Life Cycle Assessment of Novel Bread Containing Upcycled Apple Pomace
2026 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesisAlternative title
Livscykelanalys av bröd innehållandes återbrukade äppelpressrester (Swedish)
Abstract [en]
This study evaluates the life cycle environmental impacts of producing rye bread containing upcycled apple pomace (AP) and compares the results with those of conventional rye bread. A comparative, attributional life cycle assessment (LCA) was conducted using six ReCiPe 2016 midpoint indicators and a cradle-to-bakery-gate system boundary. Two functional units were applied: 1 kilogram of bread and 100 grams of dietary fiber.
For the 1-kg functional unit, two allocation approaches for AP were modeled: zero-burden and mass-based allocation. For the dietary-fiber functional unit, the two allocation approaches were combined with upper and lower estimates of AP fiber content from the literature, resulting in four scenarios. Across all 1-kilogram scenarios, the AP bread showed lower environmental impacts than the reference rye bread. The largest reductions occurred under the zero-burden scenario. For the dietary-fiber functional unit, all scenarios also resulted in environmental reductions except one: the combination of low fiber content and mass-based allocation for AP production, in which freshwater eutrophication and water consumption increased slightly.
A national-scale estimate suggests that valorizing the approximately 9.1 tonnes of AP generated annually in Sweden could replace ingredients in roughly 114,000 loaves of bread and prevent 15.5 tonnes of ingredient use, leading to notable reductions in global warming potential, land use, and water consumption. The study’s results indicate that incorporating upcycled AP into bread production offers meaningful environmental benefits and supports broader goals related to circular food systems, food loss and waste reduction, and Swedish food security.
Abstract [sv]
Denna studie utvärderar miljöpåverkan från produktion av rågbröd som innehåller återbrukade äppelpressrester (AP) genom en livscykelanalys och jämför resultaten med konventionellt rågbröd. En jämförande, attributionell livscykelanalys genomfördes med sex midpoint-indikatorer enligt ReCiPe 2016 och med systemgränsen vagga till bagerigrinden.
Två funktionella enheter tillämpades: 1 kilogram bröd och 100 gram kostfiber. För den funktionella enheten 1 kilogram bröd modellerades två allokeringsmetoder för AP: nollfördelning av miljöpåverkan och massbaserad allokering. För den funktionella enheten kostfiber kombinerades dessa två allokeringsmetoder med övre och nedre uppskattningar av fiberinnehållet i AP baserat på litteratur, vilket resulterade i fyra scenarier. För samtliga scenarier med den funktionella enheten 1 kilogram uppvisade brödet med AP lägre miljöpåverkan än referensbrödet. De största minskningarna observerades i scenariot med nollfördelning av miljöpåverkan. För den funktionella enheten kostfiber resulterade samtliga scenarier i minskad miljöpåverkan, med ett undantag: kombinationen av lågt fiberinnehåll och massbaserad allokering för AP-produktionen, där sötvatteneutrofiering och vattenförbrukning ökade något.
Av de cirka 9,1 ton AP som årligen genereras i Sverige skulle valoriseringen komma att kunna ersätta ingredienser i omkring 114 000 brödlimpor och minska användningen av ingredienser med cirka 15,5 ton. Detta skulle leda till betydande minskningar av klimatpåverkan, markanvändning och vattenförbrukning. Resultaten indikerar att användning av återbrukade äppelpressrester i brödproduktion ger väsentliga miljöfördelar och bidrar till cirkulära livsmedelssystem, minskat matsvinn och stärkt svensk livsmedelsförsörjning.
Place, publisher, year, edition, pages
2026. , p. 76
Series
TRITA-ABE-MBT ; 2612
Keywords [en]
life cycle assessment, novel food, waste valorization, upcycling, apple pomace, EPD environmental product declaration, PCR product category rules, SimaPro, circular economy, IVL Swedish Environmental Research Institute.
Keywords [sv]
livscykelanalys, innovativa livsmedel, avfallsvalorisering, upcycling, äppelpressrester, miljövarudeklaration, produktkategoriregler, SimaPro, cirkulär ekonomi, IVL Svenska Miljöinstitutet
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-375858OAI: oai:DiVA.org:kth-375858DiVA, id: diva2:2031454
Educational program
Degree of Master - Environmental Engineering and Sustainable Infrastructure
Supervisors
Examiners
2026-01-232026-01-23