田園紅寶石—火龍果中天然色素之探討

專題名稱田園紅寶石—火龍果中天然色素之探討

專題描述營養價值高且顏色討喜的火龍果，是台灣水果界的寵兒，花蓮也是重要的農產地之一。透過這次的研究，親自去火龍果果園參訪、向改良場的研究員請教以及蒐集文獻資料。為了更進一步了解紅肉火龍果中的天然色素，展開一連串的實驗，包括：以濾紙色層分析了解顏色組成、作為酸鹼指示劑的可行性和抗氧化效果。此外，考量到廢棄果皮的再利用性，我從果皮萃取色素後，把它加入糯米粉製作成湯圓，希望可以多多推廣火龍果中天然色素的應用。

隊伍名稱 crazygogogo

指導老師龍麗華　陳俞君

參賽學生張庭語　　　

序號	內容	上傳者
9	作者劉碧鵑來源 https://www.tari.gov.tw/publication3/index-1.asp?Parser=99,9,54,,,,,148,,,2 描述介紹了：近年主要研究成果、主要栽培品種介紹、紅龍果栽培管理技術要點、紅龍果的病蟲害防治、高品質紅龍果的評鑑標準、紅龍果的營養價值與利用。	張庭語
8	作者陳威翰、蘇煥鈞、周傳益來源中華民國第50 屆中小學科學展覽會描述地瓜葉是常見的蔬菜,更是絕佳的抗氧化寶物,以碘滴定法來測量蔬果汁的抗氧化力,在 24 種現榨蔬果汁中,地瓜葉的抗氧化能力最好。蔬果汁放置時間越久,抗氧化力越差。大多數的蔬果汁加熱 3 分鐘後,抗氧化力都下降了許多。由此可知,加熱和放置時間是影響地瓜葉抗氧化力的重要因素。烹煮時所用的調味料也會降低地瓜葉的抗氧化力,以酸性物質如醋和米霖影響較大。地瓜葉的葉子部位抗氧化力最佳。棉浸泡地瓜葉汁 3 小時後才出現生鏽的現象,且生鏽面積小,顯見地瓜葉汁具有防止氧化的能力。將地瓜葉汁加到雙氧水中,所製造的氧氣比相等重量的胡蘿蔔多了 70%。添加 5%地瓜葉汁的肥皂,使用起來泡沫柔細、好沖洗,洗後不乾澀,還有淡淡清香。	張庭語
7	作者張簡佳和、曾子承、黃慕誠、邱翌朋、陳筠蓁來源中華民國第 54 屆中小學科學展覽會描述由於食安問題頻傳,為了食得安心,天然色素為研究主軸。研究可分成三個部分: 一、相關資料收集:分析衛生署天然食用色素衛生標準,花青素為天然色素中最主要的來源。二、選擇最佳萃取蔬果: (一) 從色層分析及在酸鹼環境中的顏色變化,可看出花青素的種類繁多。 (二) 會使植物呈現紅色的不是只有花青素,還有莧素紅與甜菜素。 (三) 紫花椰菜顏色變化明顯,因不普及,以紫高麗菜為研究對象。三、萃取方法與應用:以 1:3 (紫高麗菜:水),煮 15 分鐘,效果最佳;事前冷凍處理有助於花青素色澤的穩定。若要改變其色澤以溶質(小蘇打粉或檸檬汁):溶劑(水)=1:100 調色;運用在食材中以湯圓為最佳,米飯次之。	張庭語
6	作者何芷彤、吳柘龍、郭彥君來源 http://www.shs.edu.tw/works/essay/2015/11/2015110916555502.pdf 描述從起源屬性、種植栽培、營養功效等多方面的文獻探討認識火龍果。了解火龍果紅色天然色素成分的性質其作用性。分析在不同萃取條件下對火龍果皮中紅色色素成分之影響,期盼找到最適的萃取方式提煉出天然的紅色色素,以利於保健新品研發。	張庭語
5	作者蔡尚恬、蔡振章來源科學發展期刊，2004年9月，381期描述植物體內含有許多色素,各有不同的功能,主要的植物色素有葉綠素、葉黃素、胡蘿蔔素和花青素等。葉子的色素存在於細胞質內的色粒中,分為綠色粒,呈綠色或黃色;無色粒,不呈現顏色;與雜色粒,呈紅色或黃色,等三種。隨著細胞的成長,色粒會分裂而增多,或分化變色。	張庭語
4	作者形形色色～色素的祕密來源中華民國第 53屆中小學科學展覽會描述研究發現:一、不同種類食品色素的顏色組成,符合伊登十二色相環,紅(R)、黃(Y)、藍(B)色料三原色混合原理。二、天然的色素,只包含一種顏色,顏色的組成不符伊登十二色相環。三、人工色素混色後,顏色的變化,符合伊登十二色相環混色原理。四、人工色素中紅、黃、藍三色,為色料三原色,無法被其他顏色混色而成。五、人工色素遇到酸、鹼性液體時,維持原來的組成顏色。六、天然色素顏色的變化, 符合酸、鹼變化原理,可作為酸鹼指示劑。	張庭語
3	作者蕭增宜來源 http://ndltd.ncl.edu.tw/cgi-bin/gs32/gsweb.cgi?o=dnclcdr&s=id=%22095NPUS5253008%22.&searchmode=basic 描述添加物對火龍果果皮色素萃取液的顏色及抗氧化力之研究	張庭語
2	作者黃乙旋、張顥馨、李秉聰、許皓程、李紫寧來源中華民國第 50 屆中小學科學展覽會描述使用紫色高麗菜自製成的天然指示劑的一系列實驗。	張庭語
1	作者施雅馨、黃浚硯、許峻瑋、蔡柏宏來源中華民國第 55屆中小學科學展覽會描述實驗茄子的抗氧化力及製作茄皮洗手乳。	張庭語

