摘要 全球對糧食的需求，可能在下一個40年人口和食物消費將會增加一倍。為了滿足世界未來在糧食和可持續發展的生物燃料和可再生材料的需求，生產富含澱粉的穀物和富含纖維素的生物能源工廠必須大量增加，並同時儘量減少農業對環境的影響和保護生物多樣性。 維吉尼亞理工學院研究人員成功將纖維素轉化為澱粉，這個技術過程將使人類從不曾被作為食用作物的植物中獲得營養物質。新研究成果將開啟“任何植物都可被製成糧食”的理想境界，並減少對那些必須種植在珍貴土地上，汲取肥料、大量水的農作物的需求。 研究人員利用了創新的方式將纖維素轉化為直鏈澱粉。新方法能從非食用植物材料(如玉米桿)中提取纖維素，並將其中約30%轉化為直鏈澱粉，而剩餘的纖維素水解為葡萄糖，利用於乙醇生產。這個過程對任何植物的纖維素都有效。它又被稱為“同步酶生物轉化和微生物發酵”，便利使用於工業性大規模生產，同時對生態環境無害，因為這個過程並不需要昂貴的設備、高溫或化學試劑，也不產生任何廢物。 研究團隊製造出來的澱粉是直鏈澱粉，它不會在消化過程中被破壞，能夠充當食用纖維的優質來源。之前已有研究證明直鏈澱粉能減少人們罹患肥胖症和糖尿病的風險。 除了充當食物來源的角色外，澱粉還能用於製造可食用的、生物能分解的食品包裝薄膜。此外，它還能用於儲存高密度氫，解決和氫儲存、配送等相關的問題。   資料出處： PNAS 關鍵字： 酵素轉化法

新聞稿 行政院「2015生技產業策略諮議委員會議（BTC）」三天議程於9月9日順利結束，行政院院長毛治國在閉幕會議中表示，生物經濟將是繼電腦網路之後的重要世界競爭熱點，政府藉由「臺灣生物經濟產業發展方案」的推動，目標朝向2020年達到3兆元經濟規模，因應人口老化的健康福祉需求並追求平衡產業結構，聚焦「藥品及其服務、醫療器材及其服務、健康照護、食品及農業」五大領域的產業發展，精進產業化技術、充實人才、調適法規、完善資本環境，規劃具有國際競爭力的推動措施，立足臺灣，放眼世界，同時藉著健康照護的服務模式的建立，提升全民福祉，帶動多元化領域及產業的茁壯，將臺灣的經濟帶往另一高峰。 在製藥方面，將整合產業鏈上下游資源，加速技術開發與商品化，開拓國際市場，使臺灣成為全球新藥研發與加值重鎮。五年之內總產值超過一仟億，複合成長率6.5%，產業附加價值率達35%，並有超過3家具國際品牌的旗艦公司。在醫材領域方面，將結合ICT與精密機械及材料，並發展智慧健康服務的方式，推動高附加價值醫材，創造更高的經濟效益。五年之內總產值超過二仟億，複合成長率8.4%，並有超過2家具國際品牌的旗艦公司。在健康照護方面，將推動健康生活相關科技應用服務規模化，強化我國健康照護的產業規模達1.4兆元。也將藉助科技發展來整合健康照護服務，提供國民完善照顧，例如獨居老人之遠距照護量五年內提升至目前的十倍，各種創新服務模式更將帶動新一波的經濟成長。 另為推動食品產業的發展，朝向年產值超過8仟億元及複合成長率4.7%的目標邁進，將以科技提升食品防護，增強國人飲食健康，並加強國際連結。這包括透過食品管理及健康餐飲教育等方式，以優化食品產業供應鏈，強化科技創新與研發，帶動重點食品產業與產品發展，以提升食品之國際市場競爭力。最後在農業領域上，朝向年產值超過6仟億的目標邁進，要強化具全球競爭力的農業生物經濟科技能量，建構農業生物經濟產業化發展環境，培育產業導向的跨領域多元化人才，推動農業生物經濟產業國際化發展。 毛院長指出，電子資訊和生物經濟雙引擎的發展將成為驅動經濟成長的關鍵動能，有助於台灣產業多元化及驅動經濟的永續成長。生物經濟領域中的醫療器材、智慧醫療與照護均和電子資訊科技息息相關，藥品開發以及農業生技的產業化的發展，也與利用物聯網、大數據來掌握消費者需求密不可分。臺灣可基於生技發展所累積的技術能量，加上ICT能力，優勢加值、跨域合作，發展生物經濟，創造出更大的技術優勢及產業多元化的能量。 毛院長指示，本次會議所達成的共識與結論，請行政院科技會報辦公室召集相關部會，在產業化技術、人才、法規、投資與資本環境、基礎建設與國際化各面向，設定具挑戰性的目標，以前瞻宏觀策略思維，儘速積極規劃具有國際競爭力的推動措施，並立即據以執行落實，以建構台灣發展生技產業的競爭優勢，讓生物經濟成為帶動我國整體產業快速發展的火車頭！ 本次會議經由三天來委員專家、相關部會和產學研各界的熱烈交流，成果豐碩。今年BTC與會者有特別從國外回來的專家，包括Lin & Associates全球法規顧問公司總裁林秋雄、瑞華醫藥執行副總陳紹琛、Vivo創投創辦人孔繁建、美國The Vertical Group創投公司合夥人張有德、Aspen Sciences總裁楊育民等人；另外國內各界專家，包括中研院翁啟惠院長、上騰生技顧問公司張鴻仁董事長、健亞生物科技股份有限公司陳正總經理、生技產業發展協會李鍾熙名譽理事長等人，還有相關部會首長、產學研各界代表，總計約150人共同與會。   資料出處： 行政院科技會報 關鍵字： 2015生技產業策略諮議委員會議(BTC)

