生活與應用科學科(二)科

塑膠垃圾汙染日益嚴重，為了替環境盡一份心力，我們決定研究芒草膜。使用洋菜 凍脫水製成芒草膜，在混入芒草草席，再進行拉力、吸水和燃燒能力物理測試及土壤掩埋分解測試。發現自製芒草膜可以達到一定方便性；經土壤掩埋一個月後即可完全分解。 我們依據自製芒草膜各種特性考量，選出最佳比例：煮30分鐘芒草+洋菜溶液芒草膜用手繩編法三條將其製成塑膠袋，證實自製芒草膜可以達到一定程度的功能和便利性，燃燒後可大幅減少灰燼剩餘質量；經土壤掩埋後亦可在自然環境下完全分解，達環保目的。

手工皂成分天然、無人工添加物，其中馬鈴薯家事皂適合做家事清潔使用，因為添加澱粉可以增加去油力，本研究想自己做出具有清潔效果且可以滋潤手部的家事皂。為了避免測試的誤差，找出最佳的配方，我們用自製裝置在熟成期間進行測試，有測試硬度的單擺打擊裝置、測試起泡力搖晃皂液及去油力時混和油和皂液的旋轉裝置、測試清潔力的刷洗裝置。最後，我們得到了以下發現： 一、最佳配方：椰子油210 克、橄欖油210克、氫氧化鈉67克、純水134克，加入80克馬鈴薯泥。 二、實驗發現：家事皂加入馬鈴薯泥可以增加去油力；除了馬鈴薯，皂液加入紫薯或芋頭也有好的去油表現；當橄欖油占比較高，雖然打皂花較多時間，但滋潤感極佳，使用者也給予正面評價。

本研究利用蛋殼廢棄物中的碳酸鈣結晶製作吸油紙為研究目標。嘗試以溫度、時間、顆粒、液態燒結作用、添加物、纖維材料來控制蛋殼粉吸油紙的吸油量。目前的發現： (1)鍛燒溫度在200~250度C、鍛燒時間在80~100分鐘、添加蛋殼重量之60%公克的膠水，膠水濃度為12%聚乙烯醇進行蛋殼液態燒結可得到表面空隙最多。 (2)廚房紙巾製紙漿中的水與廚房紙巾體積比例為6：1，蛋殼與紙漿的比例為1：4，該配方比例吸油量最高。 (3)鍛燒蛋殼粉加入廚房紙巾紙漿自製吸油紙吸油效率最高，每200平方公分能有14.3gw的吸油量。 (4)吸油紙製作比例:紙漿水：聚乙烯醇：蛋殼：廚房紙巾=2006：9：500：285。

本研究探討臭黃荊葉製作「神仙豆腐」的科學原理與應用，重點包括：(1)以碳酸鈣取代傳統草木灰作為安全凝結劑，最佳比例為9克葉粉、1克碳酸鈣、500毫升水，凝結效果良好無異味。(2)透過碘滴定法發現臭黃荊與其他飲品、藥材比較，抗氧化能力優異。(3)開發創新食品神仙桂花球，雙層結構設計改善臭黃荊風味與接受度。(4)設計茶包配方，以臭黃荊為基底搭配薄荷、菊花等食藥材，兼具養生功效與適口性。實驗中為了解決科學問題，自製門形抗壓機、滴定終點判讀器、無氧攪拌器等特殊工具；還發現空氣接觸量不一定影響抗氧化力、新鮮葉片抗氧化優於乾燥葉粉等結果。最終結果顯示臭黃荊具有養生食材的開發潛力，突破傳統製作方式與風味限制。

本研究利用高筋和中筋麵粉調配水粉比為0.8~1.1的水調麵糊，透過單位面積麵糊黏手的重量、流速、斷裂時的臨界質量及斷裂點的回縮實驗，探討水調麵糊的流變性及對抹皮潤餅製作的影響，並嘗試以海藻酸鈉來改變麵糊流變性，調出適合新手製作的抹皮麵糊。實驗結果以中筋麵粉水比1的麵糊黏手性、流速適當，麵筋強度不會造成麵糊回縮，加熱凝膠化的餅皮厚薄、彈力及耐水程度與市售餅皮接近。水粉比1.1的中筋水調麵糊加入0.2%的海藻酸鈉，做出的潤餅皮彈性最好，捲料時比較不容易破裂。水粉比1.1的高筋水調麵糊加入0.2%的海藻酸鈉，做出的潤餅皮耐水性最好，包捲高水分的食材較不容易浸溼露餡。

