餵牛羊吃海藻可減少 99 %碳排!全球「海門冬」商機30億美金,水試所突破量產

全球為地球暖化苦思對策,台灣有了重大突破,水產試驗所研發全台首個海藻「海門冬」的人工繁養殖技術,試驗結果發現,讓牛羊打嗝時的「甲烷排放量」幾乎歸零,減排效果高達 99%。全球海門冬市場價值高達 30 億美金,目前僅有 7 家公司提供產品,水試所的突破性技術,有助台灣搶攻全球減碳市場。

海門冬為海藻,加入飼糧後,可減少牛羊等反芻動物打嗝排出的甲烷。(照片提供/水產試驗所)

餵牛吃海藻,就能為地球降溫

牛羊的打嗝不只是農場的聲音,也是地球升溫的「隱形推手」。中興大學動物科學系副教授陳彥伯說明,牛羊吃下飼糧後,進入瘤胃,由微生物分解、代謝,但也產生甲烷,最後透過「打嗝」排出來。然而,從 20 年期來計算,甲烷的暖化潛勢為二氧化碳的 84 倍,全球 15 億頭牛加起來,對氣候的影響驚人。

海門冬俗名為蘆筍藻,廣泛分布於全球熱帶及亞熱帶海域,加拿大牧場偶然間發現,吃海藻的牛隻健康,而後澳洲便搜集 20 多種海藻進行試驗,發現在牛的飼料中添加海門冬,甲烷排放量竟可降到「趨近零」,讓國際爭相發展海門冬養殖技術應用到畜牧業。

台灣周邊海域雖有海門冬分佈,但主要為季節性採集,產量及品質較不穩定,並未建立起商業養殖技術。因此,水產試驗所東港中心從屏東縣琉球鄉、恆春鎮等海域,採集藻體與棲地水樣進行分析,並在 6 年內建立起人工繁養殖技術。

眼見海門冬商機極大,水試所在台灣周邊採集,進行人工繁殖技術的研究。(照片提供/水試所)

研究突破:海門冬的世代交替

餵牛吃海藻聽起來很簡單,但要讓海藻順利量產並不容易。水產試驗所東港中心助理研究員許自研說明,海門冬有很明顯的季節性,一到夏季水溫升高,配子體會幾乎消失不見,不只台灣研究遇到障礙,國外亦然。

投入研究 4 年後,今年初終於有了突破性發展。許自研說明,海藻生長的特殊之處在於「世代交替」,先是四分孢子體會生長為配子體,配子體成長後又會釋放出四分孢子體。如此反覆,就如同毛毛蟲長大,化蛹成蝶,蝴蝶再交配產卵、孵化出毛毛蟲。

一開始科學家以為四分孢子體和配子體是兩個物種,後來才發現其實是同一個物種,只是不同階段的樣子。確認了這個重要資訊後,並改良「培養環境」防止雜藻亂入搗亂,研究才真正成功。

水產試驗所助理研究員許自研說明,海門冬的研究突破在於破解世代交替。(攝影/林怡均)

加入海門冬養牛,減碳高達 99 %

許自研解釋,海門冬所含的「溴化物」,是讓反芻動物減少排放甲烷的關鍵,但溴化物容易揮發散失,因此採收的海門冬不可烘乾,只能冷凍乾燥成粉末,或油萃製成精油。牧場多是常溫儲放飼料,油萃較符合現場實務,儲放期可達 6 個月。且海藻是合法可用於飼料的添加物,深具運用性。

減排效果如何?水產試驗所加工組副研究員林幼君說明,海門冬的人工養殖成功後,模擬瘤胃進行體外測試,發現同樣在添加 0.5 %的劑量下,野生海門冬的甲烷抑制率為 91.24 %,而水試所人工養殖的海門冬,抑制率則高達 98.30 %;當添加劑量來到 1 %,抑制率更是達到 99.82 %。

水試所後續再與雲林崙背地區的牧場合作,並與中興大學及乳品公司合作,進行乳品質評估與低碳乳製品開發。

水產試驗所加工組副研究員林幼君發現,人工養殖的海門冬比野生採集,更有助於減少反芻動物排放甲烷。(攝影/林怡均)

海門冬全球商業前景看好,台灣剛起步,需挹注資源

水試所所長張錦宜自豪地表示,水試所開發出海門冬繁養殖技術,不僅是全台第一,也是唯一,每平方公尺可放 4 個生產器,便能減少一隻乳牛的甲烷排放量。

目前全球海門冬的市場價值高達 30 億美金,五年後更會成長到 40 億美金,但全球僅 7 家公司繁殖、供應海門冬產品,換言之,「只要掌握海門冬量產技術,就能掌握全球反芻動物的減碳市場」。

海門冬的應用、養殖目前仍是藍海市場,澳洲較早開始,政府挹注相當多資源扶持產業。中國、日本的民間企業都正在起步。高科生技公司負責人羅仁隆表示,韓國樂天集團、日本三菱商社都已看見海門冬的商機,國外也以海門冬推出低碳牛奶和牛肉,台灣起步慢,但水試所的新技術,對台灣的政策及產業都非常有幫助。

國產海門冬的優勢有哪些?許自研分析,水試所的養殖技術可在不同大小空間進行,哪怕是戶外養殖,水試所可幫忙輔導業者自主生產海門冬,未來供應量、價格都不必再看國外臉色,且省去運輸,碳足跡更短,有助於發展低碳畜產品。以澳洲為例,澳洲是畜牧大國,在海門冬發展前期,澳洲政府挹注相當多資源扶持產業,台灣若想加速淨零,政府也應將海門冬納入政策。

海門冬可冷凍乾燥製成粉末,或是油萃,加入反芻動物的飼糧。(攝影/林怡均)

生乳品質不打折,低碳牛奶更適合獨立品牌

餵牛吃海門冬可減少甲烷排放,牛奶品質是否會受影響?陳彥伯說明,儘管試驗的乳牛頭數不多,但檢測後發現,食用海門冬的乳牛,產出的生乳品質完全不受影響,乳脂率甚至更高、更適合製作加工品。

《上下游》現場品嚐試驗生乳製成的奶酪、起司及冰淇淋,口感和風味相當好,陳彥伯指出,台灣乳業正面臨進口競爭以及台美關稅談判等危機,水試所開發出的海門冬繁養殖技術「來得正是時候」,未來若能擴大應用,將更有助於台灣發展低碳牛奶、冰淇淋和起司,讓國產乳製品與進口做出區隔。

以低碳牛奶製作加工品的日果乳坊,執行長陳佑易分析,「獨立品牌更適合發展低碳牛奶」,初步估算,添加海門冬會讓每公升生乳的成本增加 1 元,大乳廠不見得願意加價買生乳,但獨立品牌相對有彈性,倘若生乳成本增加 1 元,末端成品售價約增加 5 元,對於認同永續環境、高端消費族群來說是可接受的。

日果乳坊以水試所試驗的低碳牛奶加工,成品美味、品質依然優。(攝影/林怡均)

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