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玉米澱粉華麗變身抗蟲害利器

2020/03/04 @國際

摘要

美國農業部農業研究署研究團隊選擇玉米作為農產加值的研究標的,將玉米澱粉轉化為新的澱粉複合物,並與其他植物調和成可防止孑孓孳生的乳膠,進而抑制登革熱、茲卡病毒等疾病傳播;另外也可作為纖維材料、防潑水塗層相關產品。

玉米澱粉華麗變身抗蟲害利器

  玉米是美國中西部大糧倉的重要作物,牽動美國農業與國際貿易。而家中常備的玉米澱粉除了羹湯菜餚勾芡,還可用於製作黏著劑,去漬與舒緩肌膚不適產品。美國農業部農業研究署Agricultural Research Service(ARS)位於美國伊利諾州Peoria研究中心的研究人員賦予平凡無奇的家用品更高價和多元的應用:抗蟲害疾病、防腐蝕及防潑水。

  研究團隊開發出獲得專利的製程,將玉米澱粉轉化為新的直鏈澱粉複合物amylose inclusion complex(AIC),衍生產品包括混合大蒜精油、香料作物阿魏asafoetida與其他植物調和成的乳膠用於防止水產養殖區孑孓孳生。ARS研究員Ehanuts Muturi表示,此乳膠可殺死孑孓,但不會影響環境生態,是替代合成殺蟲劑極具潛力的植物性製劑。乳膠包覆精油除防止因過熱或氧化降低其活性外,還有助於水面散布擴大作用面積,克服一般油脂類難溶於水的特性。【延伸閱讀】椰子油衍生物驅蟲效果比「敵避」更好

  目前試驗結果顯示,乳膠在24小時內可殺死引發黃熱病的蚊子孑孓,數量則因使用的精油種類與配方而異,相關報告已發表於2019年10月份的Journal/Insects期刊。研究人員預期可將精油乳膠應用於整合性蚊子防治,希望杜絕其他如西尼羅病毒、黃熱病登革熱茲卡等以蚊子為媒介的疾病傳播。

  ARS研究人員更進一步檢視將以玉米澱粉為基底的乳膠用於防治白蟻破壞木材或真菌引起的腐壞,如此或可降低每年馬鈴薯保存期間高達25%的損失率。其他的應用還包括開發可調節紙張、纖維質材料及玻璃等的氣體交換或提高防潑水效果的薄膜與塗層產品。現階段研究人員使用研蒸氣直熱烹煮技術(steam-jet cooking)從高直鏈玉米澱粉、脂肪酸鹽與其他生物材料產出直鏈澱粉複合物。如此一來,美國中西部的大宗作物玉米將有更新更廣的高價用途,不僅可為農民增加收益,就環保觀點還能降低對石化產品的依賴,減少碳足跡。

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