Evaluación e hipótesis del escenario del desperdicio de alimentos en China con base en el análisis del flujo de materiales

npj Urban Sustainability volumen 3, Número de artículo: 2 (2023) Citar este artículo

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La investigación de campo limita la posibilidad de aclarar la situación actual del desperdicio de alimentos en China. Se utilizó el análisis de flujo de materiales para evaluar la magnitud y las características de los desechos en cinco etapas de 2010 a 2019 por siete tipos seleccionados. El trigo se desperdició más con un 38 %, mientras que la leche se desperdició menos con un 4 %. Durante el manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque, y consumo, el trigo fue el que más se desperdició (56%, 36% y 48%), mientras que durante la producción y comercialización, los tomates fueron los que más se desperdiciaron (28% y 25%). . El trigo, las manzanas, los tomates, la carne de cerdo y la leche fueron los que más se desperdiciaron en el consumo, mientras que la soja se desperdició más en el procesamiento y envasado, y el pescado de agua dulce se desperdició más en la producción. Una hipótesis de escenarios demostró que una reducción del 5% en cada etapa reduciría la demanda de importación de soja en un 7%. Este estudio proporciona una referencia de datos y una base teórica para la intervención en el desperdicio de alimentos y las estrategias de seguridad alimentaria.

La pérdida o el desperdicio de alimentos existe en todas las etapas de producción, almacenamiento, transporte, procesamiento y consumo, y una gran cantidad de alimentos disponibles para el consumo humano se pierden y desperdician en todo el mundo. El desperdicio de alimentos es uno de los principales factores que afectan a la seguridad del sistema alimentario mundial, al mismo tiempo que causa graves problemas ambientales y de recursos1. Esto es particularmente grave para las economías emergentes, y el mayor aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) asociadas con la pérdida y el desperdicio de alimentos (FLW) se encuentra en las economías en desarrollo, donde los patrones de consumo de alimentos, así como la cantidad y las características estructurales de la FLW, están cambiando rápidamente debido a la urbanización y los cambios en las dietas y los ingresos. China ha mostrado un aumento alarmante en la PDA y es uno de los diez principales países del mundo en términos de pérdida y desperdicio de alimentos y emisiones de GEI asociadas2, lo que contradice los esfuerzos del país para alimentar al 19 % de la población mundial con solo el 7 % de la población mundial. tierra cultivable cuando los recursos (como el agua y la energía) ya son limitados. Los datos de las Naciones Unidas (ONU) muestran que Asia todavía tiene el mayor número de personas subalimentadas a nivel mundial (381 millones)3. Ante los crecientes desafíos ambientales y de seguridad alimentaria, combatir la pérdida y el desperdicio de alimentos es un asunto urgente.

En respuesta a este problema, la ONU ha presentado el Objetivo Sostenible 2.0 Hambre Cero y la Meta 12.3, que exigen una reducción del 50 % en el desperdicio de alimentos para 2030, tanto a nivel minorista como de consumo. Como el país en desarrollo más grande del mundo y el país con las emisiones más altas con respecto al dióxido de carbono, China es un país fundamental para que el mundo alcance este objetivo. Si bien se han realizado algunos estudios empíricos sobre la pérdida y el desperdicio de alimentos, pocos se han realizado en toda la cadena de suministro de alimentos y la mayoría de los estudios existentes sobre el tema no incluyen todas las categorías de alimentos, con una falta particular de estudios sobre el desperdicio en las diferentes etapas del proceso. cadena de suministro de alimentos para categorías como vegetales, productos acuáticos y leche. Casi la mitad de los estudios también utilizaron datos desactualizados y tenían tamaños de muestra muy limitados, lo que puede tener un gran impacto en la estimación de la pérdida y el desperdicio de alimentos4.

Algunos países han introducido objetivos de reducción del desperdicio de alimentos relativamente claros para diferentes escenarios y sectores al comienzo de su legislación. La falta de objetivos cuantitativos específicos y claros en la Ley contra el desperdicio de alimentos de China promulgada en 2021 se debe en parte a la falta de conocimiento del estado actual del desperdicio con respecto a las diferentes categorías de alimentos en varias etapas de la cadena de suministro de alimentos. La investigación científica sobre la gestión refinada requiere diferentes métodos para abordar este problema urgente. Para llenar estos vacíos de investigación, este estudio utilizó la técnica de análisis de flujo de materiales (MFA) para evaluar sistemáticamente la magnitud de los desechos en diferentes etapas de gestión (producción, manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque, distribución y consumo residente) para siete categorías de alimentos. en China, con el objetivo de identificar desafíos y oportunidades clave para la reducción del desperdicio de alimentos. Este estudio también discutió el perfil de la gestión de la importación de soja utilizando diferentes hipótesis de escenarios. En este estudio se abordan tres desafíos importantes: (1) Seguimiento de los flujos de alimentos a lo largo de toda la cadena de suministro de alimentos en diferentes etapas del ciclo de vida y clasificación del inventario en cada etapa. (2) Analizar la estructura de residuos de diferentes categorías de alimentos, comparar las etapas y evaluar los puntos de oportunidad para la intervención de residuos de alimentos. (3) Predecir el potencial de reducción de depender de las importaciones de soja. Los resultados de este estudio muestran la utilidad de MFA para el desperdicio de alimentos y sugieren las recomendaciones de políticas correspondientes para reducir el desperdicio de alimentos, así como también respaldan la gestión gubernamental y el desarrollo de políticas a este respecto.