摘要 行政院科技會報設置要點第二點第五項籌辦重大科技策略會議，以形成行政院推動科技發展策略。本年度擬辦理「生產力4.0科技發展策略會議」。 全球生產製造朝資訊化、智慧化發展下，量化生產進化為多元訂製量產服務模式。產業供應鏈加速垂直與水平數位化是競爭關鍵。 ・全球競逐智慧製造科技發展(拉力、推力) ・各國政策與產業競爭趨勢 ・我國產業發展前景、與重大挑戰課題 ・核心理念 ・議/子題規劃與部會署分工 ・議/子題規劃研析內容   資料出處： 行政院科技會報 關鍵字： 生產力4.0  報告檔案： 【行政院生產力科技發展策略會議總體說明】

摘要 由於全球海水漁業生產量已達到極限，為增加全球水產物需求。未來必須擴大養殖業發展，但礙於適宜養殖地的制約等因素，海水養殖已達到飽和。必須尋找可不需設限的設施地，比海水或內陸養殖可提高全球「陸上養殖」高產值。 「陸上養殖」為陸上人工型養殖方式，分別有「開放式」「閉鎖循環式」兩種方式。此特刊針對陸上養殖進行現況及未來發展之分析： ・何謂陸上養殖 ・陸上養殖的可能性與意見交換的實施 ・業界首創人工乳陸上養殖的優劣勢（與海面養殖比較） ・閉鎖循環式陸上養殖邁向事業化的課題與未來方向 ・國內(日本)陸上養殖之現況   資料出處： 農林水產省水產廳 關鍵字： 漁業養殖  報告檔案： 陸上養殖について

摘要 機器人將是未來的耕種者。一間日本公司正在建設一個趨向由機器人和電腦完全控制的室內蔬菜農場。 該公司命名為Spread，預計在2017年正式營運，全自動化的栽培過程可以使作物在更好的環境生長且以更低的成本生產。 植物可以養液種植不消耗土壤資源，且高達98％的流動水將被回收，工廠將不必噴灑農藥，因為害蟲在戶外。利用人工照明裝置所生產的食物供應不必依賴天候，照明光源也可通過再生能源供應。   資料出處： POPULAR SCIENCE 關鍵字： 機器人農場  全自動化

摘要 以日本九州大學研究所農學研究院為主體的水稻耕作管理及培育研究組織「農匠Navi 1000 Consortium」（以下簡稱農匠Navi）與智慧農業風險企業eLAB experience在日本國內4個大型農場啟動實證實驗，在1,000塊水田內分別設置終端感測器，對由此構成的感測器網路展開了驗證。在日本農業中具有代表性的水稻栽培，以前主要靠技術指導來改進，而利用IT(資訊技術)的智慧化手段可望能實現穩定產量並降低生產成本之目標，此次實驗將驗證其可能性，根據成果向全日本的水稻農戶進行推廣。 該項目由九州大學農學研究院教授南石晃明為代表進行研究，目標是將生產成本降低4成。水田中的水稻耕作是根據氣候及生長情況來精密控制水位和水溫。農戶為了達到高品質標識標準，在栽培程序中將多達2～3成的時間花費在了這一水量控制作業上。以整合耕種閒置農地等為主要業態的大型農戶要想對分散的水田實施水控製作業，就會導致人工費用及生產成本增加。而較小型農戶及兼業農戶由於無法實施足夠的管理，也容易造成品質下降的情況。 因此，農匠Navi在各水田中設置了對環境(氣溫、濕度、日照等)和水位、水溫一起實施測定的終端感測器(野外伺服器)，準備在2016年3月前利用約1年時間，對利用市售便利攜帶終端伺服器等一覽水量控制作業的方法展開驗證。比如，以數十分鐘至1小時1次的頻率向網際網路伺服器收集數據，並將攜帶式終端專用的APP整合數據履歷製成圖表顯示出來。這樣，農戶便可確認水田的水位及水溫是否偏離了既定範圍。終端感測器和便攜終端配備的專用APP由eLAB experience開發。 在此次實驗啟動的同時，推出了為水田優化的感測器終端產品，目標是與大型行動通訊系統業者、日本農林水產省以及全日本約6700人的技術普及組織合作，使利用此次感測器終端的智慧化水稻耕作走向普及。   資料出處： 日經Nikkei Business Publications 關鍵字： IT農業  智慧化