本研究以玉米廢棄物（玉米苞葉與玉米梗芯）為核心，探討其在隔熱與防撞緩衝材料方面的應用潛力，旨在促進資源再利用與環保理念。研究結果顯示，玉米廢棄物製成的隔熱板材優於市售軟木墊，特別是（0.2 ~0.5cm）的玉米梗芯板材及其雙層設計，展現卓越的隔熱性能。而在緩衝材料實驗中，2cm玉米梗芯的防撞效果最佳，優於市售氣泡布及乖乖粒，顯示其作為緩衝材料的可行性。儘管玉米苞葉因結構鬆散而數據值較差，但可透過密度改良將具應用潛力。本研究證實玉米廢棄物可轉化為兼具功能性與環保性的創新材料，未來可進一步發展加工技術，提升商品價值化與市場競爭力。

從文獻及農友經驗得知，菰黑穗菌有助 茭白筍成長；但茭白筍含大量孢子時會被遺棄，因此本研究以新鮮和乾燥茭白筍調製汁液，探討烏趖趖(oo--sô-sô)的茭白筍汁能否促進種子發芽及蔬菜成長為主題，結果發現： 1.茭白筍汁可促進小白菜、香菜和高麗菜等種子發芽；秋冬轉作促進小番茄、馬鈴薯、甜菜根的生長，提高甜菜根、馬鈴薯和蘿蔔1至1.6倍產量；春天轉作促進甘薯葉、空心 菜、韭菜、芋頭和木瓜的生長及產量。 2.乾燥茭白筍的汁液有助鼠尾草、甘薯葉和空心菜的生長。 3.實驗組根莖葉剖面皆無黑點，且小番茄甜度較高。 本研究結果能提供農友再利用茭白筍及季節轉作的參考，降低化學肥料依賴與環境負擔，增加作物產量，具環保與促進循環農業之應用價值。

水克菲爾菌是一種可於2～3天內自行培養的益生菌飲品，本研究旨在探討影響其生長的關鍵因素，透過針筒定期測量產氣量，並記錄pH值與最終菌重。結果顯示，富含礦物質的黑糖與椰糖最有助於菌體生長。查閱文獻後推測鈣離子為關鍵因素，進一步實驗亦證實添加鈣粉能顯著促進生長。使用如煮沸放涼的自來水，因富含鈣離子，菌的生長優於其他水源，再次印證鈣離子的成效。此外，當【菌：糖：水】= 1：2：4 時，產量最高。養菌過程建議保持通氣；溫度25°C時菌的生長最佳；菌若曾處於低溫（1℃）或高溫（30℃）環境一週，即使後續置於25℃，其活性仍受抑制。本研究成果可應用於水克菲爾飲品製程條件之優化，提升其品質與穩定性。

本研究選用佳穗9號黃玉米探討玉米糖度的變化，利用數位糖度計及無線光與顏色感應器，我們成功建立了一套可以簡單並準確測試玉米糖分及澱粉含量的實驗流程。實驗的結果證實玉米糖分會隨著時間漸漸轉化為澱粉，造成甜度降低、口感變硬；利用冷藏或冷凍保存，則可以延緩玉米老化的速率。 當玉米與其他蔬果一起保存時，會因蔬果的影響，造成玉米老化的更快，甜度降得更低，例如：香蕉、洋蔥等；實驗中利用我們自製的乙烯吸收劑，能有效減少香蕉對玉米的影響，維持玉米的甜度，推論出乙烯是造成玉米老化的原因之一。最後，希望我們的研究可以幫助農民與食品業者優化玉米的保存方式，也可以讓消費者在購買後，能更方便又適當的將玉米保持在最佳狀態！

本研究使用磁場和微電流的刺激，分析不同頻率、特定頻率和不同電流強度的微電流對小球藻生長的影響。研究結果發現： 一、特定頻率微電流（7.8Hz、49Hz、528Hz）比無頻率（0Hz）微電流更具促進效果。 二、無意義頻率微電流（100Hz、200Hz、400Hz、800Hz、999.9Hz）對小球藻的影響可能因培養條件和電流強度而有不同的表現。 三、使用較大培養瓶需要較高電流強度，但太高的電流強度（1600μA和3200μA）反而抑制小球藻生長，顯示電流強度不是越大越好！ 本次研究觀察到特殊頻率和微電流對小球藻生長的促進效果，為綠色科技應用提供了新的可能性。未來可繼續探討不同頻率對不同藻種生長的影響，並朝向更大規模培育，以及太陽能微電流頻率產生器的應用設計繼續前進。