“哪种萃取方法碳足迹更低?”是买家最常提出的可持续性问题之一,也是最常被自信地给出错误答案的问题之一。超临界 CO₂ 萃取被广泛宣传为绿色之选,而蒸汽蒸馏则以传统、洁净为由受到辩护。两种说法在细究之下都站不住脚。诚实的答案是:方法的重要性,远不及植物的得率以及其背后能源的来源。
每种方法如何消耗能源
蒸汽蒸馏与水蒸馏都是热工艺。将水煮沸产生蒸汽,蒸汽穿过植物原料,带走其中的挥发性芳香分子,随后冷凝并分离。占主导的足迹驱动因素,是产生并维持这股蒸汽所需的热能,而且运行时间往往长达数小时。这份热来自何处至关重要:以用尽的植物生物质或其他可再生能源加热的蒸馏器,与以天然气或燃油运行的蒸馏器截然不同。用水量以及蒸馏废水的处理,会带来次一级的负荷。
超临界 CO₂ 萃取的原理不同。将二氧化碳压缩至其临界点之上,此时它表现为一种选择性可调的溶剂,溶解目标化合物,并在压力下降时将其释放。它的足迹驱动因素不是热,而是电力——压缩机与冷却器需要可观且持续的电能。CO₂ 本身通常在闭环中流动,被重新压缩并循环使用,因此并非名称可能暗示的那种净排放来源。其代价在于高昂的资本设备,以及一笔碳强度随电网而变的电费。
传统的溶剂萃取用于从娇嫩原料中制取浸膏,其处境又有所不同。它在较低温度下运行,每批的能耗适中,却引入了一种烃类溶剂——其制造、回收损失和残留痕迹都各自带有上游足迹,并增加一道纯化工序。这提醒我们,“蒸馏器处所用的能源”不过是账本中的一栏而已。
为何得率主导足迹
足迹以每公斤成品油表示,而胜负通常正是在此见分晓。将自身质量的百分之几产出为油的植物,会把一次运行的能源摊薄到相当可观的产量上。低得率植物——某些花与根仅返还百分之零点几——会为极少量的油而让庞大体量的生物质、水与能源通过工艺。仅这一个变量,就足以彻底淹没方法之间的差异。若不按得率与植物种类进行归一化,就去比较两种油的 kgCO₂e,那根本毫无意义。这也解释了为何同一种植物,在歉收季以偏低得率种植时,其足迹可能明显高于同一片田地、同一套设备在丰收季的批次——移动的是分母,而非工艺。