以木瓜籽為例,談廢棄物之資源化

本文收錄於臺大農業推廣通訊雙月刊88期

文/國立臺灣大學農業化學系 蘇南維副教授

圖一、臺農二號木瓜

木瓜是臺灣重要的水果之一,其特點為全年皆可結果,其果肉甜美,富含蛋白質、脂質、醣類、維生素、礦物質、胡蘿蔔素及木瓜酵素等,營養價值高。目前臺灣最廣為栽種的品種為鳳山熱帶園藝試驗分所於 1971 年育成之臺農二號。

圖二、不同製備方式製得之木瓜籽油

成熟的木瓜果實中,木瓜籽約佔重量的 16%,一般將其視為廢棄物,直接丟棄,鮮少利用。根據農委會農糧署的統計,2009 年臺灣木瓜的年產量約為 91,400 公噸,推算約有1萬5千公噸的木瓜籽被丟棄。有關木瓜籽的利用,以往曾發現熱帶美洲的原住民將其用作驅趕體內寄生蟲的打蟲藥。咀嚼後的木瓜籽具有類似芥菜或山葵般獨特的辛辣風味,也因如此,曾發現有不肖業者將其混摻在黑胡椒中。筆者的研究室過去幾年針對木瓜籽中的生物活性成分進行研究,發現乾燥木瓜籽中的油脂含量約占 30%(讀者可能對這個數值沒有特別感覺,提供以下說明:沙拉油的原料黃豆,油脂含量約占 26-30%;橄欖油的原料橄欖,油脂含量約 25%;製備葡萄籽油的葡萄籽,油脂含量僅 12-18%),木瓜籽油的三酸甘油酯組成與橄欖油非常近似,同屬高油酸的油脂,且多元不飽和脂肪酸的比例較低,具有不易氧化的優點。此外,木瓜籽油中含有獨特的 BITC 成分,該成分與近年來正夯的十字花科植物抗癌成分結構近似,如水芹菜、花椰菜、包心菜等植物皆可發現該成分。目前已有非常多量的研究報告(包含許多的人體試驗及公衛研究)證實 BITC 的抗癌功效。2009 年,筆者研究室的大四專攻生李偉如同學,將木瓜籽油脂性質的研究成果,報名參加經濟部工業局舉辦的「生物技術研發成果創意應用競賽」,參賽作品「油你真好—健康木瓜籽油開發」,榮獲大學生組金牌獎。我們認為木瓜籽有潛力可做為保健食品產業的油脂天然來源,也很高興我們的想法能獲得評審委員的肯定。

圖三、參加經濟部工業局舉辦的「生物技術研發成果創意應用競賽」榮獲大學生組金牌獎,得獎人員與本系蘇仲卿名譽教授合影留念。

除了油脂之外,木瓜籽的水溶性成分,含有可與特定醣組成結合的植物凝集素。這類成分係為蛋白質或醣蛋白,其特點在於可造成血球凝集。這類成分廣泛存在於許多植物中,例如小麥、玉米、四季豆、花生、香蕉、香菇、豌豆、扁豆、稻米及馬鈴薯等皆已發現特定的凝集素。由於這類植物凝集素對特定的醣結合能力很強,且在植物中普遍存在,過去被認為是無感染源的食物中毒因素,或是引起過敏反應的原因之一。近年來的許多研究指出,食物中的凝集素成分在刺激免疫細胞增生,調解免疫細胞活性及抑制腫瘤細胞生長等生理機能均扮演重要的角色。筆者的研究室發現,木瓜籽中的凝集素與 N-乙醯基半乳糖胺具有相當高的專一結合能力,且可誘導與調節特定免疫細胞的介白素表現,具有免疫調節的應用潛力。

結語

自臺灣加入 WTO 之後,農產品開放進口,國內農業受到相當大的衝擊,政府每年投入大量經費致力於輔導轉型,提升產業附加價值即為重點之一。以本文木瓜籽為例,其油脂性質近似橄欖油,且其中富含具抗癌活性的 BITC 成分;水萃取物具免疫調節機能的植物凝集素成分,若能將木瓜籽轉換為另一創造經濟價值的原料,而不僅僅是將其丟棄,不僅減少農產廢棄物,更有助於提升附加價值,做到資源有效利用的最大化。

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