由膠樽變成高蛋白餅乾？SIU 的 µBites 其實點樣做到

將膠樽變成餅乾，聽落似科幻，但南伊利諾伊大學卡本代爾分校（SIU Carbondale）的 µBites 項目，確實展示了這種「由廢物到食物」的可能性。

不過，膠樽並不是直接變成一塊餅乾。研究人員首先將 PET 塑膠及棄置的粟米莖、葉等農業生物質，化學處理成含碳化合物；之後由經改造的酵母將這些化合物轉化為蛋白質、脂肪、有機酸、維他命及香味分子，最後混合纖維、澱粉和甜味劑，再用 3D 食物打印機製成高蛋白餅乾原型。81011

µBites 點樣由膠樽變成食物？

第一步：用高溫高壓分解 PET 及植物廢料

研究使用的主要原料包括聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），即不少汽水樽及樽裝水樽所用的塑膠；另外亦包括棄置的粟米莖、葉及其他生物質。101113

這些材料會先被磨碎，再經過稱為「氧化水熱溶解」的處理程序。簡單講，就是利用水、氧氣、高溫及高壓，將原本結構複雜的 PET 和植物纖維拆解成可溶於水、微生物較容易利用的碳分子。1011

這一步相當關鍵，因為完整的 PET 膠樽及植物纖維，並不能直接成為一般微生物製造食物的原料。經處理後形成的碳質混合物，才可以交由酵母進一步「重建」成食物成分。1011

第二步：由改造酵母製造食物成分

研究人員為不同酵母菌株設定不同功能，讓它們將上述碳化合物發酵成各種產品，包括蛋白質、脂肪、有機酸、維他命及香味分子。571013

其中，麵包酵母亦是被改造和研究的微生物之一，目標包括製造雲呢拿香味；其他菌株則可用於生產 β-胡蘿蔔素等化合物。571013

重點並不是「食膠」，而是將塑膠及植物廢料中的碳，先變成微生物的發酵原料，再由微生物製造人體可以利用的食物成分。之後，這些微生物產物才會被配製成較接近傳統食品的混合物。

第三步：混合後用 3D 食物打印機成形

研究人員會將微生物產生的混合物，加入纖維、澱粉及甜味劑，然後用 3D 食物打印機逐層擠出。原型餅乾被打印成希臘字母「µ」的形狀，因此命名為 µBites，讀音近似英文的「micro-bites」，即「微型一口」。101114

這個平台亦不一定局限於餅乾。設計上可以加入營養補充劑、香料等成分，成品質感亦可能由半固體延伸至液體。1011

安全、香味和味道，目前知道幾多？

現有資料顯示，µBites 的研究結果有一定潛力，但仍然屬於早期階段；測試過的原型，不能等同於已獲准公開銷售的食品。

SIU 表示，團隊曾在進行人體感官分析前，先評估較早期餅乾原型的安全及營養參數。該原型在 9 分制的愉悅度量表中，整體接受度為 6.5 分；香味是評分最高的項目，達 7.33 分，顏色、形狀和口感則各自取得超過 5 分。11

這些結果反映，至少有一款原型在相關測試小組中獲得尚可接受的評價，尤其香味表現較突出。但公開報道未有提供足夠資料，讓外界獨立判斷現時多成分版本是否適合不受限制地食用，例如完整測試人數、污染物檢測結果、毒理學數據，以及獨立同行評審的安全驗證。11

部分較新的報道提到雲呢拿味餅乾，亦表示正式試食或進一步味道測試仍在等待安排；相關餅乾亦未獲准供人食用。13

因此，較穩妥的結論是：µBites 已展示一個令人鼓舞的食物原型，香味及早期感官測試結果不俗，但目前未足以稱為已通過全面食品安全審批、可以在市面出售的零食。要證明味道及接受程度，仍需要更大型、受控及有獨立紀錄的消費者測試。

NASA 和 NSF 分別扮演甚麼角色？

µBites 的應用背景，來自 NASA 的「深空食物挑戰賽」。2021 年，NASA 從 18 個具潛力的美國方案中選出 SIU 的 µBites 設計，並向團隊提供 25,000 美元，支持第二階段研究。110

團隊當時構想的系統，是在水、能源及補給有限的情況下，為 4 名太空人提供一個可支援 3 年火星任務的食物生產方案。110

NASA 的挑戰重點，是長途太空任務如何在減少儲存、補給及浪費的同時，製造具營養而且太空人願意食用的食物。µBites 的方向，就是將原本可能被視為廢物的碳，變成微生物生產食物成分的原料。110

至於美國國家科學基金會（NSF）的 CAREER 資助，涉及的是水熱生物質液化的基礎研究，項目名稱為「透過操控極性，提升生物質水熱液化製造生物燃料的效能」。這項資助支持的是相關水熱處理科學，並不代表 µBites 已經適合量產或準備上市。8

對太空人及極端環境有甚麼用？

深空任務

如果系統日後可以可靠運作，太空船便有機會將部分廢物、包裝及其他可用碳源，轉化成度身訂造的蛋白質及微量營養成分，從而減少對地球補給的依賴。110

這種做法亦符合較封閉循環的食物生產概念：在水、能源、儲存空間及太空人工作時間都有限的環境中，盡量重用現有資源。110

地球上的資源有限環境

在地球上，類似的模組化食物生產系統，理論上可應用於傳統農業、冷藏設備或定期補給難以維持的地方，例如災區、潛艇、極地站，以及其他資源受限制的環境。1113

不過，這些目前仍然只是潛在用途，並非已經證實的實際部署。技術需要先證明可以在不同環境中安全、穩定及經濟地運作，才可以真正宣稱具備這些效益。

最大難題：成本和規模化

目前報道的生產成本約為每公斤 60 美元，遠高於一般主食，反映 µBites 現階段仍是昂貴的研究原型，而不是具備量產條件的食品。

這個數字只是估算，公開資料亦未能確定是否已包括所有成本，例如能源、廢料收集及分類、設備、人工、品質控制、監管合規和廢物處理等。因此，不能直接將它視為日後的量產價格。

若要擴大規模，多個環節都要同時穩定運作，包括：

• 高通量的氧化水熱處理設備；
• 能夠持續運作的改造微生物發酵程序；
• 回收用水及平衡營養成分；
• 一致控制污染物及不良副產品；
• 自動化配方及 3D 食物打印設備；以及
• 獨立安全測試和可行的食品監管審批路徑。11

消費者接受程度亦是一關。即使化學處理及發酵程序最終證實安全，很多人仍可能對「原料一開始包括塑膠廢料」這件事感到抗拒。研究團隊亦指出，仍需要發展完整自動化系統，以及處理政策和監管方面的問題。11

µBites 幾時會在商店出現？

按照目前證據，未有理由相信它短期內便會成為一般零食。SIU 曾形容 µBites 有機會在未來幾年登上餐桌，但這是研發目標，並不是已確定的上市日期。11

在公開供應之前，項目仍需要更完整地證明污染物控制、營養成分一致性、毒理安全、監管審批、生產經濟效益及消費者接受程度。

所以，現階段最適合的理解是：µBites 是一個與 NASA 深空食物研究有關的早期原型，展示了廢棄碳可以經化學處理和生物轉化，變成製造食物成分的原料。這項技術在科學上確實相當新奇，但距離「用膠樽整餅乾，日後人人都食得」仍有一段距離。