La definición de desperdicio de alimentos varía entre diferentes instituciones de investigación y académicos. Este estudio adopta la definición de PDA de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO): la pérdida de alimentos es la reducción en la cantidad de alimentos que se produce durante el proceso de suministro de alimentos que no es subjetivo, y el desperdicio de alimentos es el alimento producido para el consumo humano. que se descarta artificialmente en diferentes etapas de la cadena de suministro de alimentos (excluyendo usos no alimentarios como piensos y semillas)5.

Un estudio mostró que el desperdicio de alimentos en la etapa de consumo de alimentos y bebidas en China equivalía a no menos del 4,47 % de la producción anual total de granos en 20166. Por medio de una encuesta de seguimiento de toda la cadena de la industria, Zhou et al.7 encontraron que la pérdida las tasas de toda la cadena (crianza, matanza, eliminación de ácido, división, transporte, venta al por menor y almacenamiento) de carne de cerdo, pollo, res y cordero en China fueron del 8,1 %, 11,22 %, 1,47 % y 7,45 %, respectivamente7. Lu et al.8 realizaron un estudio de campo de toda la cadena de la industria en las principales áreas de cultivo de arroz de China y encontraron que la tasa combinada de pérdida y desperdicio de arroz era del 13,64 %, con una tasa de pérdida de toda la cadena de la industria del 8,42 % y tasas de pérdida estandarizadas de 2.84%, 1.85%, 1.21%, 1.73% y 0.79% para cosecha, manejo poscosecha, almacenamiento, procesamiento y distribución, respectivamente, mientras que la tasa de desperdicio en etapa de consumo fue de 5.22%8. Li et al.9 encontraron que las tasas de pérdida y desperdicio de toda la cadena de la industria (producción, manejo poscosecha, almacenamiento, distribución y consumo) para manzanas y naranjas fueron 18.56% y 17.15% respectivamente, siendo la distribución la que representó la proporción más alta. del total de residuos, alrededor de un tercio9. Debido a la dificultad de la investigación de campo, actualmente faltan estudios de desechos de toda la industria en ciertas categorías de alimentos, como vegetales, productos acuáticos y leche.

Las medidas cuantitativas de la pérdida de alimentos se basan principalmente en cuestionarios de agricultores y evaluaciones empíricas, y faltan mediciones de campo en la etapa posterior a la producción. Hay cuatro enfoques para investigar el desperdicio de alimentos en la etapa del consumidor, incluido el enfoque de contabilidad10, el enfoque "arqueológico"11, el pesaje de los restos de platos12 y las inferencias de datos secundarios13, cada uno de los cuales tiene sus propias ventajas y desventajas (Tabla 1). La mayoría de los estudios han combinado dos o más de estos métodos, y solo unos pocos académicos han realizado estudios de pérdida y desperdicio de alimentos utilizando el método MFA. El método MFA no interfiere con los encuestados, admite cálculos con tamaños de muestra grandes, tiene una mayor precisión de los cálculos y, lo que es más importante, puede identificar patrones de flujos de materiales, es decir, etapas que son particularmente características del desperdicio de alimentos14.

Li15 construyó un modelo de insumo-producto del flujo de energía de la cadena de suministro de alimentos para China y descubrió que las industrias de fabricación y procesamiento de alimentos consumen la mayor cantidad de energía del carbón y que el aumento del gasto en alimentos per cápita y el crecimiento de la población son los principales factores que impulsan el crecimiento de los alimentos. consumo de energía en la cadena de suministro15. Padeyand et al.16 combinaron MFA y métodos de evaluación del ciclo de vida para encontrar altos impactos ambientales que ocurren durante la etapa de manipulación en Corea del Norte16. Munsol et al. (2016) derivaron la proporción de tres patrones de consumo de alimentos diferentes para proporcionar una base para futuros estudios de MFA17. Munsol (2017) también utilizó MFA para un estudio realizado en Japón y encontró que la categoría de alimentos con la mayor tasa de pérdida eran las verduras18. Thamagasorn y Pharino19 realizaron un MFA sobre el desperdicio de alimentos del catering corporativo de vuelos y descubrieron que los desperdicios de vegetales representaban el 47,58 % del desperdicio total de alimentos en esta categoría19. Amicarelli et al.20 aplicaron MFA para evaluar las oportunidades de reducción de residuos en la industria italiana de la patata20. Sadeleer et al.21 encontraron que un pequeño desecho a lo largo de la cadena en Noruega conduce a altas emisiones de GEI21. Se puede encontrar que la aplicación del método MFA en el campo del desperdicio de alimentos sigue siendo muy limitada y se necesita una mayor expansión de la investigación sobre el desperdicio de alimentos, especialmente en China.

Debido a limitaciones de espacio, este estudio presenta las existencias, el flujo y el desperdicio completos de siete alimentos en cada etapa en la Tabla complementaria 1. Entre 2010 y 2019, el trigo tuvo la mayor cantidad de existencias en la cadena de producción, mucho más alta que la de los otros categorías de alimentos (Fig. 1). Esto se debe principalmente a que la mayoría de las tres comidas diarias típicas de los humanos consisten en alimentos que se basan principalmente en granos. La tasa de crecimiento de 2010 a 2017 fue de alrededor del 2%, con una ligera disminución de la producción en 2018 en comparación con el año anterior. La producción decreciente de carne de cerdo, tomate, leche, manzanas, pescado de agua dulce y soya, en ese orden, no solo está relacionada con la demanda de los consumidores sino también con las características del alimento mismo, como la producción de captura de peces que representa solo 21 % de la producción pesquera total del país (compuesto por peces de cultivo y capturados), con un 79% proveniente de peces de cultivo. En los últimos años, muchas partes de China han lanzado varias acciones para proteger el entorno ecológico y regular la contaminación de la acuicultura, y el área de acuicultura ha ido disminuyendo año tras año22, lo que, combinado con una política pesquera restrictiva emitida por el Ministerio de Agricultura en el finales de 2013, resultó en una menor producción de esta categoría en comparación con otras categorías de alimentos.

