生活與應用科學科

黃豆醬油在我們家是屬於家族事業，製造醬油方法都是以“老師傅”方式世代相傳。台灣北、中、南部民眾對於醬油的口味需求不同，因此可以利用不同原料，製造多種口味醬油，簡單可以區分為豆麥醬油、蔭油及黃豆醬油。黃豆醬油為南台灣之傳統發酵製品，以黃豆為原料，經浸豆、製麴、洗麴、保溫、拌鹽下缸、密封及日曬發酵熟成而製得（如圖四）。從小我就在工廠裡玩耍，心理總存疑著－－黃豆為何會『長毛』？經由這次的研究，我觀察到『長毛』的產物，居然是益菌－麴菌，麴菌長得好壞與否將影響醬油釀造的品質。因此本研究欲將“老師傅”的經驗予於科學化，探討醬油釀造的首要步驟 － 製麴，擬尋找醬油製造原料，亦即黃豆，之最適於一般家庭蒸煮的條件，探討黃豆浸泡時間（１、２、３小時）、蒸煮時間（２０~１００分）及不同豆麴厚度（１杯、２杯、３杯）對於製麴之影響，以尋求最佳的條件；並於不同蒸煮工具下評估一般家庭進行 DIY 製麴之可行性，進而自行釀造有創意之醬油。所得結果如下：一、利用顯微鏡及放大鏡比對麴菌的生長情形，來推測黃豆最合適的蒸煮條件。結果顯示浸泡 3 小時、蒸煮 60 分、以快鍋蒸煮之條件下，可獲取較佳製麴黃豆。二、以上述條件蒸煮後之黃豆，進行不同豆麴厚度製麴，結果顯示 1 米杯量之豆麴厚度低，水分散失快，易導致麴菌生長不佳，不利於醬油釀造。但在製麴過程中蓋布，可增加溼度與溫度。三、蒸煮工具中，微波爐及烤箱不適用。四、豆麴生長佳者，其菌絲皆有伸入至子葉部份，如（照片八）。五、豆麴生長 48 小時中，會有二度升溫的情形。為避免溫度過高，影響製成醬油產品風味，若豆麴量多時，需要拌麴兩次。六、 在一般家庭利用黃豆製麴應為可行，只要注意最適蒸煮條件、蒸煮工具及製麴時之豆麴厚度，應可提高一般家庭 DIY 釀造醬油的興趣。

為了處理燃燒金紙所造成的紙灰污染，我們從數種污染環境中尋找能夠生存於強鹼紙灰的微生物，藉由強鹼性培養基的篩選，在化學廢液回收桶與加油站土壤附近，分離出四種菌株(CS-W、CS-Y、PE-L、PE-S)，進一步發現與紙灰土共同培養後，其具有調降pH值之效果，在顯微鏡菌落、革蘭氏染色觀察和染色體定序後，判斷應為細菌，嘗試與金紙灰共同培養並於灰燼上栽種小白菜，發現其可讓種子發芽，經參考文獻與實驗我們推測其中參與的生化反應與代謝葡萄糖產生酸性物質，以及鉀離子代謝相關，本研究目的為利用細菌改造紙灰，使其成為可栽種植株之物質，增加了紙灰的利用價值性。

資料顯示：台灣農藥平均年使用量為3.8萬噸，而且有逐年增高的趨勢；換言之，台灣人每人每年吃下約1.65公斤的農藥!我們真的吃下那麼多農藥嗎?有機蔬菜真的皆不含農藥嗎?一般常用的清洗方法真的可以有效地去除農藥嗎?是否有較為簡便的方法能夠檢測農藥的殘留呢?於是我們展開了下列一連串的研究。

「一顆」泡泡的極限在哪裡？捨棄了以往泡泡實驗追求「久」、「多」、「大」，以及用自製泡泡水來取代市售泡泡水的實驗目的，將本次實驗的目的定位為找出最耐打擊的泡泡。泡泡要能耐打擊，第一泡泡時間需要能持久，同時也需要有彈性，最後要用什麼東西來打擊它也是重要的影響因素。經過文獻的收集，我們找出能延長泡泡時間以及增加泡泡強度的原料，調配出不同濃度的泡泡水後，一一進行實驗，最終找到了最耐打擊的泡泡，並找出適合打擊泡泡的工具。

從研究中我們發現，齒輪及啄木鳥玩具「振動緩降」運動的原因，是因為圓洞兩側不平衡所造成。模擬齒輪的第一代平面式緩降器，有下降較快以及穩定性不佳的缺點，因此我們模擬啄木鳥玩具設計出第二代的彈簧式緩降器。但第二代緩降器搭載重物時會造成保麗龍腳座的圓洞凹陷與變軟，因此將腳座改用壓克力材質，而成為第三代緩降器，我們也發現圓洞黏貼軟木墊緩降效果最好。最後我們將第三代緩降器，成功改裝成搬運物品的「啄木鳥跳跳緩降機」，將 8 個雞蛋從 3 公尺高的爬竿頂端，完好無缺的運送下來。

