彰化縣社頭鄉是芭樂的故鄉，除了美味芭樂外，每年產生超過100噸的廢棄枝葉，以自然堆肥分解需6到8個月，曠日廢時。早期多以焚燒處理，但100噸枝葉燃燒至少會產生75噸以上碳排。
▲如何解決過往掩埋或焚燒處理衍生的問題，將大量芭樂廢棄枝葉再利用，趨動工研院團隊不斷尋求技術解方。Adobe Stock
在現今低碳觀念驅使下，如何解決過往掩埋或焚燒處理衍生的問題，將大量芭樂廢棄枝葉再利用，趨動工研院團隊不斷尋求技術解方。工研院材料與化工研究所施亭宇博士表示，歷經一年多的研發，工研院透過高效率低溫萃取技術，用酵素分解芭樂葉所得的粉末，可應用在不同產品上，包括：洗衣、洗碗、保養等產品，順利讓芭樂廢棄枝葉華麗轉身，成為地方創生成功案例，逐步往低碳農業願景邁進。
▲芭樂葉富含豐富的多酚、類黃酮等有益成分，工研院透過獨家酵素解聚技術，低溫高效萃取出含有高濃度多酚的活性原料「GuavaLift」。Adobe Stock
低溫萃取活性原料「GuavaLift」
2022年工研院團隊深入研究後發現，芭樂葉富含豐富的多酚、類黃酮等有益成分。其中高含量的抗菌成分「多酚」，更是蔓越莓的30倍，於是投入一年多時間開發專利，透過獨家酵素解聚技術，低溫高效萃取出含有高濃度多酚的活性原料「GuavaLift」。
施亭宇博士進一步表示，植物的木質素、纖維素和半纖維素同為植物骨架主成分，木質素的高分子量與結構相當難以分離回收，必須打破植物的漿壁才能成功萃取。
「溫度是一種萃取方式，但往往會造成活性成分喪失，因此工研院透過酵素解降木質素漿壁，加速植物中活性成分游離。」施博士表示，透過綠色無菌製程、低溫勻相生質輔助萃取、氧化抑制及活性保存等關鍵技術，加速芭樂葉在低溫下、極短時間內萃取出高濃度多酚，有效活性成分是傳統工法的500倍，大幅提升萃取效率。
芭樂葉機能性成分
40度低溫萃取的芭樂葉多酚，具有去除皮脂氧化異味、高效能抗菌的效果。除此之外，芭樂葉的機能性成分，還包括：槲皮素（quercetin）、沒食子酸乙酯（ethyl gallate）、鞣花酸（ellagic acid）等，其中沒食子酸乙酯、鞣花酸成分高於其他植萃物，在不同產業上的應用相當廣泛。
施博士提到，工業上沒食子酸可用來清洗鍋爐，由於洗淨效果良好，應用在任何洗劑中本來就相當適合，例如：應用在洗衣精裡可去除衣服的汗酸味；拿來洗碗盤也有一定的潔淨效果。
從芭樂葉萃取出的「GuavaLift」原料應用在洗碗精，除了去汙、去除表面油脂，同時也能去除殘留碗盤的味道。芭樂葉中有機酸類的抗氧化效果，恰可分解氣味分子，清除碗盤表面異味。此外，對於蔬果表層殘留農藥，也能有效洗淨。芭樂原來就有高含量的維生素C和多酚等抗氧化素，因此芭樂葉萃取物也是很強的抗氧化劑，在清洗過程中可透過水分把有機物帶離。
經過工研院的努力，所研發出的「GuavaLift」原料不具細胞毒性，通過了ISO 10993-5檢驗，也通過歐盟OECD 439無皮膚刺激性以及OECD 442C無皮膚致敏性標準。由於原料為天然萃取，不僅具有高效洗滌清潔效果，也不傷人體肌膚，可說兼具了低碳、環保、強效抑菌、親膚等多重優異特性。
農業資材循環再利用
施亭宇博士表示，工研院致力透過創新技術，創造出不同的「新循環經濟模式」。研發技術人員面對傳統農業廢棄物處理，須突破不少困難。光是芭樂葉的分選、清洗、磨碎、乾燥等處理，就相當耗費心力。
過程中，工研院不斷與農友溝通並建立SOP，包括芭樂葉必須在噴完農藥一定時間之後才能提供，剪收後會先做檢驗，接著再洗淨，並進行列管殘留農藥詳細評檢。施博士也強調，如果所研發的產品與食品相關或會接觸人體，工研院在整個流程上，對殘留農藥汙染源就有更嚴格要求，以芭樂葉來說，必須來自有機芭樂農園。
工研院長年致力農業資材循環再利用，並協助串起產業鏈，解決在地問題。除了「芭樂葉原料」的萃取研發，工研院還有「鳳梨葉纖維」的再製技術，解決台灣大量鳳梨廢棄枝葉問題。工研院將抽取鳳梨纖維的製程完整機械化，再製成機能紡織品，相較其他國家的布料更柔軟舒適。
施博士表示，無論芭樂葉或鳳梨葉，工研院針對不同植物特性，包括纖維特性和成分降解開發專利技術，不僅解決農民以燃燒或掩埋大量廢棄物的問題，還協助農民獲得額外收入，讓農業廢棄物重獲新生。對於台灣整體農業而言，不僅創造了循環減碳環境，更促進減廢再利用的經濟效益，可謂一舉多得。
