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彈鳳說酵~醃漬與接種發酵之交手

查訪坊間傳統製作鳳梨豆醬經驗,以鳳梨:鹽:糖:冰糖:豆麴=10:0.8:1:0.5:0.33比例製作,探討醃漬加上接種發酵的發酵環境、糖與鹽的功能、變革坊間傳統製法以及鳳梨肉質和糖酸比,討論發酵歷程的糖度、酸鹼值及乳酸量發展。發現常溫、陰暗、壓製、密閉的發酵環境,以及鹽從6%減至3%、糖從12%減至6%的半糖半鹽變革製作方法,糖度消耗比傳統製法高(發酵21日傳統方法耗損3。Brix、變革方法6。Brix)、乳酸累積量也比傳方製法多(發酵21日傳統方法乳酸量1.035%、變革方法1.152%),而品評結果也顯示變革方式勝於傳統製法,這種變革的鹽糖減半、陰暗及壓製的製作方法讓鳳梨豆醬更健康美味。

玩美教室-綠濾植物好療癒

學校附近有煉油廠的大煙囪,隨風飄來的PM2.5是健康隱憂,所以我們自製主動抽氣式綠牆,以了解室內栽種綠色植物是否有助於改善教室空氣品質。研究後得到的重點有: 一、利用滯塵力佳的五種室內植物及廢棄課桌,自製主動抽氣式綠牆,既環保又能美化教室。 二、相較於密閉空間的PM2.5自然沉降,在主動抽氣式綠牆中放置非洲菫、嫣紅蔓、波士頓腎蕨時,能更快降低教室中的PM2.5濃度。 三、加快風速能讓主動抽氣式綠牆中的波士頓腎蕨有較好的吸附PM2.5效果,提高光照和使用霧化器加溼葉面的影響則不顯著。 四、在主動抽氣式綠牆中放置波士頓腎蕨,在4小時,風速2.8m/s,光照1840Lux,並使用霧化器適時加溼葉面的條件下,跟緊閉門窗後讓PM2.5自然沉降相比,PM2.5下降率可增加32%。

撲朔迷「離」-離岸流模擬觀察與離岸流警報器設計之研究

本研究企圖透過自製的造浪機探討離岸流的形成並依此建立離岸流警報器。結果發現:1. 離岸流效應多形成在凹岸,也受到海底地形的影響,透過自製造浪機就可觀察到海水由兩側匯集中央形成離岸流效應的特殊現象。2. 海浪達到弧形凹岸時,海浪的能量大小是關鍵。如果坡度小、海浪大、海水離凹岸地形較近,這些都將使得形成離岸流效應的機會提高。3. 凹岸的彎曲度較小或夾角角度在120度,形成離岸流效應會變大。4.本研究設計三個無須電源離岸流警報器。建議將其設置在坡度小、凹岸的彎曲度較小或夾角角度在120度、海水離凹岸地形較近等易形成離岸流地形,當海水流速達到臨界值時會提供警告標幟或聲響警示。

神奇的穿越術

本研究透過實測,找出實心圓穿越空心圓張開的最大值,並歸納出比值,再利用畢氏定理將此通則發展成公式。藉由空心圓直徑與空心圓張開最大值的比值所發展出的公式,預測實心圓可以穿越的最小空心圓直徑,並將本研究發現的公式應用在日常生活中,例如:撲滿、收納袋、收納箱等。

「透」得快又多,真正「補」得「注」

我們以「大潮州人工湖」為起點,探討地層透水性的相關問題。實驗的地層分為「分層堆疊」和「混合堆疊」,地層組成物質泥、沙、石的比例有「1:1:1」、「1:1:2」、「1:2:3」、「2:1:1」、「3:2:1」5 種,實驗結果顯示「分層堆疊」是以泥、沙、石比例為「1:2:3」的透水速率最快、透水量最多;「混合堆疊」則是比例為「1:1:2」和「1:2:3」的透水速率最快,透水量也非常多,這和「大潮州人工湖」的選址想法相符合。泥、沙、石比例是「3:2:1」以及「2:1:1」的地層透水速率相當慢,說明地表泥層很厚的地區遭逢暴雨時,水來不及滲透和宣洩會造成水患,超抽地下水引起地層下陷又讓問題雪上加霜。