El desperdicio de alimentos en China se cuantifica en cinco etapas de la cadena de suministro de alimentos (etiquetas en la parte superior), que cubren siete categorías de alimentos (etiquetas a la izquierda). Los datos son promedios anuales para el período 2010-2019.

En términos de desperdicio anual promedio, el trigo fue el alimento más desperdiciado con 45,7 Mt, lo que representa el 38 % del desperdicio total en los siete grupos de alimentos, seguido de tomates, manzanas, carne de cerdo, pescado de agua dulce y soja con 19 %, 13 %, 10%, 8% y 8%, respectivamente, mientras que la leche fue la que menos se desperdició con 4,3 Mt, representando el 4% del total. El trigo, la soja, las manzanas y la leche no mostraron características temporales significativas en todas las etapas, con algunas fluctuaciones. Dos categorías de alimentos, a saber, los tomates y el pescado de agua dulce, mostraron una tendencia al alza en el desperdicio total en las cinco etapas con una tasa de aumento anual promedio del 4 % y el 2 %, respectivamente. La carne de cerdo mostró una tendencia decreciente en el desperdicio a lo largo del tiempo en las cinco etapas desde 2014 en adelante, con una disminución anual promedio del 2 % en el desperdicio total. A medida que mejoran el crecimiento económico y el nivel de vida, la cantidad de desperdicio de alimentos muestra una tendencia general al alza, y solo la cantidad total de desperdicio de carne muestra una tendencia a la baja, lo que, según especula este estudio, está relacionado con el precio de venta más alto de la carne en comparación con otros productos alimenticios. . Según el índice de precios al consumidor para categorías de alimentos publicado por la Oficina Nacional de Estadísticas de China, el índice de precios de la carne de ganado ha sido más alto que los precios de otras categorías de alimentos entre 2016 y 2020, lo que limita la cantidad de compras realizadas por los consumidores y reduce el desperdicio en debido a que los consumidores evitan pérdidas económicas23, lo que hace que la cantidad de residuos sea correspondientemente menor. Por otro lado, debido a la popularidad del vegetarianismo24, se reduce la demanda de carne por parte de los consumidores, lo que, a su vez, afecta la cantidad total de desperdicio de alimentos.

Vale la pena señalar que 24,1 Mt de trigo, equivalentes al 19% de la producción total de trigo, se utilizan normalmente para piensos, semillas y otros usos cada año, lo que significa que no todo se destina al suministro de alimentos residencial. La soja representa 9,3Mt, equivalente al 69% de la producción para piensos, semillas y un gran número de importaciones para alimentación animal. El pescado de agua dulce ascendió a 0,7 Mt, equivalente al 3% de la producción total para otros usos, y parte del contenido proteico también se transforma en productos químicos o farmacéuticos. Se producen 0,2 Mt de leche, lo que equivale al 0,5% de la producción total en esta categoría que se utiliza para alimentación y otros usos, lo que indica que solo una pequeña cantidad de leche se utiliza para usos además del consumo directo. No hay usos para las verduras y frutas que no sean el consumo humano.

La cantidad promedio de desperdicio de alimentos por etapa se calculó adicionalmente para las siete categorías de alimentos de 2010 a 2019. De acuerdo con la Fig. 2, se puede ver que entre las siete categorías de alimentos, el trigo tuvo el mayor desperdicio total, seguido de los tomates, las manzanas, la carne de cerdo, el pescado de agua dulce, la soya y la leche. Entre ellos, el trigo fue el que más se desperdició en las etapas de manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque, y consumo. Calculando la cantidad total de desechos en cada etapa para las siete categorías de alimentos, se encontró que el trigo representa el 56%, 36% y 48% de los desechos en las etapas de manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque y consumo, respectivamente. . El desperdicio de tomate fue el más alto en las etapas de producción y distribución, con 28% y 25%, respectivamente.

Cantidad (etiquetas a la izquierda) y cantidad total (etiquetas a la izquierda) de desperdicio de alimentos en China para cada una de las siete categorías de alimentos (etiquetas en el medio) en cinco etapas diferentes (etiquetas en la línea horizontal). Los datos en Mt. Los datos son promedios anuales para el período 2010–2019.

