柚 子皮 多 元 化 產 品 之 研 發 本 計 畫 建 立 柚 皮 脫 苦 處 理 之 新 製 程 並 進 行 脫 苦 柚 皮 的 活 性 成 分 分 析,以評估製造機能性柚皮加工品之可能性。使用 0.0625~1% 的碳酸氫鈉,以 80~100℃ 加熱處理柚子 皮。結果顯示,經處理的柚皮,柚皮苷naringin 含 量介於0.69~7.68 mg g-1 DW,而檸檬苦素 limonin 含 量為0.1~6.9 mg g-1 DW。隨著碳酸氫鈉濃度的增加 而減少,相較於新鮮柚皮,柚皮素降低至1/11,而 naringenin 及 nomilin 全程未被檢出。柚皮總酚類含 量介於1.56~10.76 GAE mg g-1DW,且隨著碳酸氫鈉 濃度的增加而減少,相較於新鮮柚皮,降低約1/7。
隨著碳酸氫鈉含量的增加可使苦味下降,添加量達 到0.125% 濃度以上即品評不出苦味口感。測試不同 種類的糖、有機酸是否符合柚子調味並為消費者所喜 愛的風味。結果顯示以含白糖量30%、2% 檸檬酸處 理組,評分最高,最受消費者喜愛。測試乾燥條件,
以60℃ 熱風乾燥 120 分鐘,得到最高的評分。水活 性介於0.68~0.85。利用此配方,調製成不同品種的 柚子蜜餞,整體接受度以西施柚製成蜜餞評分最高,
香氣最佳,消費者接受度最高。目前此技術已移轉 給西湖水通伯農莊及泰泉食品公司。
農 業 化 學
香蕉對調整體質機能產品開發及產業鏈之建構 與推動 本計畫所開發之香蕉澱粉生產技術,生產出 的香蕉澱粉純度達92.65%,本技術可以有效破壞香 蕉澱粉纖維分離出澱粉顆粒,有效降低生產成本。
經分析香蕉澱粉組成分,當中96.6% 是碳水化合物,
蛋白質含量為3.0%、脂肪含量為0.3%、灰份是0.1%。
總澱粉含量為92.7%,其中有 64% 是屬於抗性澱粉,
由此可知,香蕉澱粉中富含抗性澱粉。經動物試驗 評估驗證,香蕉澱粉具有減少體脂肪生成的功效,
能降低18% 內臟總脂肪含量;且能增加腸道中短鏈 脂肪酸含量,改善腸道功能。整體而言,本計畫建立 香蕉澱粉優化生產流程,能得到品質較佳、產量高 的香蕉澱粉。另外也研發提升香蕉澱粉耐熱能力之 技術,使香蕉澱粉在食品保健的應用層面提升。經 處理之生香蕉澱粉,其增強的熱穩定性和生理功能,
可應用於需要高膳食纖維含量和熱處理之食品產業 中。未來將就相關技術及功效評估,進行技術移轉,
提供推廣香蕉澱粉產業的重要參考資料。
作物調節血壓機能性研究- 苦瓜 本研究以苦瓜、
芹菜、草菇、米糠為素材,運用組合式概念開發具調 節血壓功能複方,分析萃取物相關指標成分含量。總 酚、總類黃酮、可溶性蛋白質、胜肽、總三萜類含量 分析結果如表5-16所示,草菇萃取物總酚(46.00 mg GAE/g)、總類黃酮(4.50 mg QE/g)、蛋白質(11.08 mg/g)、 胜 肽(1,057.83 mM/g)、 總 三 萜 類(8.38 mg/g)的含量皆為最高。苦瓜、米糠、芹菜、草菇 萃取物對ACE 活性抑制能力結果顯示(圖5-41),
以芹菜萃取物(IC50 5.98 mg/mL)的抑制效果最好,
米糠萃取物的抑制效果最低(IC50 57.58 mg/mL)。
依此設計調節血壓複方,進行抗高血壓活性的體外試 驗,複方萃取物對ACE 活性抑制能力分析結果顯示,
4 項複方萃取物(濃度 50 mg/mL)的 ACE 抑制率皆
圖5-41 苦瓜、米糠、芹菜、草菇萃取物ACE IC50值。
圖5-42 複方萃取物ACE IC50 值。
大於80%,對 ACE 的抑制效果具濃度依賴性,ACE IC50 如圖5-42所示,複方1(IC50 5.40 mg/mL)和複 方4(IC50 5.42 mg/mL)的 ACE 抑制效果較佳。實驗 結果顯示,草菇和芹菜萃取物的ACE 抑制率較好,
推測與其總酚、總類黃酮、胜肽含量較多有關,複方 萃取物成分中除了酚酸、胜肽、總三萜類成分,應有 其他可抑制血管收縮素轉化酶(ACE)的活性成分,
複方1 和複方 4 的 ACE 抑制效果較佳,有潛力可應 用為調節血壓功能之產品。
表5-16 苦瓜、米糠、芹菜、草菇萃取物總酚、總類黃酮、可溶性蛋白質、胜肽、總三萜類含量