石蓮營養繁殖的探索

石蓮是一種CAM植物,與C3或C4型植物相較,CAM植物對於水分、二氧化碳的利用及光合作用都有獨特的方式。本研究透過對這些光合作用的因子,以及植物激素、基質等因素,探討它們對於石蓮葉營養繁殖的影響。經過各項實驗後,發現石蓮葉片處在多水的環境、正常光照的環境或是施予低濃度的GA溶液都有助於發芽生長。反之,高濃度的二氧化碳和乙烯對於石蓮的萌芽過程,是有抑制作用。若以培養土代替泥土作為栽種石蓮的基質,也有助於幼芽的發展。此外,在葉片上若有些小缺陷,是不足以妨礙石蓮的發芽生長,但是如果已有大面積的缺損,還是會阻礙它營養繁殖的功用。同時,我們也依據上述的結果提出一些石蓮栽種的建議。

「銅」「鋅」協力

追本溯源找到伏打當時發明出的伏打電池,我們開始就追尋研究伏打電池之旅,一一找出水溶液導電的答案,伏打電池具有環保、省電節能又減碳的特性。因此我們使用常見的飲料進行研究,實驗變因有不同水溶液(電解質)、不同材質的金屬片、不同材質的鹽橋、不同排列的組合層疊,都可能影響電池電壓的因素,進而發現不同的金屬和鹽橋層疊而產生的「電位差」而有不同的電壓和電阻,特別的是我們發現堆疊的【鋅+不織布(食用醋)+銅幣】層數越高,產生的電壓就越高,但是堆疊到一定的層組數後電壓會開始下降,所以堆疊層組數越高,電壓不一定會越高,有一定層組數的限制;同時發現每組電池的續電力,也會隨著鹽橋的溼潤度減少而持續下降。

想入「啡啡」,「皂」「板」有理!

咖啡量大,廢棄渣處理漸成議題,查詢咖啡渣成分,設想可利用方式,加入氫氧化鈉將內含油脂皂化洗出,其餘殘渣以糯米澱粉糊膠結製成板材;製皂部分探討肥皂在不同濃度氫氧化鈉中的溶解度,氫氧化鈉濃度、用量、添加乙醇、分次反應對皂化反應的影響;咖啡殘渣製板部分探討糯米糊加熱溫度、糯米糊與咖啡渣比例對板材抗彎折、隔熱的影響;板材使用、回收部分探討防水性、加入生澱粉(含澱粉酶)廢棄時分解情形。以咖啡渣製皂製板,從製作、使用到廢棄完全不產生污染,廢棄後可堆肥、作為燃料或是一般垃圾,毫無環境負擔,能充份利用咖啡渣的殘餘價值。

「黏黏」有餘-非洲大蝸牛生活史與其黏液對植物產生嫌惡物質之研究

非洲大蝸牛屬外來種蝸牛,是台灣農地常見的入侵外來種。本研究企圖透過飼養非洲大蝸牛了解牠的生活史,了解如何塗抹大蝸牛黏液使植物避免被攝食的效果最好,以做為防治大蝸牛的參考。結果發現,將大蝸牛黏液塗抹在植物上,確實會讓植物避免被攝食。且誘發出的大蝸牛黏液與直接塗抹的黏液有一樣的效果。將黏液塗抹在萵苣與小白菜也都能產生避免被攝食的效果。在不同塗抹位置與方式上,大蝸牛黏液塗抹在葉片傷口處可避免讓大蝸牛被攝食的效果最好。而大蝸牛黏液塗抹在葉片表面也可避免被紋白蝶幼蟲攝食。從實驗結果水溶實驗推測出,這種讓動物產生嫌惡感的物質,不是水溶性的,應是脂氧合酶所產生的脂溶性物質。

靜"殿"神來,與灰"臣"說拜拜!

在空氣品質越來越不好的情況下,如何淨化空氣成為我們生活中一項重大課題,靜電集塵為清除氣體中塵埃方法的一種,是利用電荷異性相吸原理,與外加高壓而形成二個極性相反的電場,在庫倫力的作用下,使灰塵粒子荷電後向集塵板移動而附著在集塵板上,而達到淨化空氣目的。讓我們製造一台有效的靜電除塵機,來使我們的空氣更加淨化吧!