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科技

黑水虻能清廚餘、生產肥料、做飼料,還可當環保塑膠原料

科技新報

更新於 2023年09月08日14:28 • 發布於 2023年09月10日00:00

黑水虻(black soldier fly)是腐食性昆蟲,幼蟲以動物糞便、植物殘骸等腐爛有機物為食。以腐爛物維生的昆蟲,多數人都避之唯恐不及,將牠與噁心骯髒畫等號,但不怕髒的天性,能將穢物轉為有利用價值的資源,地球人口爆炸,糧食、能源逐漸耗竭之際,簡直就是人類建構環保永續之循環經濟的新希望。

黑水虻食量相當驚人,一隻幼蟲長到成蟲過程能吃下約 2 公斤糞便廚餘。國內已有業者利用其「無所不吃」特性,為食品廠處理大量廢豆渣、酒糟等,還有業者提供「外送黑水虻」服務,為蛋雞場「消化」雞糞,大幅減少雞糞重量和體積,有效降低清理穢物成本。鄉間也有許多社區利用黑水虻幫忙去清除廚餘,長大幼蟲還能餵雞,一舉兩得。

昆蟲蛋白質含量通常不低,某些國家如泰國、墨西哥等,都視為餐桌料理。黑水虻幼蟲也是優質蛋白質、脂肪來源,可用於餵食雞豬等禽畜及寵物飼料。畜試所實驗顯示,黑水虻幼蟲研磨成粉當雞豬飼料添加物(2.5%~7.5%),可取代魚粉促進禽畜生長。因海洋資源逐漸枯竭,魚粉價格水漲船高,以蟲粉取代魚粉是十分可行的方案。

蟲糞相對傳統堆肥更友善地球

黑水虻糞便也相當適合當有機肥,因富含有機質與氮、磷等營養元素。許多研究發現,蟲糞對土壤微生物和植物生長的作用有別於傳統堆肥,可能是因蟲糞含昆蟲衍生物,如甲殼素和多胺類等化合物。蟲糞相對傳統堆肥也更友善地球,因傳統堆肥若不注意溫度控制及通風,有可能產生大量溫室氣體,加劇地球暖化,生產蟲糞較無此顧慮。

黑水虻已用來處理廢棄物,幼蟲還能當禽畜飼料,蟲糞當作物肥料,儼然是發展綠色經濟的明日之星。但科學家企圖心不只這樣,仍想方設法開發新利用價值,注意到黑水虻死了通常就丟棄,研究員現在想如何利用黑水虻屍體為原料,將廢物轉為有利用價值的資源。

德州農工大學科學家,在美國化學會秋季研討會報告進展。凱倫·伍利(Karen Wooley)博士指出,黑水虻屍體有高含量甲殼素,是無毒、可生物分解的多醣類聚合物,是工業、農業、醫美等產業原料。已由 200 公克屍體純化約 8 公克甲殼素,也嘗試用乙醇、酸、鹼處理等去除甲殼素蛋白質及礦物質、可能引起過敏的因子,萃取出純化甲殼素粉末;也嘗試改變甲殼素化學性質,朝生產生物可分解塑膠方向邁進。

石化原料終有枯竭一天,開發塑膠替代方案是時勢所趨,如果以昆蟲屍體為原料能大規模生產生物塑膠,不僅可減少石化物需求,還可避免甘蔗、玉米等珍貴農業資源生產生物塑膠,以提供更多糧食緩解糧食危機。

(首圖來源:Pixabay

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