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基于多准则决策分析(MCDA)的昆虫食品综合评价:消费者接受度、环境影响与公共健康风险的协同优化
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月30日 来源:Food Research International 8
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为解决昆虫食品开发中消费者接受度低、环境影响评估不系统及食品安全风险难以量化等问题,研究人员采用多准则决策分析(MCDA)方法,对10种昆虫基食品进行ELECTRE III和加权总和法排序,构建了涵盖消费意愿(C1)、环境影响(C2)、营养质量(C3)和微生物风险(C4)的四维评价体系,为新型食品开发提供标准化工具。
随着全球人口增长与资源压力加剧,寻找可持续蛋白质来源成为紧迫课题。昆虫因其高蛋白含量、低环境足迹被联合国粮农组织(FAO)列为潜力食物,但"吃虫子"的文化障碍、加工过程中的营养流失风险以及潜在的微生物污染问题,始终制约着昆虫食品产业化。法国Oniris食品与环境工程学院的研究团队创新性地将多准则决策分析(MCDA)这一系统工程方法引入食品领域,首次建立涵盖社会接受度、生态友好性、营养价值和微生物安全的四维评价模型,为破解昆虫食品开发的多目标优化难题提供量化工具。
研究采用ELECTRE III和加权总和法两种算法,对10种市场主流昆虫基食品(包括面包、意大利面、能量棒等)进行系统评估。关键技术包括:1) 基于中法两国膳食调查数据构建消费意愿评分体系;2) 采用欧洲营养评分算法(Nutri-Score)量化产品营养质量;3) 整合生命周期评估(LCA)数据库计算碳足迹(SC2.1)、土地利用(SC2.2)等环境指标;4) 通过微生物危害发生概率(SC4.1)与疾病严重程度(SC4.2)构建风险评估矩阵。所有数据经标准化处理后,在等权重假设下进行多目标决策分析。
消费者意图分析显示,发酵面包(FG6)在中法两国均获最高接受度,而薯片类零食(FG5)因文化差异在中国评分显著更高。环境影响维度中,昆虫奶(FG1)展现出最优的碳减排效益,单位产品温室气体排放(SC2.1)比传统乳制品低62%。营养评估发现强化意大利面(FG7)的Nutri-Score得分达A级,但热处理导致维生素B12损失达30%。微生物风险方面,即食型汉堡肉饼(FG4)因需低温保存被识别为高风险产品,其单增李斯特菌污染概率(SC4.1)比干燥处理的能量棒(FG2)高4个数量级。
通过ELECTRE III算法得到的最终排序表明,营养强化面包和意大利面在综合评分中位列前茅,这类产品既符合大众饮食习惯,又能平衡环境效益与食品安全。研究特别指出,将昆虫粉末融入主食的策略能有效降低"厌恶阈值",而采用低温干燥而非高温灭菌的加工方式可保留80%以上的热敏性营养素。该成果不仅为食品企业开发昆虫产品提供优先序参考,更开创性地将MCDA应用于新型食品系统评价,其方法论框架可扩展至培养肉、藻类蛋白等其他替代蛋白领域。论文发表于食品科学顶级期刊《Food Research International》,其建立的SC1.1-SC4.2子标准体系已被欧盟昆虫食品产业联盟采纳为产品分级标准。
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