薯片背後科學：研究員數十年育種改良 應對市場需求與儲存挑戰

美國密歇根州東蘭辛（East Lansing, Mich.）— 一包薯片背後，蘊藏著令人驚訝的科學研究。數十年來，研究人員一直致力於為薯片製造商開發更優良的馬鈴薯品種，務求它們能適應各種氣候、抵抗病蟲害、長時間儲存，並在製成薯片後仍能保持酥脆口感。同時，他們亦密切關注消費者趨勢，例如市場對小份量零食的需求增加，便推動了對較小薯片用馬鈴薯的需求。

密歇根州立大學（Michigan State University）教授大衛杜奇斯（David Douches）領導該校的馬鈴薯育種與遺傳學計劃（Potato Breeding and Genetics Program），他指出：「馬鈴薯產業充滿活力，需求、成本、壓力及市場都在不斷變化。因此，我們必須透過改良品種來適應這些轉變。」

密歇根州立大學教授兼該校馬鈴薯育種與遺傳學計劃負責人大衛杜奇斯，於2026年3月24日周二在密歇根州東蘭辛的校園溫室檢查物品。(美聯社圖片/Mike Householder) AP圖片

過去15年，杜奇斯已開發出五種新的薯片用馬鈴薯品種。他最新的突破是一種生物工程馬鈴薯，能在較低溫度下儲存時保持適當的糖分平衡，有助於防止馬鈴薯腐爛。目前，他正為這種尚未上市的馬鈴薯培育種子，以進行商業測試。

杜奇斯的工作不僅有助於對抗全球飢餓，他為尼日利亞（Nigeria）、肯尼亞（Kenya）、盧旺達（Rwanda）和孟加拉（Bangladesh）的農民開發了抗病品種。同時，他亦協助美國的薯片製造商、廣大零食愛好者以及密歇根州價值25億美元的馬鈴薯產業。雖然愛達荷州（Idaho）在美國馬鈴薯產量中居首，但密歇根州卻是薯片用馬鈴薯的最大生產地。

薯片於2026年4月2日周四在底特律的貝特梅德零食公司加工設施內，沿著輸送帶移動。(美聯社圖片/Mike Householder) AP圖片

據全國薯片計劃（National Chip Program）指出，目前美國約有50種獨特的薯片用馬鈴薯品種。該計劃是一個合作組織，匯集了密歇根州立大學及其他11個大學育種計劃，並與種植者、薯片製造商及美國農業部（U.S. Department of Agriculture）合作。

美國馬鈴薯協會（Potatoes USA）生產研究總監添倫德爾（Tim Rendall）表示，改良這些品種的工作持續不斷。全國薯片計劃每年評估約225個新馬鈴薯品種，並選出其中100個進行進一步試驗。

貝特梅德零食公司員工托尼婭廷斯利於2026年4月2日周四在底特律的加工設施內，對馬鈴薯進行品質檢查。(美聯社圖片/Mike Householder) AP圖片

貝特梅德零食公司（Better Made Snack Foods）自1930年起在底特律（Detroit）生產薯片。該公司採購副總裁菲爾古斯曼諾（Phil Gusmano）形容，研究人員、農民和薯片公司之間的緊密合作在食品行業中實屬罕見。古斯曼諾稱，貝特梅德在杜奇斯開發該公司現時使用的其中兩個品種時，曾與他緊密合作。

古斯曼諾指出：「我們能夠討論尺寸規格和不同需求，以製造出真正優質的薯片。最棒的是，他們願意聽取我們的意見，因為如果他們培育出的馬鈴薯無法滿足最終加工商的需求，對他們來說也毫無益處。」

密歇根州立大學教授兼該校馬鈴薯育種與遺傳學計劃負責人大衛杜奇斯，於2026年3月24日周二在密歇根州東蘭辛進行試食時，手持一片薯片。(美聯社圖片/Mike Householder) AP圖片

