核心技術與設備

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生技保健食品製程技術與生產平台

為解決目前六級產業化推動之瓶頸，本校已建置東部生物經濟中心先導工廠，以作為臺東特色產品生產與產業化之基地。先導生技工廠設有專業研發品管實驗室與 HEPA 潔淨空調與全廠庫板隔間之食品生技工廠。工廠之食品硬體設施符合國內法規與食品HACCP 與 TQF 規定。已建立一系列能由農產作物經由基礎研究、產品開發、生產製造、檢驗品管、包裝充填至可市場銷售之生技保健食品製程技術與生產平台，東部企業可應用本技術生產平台將特色農作物進行高價值保健食品開發、生產與銷售。相關生技保健食品製程技術與生產平台之細部技術說明如下：

一、生技保健食品製程技術與生產平台

(一) 研磨技術

1. 粗萃技術

本技術可將各類草本植物、中草藥植物與各類穀類產品進行研磨加工。目前研磨技術包含每小時可粗碎 10 kg 之乾燥產品，獲得之產品大小約為 2 mm碎片。本技術適用於將各類植物原料製備為可萃取之原料、可細磨之原料，或進行茶包充填之原料。

1. 細磨技術

本技術  可將各類粗萃原料進行微細研磨，保健原料經由微細粉末化後可大幅提升表面積，使生物吸收利用率提升。本研磨技術不會造成高熱，使原料成分不會被熱破壞。獲得之產品大小可研磨至 100 mesh 以下，產品品溫 40 度。本技術適用於將各類植物原料製備為凍乾物微細粉末化、製備膠囊充填原料、各類微細粉末。

(二) 酒精 / 水萃取與真空濃縮整合技術

經由萃取可使植物有效成分釋出，濃縮可使有效成分濃度提升，為生技保健食品製程之關鍵技術。本技術可將各類粗萃原料進行加熱攪拌與重複酒精/水萃取，設備與空間均為防爆設計，能有效將保健原料中的有效成分萃取出，本技術每次可萃取 15-25 kg 之原料。最大體積為 300 L。已發展出重複萃取與水與酒精依序之製程萃取技術，一項原料可產出水萃取產物與酒精萃取產物，大幅提升原料利用率。以擠壓方式進行渣液分離，提升萃取液之回收率。真空濃縮系統可將大量萃取液於真空下進行快速濃縮，並同時抽取去除大量酒精或水，大幅提升液體中功效成分之濃度。本技術適用於植物中保健成分之萃取濃縮、製備濃縮飲品、製備冷凍乾燥與流動層乾燥之原料、

(三) 低溫乾燥技術

1. 流動層乾燥造粒技術

粉末於反覆翻動下將各類液體食品原料以噴霧方式使液體均勻附著於粉末上，整體過程以低溫高速抽風乾燥，並可同時獲得大量之造粒成品。目前技術可獲得不同顆粒大小之造粒成品。本技術可運用麥芽糊精、玉米澱粉等食品粉末進行賦形，依需求製備即溶、即食口服顆粒。批次可生產 25-50 kg 之造粒，40-45 ^oC 低溫乾燥方式，使產品不會熱破壞。

技術可應用於製備即溶顆粒、即食口服顆粒食品、口含錠劑原料、乳酸菌口服顆粒產品。

1. 真空冷凍乾燥技術

固體或液體樣品於抽真空與冷凍狀態下進行乾燥，冷凍狀態不會造成熱破壞，粉末樣品可呈現多孔狀，表面積增加以提升生物吸收效率。本技術適用於熱敏感之物質，可應用於生產高價值之保健食品。技術批次可進行容積 200 L 液體或固體樣品之真空冷凍乾燥。製備易受熱破壞之保健食品原料、高價值保健食品之乾燥。

(四) 殺菌技術

1. 高溫高壓殺菌技術

      應用 121^oC 高溫高壓技術，將樣品進行殺菌，為商業上常用之殺菌方法。本技術主要結合殺菌軟袋充填技術將液體產品進行充填後高溫高壓殺菌，殺菌後產品可於常溫下長期保存。本技術適用於殺菌軟袋調理包殺菌、飲品玻璃瓶殺菌、各類固體與液體包裝產品之殺菌。

