、燉等方式更容易形成丙烯酰胺等致癌物質。
烹飪的溫度。烹飪溫度在170℃左右時就會達到食用油的發煙點,當加熱溫度達到250℃時,食用油就會產生大量油煙。隨著溫度的增加,油的氧化、分解能力增強,致突變活性也會增強。
食用油種類。不同種類的食用油成分不一樣,其發煙點和沸點也是不同的,在同樣的溫度下所產生的油煙的量也會有差異。富含不飽和脂肪酸的植物油比富含飽和脂肪酸的動物油釋放更多的揮發性有機化合物。
人體與油煙氣的接觸時間。人體與油煙氣的接觸時間越長,越能提高疾病的發生概率。例如,一些長期接觸烹飪工作的人也更容易患肺癌、鼻咽癌等疾病【5】。
廚房油煙氣的防治措施
減少廚房油煙氣,除了控制烹飪溫度、盡量選用精煉油等方法,最有效的途徑還是進行油煙氣凈化。以下介紹生活中常見的幾種油煙氣凈化方法:
吸附凈化法。采用比表面積大、吸附能力強的吸附劑與油煙中有毒有害的物質相結合的方法去除油煙中的污染物質。吸附凈化法一般有凈化效率高、運行穩定、設備結構簡單但運行成本高等特點。
機械凈化法。機械凈化法是利用過濾或者離心等分離的手段將煙氣中的顆粒物分離出來。這種凈化方式設備構造簡單,維修管理方便,運行經濟,但這種方法對粒徑較小的顆粒物的去除率較低。
靜電凈化法。油煙氣中的細微顆粒在高壓電場的作用下會向電極端移動,移動到收集裝置上后被收集,從而使油煙氣被凈化。利用靜電凈化法去除污染物有凈化效率高、裝置占用空間小、去除異味速度快等優點。
濕式凈化法。將吸收液置于噴淋裝置中對油煙氣進行噴灑,將吸收液充分與污染物質接觸,使油煙從氣相轉移到液相以達到凈化目的。濕式凈化法可以有效去除油煙氣中的氮氧化物、硫氧化物等,其設備簡單,維護方便,也有較高的安全性。
生物凈化法。大量培養可以降解油煙氣的微生物,將其放置在過濾裝置中,油煙氣進入過濾裝置后,其中的污染性物質就會被微生物分解,由此油煙氣被凈化。
復合凈化法。復合凈化法就是將兩種或兩種以上的凈化油煙氣的方法組合起來對油煙氣進行處理。復合凈化法能夠結合各種凈化方法的優點,揚長避短,能夠大幅度提升凈化效率。常見的復合凈化法由靜電與濕式結合、離子與過濾結合等。
結語
油煙氣有多相混合、產量大、物理性質復雜等特點,對我們所生活的環境以及人體存在著巨大的危害。我們在日常生活中要提高環保意識并減輕廚房油煙氣的污染,要從控制污染源和采用凈化技術兩個方面入手。而面對廚房油煙氣的污染,單一的凈化技術會有局限性,因此復合凈化法將會被越來越廣泛地使用,對新型凈化設備的開發也將會成為現代發展的目標之一。隨著科技的發展,我們一定能夠生活在健康、綠色的環境中。
參考文獻:
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程琨雅,杜冰,付月,寶宇翔,肖琳,王繽晨,耿宇鳳,董亮.玉米油加熱過程中揮發性物質形成機制[JOL].食品與發酵工業1-10[2021-03-09].
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作者:(葉京(2000.01)女 漢族