你應該要知道的食事

美國加州大學戴維斯分校開發「果凍冰塊(Jelly Ice)」,不僅可多次清洗再利用,還能堆肥降解,避免塑膠污染。相比傳統冰塊提供約8成降溫效能,卻不會產生融水交叉污染。

撰文=編輯部

冰塊雖然能有效降溫,但隨著時間推移必然融化,不僅造成含病原體的髒水,帶來交叉污染風險。美國加州大學戴維斯分校(UC Davis)研究團隊研發出一種創新替代方案「果凍冰塊」(Jelly Ice),不會融化或發霉,可重複使用,甚至能堆肥,為冷鏈物流與食品保存帶來新選擇。

不融化的冰塊 靈感來自冷凍豆腐?

這項研究由生物與農業工程系教授孫剛(Gang Sun)與博士生鄒嘉涵(Jiahan Zou)主導。起初是食品科學系副教授王綠心(Luxin Wang)觀察到,在海鮮展示櫃與魚市場中,加冰保鮮後產生的大量融水可能帶有病原體,導致交叉污染,而常見的塑膠冰袋也容易因潮濕而長黴,因此思考能否研發一種「能像冰一樣降溫,卻不會化水」的新材料。

在思考解決方式時,孫剛從日常食品獲得靈感:冷凍豆腐在冰凍時結構改變,像海綿一樣吸水,解凍後又會釋放水分。研究團隊便希望找到能解決此問題的材料,最終選用水凝膠材料(如明膠),成功將水牢牢鎖在微小孔隙中,避免融化時流出。

重複清洗再利用 還能堆肥住植物生長!

經過不斷的優化明膠的配方與生產方法,研究團隊成功開發出一步驟製程的果凍冰塊。果凍冰塊的含水量高達9成以上,外觀與觸感近似果凍,在室溫下會晃動,但低於0度C時會轉為堅實。相比相同體積的普通冰塊,果凍冰塊可提供約80%的降溫效能,且能重複清洗、冷凍、再利用多次,不會像傳統冰塊那樣化為一灘水。

測試顯示,果凍冰塊具彈性且耐壓,可承受約10公斤重量而不破裂,並能依需求裁切成不同形狀與尺寸,應用範圍涵蓋食品冷鏈、醫療用品運輸、生技研究,甚至可在缺水地區替代製冰。

此外,使用過後的果凍冰塊能直接堆肥處理,由於本身不含塑膠外殼,因此能避免塑膠廢棄物與微塑膠污染,最終可作為肥料回歸環境,比冷卻劑或乾冰更環保。

進軍市場的第一步 顛覆物流冷鏈與醫療運輸

這項技術已獲美國農業部國家食品與農業研究院資助48.5萬美元,並於2021年申請專利。2025年美國化學學會(ACS)秋季年會上,鄒嘉涵將發表最新成果,展示更加簡便的一步驟製程,並透露技術已獲得授權,未來有望走向商業化,成為市面上可直接使用的「無融水冰塊」。

若能順利商品化,果凍冰塊不僅能減少食品加工業的耗水與污染,也可能改變餐飲外送、冷藏物流與醫療運輸方式,帶來更安全、更環保的冷藏新選擇。

審稿編輯:林玉婷

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參考資料
▶Food Manufacturing, Reusable 'Jelly Ice' Keeps Things Cold Without Meltwater