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廢物變黃金! 高慶泉讓豆渣變身生技之寶
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自由時報-《科技與創新》廢物變黃金! 高慶泉讓豆渣變身生技之寶

每逢秋天,台灣北海岸就會出現難得一見的金色花朵,狀似金針,迎風搖曳,那是瀕臨絕種的「金花石蒜」;而治療阿茲海默症的解方,就藏在這些金燦花朵裡。更令人訝異的是,金花石蒜所需要的胺基酸培養液,竟然是來自醬油工廠的廢棄豆渣!

「我們把廢物變黃金,讓豆渣更有經濟價值,」高慶泉董事長高志堅笑著說。

身為台灣前三大黑豆醬油公司,已有80年歷史的高慶泉,堅持生產純釀醬油,一年會產生1,000噸的驚人豆渣量。這些龐大豆渣為工廠帶來不小困擾:由於純釀工法需要耗費半年時間等待醬油發酵,因此工廠需要廣大腹地放置醬油桶,數量龐大的豆渣不僅占據工廠空間,還容易腐壞,尤其夏天更易吸引蚊蟲,幾乎每2天就要請大卡車來載走。

過去豆渣最常見的用途,就是轉售給養豬業者當作豬飼料,但因為豆渣含鹽量高達10%~12%,並不適合動物食用,「最後常常都要拜託他們載走,或是免費送他們,」高志堅苦笑著說,即便後來有試著將豆渣做成肥皂或餅乾,但經濟效益仍然不高。

豆渣提煉培養液 環保經濟一兼二顧

直到一年多前,高慶泉與工研院展開合作。原先在工研院中分院的溫室中心就已培育2,000株金花石蒜,正尋找合適原料製成胺基酸培養液,正巧豆渣富含大量胺基酸,若能適當轉化,就能成為適合金花石蒜吸收的培養液,雙方一拍即合。

工研院中分院溫室系統技術中心經理花士豪表示,金花石蒜的根部能提煉出Galantamine成分,可治療輕中度的阿茲海默症,已由美國食品藥品管理局(FDA)核准為治療用藥之一,而胺基酸培養液有助金花石蒜合成Galantamine,提高萃取濃度。

目前Galantamine高達9成是仰賴化學合成,剩下1成才是天然萃取,其中金花石蒜占大量來源。花士豪表示,若能透過提高萃取濃度,一方面成分天然,可免除化學合成風險,另一方面也可有效利用豆渣,「雖然不只是豆渣可萃取胺基酸,但要思考原料取得問題,既要量大,又要取得成本低,更棒的是,還可以將廢棄物變『黃金』,達成循環經濟。」

這趟循環旅程,首先須將豆渣加水稀釋,降低鹽分,接著就是加入適當菌種,讓豆渣繼續發酵成適合金花石蒜吸收的胺基酸培養液,整個過程約需花費1個月的時間。花士豪表示,其中最難的部分就是菌種的搭配與比例,初期鎖定枯草桿菌、木黴菌、放線菌等菌種,半年來已經試了20多種組合,成功將萃取濃度提高8%~10%,最終目標希望達到20%~30%。

獨門技術 燙手山芋變身生技之寶

現在1,000噸的豆渣可製造8萬公升的胺基酸培養液,對比以前的豆渣收購價,一噸只能賣1,000元,提煉成胺基酸培養液後,1公升卻可賣到350到650元,經濟效益翻了數倍;放眼全球Galantamine用藥市場高達5億美元,商機更為驚人。「以前業界都將豆渣當作燙手山芋,現在我們能將這些豆渣結合生物科技,所有高慶泉在做的事,台灣醬油業界還沒有人做,」高慶泉協理蔡淑珠說。

目前前期豆渣處理由高慶泉負責,後期加入菌種發酵則交由工研院,等到未來菌種研發成熟,工研院將透過技轉方式,輔導高慶泉醬油廠。高志堅表示,屆時公司將會添購一套專門設備生產培養液,未來也會朝著收購其他醬油工廠的廢棄豆渣為目標,解決業界的頭痛問題,估計全台灣豆渣約有20萬噸的規模。花士豪也表示,未來的銷售管道,可將胺基酸培養液賣給農家,或是與農民契作;另一個方式是與生技公司做授權配合,或是跟農企公司合作。

高志堅透露,醬油產業毛利不高,加上產品成熟度高,難以找到突破點,但將豆渣化為生物科技產業的一環,讓他們看到增加營收的機會,「在業界想要高人一等,就是要有『唯一性』。」這些豆渣不僅是生物科技的一大突破,未來更是高慶泉能否再創成長高峰的關鍵。

(本文轉載自工業技術與資訊月刊)

廢物變黃金! 高慶泉讓豆渣變身生技之寶

金花石蒜的根部能提煉出成分天然的Galantamine成分。(圖片由工研院提供)

全球Galantamine用藥市場高達5億美元。

全球Galantamine用藥市場高達5億美元。(圖片由工研院提供)