科技農報 AgriTech Report

循環農業新應用：用咖啡渣種萵苣，營養價值更高！ 編譯 柴幗馨 ／ 編輯 林韋佑 「剛泡好咖啡，坐在電腦前面看著螢幕，路上無車無人，夜深無聲...。」 根據星巴克2015年的統計資料指出，台灣每年消費28.5億杯咖啡，相當於國人每天消費78萬杯咖啡！既然咖啡是台灣人生活中不可或缺的飲料作物，那麼也就會在製造過程中，產生出相應的廢棄物－咖啡渣。 從揀選生豆、發酵烘焙、沖煮，高達90%的咖啡豆原料最後會成為農業廢棄物，也就是說，你手中的那杯咖啡只利用了其原始物料的10%。 哥倫比亞的研究結果顯示：使用咖啡渣堆肥生產的萵苣，不但產量提高，葉菜中的微量營養元素－鉀離子含量也顯著上升。除了萵苣，未來這項研究也將應用在番茄的生產上！ 圖片來源： Spent coffee grounds: A review on current research and future prospects 世界第二大咖啡生產國，哥倫比亞，從2011年便開始重視咖啡渣再利用的相關研究。大多數人都知道咖啡渣可添加在盆栽內作為肥料使用，但咖啡渣對作物的實際貢獻，以及作用原理為何，目前仍缺乏數據支持。 位於哥倫比亞的拉不甘薩理工大學農學院(Polytechnic Institute of Bragança,  School of Agriculture) 與波多大學(Porto University)的研究團隊，將咖啡渣和商業化的土壤資材以不同比例混合，作為萵苣生產的栽培介質，並調查各種組合下，萵苣的產量與營養成分。例如光合色素與微量元素含量比，試著找到最佳的咖啡渣混合比例，建立咖啡渣再利用的循環農業模式。 研究團隊發現，土壤混合30%的咖啡渣堆肥後，能顯著增加萵苣的乾重（將萵苣烘乾除去水份後的重量，評估萵苣產量的指標），同時也能加速萵苣的生長速率：測量移植後39天的萵苣乾重，使用咖啡渣堆肥進行栽培的萵苣，重量是控制組的三倍多。此外，萵苣中的胡蘿蔔素與鉀離子含量也顯著比控制組高。 此研究結果顯示：腐熟後的咖啡渣堆肥富含鉀元素，氮元素與則市售栽培用的土壤無顯著差異。氮元素與鉀元素是植物生長不可或缺的肥料，因此咖啡渣可當作農作物的栽培介質。不過，不同作物適合的土壤肥力條件不一定相同，研究團隊正嘗試將咖啡渣應用在番茄生產的方法，期望未來咖啡...

科學家利用咖啡渣打造溫室氣體貯存器 編譯　朵瑞絲柚柚 ／ 編輯　柴幗馨 甲烷是溫室氣體的主要來源之一，如何減少環境中的甲烷含量，以減輕溫室效應是永續科學重要的課題。最近韓國研究團隊發現，只要透過簡易浸泡和加熱過程，就能讓咖啡渣回收再利用，成為捕捉碳的材料─活性碳─能夠儲存甲烷，其結果發表於奈米科技 Nanotechnology 。 圖說：咖啡渣可以拿來做什麼用呢？ 圖片來源： https://mukrawi.wordpress.com/tag/85701-waste-in-the-city/ 如何貯藏環境中的甲烷是減碳研究的重要課題，甲烷的捕捉和儲存提供環境雙重的回饋，不僅能減少環境中的溫室氣體，同時被貯存的甲烷也可以作為乾淨的生質能源，代替傳統石化燃料。 研究是來自南韓國立蔚山科學技術大學(Ulsan National Institute of Science and Technology, UNIST)的研究團隊，靈感源於團隊的研究員Kemp，在UNIST服務時和同事的閒聊。 Kemp說：「那時我們坐在一起喝咖啡，看著咖啡渣思考，然後我就想說，『我們是不是可以用咖啡渣來儲存甲烷呢？』」。 研究團隊將咖啡渣預處理，與氫氧化鈉NAOH混合（原文是寫氫氧化鉀KOH），並在反應爐加熱至700-900℃，待咖啡渣轉換成捕捉炭的材料，約一天不到的時間，便成為一個穩定的碳捕捉器。 研究員Kemp認為，甲烷捕捉器的重要關鍵在於材料對炭的吸收能力，以及活化炭吸收的潛力。咖啡渣能夠轉換成良好的活性碳吸附劑的原因，都拜材料本身就是優良的吸收劑所賜。 「本篇研究的重要性在於，使用廉價的材料和縮短製成的時間」。比起使用其他金屬和貴重有機化學物質的製成來製作活性碳，廢棄物再利用相較之下就是一種免費的材料，而也是一種更簡單可行的方式。 編按：一般的普羅大眾，要自己在家把咖啡渣製成本研究中所說的活性碳，仍然有其困難性。 想知道更多 研究結果意外發現，在低溫處理後，咖啡渣製成的活性碳會產生兩個獨立的碳源；不過在高溫處理下，僅會剩下其中孔隙體積和表面積較大的碳源。所以經高溫處理後的咖啡渣活性碳，也具有較佳的吸附能力。 咖啡渣活性碳除了能吸附甲烷以外，也擁有吸附氫的能力，不過在低溫的環境下，捕捉氫的能力純粹和材料的表...