El desperdicio de trigo es más alto debido a las limitaciones de mano de obra y la tecnología deficiente. En el sur de China, el período de cosecha del trigo es muy corto y el período de madurez en el momento de la cosecha a menudo se retrasa, lo que da como resultado que una gran cantidad de trigo se descarte directamente en los campos debido a la "cosecha rápida". El equipo de almacenamiento deficiente ralentiza las pérdidas de grano y, además de que la tasa de cosecha de trigo de la máquina es del 82%, la calidad general de la maquinaria no es alta, lo que resulta en pérdidas de grano inevitables. Esto es el resultado de una combinación de plagas, enfermedades y daños causados ​​por la cosecha humana y mecánica25. Además, aunque China es el principal productor de trigo del mundo, las importaciones de trigo son las segundas más grandes de los siete grupos de alimentos en términos de producción, con un 4%. Las importaciones de trigo se utilizan principalmente para la reestructuración agrícola, donde los campos de cultivo de trigo se convierten en otros cultivos comerciales o cultivos agrícolas, o cuando los agricultores optan por utilizar trigo para satisfacer las necesidades de alimentación del ganado en lugar del maíz, cuyo precio ha aumentado26. Por lo tanto, reducir el desperdicio de trigo también es una forma importante de reducir la dependencia de las importaciones de trigo y debe tomarse en serio. En los últimos años, los consumidores han cambiado sus dietas a ser más vegetarianas, lo que ha resultado en la compra excesiva de vegetales, lo que, debido a su naturaleza perecedera, conduce a una tasa total de desperdicio de vegetales que solo es superada por el trigo27. Una de las razones por las que la leche se desperdició menos entre las siete categorías es que la cantidad de desperdicio de procesamiento y empaque de leche y las tasas de desperdicio son mucho más bajas que en otras categorías de alimentos.

Se examinaron más a fondo las características de la proporción de desechos de cada categoría de alimentos en diferentes etapas. De acuerdo con la Fig. 3, se puede ver que el trigo, las manzanas, los tomates, la carne de cerdo y la leche tienen la mayor cantidad de desechos en la etapa de consumo residente, la soya tuvo la mayor cantidad de desechos en la etapa de procesamiento y empaque, y el pescado de agua dulce tuvo la mayor cantidad de desechos en la etapa de consumo. la etapa de producción (pesca). Este estudio combinó el informe del Índice de Desperdicio de Alimentos 2021 del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente con los criterios de agrupación de ingresos de países del Banco Mundial28 y encontró que el desperdicio en la etapa de consumo es común en muchos continentes y países de diferentes niveles de ingresos, sin un patrón significativo, con el desperdicio de alimentos de China en la etapa de consumo es particularmente grave, ocupando el primer lugar en términos de desperdicio de alimentos (Tabla complementaria 2). Específicamente, el trigo se desperdició más en la etapa de consumo, representando el 51% del desperdicio en el proceso total de la cadena de suministro de alimentos. Este fenómeno está relacionado principalmente con la cultura gastronómica típica china y la insuficiencia del sistema regulatorio pertinente. Influenciados por un sentido de mianzi, un valor de consumo de "presumir" y "lujo", los consumidores tienden a pedir en exceso para ganar mianzi y mostrar su hospitalidad a sus invitados. Cuanta más comida piden, más fuerte es su poder económico y mayor es su estatus social percibido, por lo que prefieren pedir más sobras al pedir, creyendo que las sobras traen buena suerte29,30. Por otro lado, la primera Ley contra el Desperdicio de Alimentos de China se introdujo no hace mucho tiempo, y el proceso regulatorio para el desperdicio de alimentos aún es inmaduro. Antes de eso, la reducción del desperdicio de alimentos se basaba únicamente en la conciencia del consumidor, lo que generaba un grave desperdicio de alimentos entre los consumidores, y la etapa de consumo se convertía en donde se encontraba la mayor parte de las tasas de desperdicio de alimentos31. La soja fue la que más se desperdició durante el procesamiento y el envasado, y representó el 46 % del desperdicio total de alimentos en esta etapa. Esto se debe a que los productos de soya tienen procesos de producción más complejos y líneas de procesamiento más largas, lo que aumenta la probabilidad de desperdicio. Las manzanas tuvieron la mayor cantidad de desperdicio en la etapa de consumo con un 34% del desperdicio total en esta etapa. Esto se debe a que las manzanas no requieren mucho procesamiento después de la recolección y tienen menos pérdidas de empaque, pero puede haber desperdicio causado por el rechazo del consumidor de productos que no son óptimos, como la renuencia a comprar o comer frutas que tienen una apariencia "fea" o no de colores brillantes32. Los tomates tuvieron la mayor cantidad de desperdicio en la etapa de consumo con un 34% del total. Esto se debe a menudo al hecho de que los tomates tienen características similares a las de la fruta, no requieren mucho procesamiento y tienen menores pérdidas de empaque. Sin embargo, en comparación con los países industrializados, la infraestructura y las instalaciones de almacenamiento de frutas y verduras, como el almacenamiento en frío, son deficientes en los países de bajos ingresos, lo que genera pérdidas durante el manejo y el almacenamiento poscosecha33. La proporción de carne de cerdo desperdiciada en la distribución fue del 27%, lo que se debe principalmente al alto carácter perecedero de la carne, lo que genera un alto desperdicio en la distribución y el transporte. Se estima que el transporte de alimentos en China representa casi el 30 % del transporte total de mercancías por carretera15, y la distancia que recorren los alimentos aumenta la probabilidad de que se echen a perder. Los peces de agua dulce tuvieron la mayor cantidad de desechos en la etapa de producción (cultivo o pesca) con el 37% del total de desechos en esta etapa. Está relacionado con la falta de tecnología pesquera avanzada. La leche se desperdició más en la etapa de consumo con el 45% del desperdicio total en esta etapa. El desperdicio de productos lácteos se debe principalmente a las percepciones sensibles de los consumidores sobre los riesgos para la salud y la tendencia a desechar productos que están cerca de su fecha de caducidad o han pasado su fecha óptima de sabor por razones de seguridad y salud, incluso si aún son comestibles34.

