農業與食品學科

本研究的目的為使用回收處理後的農業廢棄物製成薄膜，並且以取代含塑化劑、需非常大量時間才能被環境分解的塑膠保鮮膜為目標。本實驗以蝦殼中的幾丁聚醣為原料，並在其摻入不同重量百分濃度的樹葡萄皮萃取液，製備薄膜後進一步對樣品進行特性的檢測。 我們採用ISO 22196方法測試薄膜的抗菌活性；DPPH自由基清除活性測試薄膜抗氧化能力，以及將其放入土壤進行降解能力的測試。實驗結果發現含20%萃取液之薄膜在各項特性測試中表現皆最佳，除卻顏色較深可能無法達到美觀需求外，其能達到的保鮮效果具有最大的潛力。

為因應氣候變遷造成的淡水資源短缺問題，本研究以可吸收廢水中營養與重金屬的小球藻，探討水資源再利用的可行性。實驗發現小球藻在6%畜牧廢水中為最佳生長濃度，且添加黃耆作為植物源生物刺激素，顯著提升小球藻葉綠素含量與耐鹽性。在海水環境下，小球藻經黃耆處理後，其細胞數與葉綠素含量分別為對照組的175%與173%。此外，利用培養過小球藻的廢水灌溉青江菜，種植第4天時，根長與莖長分別為對照組的129%與146%，且減少青江菜根部細胞受損。推測黃耆與小球藻皆可透過分泌次級代謝物，作為生物刺激素，促進植物生長與鹽逆境耐受力。期望本研究可解決農業汙染與淡水資源不足等問題，並拓展小球藻的利用價值。

首先以濕度儀測量花生樣品之水活性，需時超過264分鐘，而水活性儀僅約22分鐘，經實驗證明，較小的密閉空間可加速平衡相對濕度的穩定，進而縮短測試時間。因此，本研究設計自製 DIY裝置，樣品槽上部空間採用圓錐狀設計可縮小空間，同時促進水氣向上集中，提高測量穩定性。進而利用六種飽和鹽液進行校正，得到趨勢線方程式應用於DIY裝置之校正，使其測量結果與專業水活性儀無顯著差異。就經濟成本分析，濕度儀與水活性儀的購置成本分別為新台幣9,500元與103,500元，而 DIY裝置的材料成本僅為1,151元。本研究開發之DIY裝置在提升測量準確性與時間效益的同時，亦具備高度成本效益，未來頗具商品化潛力。

本研究比較不同綠拿鐵配方的抗氧化能力，並結合盲測評估消費者接受度。首先，以地瓜葉為主體，使用氧化還原滴定與分光光度儀測定，發現分光光度儀更準確且效率高，因此後續皆採用分光光度儀進行抗氧化能力測定。我們選用菠菜、青江菜、冰花、地瓜葉、香蕉、奇異果、鳳梨、蘋果及芭樂，進行單一蔬果與四十組配方測試，並選出抗氧化能力較佳的前五組與市售綠拿鐵進行盲測。結果顯示，市售綠拿鐵抗氧化能力明顯低於新鮮現打綠拿鐵，但因為糖度較高而獲得消費者較佳的口感評價，顯示美味與健康效益不一定成正比。研究中發現菠菜、青江菜、冰花 、香蕉、奇異果及菠菜、青江菜、冰花、香蕉、鳳梨這兩組配方在抗氧化力與口感評比中表現最 亮眼。

本研究自製鋁鎂改質生物炭，應用於吸附三種常見水污染物：磷酸根、亞甲藍與阿特拉津。透過鋁與鎂的共沉澱反應，在生物炭表面生成具正電層的層狀雙氫氧化物（LDHs），有效提升吸附能力。實驗結果顯示，鋁鎂生物炭對磷酸根、亞甲藍與阿特拉津皆展現優異的吸附能力，在180分鐘內的去除率分別達94.8%、89.3%、94.1%，動力學分析皆較符合擬二階模型，顯示吸附以化學作用為主，其中阿特拉津亦符合Langmuir等溫線，推測為單層吸附。我們進一步將二氧化鈦負載於材料上進行光催化測試，在紫外光照下亞甲藍去除率提升逾50%。本研究自製的鋁鎂生物炭對多種污染物皆具高效去除能力，更結合TiO₂對汙染物進行分解。展現出吸附與光催化雙效潛力，具水體淨化的應用前景。

本研究透過PCR、MTT測試等，從食品篩選無細胞毒性的乳酸桿菌菌株CYLB565。此菌株顯著促進GES-1胃細胞的傷口癒合。CYLB565與其分泌物在pH4、6.5的環境下顯著抑制病原菌。抗發炎實驗中，若胃細胞預先以EPS處理，對大腸桿菌、LPS、幽門桿菌誘發的發炎具預防潛力；若於發炎反應同時以EPS處理，對大腸桿菌、LPS誘發的發炎具即時阻斷潛力；若於發炎反應之後以EPS處理，對大腸桿菌、幽門桿菌誘發的發炎具治療潛力。CYLB565在pH 3及0.3%膽鹽環境下具良好腸胃道耐受性。全基因定序結果顯示CYLB565為新發現的胚芽乳酸桿菌菌株，質體具安全性，適合應用於細菌性胃炎的預防與治療。

市售調味料多含人工添加物，長時間加熱可能產生有害物質。因此我們以純天然食材研發鮮味粉，提供更健康的調味選擇。近年來，臺灣東北角盛產的鬼頭刀因外銷需求減少而滯銷，故選用鬼頭刀為主要原料，結合在地農產與農業廢棄物（如三星蔥、鳳梨皮、茶葉渣、柑橘皮）開發多種風味，兼顧健康、美味與永續發展。為提升魚肉粉末的溶解量，運用鳳梨皮蛋白酶前處理，搭配濕式造粒方法，使溶解量提升至68.13%。此外，將廢棄魚骨製成烘烤脆麵，搭配鮮味粉食用，創造全魚利用在地化新商品。鮮味粉產品採玻璃瓶裝（80g/瓶），售價95元，經14天室溫儲存實驗品質穩定，經市場調查得知，鮮味粉整體喜好度與購買意願超過八成，而青蔥口味最獲青睞，證明具商品化潛力。