序號	內容說明	上傳者
13	類別相簿集名稱色層分析說明色層分析可是一門大學問！先前我們花了許多時間在搞懂它，參考了許多資料，終於懂了！	張庭語
12	類別相簿集名稱訪談改良場說明這次我們要去訪問的是農業改良場，我對這個機構非常的陌生，也讓這個機構在我腦海中蒙上了一層神秘的面紗。訪談一切順利，我也更了解火龍果跟農改場了！	張庭語
11	類別相簿集名稱確定研究架構說明研究架構必須要想很多很多的東西，要從最一開始想想想，想到最後，一開始會先做什麼工作呢？做完這個實驗的下一個實驗是什麼？為這個研究做個規畫，才不會不知道現在進行到哪裡。決定好架構之後要把它變成流程圖。我覺得做研究架構這個過程一點也不難，只是需要一些耐心。	張庭語
10	類別相簿集名稱調配酸鹼溶液說明調配酸鹼溶液非常需要耐心，因為在調配時酸跟鹼可能都會加入過量，只好細心地調、慢慢地調，才有辦法調出每個酸鹼溶液！	張庭語
9	類別相簿集名稱酸鹼變化說明我將一滴火龍果汁液滴進了酸鹼溶液中，觀察變化。我努力控制每滴的力道盡量一致，但還是有很多結果跟我與老師原本預測的不同，希望不是我的問題。	張庭語
8	類別相簿集名稱參訪火龍果果園說明在參訪之前，我們要先做足功課，先討論我們要訪問的是誰？為什麼要去參訪？要問什麼問題？我們要去李金福先生的果園，因為要更了解火龍果的生長環境、型態及習性，我們也將要問的問題一一列出，準備就緒。參訪的過程很順利，李伯伯講解了很多，也有回答我的問題。	張庭語
7	類別相簿集名稱文獻蒐集說明在開始研究以前，必須先文獻蒐集，這樣才有足夠的知識進行研究與實驗。我看了很多的報告及新聞，有些太深奧了還要老師解釋才看得懂！幸好我最後都看完了，也有自信進行實驗了！	張庭語
6	類別相簿集名稱訪問水果店老闆&顧客說明為了瞭解火龍果在市場上受歡迎的程度，老師還有指派給我另一個任務：訪問水果店的老闆及顧客。原本我很害羞，一直等客人都離開了才敢訪問，訪問完老闆就要訪問顧客，但根本沒有人在，我只好繼續等，等到有顧客上門。	張庭語
5	類別相簿集名稱萃取方法測試說明我們把完整的火龍果切開，果皮分離，再將他們分別打成汁，得到了果皮、果肉、果皮+果肉！	張庭語
4	類別相簿集名稱製作火龍果湯圓說明我們將火龍果的中的色素添加在湯圓上，效果還不錯，試吃之後也跟一般湯圓一樣，沒有異味。這是我第一次做湯圓，很棒的體驗。	張庭語
3	類別相簿集名稱請教花蓮高農食品加工科江春梅老師說明我從來沒有嘗試過這種訪問的方式，完全沒有面對面，只有語音在溝通，真的超新奇的！	張庭語
2	類別相簿集名稱抗氧化說明我在這個實驗上停留了很久，這個實驗雖然不複雜卻很耗時，完成時覺得心中放下了一顆大石頭。	張庭語
1	類別相簿集名稱尋找研究主題說明因為我沒有先想好，所以尋找研究主題是一件很困難的事，不知該從哪裡思考。原本想到很有興趣的研究主題都因為許多原因而取消，後來想研究仙人掌，但仙人掌的範圍太廣，所以就挑花蓮也有在栽種的火龍果為研究主題。	張庭語

