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油品精煉不是煉金呀!談現代食用油品的精煉

陸子鈞
・2015/04/23 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 576 ・九年級

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source:Skitterphoto
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前陣子爆發食用油品問題,多數民眾才突然發現對自己吃了幾十年的油一無所知,竟然油品還要經過精煉?在談油品精煉之前,希望大家能記住一個不用講三次還是很重要的重點:大多數市售食用油品都經過精煉,精煉可以去除原油(初榨後的油,或稱「粗油」、「毛油」)中容易造成酸敗的物質,延長油品的保存期限。

精煉到底在幹嘛?

大多數市售食用油品都經過精煉,精煉可以去除原油中容易造成酸敗的物質(包含游離脂肪酸、磷脂、固醇類、色素……等),延長油品的保存期限(因為很重要,不小心又說了一次)。食用油品精煉有四個步驟:脫膠、脫酸、脫色、脫臭。

【脫膠】

脫膠是去除原油中親水性雜質-像是磷脂質,這些雜質除了會破壞油品儲藏的穩定性,也會影響後續的精煉步驟,所以優先去除。 要是油品中磷脂含量高,加熱時易起泡、冒煙、有臭味,且磷脂在高溫下會氧化而使油脂呈焦褐色,影響食品的風味。

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【脫酸】

未精煉的原油含有游離脂肪酸,這會讓油品容易酸敗,所以需要藉由精煉去除游離脂肪酸。在物理精煉程序中,豬油所含的游離脂肪酸能在脫臭的步驟去除,所以無需另外的脫酸步驟。但像是不適合物理精煉的黃豆油,會採化學精煉,特別有一脫酸程序,在此步驟加入鹼(像是氫氧化鈉 NaOH),經由皂化反應產生脂肪酸鈉鹽(即「皂腳」),來去除油品裡的酸性物質,生成的皂腳也會吸附其他懸浮雜質,最後可利用離心技術來移除。

【脫色】

這一步驟加入1%以下的活性白土或是活性碳,吸附並去除油品中的色素(像是葉綠素、類胡蘿蔔素等色素)。一來可以讓油的賣相符合消費者的偏好,二來亦能延長油品的保存期限,因為色素分子也會加速油品酸敗。

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【脫臭】

這一步屬於「物理精煉」,是利用低壓真空加熱、及熱蒸汽來去除油品中的氣味分子,還可藉此提高油品的發煙點。不過油品中的一些小分子的營養素,像是維生素以及有香味的分子也會被抽除,所以精煉後的油品會再加入不等比例的原油,或者另外添加營養素。然而這需要權衡,加入原油會因為其中未精煉去除的物質,降低整份油品的保存期限。

以上是現今食用動物油品精煉的主要步驟。要是食用動物油品沒有經過精煉,加上其中所含的天然抗氧成份又不如植物油多,大概放不到一星期就壞了,根本無法在市面上儲存流通;就算立即製成其他產品,產品也不能久放。

油品檢驗標準

評斷油品好壞的重要指標就是酸價。油品重複使用或酸敗時,其中的三酸甘油脂會水解成游離脂肪酸及甘油,游離脂肪酸容易讓油氧化,形成自由基,不利油脂儲存和人體健康;游離脂肪酸含量越高則油品的「年齡」越老,越不新鮮。藉由氫氧化鉀(KOH)滴定可以得知油品中游離脂肪酸的含量,中和1克油脂中所含游離脂肪酸需要多少毫克的氫氧化鉀,就是「酸價值」(acid value)。

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酸價是連續數值,並不是超過某個值就表示為劣油;就像分數,60分是及格,但61分不等於好棒棒;而且要注意的是,碩士生的及格分數是70分,不同油品有不同的酸價標準。

國內只有CNS制定豬油酸價標準,原先與歐洲CODEX的標準一致,不過由於先前的風波,所以修改成更嚴格的標準:

原標準- CNS2421食用豬油酸價2.5、CNS8155食用熬製豬脂酸價 1.3

修改後- 一般豬油酸價 2.0、精製豬油酸價 1

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註1:CNS是「自願性遵守」標準,並非強制規定。CNS與衛福部的標準差異,請參考《上下游》的報導

講到這,或許你已經注意到了:那麼原油的標準呢?是的,國內只規範豬油原油必須取自健康的豬隻,且不能以內臟取油,並沒有規範豬油原油的酸價標準(註2),最主要的原因是法規的制定必須有科學研究依據,而這方面的研究不多。

