微生物在食品生技之應用
編輯：許淳閔、陳釤珉、Sara Rebeca Puzul Trejo、呂昀恆
演講者 鄭光成 教授 國立臺灣大學食品科技所
主持人 蔡志偉 副教授 國立臺灣大學昆蟲學系
演講日期 (Date): 2022/03/01 (二) 11:20~12:20
課程之內容與新知
食品科技從最初為了解決食物不足，而研發出了人造奶油，之後根據時代背景的轉變，開始出現許多素肉等等的產品。隨著各項技術的進步，微生物成為應用食品科學中重要的角色，且應用層面也更加的廣泛。
食品科技研究所的鄭光成教授，不侷限於食品科技，通過微生物的應用，開發出更多適用方向。利用細菌的纖維素，開發出傷口敷料等的生物材料；回收富含纖維素的咖啡渣和茶葉渣，將酵素再固定化；通過共發酵，找新品系，並改善釀酒過程；利用電紡絲技術，增加酵素的固定化；紫芝菌絲體的培養、萃取，得到可抑制黑色素生成的成分，應用在化妝品上；建立微生物系統，研究發酵過程是否有物質能抑制PM2.5引起的發炎反應。通過微生物系統建立，發酵生產，再優化，目前已經達成很大的成果。
在未來，這些技術將有更多的可能性。利用DNA指紋分析，建立微生物種原庫；從天然中草藥萃取，開發減緩光敏感造成的視網膜細胞氧化壓力，以達成元宇宙視力保健；透過農業附產品發酵，開發永續綠能；開發3D複合材料，印出微生物附著載體。能利用微生物生產愈多資材，愈能降低自然資源之消耗，且利用微生物能進行選值得優勢，各項生技相關產業之進展與微生物相互搭配與革新的未來，指日可待。
Q&A
Q1: 想請教有關品系的鑑定甚至是新種的鑑定的問題。微生物相較於真核生物的繁殖速度快很多，因此變異性可能也比真核生物多，而在老師所研究的微生物中，是什麼樣的序列能夠作為新的品系，甚至是新的物種？
A1: 很難發現新種，通常生化特性分析不一樣會被稱為是新的品系，以在地區發現的新品系進行編號。因此會以生化特性的層次進行分析，若需要進行新品系或是新種，可能需進行全基因組等研究。
Q2: 老師以斑馬魚作為研究黑化的材料，想請問如何區分斑馬魚產生的黑化或去黑化，還有原本皮膚上就具有的斑點呢？
A2: 我們在斑馬魚孵化之後開始計算時間，直到96小時就犧牲，所以我們的實驗是在孵化後的0小時開始。我們會將水環境的PBM濃度調整到需要的濃度，之後觀察色素的發育。由於斑馬魚顧名思義就是身上有一條一條的黑色斑紋，在實驗的結果中，控制組的黑點較多，實驗組的樣本黑點明顯變少，可以使用IMAGEJ進行分析，關於此結果是有劑量依賴性（dose dependent）的。我們也在研究去黑化是一次性的還是加樣本才能抑制黑色素的產生，在公司或商業會傾向一直加才能繼續抑制。
Q3: 老師有提到新品系可能應用在釀酒，想請問如何評估釀酒應用的效果？
A3: 主要和香氣跟品評的結果有關，若以九分法而言，超過4.5分的話就會認為這個樣本或產物是「acceptable」。另外，有些紅酒會有89分92分，那就是有更專業的評審去評分。若有新的香氣，會希望是新的品系。以化學的角度而言，會希望有新的化合物，而應用微生物而言，會希望是新的品系，因為很多品系被發表之後就鎖起來了，若要應用的話可能會需要跟對方買斷、權利金的方式使用，所以我們希望能利用性狀的不同，告訴人家這是我們自己的菌。另外，以釀酒使用的菌而言，通常會以聞起來較香的再去做鑑定。
Q4: 想請問像視力保健等機能開發產品，如蔬菜會有一些視力保健需要的成分，老師有提到許多材料都有充份市場調查的過程，在這麼多種植物原料的情況下，想請教老師如何在最初開發的時候選擇使用哪種成分以降低在研發時的成本以及最符合市場的結果？
A4：以台灣衛福部的規定，在傳統可食用食材、中醫藥、食品、藥品都是有正面表列的，所以我建議若要研發，先選擇正面表列的項目開發，或是像本草綱目中，枸杞本身就有名目的功效，因此可以從這方面來做搜尋。以華人的中藥觀點來說，這就是萃取，但以西方現代醫學觀點來說，會希望看到純的物質，所以這中間有蠻大的落差。如中醫藥、混合物到純物質的功效，但中醫有時又有君臣佐使的概念，不一定是單方也可能是複方，所以還有很多可以發展。
花絮照片3 ~ 5 張