摘要 農業在地方經濟的發展、食物的穩定供應及國土保全等方面承擔著重要作用，然而卻面臨著務農人口減少及老齡化等問題。不過，隨著生活方式的變化、全球食品市場的擴大、基於IT的農業技術的發展等，農業迎來了吸引年輕人開展農業創新的絕好機會。 放眼全球，隨著氣候的變化和人口的增長，食物、水及資源的持續供給已經成為全世界的共同課題。作為解決該課題的手段，運用基因組資訊的品種開發在包含新興市場國家在內的全球範圍快速推進，其基礎技術大多由歐美主導。日本專利局在“2014年度專利申請技術動向調查”中，調查了農業相關技術的專利申請動向、研究開發動向以及市場環境等，了解到了農業技術現狀。本文就來介紹一下該調查的主要內容。 這項調查將農業相關技術分為栽培技術和育種技術兩大類。栽培技術包括智慧農業注1）以及作為植物工廠的一部分的採用微小氣泡注2）和LED、通過光控制營養成分等的技術。 ・新進企業激增，轉基因種子的銷售額增加 ・專利申請動向：栽培技術日本最多，育種技術美、中國激增 ・日美歐中韓的註冊收支：日本在栽培和育種兩方面的“支出”均高於其他國家 ・不同技術類型的申請動向：日美歐的優勢領域明顯不同 ・申請人：栽培技術日本企業佔多數，育種技術歐美企業居多 ・論文數量動向：栽培技術和育種技術均為歐美居多，中國激增   資料出處： 日經Nikkei Business Publications 關鍵字： 農業技術  專利申請  報告檔案： 農業技術專利，日美歐居前、中國激增

摘要 食物是一切生物的基本需求，然而，現在的食物已不再天然也不被重視，取而代之的是經過加工、萃取、包裝的商品，人們已經忘記食物是彼此與環境的重要連結。幸運的是，有越來越多的社會企業正努力讓食物體制更健全長久、實現社會公平，他們正朝著下列幾個方向努力： ・一、耕種 都市農場將農作物帶到繁忙的市中心，讓平常忙著在水泥叢林裡廝殺的上班族們也能親近泥土，重新與食物產生連結。它連結了社群的力量，並證明都市也能種植出在地且讓人負擔得起的食物。儘管產量還不夠供應都市眾多人口的需求，但小規模的示範型農園已成功驗證了都市農場的可行性。 ・二、農產運銷 目前的農產運銷多為市場導向，由大型零售商掌握了市場走向，在這樣的環境下要推廣在地小農的產品相當困難。減少中間商的存在無疑是縮短農產運銷鏈最直接的辦法，來和大資本的超市賣場抗衡。 ・三、料理和飲食 料理是食物最社會化的部分，許多社會企業更將料理視為實現社會公平的好機會。例如位在英國肯特的The People’s Food Company，就提供了良好的工作機會，訓練失業者製作外燴食物；位於巴斯的Bath Soup Company，則雇用街友製作並販賣好喝的湯品。 ・四、剩食處理 所謂的浪費是在多餘的食物沒有被利用的狀況下才成立，如果我們能好好利用，就能避免浪費的存在。   資料出處： Guardian 關鍵字： 永續  糧食系統

摘要 好奇心讓我們懂得欣賞大自然給予我們的簡單與美麗：水滴。 液體因有表面張力而形成水滴，Ooho！就是仿效水滴的特性，結合藻類製成的可食薄膜以及「球化」（spherification）分子烹飪技術，將水包在雙層的凝膠薄膜中。未來，我們希望這個新包裝技術能取代塑膠瓶裝水。大自然巧妙的用細胞膜封住液體，而這就是我們的靈感來源。細胞膜由脂質與蛋白質組成，有包覆、限制範圍以及定型的作用，能維持細胞膜內外環境的平衡。以蛋黃為例，蛋黃的薄膜能夠隔絕蛋黃與蛋白，並使蛋黃維持圓形。 仿效這種概念的「球化」（spherification）烹飪技術最早出現於1946年，90年代後被西班牙廚師Ferràn Adria引入elBulli餐廳，之後漸受推廣普及。Ooho！則可說是球化技術的進化版，並將之應用在生命最基本又不可或缺的物質上：水。 Ooho！是從褐藻中萃取出的海藻酸鈉結合了氯化鈣，以固定比例製成膠狀的雙層凝膜，即可作為包覆液體的外層。最終的成品簡單又便宜，強韌、衛生、可生物分解且可食用！   資料出處： Designboom 關鍵字： Ooho！  褐藻