1. 射頻短時殺菌

應用微波射頻將樣品進行短時殺菌，殺菌時間僅需 1-2 分鐘，較適用於 5-10% 含水量之固體產品之殺菌，如茶葉、植物粗碎物、固態發酵物等。殺菌後可降低原料中黴菌孢子與多數細菌量。減少食品汙染之風險。

(五) 生技產品劑型製作技術：

本計劃團隊應用萃取、濃縮、流動層乾燥、造粒與研磨技術等將植物原料以發展出一系列生技產品劑型開發技術，膠囊、口含錠、滴丸、顆粒即溶即食包、液體濃縮飲、立體茶包等。技術與建立完整且穩定之生產配方與標準製程。各項劑型技術具有下列獨特性：

1. 無添加物之膠囊充填技術：設備技術的支援微細研磨粉末，不需添加二氧化矽與硬酯酸鎂等添加物，可完全打造貼近天然之保健膠囊，本技術已達每小時可生產 15000 顆膠囊。已具有土肉桂葉微細粉末膠囊、薑黃微細粉末膠囊、洛神花微細粉末膠囊等製作技術，並適用於其他相關農產保健原料之應用生產。
2. 適口性吞錠/口含錠製作技術：本團隊已發展出利用流動層造粒或冷凍乾燥後濕式造粒技術獲得之造粒原料進行錠劑製作。錠劑製作技術考量配方組合，已發展口含錠製作標準配方與技術，可應用農產與植物原料開發為保健食品錠劑產品，本技術已達每小時可生產 15000 顆錠劑，已具有洛神花口含錠、香檬口含錠、紅藜萃取口含錠
3. 高度濃縮滴丸成形技術：滴丸屬於利用口腔舌下吸收之劑型，因舌下含有較多微血管，脂溶性滴丸易於口腔釋放，並於舌下微血管吸收，可快速且提升生物吸收利用率。目前具有完整滴丸製作技術，已具有高濃縮牛樟芝、靈芝、木虌果與薑黃萃取滴丸等製作技術，並適用於其他相關農產保健原料之應用生產。
4. 造粒即食即溶包充填技術：本技術搭配流動層乾燥造粒技術將保健食品飲品或萃取濃縮液進行乾燥造粒後，以小量充填技術將造粒產物充填，每包產品預計僅含 3-5 g 顆粒粉末，具有方便即食與即溶之特性，應用製程技術目前已可成功發展香檬原汁顆粒包、洛神花多酚萃取顆粒包與紅藜萃取即溶飲等生產技術，並適用於其他相關農產保健原料之應用生產。
5. 液體濃縮飲產品：液體濃縮飲為近年來逐漸受到歡迎之產品，產品通常呈現膏狀可撕開即食、亦可沖水稀釋飲用，具有多元方便性。也因具有風味性，為一種嗜好性保健食品。目前已發展之技術可將農產物與保健原料經萃取、濃縮與調液技術後進行充填與高溫高壓滅菌。產品特性為具有風味性且可常溫保存。目前相關成熟技術之產品包含鹿角靈芝多醣飲、薑黃洛神濃縮飲。本技術適用於其他相關農產保健原料之製造。

立體茶包充填包裝技術：立體茶包為各類茶包中屬於技術層面較高，且產品較高價值之茶包產品，由於屬於立體三角形態之茶袋包裝，具有較高的沖泡與成分釋放效果。本技術可組合不同農產植物粗碎原料，並經由射頻殺菌後，搭配混合、充填與包裝技術，製作生產各種複方茶包。目前已對台東原料包含鹿野紅烏龍茶、洛神花、紅藜穀種皮開發出不同特色之複方產品。以上技術可提企業廠商技術移轉或客製化生產開發。