序號	內容	上傳者
8	作者張庭語標題整理研究報告內容我不知道整理研究報告是辛苦還是輕鬆，要把所有東西都整合起來真的很不簡單。但，不用做許多實驗只要一直坐在電腦前感覺起來也挺輕鬆的？整理研究報告真的會讓你絞盡腦汁，同時也可以坐在電腦前，不用忙碌地進行實驗，我不喜歡絞盡腦汁的感覺，但整理完研究報告的感覺超棒的！整理完實驗報告也是等同於把這個研究畫下了句點，真是開心啊！	張庭語
7	作者張庭語標題抗氧化&製作火龍果湯圓內容我們花了大量的時間在做抗氧化實驗，除了平常上課的時間外，午休、下課時間、放學都要做實驗，我也因此對抗氧化這個實驗有特別的感想。在開始抗氧化實驗前，我們有先看了其他的抗氧化實驗報告，光用看的感覺超級複雜的！有一堆我沒有看過的專有名詞，看了，但不懂。後來經過老師的解釋及示範後，我也漸漸了解了。我們將火龍果的中的色素添加在湯圓上，效果還不錯，試吃之後也跟一般湯圓沒兩樣，沒有異味。大家都對這成果感到滿意，後來其他國小來拜訪我們的時候，我們也有做給他們吃喔！這其實是我第一次做湯圓，從搓揉到煮熟我都有參與，很棒的體驗。	張庭語
6	作者張庭語標題色層分析&酸鹼變化內容在做色層分析及酸鹼變化之前，老師有給我功課，就是：看科展報告。老師找了歷年來有關植物色層分析及酸鹼測試實驗的報告給我看，也要筆記下來報告中的重點跟不懂的地方，如何調配酸鹼指示劑？火龍果中的色素到底是什麼，會呈顯什麼樣的反應呢？色層分析我們花了很短的時間進行，也沒有發生什麼意外。酸鹼實驗則花了比較長的時間進行，兩個實驗都很有趣，都是我沒有接觸過的事物，做完了實驗的成就感無法言喻啊！	張庭語
5	作者張庭語標題訪談改良場內容為了更了解火龍果，老師建議我們去農業改良場拜訪，獲取更多知識。其實我是第一次聽到這個機關，對這個機關非常陌生，也是因為如此我也特別緊張。幸好叔叔很親切，讓我們的訪談也輕鬆了許多，而且我們也得知了非常有趣的新聞，就是：竟然有雙色火龍果耶！而且是紅色跟白色的漸層，而叔叔也指出雙色火龍果在花蓮的玉里也有種植，改天我一定要去朝聖啦！	張庭語
4	作者張庭語標題參訪火龍果果園內容為了更了解火龍果，我們打算親自去看看李金福先生的火龍果果園，但在這之前我們先列出了要問他的問題。不管是關於火龍果的或著是關於果農本人的問題，我們想的到可以問的都列了進去，李叔叔都有回答我們，他讓我們到他的果園參觀，果園的設施也成了我的焦點，李叔叔也很細心地向我們介紹，這是我第一次到果園參觀，真是難忘的回憶！	張庭語
3	作者張庭語標題確定研究架構內容我跟老師一直討論，最後終於擬定出完整的研究架構，在這之中我們考慮了很多。先想我為什麼想要研究火龍果？有什麼特殊原因嗎？又是要研究火龍果的哪個部份呢？如果我要研究這個部分的話該用什麼工具，該使用什麼方法？完成這些，就是要統整整個報告的時候了。在這部分我們花了許多的時間，好不容易完成了研究架構，真開心！	張庭語
2	作者張庭語標題文獻蒐集內容我看了許多火龍果的相關資料，我知道了火龍果的習性及特徵。火龍果又稱紅龍果，英文叫Pitaya，台灣最常見的品種就是紅皮紅肉和紅皮白肉，紅皮紅肉火龍果的甜度跟營養價值高，被人譽為「養顏聖品」。紅皮白肉火龍果一開始的產地是在越南，相較紅肉甜度跟營養價值較低。我很喜歡吃火龍果，不過卻從來沒有認真去了解它，真的收穫滿滿。	張庭語
1	作者張庭語標題尋找研究主題內容在尋找研究主題的時候，其實我原本想研究動物，不過因為種種因素而打消了這個想法。因為我也很喜歡種植，所以想要研究非常療癒的多肉植物–仙人掌，不過仙人掌的範圍實在太廣了，這時老師便建議我可以研究火龍果，看了有關火龍果的報導後，我才發現，原來我平常最愛吃的火龍果竟然是仙人掌的一種，以前都不知道呢！長知識了。	張庭語