摘要 畢業於英國皇家藝術學院設計工程學系(Royal College of Art’s Innovation Design Engineering course)的Julian Melchiorr成功研發人工生物葉片，可透過光合作用製造氧氣。 先由植物細胞抽取葉綠體，放進蠶絲蛋白中結合成人工葉片。它跟天然綠葉一樣能吸收水份和二氧化碳，在陽光下可進行光合作用產生氧氣。 人工生物葉片未來還可望用於建築物生化供氣系統，為室內增添含氧量高的清新空氣。 其中最受到注目則是運用在航太領域的開發。透過植物的無重力狀態，對於長期處於外太空供給氧氣來說是必須的。因此，人工生物葉片在氧氣供給方面，或許不僅可運用在太空船及太空站，甚至可設立於其他行星基地所用。 一片人工生物葉片或許在未來可培育出壯碩的樹木。   資料出處： FUTURUS 關鍵字： 蠶絲蛋白 人工生物葉片

撰文 工研院IEK產業分析師 張舜翔 農業是人類社會最古老的產業型態，使得人類擺脫隨波逐流的採集生活。史丹佛大學歷史講座教授 Ian Morris 在《西方憑什麼》一書中指出，農業是最原始環境的關鍵競爭要素，擁有作物栽種技術的原始部落就能餵養更多人口，一直到十九世紀工業革命之後才開始改變。 農業已經不再是決斷國家競爭力的要素，但農業仍然是人類生存主要的熱量來源，應用在農業的技術支撐從未減少。在選育種、農藥肥料動物用藥、農業或畜牧房舍機械等技術發展下，農業仍然擁有良好的表現，但如今火紅的物聯網要接力扮演技術支撐的角色，是否能與農業和平相處，所產生的隔閡與疑點，恐怕是過去的支撐技術所未見的。 相對於製造業，物聯網運用在農業上遭遇的問題有三，分別是對農業的價值不清、農業人力素質較低以致導入物聯網管理不易以及附加價值較低等問題，以致於農業對物聯網的利用有如隔岸觀火。 美國Climate Corporation公司以龐大的氣候土壤資料庫提供快速農業主動理賠和栽培決策管理服務，將申請流程高度數據化，使農業保險的納保理賠認定快速，獲得美國農部的高度認同，且進一步的往農業決策管理的服務來邁進；台灣畜牧業常因高密度飼養而導致容易互相感染，Climate Corporation 應用傳感器的概念，轉化為即時的疾病監測利器，減少人力不足的專家判斷，應能降低畜牧業生產風險。 植物工廠概念的商業模式未來若如果能學習 Freight Farms 化整為零的設計概念，提供整合設施，使經營者能因地制宜，並將作物生長資訊傳到經營者的智慧裝置，作為控制的決策依據，並取代原本的農產運銷體系，應更能提高農業附加價值率。   資料出處： IEK 關鍵字： 農業物聯網  智慧裝置

摘要 都市農場雖然不算是新的議題，但這不只是一般的大型溫室或屋頂上的農園而已。這地下農場花費158萬美金，經過18個月的研究與開發才實現的。 在英國倫敦克拉珀姆區地底下33公尺深的農場叫做地下生長(Growing Underground)，它的密閉房間內有先進的水培系統，讓植物不需要土壤就可以生長，客制化的通風系統與低能LED燈光系統。 因為它使用閉環式灌溉系統，所以充滿養分的養液會在現場做回收，所需要的用水比傳統農田少70%，更好的是它的農田逕流(對農田生態造成問題)是零。 這種種植方式有太多好處，包括農作物生產不受天候所影響，無季節性(全年都可生產)，沒有病蟲害(因此不需要農藥防治)。目前的生產只供應給當地買家，這些農作物也不需要運送到遠處(節省碳足跡及能源)。 這是世界上第一個地底農場，但他們並不需要挖隧道來建農場，因為它利用了二次世界大戰時所建造的防空洞來蓋這地底農場。 目前農場所生產的農作物價格並不便宜，但為了面對未來氣候變化與缺乏高品質農地的問題，這間公司很高興有人想出創新的方式來解決這些問題。也許其他有地下空間的城市也可以拿這例子當參考。   資料出處： Growing Underground 關鍵字： 地下生長  水培系統