Name: 經消毒自家製卡奇貝蚝殼7kg-穩定水質天然材料提高水硬度
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經消毒自家製卡奇貝蚝殼7kg-穩定水質天然材料提高水硬度

卡奇貝蚝殼7kg-穩定水質提高水硬度，

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經消毒自家製卡奇貝蚝殼7kg-穩定水質天然材料提高水硬度-此產品在海港銷售超過十年

水產試驗所水產加工組前言

卡奇貝可直接利用海水中的浮游生物進行養殖，從生物經濟面來說是一種低成本高價值的糧食。在世界人口遽增時，聯合國的糧農組織將牡蠣養殖視為對應糧食增產的方法之一，囙此，牡蠣養殖的重要性逐漸提升。日本的牡蠣（Grassostrea gigas）年收穫量約為23萬噸（日本農林水產省），其中90%是貝殼的重量，約略超過了20萬噸。這些牡蠣殼大多被當成廢棄物，造成環境污染等問題。囙此，如何有效處理牡蠣殼，開發高價值的商品或應用方法，是一項極具挑戰性的工作。

開發作為水質處理濾材

家用白來水在淨水處理過程，除了以沉澱及過濾處理外，一般會在水中添加氯殺死殘餘的微牛物，當水中微牛物數量較高的時候，氯的使用量會達到10mg/l，根據自來水規範，從水龍頭流出的自來水，必須仍有0.1mgll以上的氣濃度，才能有殺菌效果。雖然自來水中氯的濃度相當低，可是長時間攝取，對人體仍會有不良的影響，例如會造成動脈硬化、支氣管和肺等粘膜、維他命的破壞及活性氧過度活化加速細胞老化等。美國時代雜誌中曾經報導，以氣作為自來水消毒會產生具有致癌危險性的有毒副產物三鹵甲烷。隨著水質檢驗技術進步，使用氯作為自來水水質處理方法，產生的問題逐漸被討論。日本東北大學森勝義教授在研究過程，發現牡蠣殼粉羥高溫處理後具有極强的抑菌效果。森教投利用此特性，以牡蠣殼及天然沸石作為原料，研製出具抑菌及吸附能力的陶瓷濾材。經過此濾材處理過的水，可轉化成含有多種礦物活性的鹼性水，不但可供飲用，水體本身也具有顯著的抑菌效果，可用來抑制大腸桿菌（0157:H7），囙此，可用以替代氮作為水質處理的方法，同時也使黀弃牡蠣殼達到資源再利用的目的。

卡奇貝的特性及濾材的制程

卡奇貝的構造，由外而內依序為殼皮（periostracum），石灰化的棱柱層（prismaticlaver）、葉狀層（foliated laver）、粉筆層（chalky laver）及真珠層（nacreous laver）。牡蠣殼和其他二枚具類一樣，外殼大部分是由碳酸鈣（CaCOs）構成，比例占具殼重90%以上，除了可作為水泥的資料以外，在醫藥用品也大量採用。當含有高量碳酸鈣的牡蠣殼以鈣的沸點1450°C左右煆燒，其碳酸鈣會完全分解為二氧化碳與氧化鈣，此時將其加入水中會發生激烈反應生成大量的熱，並產生氧氧化鈣（Ca（OHD），）（消石灰水）。若將卡奇貝以鈣的熔點600—800°C煆燒，碳酸鈣會開始慢慢轉化成氡化鈣，由於轉化的氧化鈣量較低，把煆燒後的產物放入水中並不會明顯產生熱，水中的鹼性也僅會稍微新增。在利用卡奇貝製作水質處理濾材的制程上，森教授表示，卡奇貝的煆燒溫度最好不超過鈣的熔點，如此，經濾材處理的水才不會像消石灰水一樣旱强鹼性。

濾材的抗菌效果

濾材的抗菌試驗，是將陶瓷濾材2kg填充於管柱中，細菌懸浮液（103-10' clls/m/）400m/也同時被置入管柱，在靜置30分鐘之後使菌液流出，分析懸浮液中細菌的殘存率，經過試驗，發現濾材對2株大腸桿菌（從東京大學分子細胞生物學研究所分離出的分類號碼IAM1264K12；宮城縣保健環境中心保存的臨床分離株0-157:H7（VT1陽性））的殺菌皆達100%，顯示以煆燒卡奇貝和天然沸石製成的陶瓷濾材可有效的殺死大腸桿菌。不過，這樣的殺菌效果使用了大量的濾材（和菌液量相比較），及此試驗管道無法處理大量的水，為了近一步瞭解濾材是否具商業化潜力，所以另外探討較少的陶瓷量及開放式容器之殺菌效果，試驗菌株以大腸桿菌K-12，用培養基於30°C培養12小時，當菌株進入對數増生期，使用生理食鹽水稀釋，此次實驗的密度是10'cells/ml。

試驗流程是將細菌懸浮液800 ml置入11的燒杯，濾材190g置於不銹鋼制網籃，全部浸泡於細菌懸浮液中，或置於燒杯底部。隨後，放入磁石棒，磁石攪拌器慢速攪拌，攪拌的速度為90一100轉/分，實驗進行至結束，攪拌速度維持不變。每10分鐘取細菌懸浮液1ml，稀釋塗布在Nutrient agar制的培養皿中，以30°C培養24-48小時，出現的菌落，以colony法計算大腸菌的生存菌數，以此做為殺菌率計算。實驗結果顯示，在開始5分後，殺菌率達70%左右，此後隨時間新增殺菌率上升，開始後30分鐘大腸桿菌完全被殺滅。管柱的實驗，是以陶瓷和細菌於密閉容反應30分後，殺菌率達100%。此次試驗，陶瓷的用量下降，並以開放式容器處理30分鐘，結果也能得到相同的殺菌效果。

實驗證實即使濾材在較低的用量時也具有良好的效果，同時濾材僅需以浸泡的管道就能達到殺菌作用。另外，將經過濾材處理過的水再進行抑菌試驗，也可發現處理後的水仍然具有很强的殺菌效果。

其他相關用途經過濾材處理過的水，不但是可供飲用的無菌水，水體本身也具有顯著的抑菌效果，因此可應用在許多公共場所或需進行殺菌處理的地方。

食品加工：可供餐飲業烹調場所的蔬菜或水耕栽培蔬菜包裝前的沖洗與殺菌之用。
游泳池：一般游泳池中皆會添加0.4 ppm左右的氯，在這樣的情形下，仍有可能有細菌生存，為要求更佳的殺菌效果，現時的方法是使用臭氣機進行處理，處理後的水pH為5.8一8.6，在這個標準下，如果以陶瓷濾材迴圈處理水體，就能維持抗菌作用，可替代臭氧機使用。
浴池：大浴池中常有退伍軍人杆菌（Legionella pneumophila）・可在浴池內放置陶
瓷濾材，有效達到抑菌效果。
醫院關係設施：預防院內感染，可在醫院供給飲食設施和浴池等地方，使用陶瓷濾材作為殺菌系統。
淨水器：淨水器內部之過濾裝置使用陶瓷濾材，可有效封锁雜菌繁殖。

注：本文摘譯白森勝義（1998）强力殺菌用の燒成カキ殼・天然ゼオライト混成セラミックスの開發。食品工業，日本，2（28）:48-59。

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