La cantidad porcentual de desperdicio de alimentos en cinco etapas (etiquetas en la parte inferior) en la cadena de suministro de alimentos de cada categoría de alimentos (etiquetas a la izquierda) en China. Los datos son promedios anuales para el período 2010-2019.

La tasa de utilización de la producción para cada grupo de alimentos se calculó comparando la cantidad de desperdicio total con la cantidad de producción, donde las proporciones más altas indican tasas de utilización de la producción más bajas. Como se puede ver en la Tabla 2, la soja tiene la tasa de utilización más baja, principalmente porque China depende más de la soja para importar, con menos producción interna y tasas de importación en aumento. Según datos publicados por la Administración General de Aduanas de China, China importó 48 Mt de soja en el primer semestre de 2021, lo que representa un aumento del 8% en comparación con el mismo período del año pasado. La necesidad de garantizar la seguridad alimentaria hace que sea urgente lograr la autosuficiencia en la producción de granos y, dado el desperdicio que existe en varias etapas de la cadena alimentaria de la soya, este estudio plantea hipótesis adicionales para predecir el impacto de la reducción de desperdicios en varias etapas sobre las importaciones de soya. a través de MFA. Dado que el objetivo 12.3 de la ONU exige una reducción del 50 % en el desperdicio de alimentos a nivel minorista y de consumo para 2030, este estudio asume un escenario de una reducción del 5 % en el desperdicio en cada etapa del requisito de importación de soja en consideración de la realidad actual. (Figura 4).

El flujo de soja a través de la cadena de suministro de alimentos después de una reducción del desperdicio del 5% en cada una de las cinco etapas. Los valores en Mt. Data son promedios anuales para el período 2010–2019.

Del gráfico se desprende claramente que una proporción significativa de la soja se utiliza para piensos, por lo que es importante aumentar la autosuficiencia alimentaria y reducir la dependencia de las importaciones. De acuerdo con los resultados del estudio, una reducción del 5 % en los desechos en las cinco etapas tiene un impacto relativamente grande en las importaciones, específicamente, resultando en una reducción del 7 % en las importaciones, lo que significa que el papel de la reducción de desechos en la reducción de la dependencia de las importaciones no puede ser evaluado. ignorado

Con base en los hallazgos de este estudio, se hacen las siguientes recomendaciones de política.

Los objetivos de reducción del desperdicio de alimentos deben establecerse por categorías y etapas, y las etapas clave deben enfocarse para mejorar la intervención. El trigo se destacó en la cantidad total de desperdicio de alimentos en diferentes etapas. Las enfermedades, la infraestructura deficiente y la maquinaria y el equipo ineficientes son las principales causas de la pérdida de granos35, por lo que se debe promover vigorosamente el desarrollo y la aplicación de nuevas tecnologías. Se debe renovar la infraestructura para el procesamiento, almacenamiento y transporte de granos, se debe desarrollar el equipo nuevo correspondiente, se debe alentar el equipo de procesamiento avanzado y racional, se debe optimizar la eficiencia de la cosecha y se debe confiar el trigo a unidades nacionales de almacenamiento y bancos de granos con mejores condiciones de almacenamiento. condiciones. Los comerciantes deberían seguir implementando tamaños de porciones pequeñas o medias de alimentos básicos, permitir que los clientes elijan si necesitan alimentos básicos o no, y no agrupar paquetes para la venta a fin de reducir el desperdicio de trigo. Los tomates, que tenían la segunda cantidad total de desperdicio más alta entre los siete grupos de alimentos, que también estaban en aumento, deberían ser otra área clave de preocupación para los investigadores. Los consumidores deben planificar mejor sus compras, comprar solo cuando sea necesario y almacenar bien los tomates para evitar que se echen a perder y se desperdicien. La investigación adicional sobre los determinantes de los desechos tanto del trigo como de los tomates sería beneficiosa para mejorar la eficiencia de la reducción de desechos. Además, la cantidad total de desechos de cerdo muestra una tendencia a la baja, y en el futuro se deben realizar más investigaciones en toda la cadena de la carne para que las políticas de control apropiadas para esta categoría de alimentos también se puedan aplicar a las políticas de intervención para otros alimentos. , como el trigo y los tomates. Por ejemplo, los precios de los alimentos podrían elevarse adecuadamente, podrían imponerse sanciones financieras a las empresas o personas con desechos graves en esta categoría, y las comisiones regionales de desarrollo y reforma podrían promover la medición y el cobro por la eliminación de los desechos de alimentos residenciales en varios niveles para llamar la atención. al problema del desperdicio de alimentos. En el caso de los peces de agua dulce, que muestra una tendencia al alza en los desechos, podría ser beneficioso un mayor esfuerzo de control, y se deberían establecer objetivos de acuerdo con las etapas de los desechos, con un enfoque en los sectores de cultivo y pesca. Las partes interesadas que están relativamente avanzadas en sus acciones contra el desperdicio de alimentos, como los agricultores y los grandes supermercados, son individuos y unidades modelo típicos que pueden promover el concepto de ahorro de alimentos y reducción del desperdicio para alentar a otros agricultores, comerciantes y otros a tomar la iniciativa. Iniciativa para reducir el desperdicio de alimentos.