註2:不過植物原油的酸價有規定,必須小於4。越是飽和的油,標準越寬鬆,像是棕櫚仁原油較植物原油不飽和,所以酸價標準為「小於20」,其次是椰子原油 及木棉子原油(小於15)、桐油原油(小於8)、油菜籽原油(小於5)、菜籽原油(小於4),最後是葵花子原油及大豆原油(小於3)。豬油又比棕櫚油飽 和,但業者仍以植物油的標準在挑選豬油原油。

對業者來說,進口豬油的船運至少需1個月,加上豬油所含的天然抗氧化劑(如維他命E)不多,若進口酸價過高的原油,抵達國內工廠時就已經變質不堪用了。因此,一位於產業界不願具名的油品研究員在受訪中提到,頂新的豬油原油,酸價參考CNS針對芝麻初榨油的標準,必須小於4。

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飽和脂肪酸是指脂肪酸分子中不含有雙鍵等不飽和鍵,所以其中的碳原子和氫原子的結合為最大值,所以稱為「飽和」脂肪酸(下圖)。由於它的烷基結構整齊,分子間的作用力強,因此熔點較高,在室溫下會成固狀。因此沒有雙鍵,所以不會變成我們常聽到的「反式脂肪」,其穩定度也比不飽和脂肪酸高,較不容易氧化。

螢幕截圖 2015-04-22 22.26.06

通常是動物油,像豬油、牛油等會含有較高量的飽和脂肪酸,而植物油則以不飽和脂肪酸為主。但像是棕櫚油、椰子油,雖然是植物油卻也含有不少的飽和脂肪酸。

除了油品的酸價,重金屬(砷、鉛、汞、銅、錫、鉻)、黃麴毒素、苯駢芘(benzo(a)pyrene)的含量也是檢驗的重要項目。

目前檢驗都是針對「特定成分」,要是出現不預期的不良成分便無法得知。未來將逐漸轉為「非特定成分檢驗」。像是瑞典的檢測專家Johan Rosén在今年的國際公定分析化學家協會(Association of Official Analytical, AOAC)年會中,就要發表利用LC-TOF檢測未知樣本的方式,過去他也將HPLC/MS利用於綠茶葉的非特定成分檢測

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souce:Rene Schwietzke
souce:Rene Schwietzke

科學無法解決的後續

如果真的很在意豬油品質,可以考慮在家熬製豬油,但其實這不太實際,一來費時,二來未精煉的豬油無法久放,大概只能應付家用。

國內有進口豬油原油,業者難以追蹤其來源,政府應該做到「溯源管理」與「流向追蹤」,替業者和消費者把關。以中國為例,公部門會考察國外的食物原油商,並列出「白名單」供業者選擇,避免業者在不知情的情況下進口了有問題的原油。

Q&A

Q:化學精煉使用的什麼正己烷我好怕~

A: 網路上有「無毒專家」提到化學精煉利用正己烷(Hexane)來萃取油,會有正己烷殘留於油品的問題。因為正己烷易揮發所以適合作為萃取用的化學溶劑,它的沸點69 °C,在精煉的過程早已成為氣體脫離油品了,並不會有殘留的問題,且不會累積在動植物體內。根據「食品添加物使用範圍及限量暨規格標準」規定,正己烷可用於食用油脂之萃取,於最終產品中不得殘留,若油品中真的有殘留正己烷,也要累積到有害劑量才會影響人體健康。(參考美國CDC對正己烷的劑量規範

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Q:日本對豬油的規定比台灣嚴格,會不會有被日本打槍的劣質油品進口台灣?

A:先前立委黃偉哲、蘇震清質疑國內對於豬油酸價規定比日本鬆散,其實這就像張飛打岳飛、蝙蝠俠打鋼鐵人,根本是搞錯了。日本農林規格規範的是精製豬油,被指為標準寬鬆的台灣CNS2421規定的則是食用豬脂(未精製)。詳細資訊可以參考《上下游》的報導

Q:吃到「壞油」會怎樣?

A:拉肚子囉。光看影響酸價最重要的游離脂肪酸,如果其含量過高,超過法定酸價,會讓人類的腸胃不適;若是水解產生的小分子聚合,很可能出現像是苯、苯駢芘等具致癌性的多環芳烴,就有致癌的風險。

Q:飼料用豬油跟食用豬油的差別是什麼?

