Chất thải thực phẩm là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học

Khái niệm chất thải thực phẩm

Chất thải thực phẩm là bất kỳ phần thực phẩm nào không được sử dụng cho mục đích tiêu thụ của con người và bị loại bỏ ở mọi giai đoạn từ sản xuất, chế biến, tiêu thụ đến phân phối. Điều này bao gồm thực phẩm hết hạn sử dụng, bị hư hỏng, dư thừa hoặc không đáp ứng tiêu chuẩn thương mại, dù vẫn có thể ăn được. Khái niệm này phân biệt rõ với thực phẩm “được tái sử dụng” như xuất khẩu, biếu tặng, hoặc xử lý thành thức ăn chăn nuôi.

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (FAO) phân biệt “tổn thất thực phẩm” (food loss) xảy ra ở khâu sản xuất và chế biến, và “lãng phí thực phẩm” (food waste) phát sinh ở khâu bán lẻ và tiêu dùng. Nghiên cứu FAO cho biết khoảng 14% thực phẩm toàn cầu bị mất mát trong sản xuất, trong khi 17% bị lãng phí trong tiêu dùng  FAO – Food Loss and Waste. Sự phân biệt này giúp xác định nguyên nhân và giải pháp phù hợp.

Chất thải thực phẩm gây ảnh hưởng mạnh mẽ lên môi trường, kinh tế và xã hội, đòi hỏi các giải pháp giảm lãng phí bắt nguồn từ cả chính sách, công nghệ, đến thay đổi hành vi cá nhân. Việc xác định rõ khái niệm tạo nền tảng để phát triển chuỗi quản lý chất thải từ “nguồn đến điểm xử lý” phù hợp và hiệu quả.

Phân loại chất thải thực phẩm

Chất thải thực phẩm được phân loại theo nguồn phát sinh và đặc tính sinh học, giúp xác định phương án xử lý phù hợp.

Theo nguồn phát sinh:

• Hộ gia đình: phần thức ăn dư sau chế biến hoặc không sử dụng.
• Nhà hàng, dịch vụ ăn uống: thức ăn không kịp phục vụ, phần dư thừa của khách.
• Nhà máy chế biến: vỏ, cuống, xương, sản phẩm lỗi trong quá trình sơ chế.
• Chuỗi phân phối–siêu thị: hàng hết hạn, sản phẩm không đạt tiêu chuẩn hình thức.

Theo đặc tính sinh học:

• Chất hữu cơ dễ phân hủy: rau củ, thực phẩm nấu chín.
• Chất hữu cơ khó phân hủy: xương, vỏ sò, hạt cứng.
• Chất không tiêu hủy sinh học: bao bì, thành phần phụ không phải thực phẩm.

Nguyên nhân tạo ra chất thải thực phẩm

Các yếu tố dẫn đến chất thải xuất phát từ quản lý, kỹ thuật và đặc điểm hành vi con người. Trong đó, thiếu kỹ năng dự báo nhu cầu, sai sót trong bảo quản, và tiêu chuẩn khắt khe từ thị trường là nguyên nhân phổ biến.

Một số nguyên nhân tiêu biểu:

1. Quy hoạch sản xuất và thu hoạch: thu hoạch quá mức hoặc không đúng mùa khiến thực phẩm dễ hư hỏng.
2. Hậu cần và bảo quản: thiếu chuỗi lạnh, điều kiện bảo quản khiến thực phẩm giảm chất lượng nhanh chóng.
3. Tiêu chuẩn thị trường: loại bỏ sản phẩm có hình dáng, kích thước không đạt chuẩn, dù vẫn ăn được.
4. Hành vi người tiêu dùng: mua quá mức, bảo quản không đúng cách dẫn đến ôi thiu và bỏ đi.

Theo báo cáo UNEP 2021, khoảng 17% thực phẩm toàn cầu bị lãng phí mỗi năm do các nguyên nhân trên  UNEP Food Waste Index 2021. Con số này cho thấy mức độ nghiêm trọng và đa chiều của vấn đề.

Ảnh hưởng đến môi trường và xã hội

Chất thải thực phẩm là một trong những nguồn phát thải khí nhà kính (KHÍ NHÀ KÍNH) lớn nhất. Khi chất hữu cơ phân hủy yếm khí trong bãi chôn lấp, tạo khí methane (CH₄), có hiệu ứng 28 lần mạnh hơn CO₂ trong 100 năm. Theo ước tính, nếu tính riêng, chất thải thực phẩm đứng thứ ba sau Mỹ và Trung Quốc về phát thải CO₂ tương đương.

Về xã hội, trong khi hàng trăm triệu người thiếu dinh dưỡng, một tỷ lệ lớn thực phẩm vẫn bị vứt bỏ. Hành vi này lãng phí tài nguyên nước, đất đai, lao động và năng lượng đầu tư cho sản xuất. Việc không sử dụng thực phẩm còn thể hiện sự bất công trong phân phối, cần có những can thiệp toàn hệ thống để thay đổi.

Giảm chất thải thực phẩm là giải pháp win–win: tiết kiệm tài nguyên, giảm phát thải, giảm nhu cầu sản xuất, cải thiện an ninh lương thực và xã hội. Đây là mục tiêu cấp thiết trong phát triển bền vững toàn cầu.