El sistema de suministro de alimentos debe optimizarse y debe establecerse un sistema de cadena de suministro de alimentos eficiente. Este estudio encontró que el desperdicio de alimentos es mucho mayor en la etapa de consumo para todos los tipos de alimentos que en otras etapas, por lo que es crucial optimizar el final de la cadena de suministro, es decir, reducir el desperdicio en la etapa de consumo. Debido a la creciente urbanización y al rápido crecimiento económico de China, la frecuencia promedio de comer fuera de casa ha aumentado, lo que aumenta las posibilidades de que se desperdicien alimentos, lo que, combinado con la cultura alimentaria especial de China, ha llevado a una forma grave de desperdicio en la etapa de consumo36. El gobierno debe, por lo tanto, fortalecer la publicidad y la educación para cambiar los conceptos actuales de consumo insostenible, promover el consumo saludable y verde y reducir la cantidad de compras de alimentos no deseadas. El desperdicio de alimentos en los temas anteriores de la cadena de suministro de alimentos se puede reducir indirectamente al frenar la cantidad de demanda irrazonable en la etapa de consumo. En cuanto al reciclaje de alimentos en la etapa de consumo, se debe fortalecer y transformar la construcción y localización de bancos de alimentos. En marzo de 2015, el Banco de Alimentos Oasis de Shanghái se unió a la Red Mundial de Bancos de Alimentos como el único banco de alimentos en China continental37, pero el Banco de Alimentos Oasis no ha sido muy efectivo en China. En el futuro, se necesitan mayores esfuerzos de promoción para mejorar el proceso de reciclaje en puntos clave de desechos para aumentar la utilización de alimentos y el reciclaje de desechos. Además, este estudio encontró que el trigo es el más severamente desperdiciado de los siete grupos de alimentos en el manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque, y consumo. En este sentido, el gobierno debe promover la inteligencia de la cadena de suministro de trigo, alentar el procesamiento razonable y moderado del trigo y hacer un uso integral del procesamiento de sus subproductos. Los tomates tienen la mayor proporción de desechos entre las siete categorías de alimentos en términos de producción, transporte y distribución. En respuesta, se debe fortalecer el monitoreo digital del proceso logístico del tomate para prevenir el riesgo de corrupción en el transporte de la cadena de frío o el transporte logístico general de alimentos frescos, lo que está provocando el desperdicio de recursos humanos, materiales y financieros invertidos en el upstream de La cadena de comida. Al mismo tiempo, se debe alentar a los consumidores a comprar alimentos locales para reducir el deterioro y el desperdicio de alimentos causados ​​por el transporte a través de grandes distancias.

Se debe desarrollar un sistema de estándares de suministro verde para productos alimenticios. Una cadena de suministro de alimentos verde se refiere a la implementación de conceptos verdes a lo largo del ciclo de vida de los alimentos, desde la producción, el procesamiento, el almacenamiento y el empaque hasta el transporte, el consumo e incluso el reciclaje, teniendo en cuenta el desarrollo económico, ambiental y social38,39. La cadena de suministro de alimentos verdes actual enfatiza la seguridad e higiene de los alimentos, pero no se enfoca lo suficiente en mejorar la utilización de los recursos alimentarios, promover el consumo de alimentos verdes y reducir el impacto ambiental causado por el desperdicio de alimentos. En este sentido, este estudio sugiere que, en términos de procesamiento verde, es necesaria una selección estricta de los equipos de procesamiento, el control del medio ambiente en los sitios de procesamiento y evitar los desechos por un procesamiento excesivo. En términos de logística verde, se recomienda una planificación y embalaje de rutas razonables, junto con una consideración de las características de los alimentos y una selección científica de los lugares y formas de almacenamiento, como el almacenamiento en cadena de frío y el transporte de carne de cerdo. El nivel de mercadeo verde está determinado por los esfuerzos conjuntos de todos los sujetos relevantes en la cadena de suministro40 y la importancia de las interacciones verdes con los consumidores para evitar el mercadeo excesivo que conduce a una compra excesiva por parte de los consumidores, especialmente para alimentos con vida útil corta. como la leche. Este estudio encontró que la leche tenía el menor desperdicio total y relativamente más desperdicio en las etapas de procesamiento y envasado. Por lo tanto, se debe fortalecer la investigación sobre esta categoría, más allá de la etapa de procesamiento, transfiriendo métodos y enfoques para reducir el desperdicio en la leche y estableciendo un sistema de estándares verdes adecuados para diferentes grupos de alimentos en diferentes etapas de la cadena de suministro. Sin embargo, es importante señalar que en 2017, las trece empresas lácteas más grandes del mundo produjeron más de 338 Mt de GEI, que es más que las emisiones de carbono de las dos mayores emisiones mundiales de combustibles fósiles, y en 2020, el equivalente a todo el las emisiones del Reino Unido. El noventa por ciento de estas emisiones provienen del ganado lechero, y debido a que las vacas comen mucho pero tienen dificultades para digerirlo, la fermentación entérica y el almacenamiento de estiércol del ganado lechero y de carne en China da como resultado la producción de 1,09 toneladas de metano por año41. El gobierno debería, por lo tanto, promover toda la cadena de la industria láctea para responder positivamente al objetivo de "carbono neutralidad", especialmente en el extremo superior de la producción, para mejorar el procesamiento del forraje del ganado lechero y aumentar la utilización nutricional de los alimentos para reducir la producción de metano.