序號	簡介（摘要）	上傳者
5	書名鄉間小路月刊-封面故事夜仙子火龍果作者出版社簡介（摘要）介紹了火龍果的基本資料。導讀火龍果花（又名「夜仙子」）與曇花（又名月下美人）非常相似，有許多相似特色。火龍果為仙人掌科三角柱屬多年生攀緣性肉質植物，原產地為墨西哥及中美洲，是浅根系作物，對土壤適應力強，但仍以排水良好之砂質土壤為佳。長莖呈三角柱狀，種稙方式多採柱式栽培。生命力強，耐旱、耐高溫，蟲害少，但不耐4度C以下低溫。台灣火龍果產期每年6月至12月，火龍果又名紅龍果。	張庭語
4	書名色素路跑障礙賽。科學少年，10，76-80。作者高憲章出版社簡介（摘要）本書介紹了許多科學趣聞，其中我們參考了《色素跑跑障礙賽》。導讀《色素跑跑障礙賽》先用藍染來引讀者進入主題，接著介紹了色層分析法原理及起源還有實驗器材，讓我對色層分析認識了不少。	張庭語
3	書名天天在家玩科學作者原作者：Om Books。蕭秀姍、黎明中（譯）出版社商周簡介（摘要）這是一本科學知識的百科全書，全書收錄分屬19類、共365個物理及化學實驗。導讀本書匯集了許多科學實驗，文字會搭配圖片，讓人一看就懂。其中我參考了《107.彩色黑》實驗，這個實驗除了介紹實驗還說明了色層分析的原理，真的很棒！	張庭語
2	書名科學實驗王1：酸鹼中和作者出版社三采文化簡介（摘要）黎明國小實驗班成立，透過這一群熱愛科學實驗的小天才，可以在看漫畫的同時，學習隱藏在生活中的科學知識。本系列涵蓋日常生活中可應用的科技常識，包含國小自然與生活科技的基礎。導讀我參考了其中的《第4章：菜鳥與高手》以及《第5章：黎明國小vs太陽國小》，這兩篇的重點及實驗分別是：重點：查理定律、分離混和物的方法；實驗：用葡萄作出酸鹼指示劑、酸性溶液與鹼性溶液。	張庭語
1	書名菜市場水果圖鑑作者張蕙芬出版社天下文化簡介（摘要）四百年前，荷蘭人登上台灣的那一刻，他們除了感嘆這是美麗之島，舉目所見，並沒有「水果」，唯一算得上是水果的，只有山丘上帶著苦澀酸味的「楊梅」。我們一向以水果之島自豪，而張蕙芬的《菜市場水果圖鑑》爬梳各種資料，得到的結果是──台灣從來就不是水果之島。本書內容的另一主要部份便是針對品種來做介紹，並將長相差異度大的主要品種一一以繪圖記錄下來。書中涵蓋的水果是以台灣本地生產的種類為主，國外進口的種類則不予介紹。導讀《菜市場水果圖鑑》讓讀者重新認識餐桌上的食物，讓它(牠)們不再只是食物而已，還原其植物或動物的原貌，探究生物的相關知識，追溯其源起，瞭解其身世，以及如何在台灣落地生根的過程。	張庭語