二、目前可供技術授權生產之東部特色產品

牛樟芝子實體萃取滴丸：本團隊已具備牛樟芝子實體滴丸生產技術：滴丸產品之整合技術於本計劃中預計可開放企業非專屬技術授權與產學合作，牛樟芝業者可提供其牛樟芝原料與本計劃產學合作，委託本計劃依據本平台之生產製程技術生產製作牛樟芝子實體滴丸。由於本校牛樟芝子實體萃取技術所得之產物，未來預期可依據90天毒性試驗之結果取得牛樟芝產品販賣核可文件。因此與本校產學合作生產之牛樟芝滴丸產品將具備合格上市資格。

調節血糖功能之土肉桂葉微細膠囊：臺灣原生種土肉桂 (Cinnamomum osmophloeum)，別名「山肉桂」，為常綠喬木，株高可達 10公尺，葉近對生，上有明顯的三條脈，長卵形或闊披針形，先端漸尖，葉片嚼食含大量粘液，富濃烈芳香。其利用範圍很廣泛，可用來做為食品、飲料、調味香料、香辛料、茶點等佐料，製作糕餅、麵包、甜點等用途。因此其食用安全性高。本計畫協同主持人曾耀銘校長，過去已對土肉桂葉進行研究，證實土肉桂葉中的山奈苷成分具有調節血糖功能。於本團隊後續之動物試驗中也已證實土肉桂葉富含山奈苷與肉桂醛，且不含香豆素。於具有抑制 STZ+NA 誘發之高血糖模式動物之血糖上升，也可改善胰島素阻抗，並所併發之肝腎損傷。因此，土肉桂葉極具開發為調節血糖保健食品之潛力。團隊過去相關研究如下：

Lee MJ, Rao YK, Chen K, Lee YC and Tzeng YM*, 2009, Effect of flavonol glycosides from Cinnamomum osmophloeum leaves on adiponectin secretion and phosphorylation of insulin receptor-β in 3T3-L1 adipocytes. Journal of Ethnopharmacology, 126(1): 79-85.

Rao YK, Geethangili M, Chan HS, Wu WS, and Tzeng YM*, 2009, High-performance liquid chromatographic dectermination of kaempferol glycosides in Cinnamomum osmophloeum leaves. International Journal of Applied Science and Engineering, 7(1): 1-9.

Rao YK, Fang SH, and Tzeng YM*, 2007, Evaluation of the anti-inflammatory and anti-proliferation tumoral cells activities of Antrodia camphorata, Cordyceps sinensis, and Cinnamomum osmophloeum bark extracts. Journal of Ethnopharmacology, 114(1): 78-85.

Fang SH, Rao YK, and Tzeng YM*, 2005, Inhibitory effects of flavonol glycosides from Cinnamomum osmophloeum on inflammatory mediators in LPS/IFN-r-activated murine macrophages. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 13(7): 2381-2388.

護肝保健功能之紅藜萃取錠：台灣藜 (Chenopodium formosanum) 為藜科藜屬之台灣原生種植物，傳統稱為紅藜，於 2008 年 12 月正名為台灣藜，是台灣原住民耕作百年以上的傳統作物。經學者研究發現紅藜富含澱粉、蛋白質、膳食纖維，以及多量的鈣、磷、鐵、鈉、鉀等礦物元素，為具全面的營養價值之食物，可代替稻米、麵粉、豆類，故紅藜有「穀類的紅寶石」的美名 (行政院農業委員會林務局，2008)。除了豐富的營養成份外，紅藜也含有高量優質的機能性成分，紅藜機能性成分乃以酚類及甜菜色素為主。紅藜的酚類以芸香苷 (rutin) 為主，已有許多研究證實，rutin 具有抗氧化 (Nafees et al,. 2015)、抗發炎 (Sikder et al., 2014)、改善肝毒性 (Hafez et al,. 2015)、抗過敏 (Kim et al,. 2015) 等功能，因此紅藜為良好的植物性多酚來源，食用紅藜可得到豐富的機能性多酚成分。雖然是紅藜為東部特色，但截至目前為止尚未有紅藜相關通過健康食品認證之保健食品，因此具有高度待開發之潛力。本計畫團隊之研究成果於於 2019 年 Nutrients 期刊發表證實紅藜粉末與其萃取物具有改善肝損傷與預防肝纖維化之功效。未來極具進一步產業化之潛力，目前本項目與信豐農業技術股份有限公司合作推動本研究之產業化與系列產品之研發，將開發紅藜護肝萃取膠囊、紅藜口含錠、紅藜即溶粉等；技術研究發表成果如下：

