生活與應用科學科(二)科

本研究主要探討五種椒類的抗氧化與驅蚊能力。先針對各椒類不同種類、不同部位與不同溫度，進行滴定瞭解其抗氧化力強弱。此外檢測各種椒類的驅蚊效果，然後進行自製椒類肥皂性質測量、使用者體驗調查與驅蚊力測試。 結果顯示：一、椒類抗氧化力表現普遍優於本實驗其它蔬果，其中以朝天椒表現最佳。具辣味的椒類，其抗氧化力又優於不具辣味的椒類。二、椒類皮肉部位抗氧化力最高，純種子部位抗氧化力則最低。三、溫度越高，椒類抗氧化力有線性下降的趨勢。四、雞心椒驅蚊效果最好，且有椒類越辣，效果越明顯的態勢。五、自製椒類肥皂中，以甜椒肥皂A最受歡迎。六、自製椒類肥皂經測試皆具驅蚊效果，結合椒類與肥皂可產生更好的驅蚊力。

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。

本研究比較排灣族傳統食物「吉拿富」(cinavu)所用的假酸漿葉、克蘭樹葉及月桃葉與漢人包粽使用的竹葉、竹籜等五種葉子的特性，並以料理紙作為對照組。我們將五種葉子進行葉子的構造觀察、承重實驗、保溫實驗，另外針對假酸漿葉與克蘭樹葉這兩種葉子進行抗氧化實驗與乳酸菌培養實驗。 承重實驗顯示料理紙、竹葉及竹籜能承受超過2500克的重量；保溫實驗顯示月桃葉在最終溫度是所有樣品中最高者。 值得注意的是，在抗氧化實驗中發現在100mg/ml濃度下對自由基的清除率，維生素C是92.1%，克蘭樹葉是126.2%；維生素C是88.1%，假酸漿葉是124.3%，這兩種葉子的抗氧化力都遠高於維生素C；乳酸菌培養則發現克蘭樹葉有促進乳酸菌生長的效果，這兩個結果是本次研究的重要新發現。

本研究從三種堆肥蚯蚓（歐洲紅蚯蚓、印度藍蚯蚓、非洲夜蚯蚓）的糞土中分離出7株可促進油菜、番茄、草莓生長，並具有協助農作物抗逆境潛力的微生物。菌種鑑定後發現分屬於Glutamicibacter或Arthrobacter、Lelliottia、Pseudoxanthomonas、Bacillus或Priestia、Lysinibacillus等屬。菌株大多具備可分泌生長素、胞外多醣，固氮，分解果膠、纖維素、木質素，可耐鹽，耐高溫能力，我們認為這些糞菌未來將可運用於農業上，減少化肥使用，並減緩氣候變遷對農作物造成的傷害。

本研究旨在探討木瓜籽中幾丁質酶於防黴與抑制病媒蚊（白線斑蚊幼蟲）方面的應用潛力。研究初期將木瓜皮、果肉與籽分別萃取，噴灑於吐司表面後觀察黴菌生長情形。結果顯示，木瓜籽液具顯著抗黴效果，優於果皮與果肉，推測因其富含幾丁質酶可抑制黴菌細胞壁形成。後續實驗發現，木瓜籽經新鮮、烘乾與烤乾處理後仍具抗黴活性，顯示成分具耐熱性。進一步將其揉入麵團製成吐司，也能有效延後發霉時間。針對白線斑蚊孑孓進行測試，發現木瓜籽汁可使其迅速死亡，呈現良好殺蟲效果。分層實驗結果推測具活性成分分子量大於30 kDa。期望本研究可作為未來木瓜籽應用的參考，推動廚餘再利用與零剩食理念，為環境永續盡一份心力。

棉花糖、軟糖等食品通常使用動物的明膠，不適合素食者食用。植物性原料的開發因此成為了一個重要的研究領域。本研究將探究植物性原料取代明膠的可行性，並進行延伸性的食品加工應用。 棉花糖是利用明膠與打發蛋白製作而成，我們利用多醣類膠體與果醬做為凝膠劑，研究其取代明膠的效果，並以豆類蛋白進行打發，做出純素棉花糖。實驗結果顯示，植物凝膠劑能夠有效替代明膠，能產生凝結性；而豆類蛋白能成功打發讓棉花糖有彈性，這些植物性原料除了能生成質地良好的棉花糖，也能取代雞蛋成功烘培出素食蛋糕。 本研究的結果為食品行業提供了創新方案，更滿足消費者對健康和環境友好的食品選擇日益增長的需求。

延續去年飼養黑水虻實驗，討論如何利用黑水虻處理生質癈棄物後產生的衍生物--蟲糞。在實驗中利用蟲糞和黃泥混合後製作蟲糞蜂窩煤。探討最適合的原料比例。並比較以蟲糞、木屑、煤碳為原料的燃燒顆粒，碳排放量的差異。

研究探討蝶豆花（青花素）與薑黃（薑黃素）兩種天然色素在不同天然添加劑與劑量下的色彩穩定性。實驗分為三部分，分別針對藍色色素、黃色色素與藍黃混色進行測試，在固定色粉用量下，分別加入蜂蜜、牛膽汁與阿拉伯膠三種添加劑，設五種劑量梯度（1～5平匙），共製備375組樣品。每組樣品皆以色差儀測定CIE LAB色彩空間中B值（藍–黃軸偏向），作為穩定性指標。結果顯示：蝶豆花色素偏藍性穩定，以第3平匙效果最佳，牛膽汁穩定性最高；薑黃偏黃穩定，第2平匙最鮮明，牛膽汁與阿拉伯膠中劑量表現佳；混色組整體偏黃，蜂蜜與牛膽汁穩定性良好。整體而言，第2至第3平匙為最佳添加範圍，可提升天然染料的穩定性與應用性。

番石榴瘡痂病由Pestalotiopsis psidii 引起，為番石榴重要病害。本研究選用香茅、桂花、迷迭香、茶樹、葡萄柚皮及薄荷等六種植物，透過水蒸氣蒸餾法萃取精油，分別在PDA培養基及番石榴上評估其抑菌效果。 結果顯示，在PDA 上抑菌效果依序為：香茅＞桂花＞葡萄柚皮＞茶樹＞迷迭香＞薄荷，其中香茅精油表現最佳。進一步以葡萄柚皮精油進行濃度測試，濃度為0.5%、1.0%、1.5%（v/v），施用量為100μl，結果發現抑菌效果：1.5%＞1.0%＞0.5%。 本研究證實，天然植物精油具良好抑菌潛力，可有效抑制番石榴瘡痂病菌，為降低化學農藥使用、發展環保農業提供可行之天然替代方案，具推廣應用價值。

本研究探討小蠟蟲（Achroia grisella）腸道共生菌對塑膠微粒的吸附與降解潛力，成功分離出30株可穩定培養菌株，並針對常見塑膠（PET、PP、PE、PLA）進行吸附與降解分析。結果顯示，菌2與菌5能有效吸附PE與PLA微粒，其中菌5在PLA條件下展現快速酸化與 CO₂ 釋放現象，顯示具備生物降解能力。進一步證實其在無碳源條件下仍能附著塑膠表面，顯示其可將塑膠作為潛在碳源。此外，菌株處理後之PE微粒對水蚤毒性下降，心跳與存活率回升，推測與毒性添加劑去除有關。本研究亦觀察到菌體對塑膠表面具專一性吸附，對金屬顆粒無附著現象。綜合實驗結果，菌株5具高穩定性、廣效吸附與降解潛力，未來可應用於塑膠污染治理與生物回收領域。