〈工業技術資訊月刊〉醬油豆渣的華麗轉身

※來源:工研院
圖片:工業技術資訊月刊
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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! 

治療阿茲海默症的解方,就藏在金花石蒜裡,而滋養花朵所需的胺基酸培養液,竟然是來自醬油工廠的廢棄豆渣。上圖右為高慶泉董事長高志堅。
治療阿茲海默症的解方,就藏在金花石蒜裡,而滋養花朵所需的胺基酸培養液,竟然是來自醬油工廠的廢棄豆渣。上圖右為高慶泉董事長高志堅。

「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%。 

金花石蒜的根部能提煉出成分天然的 Galantamine 成分。
金花石蒜的根部能提煉出成分天然的 Galantamine 成分。
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。 

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

轉載自《工業技術與資訊》月刊第 331 期 2019 年 07 月號,未經授權不得轉載。


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