序號	網站簡介	上傳者
12	網站名稱火龍果－長相狂野的解毒、抗老聖品網址 http://www.commonhealth.com.tw/article/article.action?nid=70387 網站簡介有著桃紅豔麗外表的火龍果（Pitaya），賣相不佳，令人卻步，但不論是紅肉還是白肉的品種，都是多汁又能抗發炎、降膽固醇、養顏美容的營養聖品。	張庭語
11	網站名稱蔬菜汁染出七彩湯圓好看好吃又健康網址 http://a.udn.com/focus/2016/12/20/26537/index.html?from=udn-referralnews_ch2artbottom 網站簡介一年一度的冬至，湯圓是少不了的應景點心，不過包餡湯圓熱量高，4顆就是一碗白飯的熱量，而市售紅湯圓色素多以人工色素製作，營養價值低。營養師建議，透過蔬菜汁萃取天然色素，就可在家自製彩色湯圓，不僅好看也好吃。	張庭語
10	網站名稱科技大觀園-- 紅龍果：新興外來竄紅的健康水果網址 https://scitechvista.nat.gov.tw/c/sZvG.htm 網站簡介紅龍果(Red dragon fruit or pitahaya) 屬於熱帶植物，原產於墨西哥。	張庭語
9	網站名稱【植物色素】莧紅素-Amaranthin 網址 http://tp6g4.tian.yam.com/posts/28677389 網站簡介甜菜素（Betanin），如果在其他莧科中出現，則稱為莧紅素（Amaranthin），所以說甜菜素是在眾多莧科，專指在甜菜根裡的色素。此外，莧紅素也會在火龍果或者其他仙人掌科植物果實中出現，或者在九重葛的花萼出現。一般而言，產生甜菜素的植物類，通常不形成花青素。	張庭語
8	網站名稱台灣wiki-甜菜色素網址 http://www.twwiki.com/wiki/%E7%94%9C%E8%8F%9C%E8%89%B2%E7%B4%A0 網站簡介甜菜色素存在於食用紅甜菜中的天然植物色素，由紅色的甜菜紅素和黃色的甜菜黃素所組成。	張庭語
7	網站名稱 zfangの科學小玩意-火龍果果實篇~ 紅肉火龍果之酸鹼變色實驗網址 http://zfang.zipko.info/602.html 網站簡介紫色蕃薯遇鹼能由紫變為藍、綠、黃。紅肉火龍果在鹼性較強時才能變色，而且是由紅變黃，顏色變化並未如紫色高麗菜多，開始懷疑紅肉火龍果的色素是否真的是花青素？	張庭語
6	網站名稱農產品產地價格查詢系統 - 農糧署網址 http://apis.afa.gov.tw/pagepub/AppContentPage.aspx?itemNo=PRI075 網站簡介供民眾查詢歷年來蔬果價格的系統	張庭語