Total phenol (mg GAE/g)
Total flavonoid (mg QE/g)
Protein (mg/g)
Peptide (mM/g)
Triterpene (mg/g) Bitter melon 7.20 ± 0.35 b 1.40 ± 0.00 a 6.93 ± 0.06 b 200.00 ± 2.65 b 2.15 ± 0.03 a
Rice bran 5.73 ± 0.06 a 1.63 ± 0.02 a 9.38 ± 0.03 c 63.00 ± 0.53 a 1.93 ± 0.02 a Celery 21.50 ± 0.00 c 3.87 ± 0.15 b 2.78 ± 0.06 a 909.17 ± 3.82 c 3.97 ± 0.03 b Straw mushroom 46.00 ± 0.00 d 4.50 ± 0.50 c 11.08 ± 0.38 d 1057.83 ± 7.22 d 8.38 ± 0.13 c Values represent mean ± standard deviation of the triplicate determinations.
The different letters in the same column indicate statistically significant differences between samples (p<0.05).
農 業 化 學
菇類水萃物抑制斑馬魚血管新生 紫丁香蘑( Cli-tocybe nuda)、北 蟲 草 (Cordyceps militaris)、靈 芝
(Ganoderma lucidum)及柳松菇(Agrocybe aegerita) 等菇類萃取物中具有抑制斑馬魚胚胎血管新生現象,
新生血管長度/ 體節寬度分別為 63% ± 17%、50% ± 12%、51% ± 12% 及 61% ± 20% ,如圖5-43所示。與 控制組比較,添加北蟲草、靈芝萃取液,ISV 的長度 / 體節的寬度分別減少17% 及 15% 量化統計顯示為極 顯著(P < 0.001),添加紫丁香蘑、柳松菇萃取液,ISV 的長度/ 體節的寬度分別減少 11% 及 20% 血管新生抑 制率量化統計顯示為顯著(P < 0.05)。圖5-44為北蟲 草水萃液對斑馬魚胚胎主幹區間血管生長的影響,ISV 生長被抑制,與控制組比較血管長度相對不足。
圖5-43 菇類水萃物抑制斑馬魚胚胎血管新生。
圖5-44 北蟲草水萃物對斑馬魚胚胎主幹區間血管生長的影響。
圖5-45 藍光光源及葉綠素光敏劑對葡萄球菌存活率的影響。
圖5-46 LED 藍光光照強度增加顯著抑制葡萄球菌菌落存活率。
菠 菜 葉 綠 素 衍 生 物 的 光 敏 抑 菌 研 究 光 敏 劑
(Photosensitizer)是具有光活性的化合物,為光動 力療法(Photodynamic therapy, PDT) 的重要材料,
PDT 最早被研發用於治療實體腫瘤及非癌症的疾病,
其原理是對細胞與組織注射或塗抹無毒性的光感藥 物(光敏劑)會短暫累積在病變組織,利用特定波 長光照來激發光感藥物,使其產生具有細胞毒性的 活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS),進而達到 選擇性殺死細胞的功效(Hong etal. 2016)。本研究 利用葡萄球菌(Staphylococcus sp.),進行菠菜葉綠 素衍生光敏劑(1.0 μg/mL) 抑菌試驗,結果顯示,
未照光對照組(PC)葡萄球菌於培養 48 h 即可計算 生菌數,而照光對照組(CK)及添加光敏劑試驗組
(LED 藍光照度 2.8 j/cm2) 照光 30 min,細菌需培 養96 h 才可能長出可被計算,比較 PC 組生長延遲 2 天;菌落存活率也下降為53.2~68.3%,試驗顯示藍 光LED 具有抑制葡萄球菌功效,而添加光敏劑可增 加9%~11% 抑菌效益,如圖5-45所示。當LED 藍 光光照強度增加為4.5 j/cm2,而照光時間10 min,
葡萄球菌菌落存活率會顯著下降,如圖5-46所示。