A:其實飼料用(或工業用)豬油與食用豬油的原油相同,差別只在於進口時申報的類別(影響到關稅、查核項目,可以參考南僑澳洲牛油事件),以及精煉後合格的酸價標準(飼料用油的酸價標準較為寬鬆,小於40即可)。但業者不太可能將精煉後的飼料用油再精煉後,降低酸價成為食用油,因為這樣成本太高啦!如果真要避免這樣情況發生,還是政府該落實「流向追蹤」,確保申報為飼料用油就流向飼料用途,回收油就作為生質燃料…等非食用用途。

Q:該如何鑑定出「壞油」?

A:目前技術沒辦法有效鑑定出油品是否添加了劣油,或者是否為地溝油、搜水油精煉而成,且「壞油」精鍊之後,亦可能通過衛生標準,需以現場稽查為準。所以溯源管理、流向追蹤就很重要。

Q:那我改用初榨橄欖油不就好了嗎?

A:也是可以啦,但大概只能吃沙拉或者奧利佛式的低溫拌炒。一般壓榨且未經精製處理的油脂發煙點較低(約170℃~200℃),較不適合高溫烹調(像是煎、炸)。台灣FDA建議,煎、炸需要選用發煙點超過200℃的油類、較多飽和脂肪的油類,像是豬油、牛油、棕櫚油;但隨著煎、炸的次數增加,油品中的氧化物也會增加,使得發煙點降低,所以還是需要更換。

source:Joe Athialy
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參考資料:

特別感謝熊大、XiaoMay及受訪專家,對本文給予的協助。

延伸閱讀:

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陸子鈞
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Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

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本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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「鈉」「油」什麼問題?認識美食中的心臟健康陷阱!
careonline_96
・2020/01/24 ・2664字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 478 ・五年級

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台灣的美食多、花樣多,然而這許多美食卻經常藏著健康陷阱,大飽口福時務必多加留意。

台南市立安南醫院心血管中心副院長李聰明教授提醒道,我們常吃的食物裡面的鈉含量其實都不少,根據衛福部公布的資料,水餃一顆鈉含量 75 毫克,換算成鹽巴約 0.18 公克,如果吃十顆水餃一餐吃進的食鹽的含量就 2 公克。

鍋貼一顆鈉含量 60 毫克,換算成鹽巴約 0.15 公克。

肉粽一顆 250 公克,鈉含量 850 毫克,換算成鹽巴超過 2 公克。

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小籠包一顆鈉含量 60 毫克,換算成鹽巴約 0.15 公克。

沾醬含量更高, 10 公克沾醬鈉含量 300 毫克,換算成鹽巴接近 0.8 公克。

味增湯一碗鈉含量 600 毫克,換算成鹽巴約 1.5 公克。

千萬要曉得,這些餐桌上的常客,鈉含量其實都很高!

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鹽巴吃太多,健康問題多

李聰明教授指出,心臟衰竭有不同的嚴重度,從第一級到第四級,第一級是比較輕微的心臟衰竭,第四級是比較嚴重的心臟衰竭,當然愈嚴重的患者鹽巴限制會愈嚴格。

鹽巴進到體內後,會把水份留在體內,心臟衰竭患者沒辦法迅速將水分排出體外,所以吃愈多鹽,留在體內的水愈多,心臟的負擔也愈重,容易導致病情惡化。

我們建議要限鹽、限水,每日鹽巴攝取量在健康成年人希望能夠小於 6 公克,在輕微心臟衰竭患者希望能夠小於 5 公克,在嚴重心臟衰竭患者要小於 3 公克。

要怎麼控制在 5 公克以下?最簡單的就是跟病患講,煮菜時都不要加鹽巴,一天就秤 5 公克食鹽,吃東西時就用這 5 公克食鹽搭配。這作法當然很嚴格,然而心臟功能不好的患者就必須這樣嚴格限制。

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至於喝水量,一般人一天喝水量大約是 2000 毫升,心臟衰竭患者一天只能攝取 1000 至 1500 毫升的水。這裡指的「水」,並非只有直接喝的水,還要包括食物中的水,因為米要加水才能煮,米飯裡約 50 % 是水,稀飯裡約 80 % 是水,青菜、水果的含水量高,喝的湯全都是水。

假如一天限制 1500 毫升的水,是很嚴格的限制。關於一天要喝多少水,很多患者都會誤解,所以額外喝 1500 毫升的水,這樣喝進去不得了,一天恐怕超過 3000 毫升。這需要跟病患做很好的衛教。

口很乾怎麼辦?通常會建議用棉棒沾水含一下就好,千萬不要吞下去。如果喝了太多水,可能會喘,腳會水腫,晚上沒辦法平躺睡覺,還有一個更簡單的評估方法,就是每天測量體重看有沒有上升。

可以使用低鈉鹽嗎?鉀離子對身體有什麼影響?要注意什麼?