5	網站名稱花蓮縣鄉鎮級農地資源空間規畫成果網站-特色作物適栽性分析結果網址 http://lam.hl.gov.tw/Hualien/sample-5.4.html 網站簡介本計畫根據特色作物生長特性與條件進行專家問卷訪談，透過從事農業種植之農民、農業改良場研究員、各地產銷班人員等之經驗、專業知識與相關建議協助，運用ESRI GIS進行指標作物LESA疊圖分析，並且將各項特色作物分析結果與花蓮縣農地資源空間規劃所劃設之經營區位置分佈圖進行比對分析，除瞭解各項因子對適栽區位之影響情形，亦作為後續鄉鎮級指標作物經營區區位之調整與參考。	張庭語
4	網站名稱天天里仁-火龍果 ─ 紅色水果的營養秘密網址 https://www.leezen.com.tw/article_organic.php?id=194 網站簡介介紹火龍果的營養價值、挑選原則、品嘗與保存。	張庭語
3	網站名稱水果研究室-紅龍果網址 http://www.365fruit.com/fruits_08.html 網站簡介紅龍果是仙人掌科三角柱(Hylocereus)屬，為多年生攀綠性肉質植物，原產於南墨西哥、太平洋週邊之中美洲諸國；現今於熱帶美洲、西印度群島、美國南佛羅里達州、熱帶地區皆有栽培……。除了火龍果的基本介紹外也有其他火龍果的知識。	張庭語
2	網站名稱康健雜誌202期-紅芭樂、黃西瓜、白火龍果...水果顏色的營養祕密！網址 http://www.commonhealth.com.tw/article/article.action?nid=70485 網站簡介紅芭樂、黃西瓜、白火龍果...水果顏色的營養祕密！從中醫觀點來看，不同顏色對身體不同器官各有助益。中國醫藥大學北港附設醫院中醫師楊淑媚指出，食物中主要可分5種顏色，綠色補肝、紅色養心、黃色有益脾胃、白色潤肺、紫黑色入腎。還有哪些水果的顏色有不同功效？《康健》為您揭開6類同種不同色的水果營養祕密！	張庭語
1	網站名稱維基百科-火龍果網址 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%81%AB%E9%BE%99%E6%9E%9C 網站簡介查詢資料，認識火龍果。火龍果的基本介紹，內容包括：起源、別名、種植方式、常見品種、營養成分及功效、品種果實。	張庭語

序號	書面報告	說明	上傳者
1		說明營養價值高且顏色討喜的火龍果，是台灣水果界的寵兒，花蓮也是重要的農產地之一。透過這次的研究，親自去火龍果果園參訪、向改良場的研究員請教以及蒐集文獻資料。為了更進一步了解紅肉火龍果中的天然色素，展開一連串的實驗，包括：以濾紙色層分析了解顏色組成、作為酸鹼指示劑的可行性和抗氧化效果。此外，考量到廢棄果皮的再利用性，我從果皮萃取色素後，把它加入糯米粉製作成湯圓，希望可以多多推廣火龍果中天然色素的應用。	龍麗華

序號	書面報告	說明	上傳者
1		說明田園紅寶石-火龍果中天然色素之探討	張庭語