Các phương pháp xử lý chất thải thực phẩm

Việc xử lý chất thải thực phẩm phụ thuộc vào đặc tính sinh học của chất thải, công nghệ hiện có, và mục tiêu quản lý chất thải (giảm thể tích, thu hồi năng lượng, tái chế hữu cơ). Các phương pháp phổ biến hiện nay bao gồm ủ sinh học, xử lý yếm khí, tái chế công nghiệp, và đốt để thu năng lượng.

Một số phương pháp phổ biến:

• Ủ phân compost: Áp dụng cho chất hữu cơ như rau củ, vỏ trái cây, thức ăn thừa. Tạo thành phân bón giàu dinh dưỡng, cải tạo đất.
• Quá trình yếm khí (anaerobic digestion): Chuyển hóa chất hữu cơ thành khí sinh học (biogas) chứa CH₄, dùng phát điện hoặc sưởi ấm.
• Chế biến làm thức ăn chăn nuôi: Áp dụng với chất thải còn sạch như bánh mì dư, rau củ không bị ôi. Cần xử lý tiệt trùng và phối trộn phù hợp.
• Đốt chất thải (incineration): Ít được khuyến khích vì chi phí cao, sinh khí độc nếu không kiểm soát khí thải tốt.

Tùy đặc điểm địa phương (mức độ phân loại, quy mô dân số, năng lực công nghệ), có thể áp dụng riêng lẻ hoặc kết hợp nhiều giải pháp xử lý chất thải thực phẩm để đạt hiệu quả bền vững về kinh tế và môi trường.

Quy định và chính sách liên quan

Một số quốc gia và khu vực đã đưa ra các chính sách nghiêm ngặt và khuyến khích nhằm giảm chất thải thực phẩm. Chẳng hạn:

• Liên minh Châu Âu (EU) triển khai Chiến lược Farm to Fork, đặt mục tiêu giảm 50% chất thải thực phẩm đến năm 2030, trong khuôn khổ thực hiện Mục tiêu Phát triển Bền vững số 12 (SDG 12.3).
• Pháp ban hành luật bắt buộc siêu thị phải quyên góp thực phẩm không bán thay vì hủy bỏ. Ý có chính sách giảm thuế cho các nhà hàng tặng thực phẩm dư thừa.
• Singapore và Hàn Quốc đưa ra quy định bắt buộc phân loại chất thải thực phẩm và phạt nặng nếu không thực hiện.

Tại Việt Nam, Luật Bảo vệ Môi trường 2020 khuyến khích phân loại chất thải hữu cơ tại nguồn. Dự thảo Chiến lược Quốc gia về chất thải rắn đến 2050 đặt trọng tâm vào quản lý rác hữu cơ và mở rộng các mô hình kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp và công nghiệp chế biến thực phẩm.

Công nghệ và đổi mới trong quản lý chất thải thực phẩm

Công nghệ đóng vai trò then chốt trong việc thu thập, giám sát, tái chế và giảm phát sinh chất thải thực phẩm. Một số đổi mới đáng chú ý:

• AI và blockchain: Theo dõi hạn sử dụng, tối ưu tồn kho, ngăn ngừa thực phẩm bị bỏ quên trong chuỗi cung ứng.
• Thiết bị thông minh: Tủ lạnh tích hợp cảm biến nhắc hạn sử dụng, ứng dụng điện thoại theo dõi thực phẩm tồn.
• Công nghệ enzyme, protein tái chế: Biến chất thải thực phẩm thành nguyên liệu có giá trị như biochar, protein côn trùng, phân hữu cơ dạng viên.

Một số startup và mô hình đáng chú ý:

Thay đổi hành vi tiêu dùng và vai trò cộng đồng

Hành vi tiêu dùng đóng vai trò quyết định trong việc tạo hoặc giảm chất thải thực phẩm. Nhiều nghiên cứu cho thấy, phần lớn thực phẩm bị lãng phí xảy ra ở hộ gia đình do thói quen mua sắm và bảo quản không hiệu quả.

Giải pháp thay đổi hành vi:

• Lập kế hoạch bữa ăn hàng tuần, tránh mua quá mức nhu cầu.
• Áp dụng quy tắc “first in – first out” (sử dụng thực phẩm mua trước trước tiên).
• Phân biệt rõ “date of expiry” và “best before” để không vứt bỏ thực phẩm còn ăn được.
• Chia sẻ thực phẩm dư qua nền tảng như Food Rescue hoặc tổ chức cứu trợ thực phẩm địa phương.

Ngoài ra, giáo dục về tiêu dùng bền vững nên được đưa vào trường học, truyền thông cộng đồng và chương trình doanh nghiệp nhằm tạo thay đổi lâu dài và hệ thống.

Tài liệu tham khảo

1. FAO. (2019). The State of Food and Agriculture. www.fao.org
2. UNEP. (2021). Food Waste Index Report. www.unep.org
3. European Commission. Farm to Fork Strategy. food.ec.europa.eu
4. World Resources Institute. Food Loss and Waste Initiative
5. EPA. (2023). Sustainable Management of Food. www.epa.gov