李聰明教授表示,心臟衰竭、高血壓都跟過量的鈉離子攝取有關,所以有人會使用低鈉鹽,但是使用低鈉鹽時有幾件事情要特別注意。

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一般的食鹽是氯化鈉,低鈉鹽則是氯化鉀。心臟衰竭病患通常腎功能也不會太好,腎功能不好的病患排鉀能力會下降,所以鉀離子可能累積在體內。鉀離子在體內的濃度有非常嚴格的範圍,鉀離子過高的時候可能會心律不整,甚至心臟停止跳動。

另外,有些藥物會干擾鉀離子的排除,例如有些利尿劑能留住鉀離子,導致體內鉀離子濃度上升,使用低鈉鹽便要非常小心。若使用低鈉鹽,一定要告訴醫師。

在脂肪攝取方面,建議使用哪種油?每日攝取量?

過度的脂肪攝取常常會造成動脈粥狀硬化,約有一半心臟衰竭病患都是因為心臟血管阻塞造成,所以要留意脂肪攝取。

脂肪分成三大類,飽和脂肪酸、單元不飽和脂肪酸、多元不飽和脂肪酸。

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「飽和脂肪酸」在豬油、牛油等動物油和紅肉的比例較高,另外椰子油、棕櫚油也含有高比例飽和脂肪酸,飽和脂肪酸比較耐高溫。

「單元不飽和脂肪酸」在橄欖油、芥花油、花生油、芝麻油等植物油裡的比例較高。單元不飽和脂肪酸對人體而言是相當不錯的油,因為它可以降低低密度膽固醇,可以提高高密度膽固醇,本身具有抗氧化的效果,但是這種油有個弱點,就是不耐高溫,經過高溫烹調容易受到破壞,破壞之後會產生大量自由基,所以這種油比較適合涼拌或低溫拌炒,不適合高溫煎炸。

「多元不飽和脂肪酸」在大豆油、玉米油、葡萄子油、葵花子油中的比例較高。大家熟悉的魚油,也是多元不飽和脂肪酸。多元不飽和脂肪酸在高溫下亦容易裂解,產生自由基,對人體有害,不適合高溫烹調。

該選擇哪種油?要看烹調方式,若是低溫烹飪可以選擇單元不飽和脂肪酸、多元不飽和脂肪酸,對人體來講是比較好;若是高溫油炸,選擇飽和脂肪酸會比較理想。

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美國心臟學會有建議,攝取油脂要適量,我們每天的能量來源,來自於油脂的能量最好小於 30 % 。平常使用的油最好 75 % 來自於不飽和脂肪酸,只有 25 % 左右來自於飽和脂肪酸。

反式脂肪對心臟會有哪種危害?

從二十世紀初期開始,人們為了讓油脂更耐高溫、增加穩定性,而將油氫化,但是在加工過程中可能產生反式脂肪。

李聰明教授解釋道,反式脂肪會增加低密度膽固醇,造成動脈粥狀硬化,還會降低高密度膽固醇,長期使用容易產生心血管疾病,並使人變胖,變胖容易產生胰島素抗性,而導致糖尿病。此外還可能傷害記憶力,或影響生育。

大家要多看成分標示,若標示含有標精緻植物油、氫化植物油、半氫化植物油等,都可能含有反式脂肪,要盡量避免。

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美國、台灣皆已禁止在食品製造過程中使用人工反式脂肪。

體重剛剛好,對心臟最好!

李聰明教授指出,體重過重,心臟的負擔愈大,對心臟不利;體重過輕對心臟衰竭也沒有好處,我們最擔心的就是病人吃不下, BMI 值愈來愈低,這種病患的死亡風險較高。比較嚴重的稱做「心臟惡質病」,病患什麼都吃不下、營養不良,瘦成皮包骨。

BMI 值跟心臟衰竭死亡率是呈現 U 字型,過低、過高時的死亡率都偏高,在理想 BMI 值的死亡率才會是最低,理想的 BMI 值一般認為是在 18-24 間最理想。

心臟衰竭事實上死亡率非常高,第四期的心臟衰竭每年死亡率可高達 50 % ,甚至比部分癌症還更可怕。現在治療心臟衰竭的藥物、技術都有進步,但是患者也要積極配合,包括控制血壓、控制血糖、控制膽固醇、戒菸、運動、飲食控制等,醫病共同努力才有辦法獲得更好的治療結果。

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