Debe identificarse una forma alternativa de consumo no alimentario de la soja. China es el mayor importador de soja a nivel mundial42, y existe una brecha entre el nivel de producción de soja en China y el nivel internacional, principalmente en términos de costo y calidad. La soja es un cultivo intensivo en tierra, y las tierras de los agricultores chinos de soja tienen un tamaño promedio de solo 660-1300 metros cuadrados y el grado de mecanización y estandarización agrícola está muy por debajo del estándar internacional. Los precios de la soja están influenciados por el mercado internacional y los márgenes de ganancia de los agricultores como producto final y están extremadamente comprimidos ya que no tienen el capital ni el incentivo para expandir y mejorar la producción. Por el lado de los costos, el costo de cultivar soya en China es mucho más alto que en los EE. UU., por ejemplo, y la pequeña escala del cultivo genera altos costos logísticos43. Mientras que la producción interna de China está disminuyendo, el consumo de soja de la población está aumentando, lo que representa más del 30% del consumo mundial de soja44. En respuesta, los esfuerzos de mejora de la soja deben fortalecerse para producir más soja silvestre de alta calidad. Además, se deben mejorar las políticas de subsidios a la tierra cultivable, y se debe introducir un sistema de seguros para los productores de soja para garantizar un cierto tamaño de áreas de siembra de soja, y se debe promover la producción de soja a gran escala. Además, se debe establecer un sistema de tecnología de cultivo de soja estandarizado y se debe aumentar la tasa de autosuficiencia de la soja. Además, la soja importada se utiliza principalmente como fuente clave de proteínas para piensos para la ganadería y la avicultura, así como el aceite de soja para el consumo residencial45. Por lo tanto, es fundamental buscar alternativas a la soja para alimento y semilla y aumentar los esfuerzos para promover formulaciones de dietas bajas en proteínas para la industria agrícola a fin de reducir el consumo para otros usos. Un uso moderado de aceite es bueno para la salud humana46 y es importante fomentar el consumo saludable de la población para reducir el uso excesivo de aceite de soja para el consumo. Este estudio también encontró que la soya se desperdicia severamente en la etapa de procesamiento, lo que indica que el enfoque debe estar en el procesamiento y la aceleración de la innovación y la tecnología de procesamiento de soya. La soya que no cumple con los estándares para uso humano aún puede usarse como alimento. Por lo tanto, la soja desechada en la etapa de procesamiento debe reciclarse y usarse para alimentar al ganado o para el uso de recursos. El gobierno y las asociaciones de la industria de la soja deben desempeñar un papel en el apoyo, la orientación, el seguimiento y el servicio a las empresas locales de soja de China.

En su "Manual práctico de análisis de flujo de materiales", Paul y Helmut (2004) definen MFA como un análisis o evaluación sistemáticos del flujo de materiales y el almacenamiento de un sistema determinado en una determinada escala espacial y temporal. Este método vincula las fuentes, las rutas, los procesos intermedios y los destinos finales (sumideros) de los flujos de materiales. De acuerdo con la ley de conservación de la masa, los resultados de un MFA siempre se pueden obtener comparando todos sus procesos de entrada, almacenamiento y salida y controlando el balance de materia simple47. MFA se utiliza a menudo para describir los ciclos de materiales, tanto de existencias como de flujos, con el fin de lograr una gestión sostenible de los materiales, como el reciclaje y la recuperación de materiales48. El análisis de la cadena de suministro de alimentos que se presenta en este estudio es un análisis de flujo de materiales del sector industrial y se realizó utilizando STAN 2.5 (Software for Substance Flow Analysis) [versión 2.5, acceso gratuito, desarrolladores: Oliver Cencic (Universidad Tecnológica de Viena, iwr. tuwien.ac.at), Alfred Kovacs (Inka Software, www.inkasoft.net), dirección de contacto: Instituto de Calidad del Agua, Gestión de Recursos y Residuos, Universidad Tecnológica de Viena, Karlsplatz 13/226, A-1040 Viena, Austria] .

El primer paso en un MFA es establecer límites claros. El límite espacial de este estudio es China (su código de país es 351 en la FAO), que incluye China continental, Hong Kong, Macao y Taiwán. El período de estudio es de 2010 a 2019 (que es el último dato reportado). El límite del sistema cubre la cadena de suministro de alimentos desde la producción agrícola hasta el manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque, distribución y consumo. Las importaciones y exportaciones de alimentos también afectan los cambios en las cantidades dentro de la cadena de suministro, por lo que en este estudio se tienen en cuenta los datos de estas dos etapas. Según los datos divulgados por la Oficina Nacional de Estadísticas, la mayoría de los productos alimenticios importados a China son alimentos sin procesar, lo que significa que las importaciones se realizan después de la producción y antes del procesamiento, mientras que los productos alimenticios que se exportan suelen ser alimentos procesados, por lo que se incluyen los alimentos importados. en la etapa de procesamiento y empaque y los alimentos exportados se incluyen en la etapa de distribución. Además, hay usos para piensos, semillas y otros usos no alimentarios de algunos alimentos, y estas cantidades se excluyen de la etapa de producción. En este estudio solo se consideró la parte comestible de los alimentos. Las categorías de alimentos se definieron con referencia a la clasificación de la FAO y la norma de la industria agrícola de la República Popular China NY/T 2137–2012 "Clasificación y codificación informática de la información sobre el mercado de productos agrícolas"49,50. Combinando las características de consumo de alimentos de los consumidores chinos y la información de estudios previos51, se seleccionaron siete tipos diferentes de alimentos: trigo para la categoría de cereales, soja para las legumbres, manzanas para las frutas, tomates para las verduras, cerdo para la carne, pescado de agua dulce para los productos acuáticos, y leche (líquida) para la categoría de productos lácteos. Cabe señalar que estos siete grupos de alimentos, con la excepción del trigo, son los alimentos más consumidos por los chinos en las mismas categorías (Tabla complementaria 3). Para la categoría de cereales, se eligió el trigo porque es el cultivo alimentario de mayor distribución en el mundo, y los datos de la base de datos de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos muestran que China fue el principal productor y consumidor de trigo del mundo entre 2010 y 2019. , y el estudio de los residuos de trigo es importante para China, así como para otros países. El marco para el MFA se muestra en la Fig. 5.

