「蔬果長得美，價格自然水」可說是農產品銷售的鐵律，許多農民也不斷在嘗試與投注心力，希望找到更有效的方法，讓蔬果在抵達消費者手中的時候，依舊能維持水噹噹的外表，這攸關著無數農民與其背後家庭的生計。
該如何保鮮、降低損耗？有間非農業背景出身的科技新創「恰口科研」找到了方法。他們與專業農民合作，以「碳材」作為柑橘複方精油的載體，發展出「非化學性」植物保護與保鮮製劑，小分子的碳晶球能延長柑橘精油在抑制真菌與細菌性病害的時效、降低蔬果的耗損率，不僅收成良率提高到九成以上，同時更能延長蔬果保鮮期。
在今（2022）年的異常氣候下，這項技術大幅降低真菌性病害可能造成的損失，亮眼成果也讓此團隊共同獲得「十大傑出青年基金會」社會創新實踐平台計畫團體組傑出獎！
染病即掉價，每年有二到三成果品因損耗而遭丟棄
農委會資料指出，過去十年水果在生產環節的耗損量年均高達32萬公噸，佔總生產量的11％。且隨著後續在初步保存、加工包裝、行銷配送與消費終端等不同環節的損耗，耗損率則會再提高到總生產量二至三成。
以芒果為例，完熟美麗的芒果深受歡迎也價格高，但是損耗也高，臺南市楠西區果樹產銷班第50班班長楊沁涓，與先生王俊生經營著面積約2.2甲的芒果園，她表示，芒果的病蟲害甚多，從芒果表皮最常見的炭疽病黑斑，到台語俗稱「爆奶」的流膠病，只要一有病徵出現，果價幾乎就是對折再對折的滑落，這些都只能視為「格外品」送入加工或直接淘汰丟棄。
投入芒果種植十多年的楊沁涓與王俊生，不斷思索該如何降低病蟲害對自家芒果的影響，以及調節產期的方式，直到2018年下半年一則在青農群組中的發問，開啟了楊沁涓與恰口科研負責人柯志諭攜手四年的實驗合作。
農民主動出擊 與研究人員找保鮮與防治新方法
楊沁涓解釋，當時得知柯志諭想與農友合作，測試抑制乙烯作用的水果保鮮貼紙，因為乙烯是影響水果熟度的關鍵，一見到這個關鍵詞，便選擇主動出擊，希望藉此找到讓芒果能保鮮緩熟的方式。
她強調，果價與市場數量、品質規格息息相關，若能找到方法進行產季調節，只要避開芒果產能高峰期的一至二週，就能維持果價與收入。
柯志諭在接到楊沁涓詢問的隔天，就從新竹帶著自己研發的產品南下。然而實驗室與生產現場的相遇，使雙方花了許多時間討論與磨合。柯志諭笑著說，自己毫無農業相關經驗，當時以為在實驗室內做出的成果，邏輯上可以通應該就能直接移植到生產現場使用，殊不知一到產地就不斷被「潑冷水」。
經過兩邊不斷地溝通，他們發現如果能抑制乙烯作用，延長水果保鮮期當然很好，但是令楊沁涓真正頭痛的問題，卻是水果在生產過程面臨的病害。柯志諭指出，當時他們意識到，如果水果品質在田間就已因為病蟲害而打折，即使後續再如何保鮮，效果還是有限。因此柯志諭與楊沁涓的合作，便從抑制乙烯的保鮮貼紙，轉向解決田間的病蟲害問題。
然而，就如王俊生所說，「不論是肥料或資材，要知道有沒有效果，最少需要實驗三年，而且三年也還算短的，很多東西也不是用想的就能做到」。
研究員與農民邁出合作的第一步之後，便迎來歷時四年多的實驗，許多更深入的環節，至今也還在等待數據出爐，但楊沁涓開心地表示，經過這幾年的實驗，她看見炭疽病、黑斑病等真菌性病害的減少，也觀察到產期調節的可能性，良率提升也就意味著收入提高。
碳晶球＋柑橘複方精油 抑菌、延熟保鮮效果佳
畢業於清大材料所的柯志諭，碳材應用是他長期鑽研的方向，他表示，使用如柑橘類的複方植物精油進行病蟲害防治，在農業領域中已行之有年，但它的高揮發性使得防治效果受限，且容易被外部環境影響，頻繁使用也造成高額的成本支出。
這種碳晶球製劑是利用微米大小的碳晶球作為複方精油的載體，柯志諭解釋，將其噴灑於蔬果表面，一方面能形成一道物理性的保護膜，佔據真菌孢子能附著的空間，達到抑菌的效果，另一方面也讓精油可停留的時間更久，延長其殺菌的功效。此外，碳本身具有很強的吸附能力，可吸收會促成水果成熟的乙烯，延長芒果的保鮮期。
