吃海鮮也減塑　甲殼素讓蝦蟹殼從廚餘變身為超市塑膠包裝

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吃蝦蟹大啖美食，殼總是當成廚餘丟掉，但是蝦兵蟹將其實是大自然奇蹟，因為從中其殼中提煉出的甲殼素與殼聚糖，可以做成可生物分解塑膠，成為取代超市塑膠包裝的新材質！

餐桌上出現的蝦、蟹，總會自動成為美食焦點，令人興奮、驚呼，稱讚主人有誠意，客人也吃得過癮。不過，新的科學研究發現，對人類最珍貴的，不是蝦蟹甜美的肉，而是大快朵頤後，那堆積如小山般的殘殼。

科普資訊網站《Science News》指出，人們每年吃出600萬到800萬公噸的蝦、蟹殼，有的直接被丟回海裡，有的被當垃圾一起掩埋。但他們可能有更大的用處：取代塑膠來幫忙救地球！

蝦、蟹殼富含甲殼素，得以再製產生殼聚糖，這是一種可生物分解的物質，也可以用來製成塑膠用品，例如塑膠薄膜，而且只要幾個星期或幾個月，就會在生態中分解「自滅」，讓垃圾場中的蝦蟹殼和塑膠同時消弭。

甲殼素抗菌無毒，可取代塑膠

甲殼素是世界上最豐富、可能僅次於纖維素的有機物質，除了蝦蟹，還廣存在昆蟲、魚鱗、軟體動物、甚至菌類中。它和殼聚糖都抗菌、無毒，所以也被用在化妝品、傷口包紮、游泳池水處理等。甚至，甲殼素也可以做成用於包裝的泡棉，或是衝浪板，取代聚苯乙烯做成、要花500年才能分解的衝浪板。

但傳統上萃取甲殼素的工法，卻讓人卻步。這個過程非常耗費資源，要用腐蝕性、有危險性的化學材料，以及大量的水，而且會產生二氧化碳。產能有限，萃取出來的成分，品質也不穩定。

從甲殼素再製成殼聚糖，又是另一番功夫，要耗用高溫、高濃度的氫氧化鈉，以及大量的水，不但過程危險，成品的品質仍然不穩定。

這幾年，好奇又具實驗精神的科學家與創業家們合作，突破了這些難題，而且一個比一個節能、有效率。

三種方法讓蟹殼變黃金

原來在阿拉巴馬大學研究的科學家羅傑斯（Robin Rogers）。發現可以用離子液體從碎殼中溶出甲殼素。更棒的是，這樣可以大量生產甲殼素，而且離子液體可以重複使用，同時解決了耗用資源、污染與危險的問題。同步產生的碳酸鈣，則可以用做油漆的添加物或是藥物，這也成了他與人合夥成立的科學、技術與工程生技公司Mari Signum的金雞母，並且在去年獲得美國化學協會綠色化學挑戰賽的「綠化反應條件獎」（Greener Reaction Conditions Award）。

加拿大麥吉爾大學的化學家摩爾斯（Audrey Moores），則率領團隊用機械化學的原理，在磨粉機中用陶製的球擊碎這些動物的殼，取得甲殼素，再用氫氧化鈉取得殼聚糖。摩爾斯估計，這樣只要用傳統工法1/3~1/5的能源、1/8的氫氧化鈉、1/10的水，就可以取得相同的產量。

同樣是化學家的蘇格蘭CuanTec公司CEO葛林（Cait Murray-Green），甚至完全不用添加化學程序，就找到用微生物、細菌，產生酸性物質，取代化學藥劑，直接取得甲殼素和殼聚糖的秘方，幾乎是「自生」，而且過程更節能、產品更穩定。

殼聚糖做出塑膠膜，提供英國超市包裝

CuanTec長於生產可分解的食物包裝素材，殼聚糖做出來的塑膠膜，除了可以自動分解，還可以延長鮭魚在貨架上的新鮮度，比用傳統塑膠膜包裝多3天的保鮮壽命，同步降低食材浪費。他們也剛公布，跟英國的連鎖超市維特羅斯（Waitrose）合作，將在1年到1年半間，提供包裝魚的彈性薄膠膜。

殼聚糖所生產的塑膠製品，還有很多用途。例如，用於紡織的線、紗，生產商通常會先包上一層臨時塑膠膜，預防紗線斷裂，一直到要染色時才把它洗掉。殼聚糖做的塑膠膜，就可以取代比較傷害生態的塑膠製品。

世人對這類新塑膠的需求，遠遠大於目前的產量。就算人們1年吃出來的600萬到800萬公噸蝦蟹殼都用來提煉，比起2014年人類生產的3.11億噸塑膠，仍是九牛一毛。

蝦兵蟹將的殼，大自然的奇蹟

有人說，那就更努力地捕撈、更努力地吃蝦蟹，產生更多殼吧！Mari Signum的姐妹公司Global Blue，甚至在德州做了室內養殖場，生產這些原料。

位於維吉尼亞州里奇蒙的Mari Signum，CEO凱斯（John Keyes）告訴《Science News》，就像電腦晶片使曾是農莊的矽谷聲名大噪，他們在里奇蒙生產的高品質甲殼素，也可能是讓里奇蒙翻身的微晶片。

他說：「這是大自然的奇蹟。」無論如何，就是別再把蝦兵蟹將的殼當垃圾丟了吧！