Lin TA, Ke BJ, Cheng CS, Wang JJ, Wei BL, Lee CL*. 2019. Red quinoa bran extracts protects against carbon tetrachloride-induced liver injury and fibrosis in mice via activation of antioxidative enzyme systems and blocking TGF-β1 pathway. Nutrients. 11:395 (SCI)。

鹿角靈芝紅藜滴丸與活力湧飲品：主要應用萃取技術，將鹿角靈芝與台東紅藜之酒精萃取物開發為滴丸保健產品，經超音波酒精萃取後，將賦予產品具有高濃度之靈芝酸與芸香苷多酚成分，提升產品價值。目前已進入動物試驗驗證其改善肝損傷與抗疲勞功效，經動物試驗功效評估後，將可使產品未來更具有改善肝損傷與抗疲勞之學理依據。另一方面，水萃取液開發為活力湧保健飲品，經水萃取將產品高濃度之多醣與多酚成分結合。此項技術預計可開發為鹿角靈芝紅藜滴丸與活力湧飲品。目前已與聚醫思健康研發公司合作，未來簽訂產界計畫，委託本技術平台研究生產。

台東香檬口含錠與即溶飲：香檬具有豐富維生素C與多酚成份，本技術應用低溫流動層乾燥造粒方式製作香檬原汁造粒，具有高溶解力，且不會破壞維生素C 與抗氧化多酚成份，經由包裝充填後，成為為即溶香檬飲；再應用配方調味與打錠技術，製作香檬口含錠。本產品目前與台東長濱香檬業者東湘農合作。

洛神花即食口含包與口含錠： 洛神花經由水萃取濃縮製作獲得洛神花水濃縮液，具有高濃度總多酚含量，濃縮飲經由液體包裝充填製作為濃縮飲。濃縮液並可經由流動層乾燥技術製作獲得洛神花即食粒與洛神花口含錠。低溫流動層乾燥方式使本技術產品保存抗氧化多酚，且具有嗜好風味性。台東為洛神花之原鄉，目前已有農會與企業合作投入本技術產品之委託生產。

薑黃滴丸與薑黃濃縮飲：薑黃具有豐富的薑黃素成分，本技術應用紅薑黃與洛神花進行複方產品開發，開發的項目為複方萃取濃縮飲之產品開發。應用酒精萃取與濃縮技術，提高薑黃素之濃度，也同時提升其生物吸收率：原料利用超音波酒精萃取，於本技術之劑型研究上，以開發成濃縮保健飲產品。產品可即食也可沖泡：濃縮飲為小包裝 (30 g)，方便攜帶並可即時擠壓食用或沖泡飲用，經萃取濃縮與調製成為美味飲品，可為擠壓即食的膏品，或沖泡飲用的飲品。目前本項技術成品已與東台灣農產行合作，預期未來進行先導工廠之製程平台生產。

其他客製化研究：

本技術平台已建立一系列能由農產作物經由基礎研究、產品開發、生產製造、檢驗品管、包裝充填至可市場銷售之生技保健食品製程技術與生產平台，如上述未列出之技術產品，本平台可服務企業進行產品研究、產品開發與產品製程生產。[/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=\”20\” screen_normal_resolution=\”1024\” screen_tablet_resolution=\”800\” screen_mobile_resolution=\”480\”][/vc_column][/vc_row][vc_row css=\”.vc_custom_1511107455714{margin-right: 10% !important;margin-left: 10% !important;}\”][vc_column][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=\”30\” screen_normal_resolution=\”1024\” screen_tablet_resolution=\”800\” screen_mobile_resolution=\”480\”][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=\”30\” screen_normal_resolution=\”1024\” screen_tablet_resolution=\”800\” screen_mobile_resolution=\”480\”][/vc_column][/vc_row]