Las rutas de flujo de las siete categorías de alimentos en el sistema de análisis de flujo de materiales, la cadena de suministro de alimentos desde la producción agrícola hasta el manejo y almacenamiento poscosecha, procesamiento y empaque, distribución y consumo residente en cinco etapas. Hay usos de alimentos para piensos, semillas y otros usos (no alimentarios) en la etapa de manipulación. Las importaciones de alimentos ocurren en el procesamiento y empaque, mientras que las exportaciones ocurren en la distribución y el consumo turístico en la etapa de consumo. S se refiere al stock, F se refiere al flujo, W se refiere al desperdicio y k se refiere a la tasa de desperdicio en una etapa.

Los datos se derivan principalmente de las hojas de balance de alimentos, producidas anualmente por la FAO, que se basa principalmente en datos a nivel nacional sobre producción y comercio de productos alimenticios. Además de la información alimento por alimento, las hojas de balance de alimentos de la FAO (2004) proporcionan estimaciones de la disponibilidad total de alimentos al agregar los componentes alimentarios de todos los productos básicos, incluidos los productos pesqueros52. Las definiciones de los términos incluidos en este estudio se muestran en la Tabla 3.

En cuanto a los mecanismos por los que se producen las pérdidas y el desperdicio de alimentos, las principales etapas que generan actualmente el desperdicio de alimentos son la producción (incluida la agricultura y la pesca), la manipulación y el almacenamiento poscosecha, la elaboración y el envasado, la distribución y el consumo (excluyendo el consumo turístico) . En este estudio, las fórmulas relevantes se obtuvieron en base a una combinación de la ley de conservación de la masa y estudios previos53. Cabe señalar que, dada la naturaleza perecedera de los alimentos y la encuesta de entrevistas con la Administración Nacional de Alimentos y Reservas Estratégicas de China, los alimentos almacenados aún fluirán a través de la cadena de suministro hasta la etapa de consumo dentro de un cierto período de tiempo y, por lo tanto, Se supone que el sistema alimentario considerado en este estudio es un sistema de estado estacionario sin acumulación o almacenamiento de alimentos fuera del sistema. Los valores k de la tasa de desperdicio para cada etapa se muestran en la Tabla complementaria 4.

Más información sobre el diseño de la investigación está disponible en el Resumen de informes de investigación de Nature vinculado a este artículo.

Los autores declaran que los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están disponibles en el documento y sus archivos de información complementaria.

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Descargar referencias

Este trabajo fue apoyado por el Proyecto Principal de la Fundación Nacional de Ciencias Sociales de China (No. 21 y ZD166), el proyecto de ciencias blandas de la Administración Nacional de Alimentos y Reservas Estratégicas de China (2022) y el Proyecto Especial para el Instituto de Investigación de Seguridad Nacional y Desarrollo Verde. , Universidad de Jiangnan (Número de concesión 1095219032210060).

Estos autores contribuyeron igualmente: Shiyan Jiang, Hong Chen.

Facultad de Economía y Gestión, Universidad China de Minería y Tecnología, Xuzhou, 221116, Jiangsu, China

Shiyan Jiang y Shuhan Yang

Escuela de Negocios, Universidad de Jiangnan, Wuxi, 214122, Jiangsu, China

hong chen

Instituto de Investigación de Seguridad Nacional y Desarrollo Verde, Wuxi, 214122, Jiangsu, China

hong chen

Facultad de Economía y Gestión, Universidad Tecnológica de Taiyuan, Taiyun, 030324, Shanxi, China

yujie wang

Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad, Universidad de Michigan, Ann Arbor, MI, 48109, EE. UU.

Ming Xu

Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, Universidad de Michigan, Ann Arbor, MI, 48109, EE. UU.

Ming Xu

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SJ y HC concibieron, diseñaron y dirigieron el trabajo. SY y YW analizaron los datos y dibujaron las cifras. SJ redactó el documento. MX contribuyó a la redacción, revisión y edición. Todos los autores contribuyeron al manuscrito final, investigaron y resolvieron la responsabilidad de todos los aspectos del trabajo para garantizar que las preguntas relacionadas con la precisión o integridad de cualquier parte del trabajo. Todos los autores aprobaron el manuscrito para su envío.

Correspondencia a Hong Chen o Ming Xu.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Reimpresiones y permisos

Jiang, S., Chen, H., Yang, S. et al. Evaluación e hipótesis del escenario del desperdicio de alimentos en China basado en el análisis de flujo de materiales. npj Urban Sustain 3, 2 (2023). https://doi.org/10.1038/s42949-022-00081-x

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Recibido: 31 diciembre 2021

Aceptado: 21 de diciembre de 2022

Publicado: 05 enero 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s42949-022-00081-x

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