「這種技術可說是窮人的冷鏈」，恰口科研行銷長林旺志強調，並非每位農友都有能力建置冷鏈，若以合作社或產銷班為單位所建立的冷鏈系統，在等待集貨的過程中，水果鮮度可能已快速降低，且潛在病害也正逐漸發酵，即便之後進到冷藏櫃，腐敗可能早已在果實內部發生。
林旺志表示，如果能從一開始就提供果實保護層，抑制細胞成熟酶的運作，杜絕細菌或真菌孢子的附著，便能減少水果後續必須進入加工，甚至是直接棄置的比例。從實驗對照組顯示的結果來看，芒果保鮮期最少可延長一週以上，若搭配冷鏈覆蓋，鮮度幾乎能維持一個多月。
林旺志指出，農友使用碳晶球製劑的成本支出會低於使用常見的通用型農藥。而依現階段的實驗結果看來，楊沁涓認為，未來在農藥、資材與人工等成本支出，可因為採用此種碳晶球製劑降低至少五成以上。
良率提高至九成五 連已採下的病斑果都能抑制
芒果的試驗環境為露天，主要在芒果套袋前噴灑碳晶球製劑一次，楊沁涓發現，芒果的炭疽病和黑斑病明顯受到抑制，連同葉片、枝條部分的病徵也得到改善。尤其在今年高、低溫交錯又多雨的異常氣候下，抑制效果更是明顯，果實幾乎未受真菌病害侵擾，雖然因為花期不順而產量減少，但至少保住了剩餘的果實。
楊沁涓進一步說明，除了預防性的噴灑外，也多次測試碳晶球製劑在已發病果實上的效果，他們驚訝發現果實的病斑部位會結痂，真菌活性降低，而且至少能維持一週以上。對芒果農而言，若能抑制已採摘鮮果的病徵加劇，至少果實還有機會進入加工環節，不然依過去經驗，將會是全數丟棄。
「芒果良率自前年至今，從六成提高到九成五」，目前幾乎沒有果實被汰除，楊沁涓笑著說，「現在連留給自家吃的次級品都不夠」。
雖然實驗成效相當不錯，但目前碳晶球製劑主要還是針對真菌性、細菌性的病害效果比較明顯，在「蟲害」的部分，尚無具體防治效用。
已核准為免登資材，安全性無虞
碳晶球製劑使用在蔬果上的資材，首先一定會遇到安全性的質疑，柯志諭解釋，目前恰口研發的製劑，已通過防檢局「免登記植物保護資材」的核准，亦即符合防檢局認定，低毒性、無環境危害、免訂殘留容許量的高安全性資材審核原則。
柯志諭進一步表示，因為此資材的原理是利用「物理性」包覆的模式，加上植物精油來抑制真菌萌發，與一般化學性農藥完全不同，自行多次送食品檢驗，也並未檢出有害物質或防腐劑等化學成份和重金屬殘留，農友在田間實際使用應屬安全無虞。
柯志諭另外也表示，碳材屬於天然無毒的材料，在台灣甚至被列入天然食用色素的行列之中，竹炭花生正是一案例，而目前碳晶球製劑的使用方式，需要先稀釋500倍之後再噴灑，經過一定時間的損耗，與消費者食用蔬果前的清洗，幾乎不會有殘留的問題。
不同蔬果種類也逐漸加入實驗行列
自2019年柯志諭在楊沁涓的芒果園展開第一輪的實驗後，第一年因實驗成效未知，範圍只限定在為數不多的三十多棵芒果樹，但隨著實驗成果陸續出爐，實驗範圍便慢慢擴大，到現在整個果園約6,500坪的面積都全數投入。
除了楊沁涓的芒果之外，楠西果樹產銷班第50班種植芭樂、蜜棗、火龍果等不同種類水果的班員，也都與柯志諭合作進行專屬製劑的開發，實驗面積達到近5甲之多。
恰口科研陸續在台灣多個縣市，與種植草莓、美濃瓜和蔬菜類作物的農友展開合作，但林旺志強調，恰口科研並不希望只是單純販售碳晶球製劑，而是想從調整農友的田間管理開始，以專案的方式，一方面配合官方農藥減半的政策，另一方面協助農民提升農產品質，朝「害物整合管理(IPM)」的方向提升。
因為恰口科研與楊沁涓團隊的合作，提供農業在永續發展和社會創新上，可預見的發展潛能，而獲得「十大傑出青年基金會」頒發「社會創新實踐平台計畫團體組傑出獎」的肯定。楊沁涓表示，現在既找到能減少農藥使用、提升水果品質與展櫃生命的方式，使農民在未來增加收入、降低資材支出的同時，亦可維護環境與自身健康，「我們希望能與身邊的人分享，讓它成為一種善的循環」。