在國中理化中提到，紅、藍、綠三原色光，吸收、混合後可以合成其他顏色的光。但實際上，單波長光的顏色；以及課本實驗中，藍光照在綠色片上所呈現的顏色偏差（藍綠色，非黑色），便無法以此理論解釋。因此本研究計畫藉由 SP20 分光光度計能在可見光範圍偵測樣品對各波長光線吸收度的功能。捨棄光的三原色過於簡化的說法，以實際測量各有色樣品（濾光片、化學藥品、噴墨印表機墨水、實際列印投影片）所得吸收度曲線圖，重新解釋顏色的呈現。了解顏色是人類對光的感覺，而不是光本身的性質。並在完成對彩色噴墨列印樣品吸收度的基本測試後，設計以印表機、軟體、墨水顏色、濃度深淺為變因、交互搭配的 334組實驗，比較印出成品的最大吸收度比例與原先在電腦中設定顏色濃淡比例的偏差值，找出最能真實列印出顏色濃淡的組合，實驗結果顯示：印表機方面：HP 670C、Epson Photo EX表現最佳。軟體方面：CorelDRAW，Photoshop，Photoimpact 表現平分秋色。

字畫受損的主要原因是宣紙中含有纖維質具高吸濕性，容易招致蟲蛀、發霉且易受環境塵埃污染，當字畫慘遭破壞後便失去原有藝術價值。 故本研究企圖將蓮葉之疏水性、自潔性實際應用於宣紙保存，我們利用奈米級二氧化矽設計下面六個實驗: （一）如何製作出疏水性最佳的奈米宣紙 （二）測試奈米宣紙透氣性 （三）比較奈米宣紙之吸水性 （四）觀察奈米宣紙抗日之照能力 （五）奈米二氧化矽處理對宣紙書寫的影響 （六）奈米宣紙的自潔效果 綜合結果：以毛筆沾取墨汁書寫在宣紙後，再以20％奈米級二氧化矽溶液處理，則宣紙可有效表現出疏水性、抗塵自潔、良好透氣性、且不吸水。最後將此技術實際應用於中國畫的保存方法上效果良好，為字畫保存方式提供更經濟有效的選擇性。

本實驗的目的是探討電磁波對生物生長及活動力的影響，整個實驗分為兩大部分：第一部分的實驗是進行手機電磁波，對綠豆生長的影響；第二部分的實驗是進行電腦主機電磁波，對鬥魚活動力的影響。手機電磁波的實驗包含三個子實驗，分別是探討手機撥打頻率的高低，以及與手機之間隔距離的遠近，對綠豆生長的影響，並嘗試找出能有效隔絕手機電磁波的隔絕物。電腦主機電磁波的實驗亦包含三個子實驗：分別是探討曝露於電磁波環境的時間長短，以及與電腦主機之間隔距離的遠近，對於鬥魚活動力的影響，並嘗試找出能有效隔絕電腦主機電磁波的隔絕物。

主要在探討：影響刷刷車在地面的行進路線及其速度的因素，含括了電池與馬達的位置、多少；旋臂的長短與重量；刷毛的長短與排列方式等。行進時無法定向的刷刷車，過程中不斷提出使車子走得更直、更穩的方法。並發現自製、改造的「保特瓶車」其實比「刷刷車」，更具備了在直線行進方面的穩定度，並呈現兩種車在直線行進與速度上的比較。

搖晃的浮台觸發了靈感，海浪的起伏決定了發電方法與實驗研究及研發的方向，包括了：\r 一、首先我們研發出創意繞線圈工具機，內含多種生活簡單用品之聯想與應用，並且可以精\r 準與方便地纏繞多圈線圈。\r 二、之後我們在發電管上纏繞漆包線圈的研究活動中，亦證明與歸納出了正確的纏繞線圈方\r 式為何。\r 三、接著創作出模擬海浪測試平台，內含有我們所設計的發電管套插座組體與自創電路測試\r 系統，讓我們在實驗測試發電管的發電電壓效率時，也發現與證明了線圈圈數、磁場強\r 度、線圈號數、以及纏繞線圈方式對發電電壓的影響與關係為何。\r 四、綜合實驗研究所得，並經長時間反覆研究，設計出海浪發電模型，樣式完全依據波浪上\r 下振動特性而來擷取波浪的能量，並能將其成功轉換成電能。