杜奇斯稱，培育一種新型馬鈴薯可能需要長達15年。這種看似簡單的馬鈴薯，其遺傳結構卻出奇地複雜，每個細胞有四條染色體，而包括人類在內的大多數物種只有兩條。他解釋，這使得預測雜交植物將繼承哪些性狀變得更加困難。

杜奇斯表示：「我們從未能固定某個性狀並將其傳承到下一代，因此很難找到一種具備我們所有所需性狀的馬鈴薯。」

杜奇斯在研究生時期便對馬鈴薯育種和遺傳學產生濃厚興趣。由於密歇根州是主要的薯片用馬鈴薯生產地，他在密歇根州立大學專注於此領域。據密歇根農業委員會（Michigan Ag Council）指出，該州約七成馬鈴薯作物用於薯片加工。該貿易組織估計，美國每四包薯片中，就有一包含有密歇根州出產的馬鈴薯。

在杜奇斯長達40年的職業生涯中，培育能夠儲存近一年的馬鈴薯一直是他面臨的最大挑戰之一。過去，農民收穫馬鈴薯後，會將其堆放在約攝氏10度的環境中。任何更低的溫度都會導致這種根莖類蔬菜的糖分含量升高，而糖分含量越高，製成的薯片顏色會越深。然而，較高的儲存溫度又可能導致腐爛。

杜奇斯形容：「你以為它們只是無生命的物體，但它們實際上在呼吸。當你對它們進行處理時，它們只有大約兩到三天的『快樂期』。」

他於2013年發布的馬尼斯蒂（Manistee）品種，可安全儲存至7月，溫度為攝氏7.2度。他新開發的生物工程馬鈴薯則可在攝氏4.4度下儲存。

古斯曼諾表示，貝特梅德過去每年有一半時間需要從密歇根州以外採購馬鈴薯，因為該公司秋季收穫的密歇根馬鈴薯只能儲存到2月。現在，該公司使用較新的品種，例如杜奇斯的麥基諾（Mackinaw）馬鈴薯，這種馬鈴薯可儲存至7月，並對多種常見疾病具有抵抗力。

古斯曼諾稱：「我們不再需要從全國各地運送馬鈴薯到密歇根州進行油炸。相反，它們全年都從約一個半小時車程的地方運來。」

（美聯社）

SASKATOON, Saskatchewan--(BUSINESS WIRE)--Apr 7, 2026--

綠色STEM科技公司（GreenSTEM Technology Corp）宣布推出全新產品BioProspector™肥料（BioPro），該產品利用生物安全真菌，提升植物對乾旱、極端溫度、鹽度或營養不足等非生物脅迫的耐受性，尤其適用於礦區等環境。公司表示，這款新產品已準備好進行實地測試，現正招募參與試驗的合作夥伴。

兩株番茄幼苗均在粗尾礦（露天開採油砂，缺乏養分）中生長。左側幼苗未添加BioPro；右側幼苗則添加了BioPro。 AP圖片

聯合創辦人蘇珊·卡明斯基（Susan Kaminskyj）指出，綠色STEM科技公司的主要目標之一，是減少並修復人類科技長期以來對土地和水資源造成的附帶損害。她期望這項技術能提升全球應對氣候變化的韌性。

卡明斯基解釋，BioProspector™中的真菌會形成一種霉菌，類似於製造青黴素的菌株。這種霉菌有助植物在極端炎熱乾燥的環境，以及養分匱乏的土壤中獲取水分和養分。她續指，BioPro特別適合在乾旱土壤中種植農作物，這在大草原地區過去25年來愈趨普遍。

根據綠色STEM科技公司的實驗室測試，他們預期所有在各類土壤中生長的農作物，不僅能從BioPro中獲益，還能提高產量並改善土壤養分。卡明斯基表示，這款產品已準備好進行實地測試，適用於花園、溫室及農田。她坦言，公司正準備擴大規模，期望與願意在不同土壤和作物類型上進行實地測試的農民分享BioPro，並樂意承擔產品及土壤測試的費用。

關於綠色STEM科技公司：

綠色STEM科技公司是一間年輕的生物科技公司，專注於研發，總部位於加拿大薩斯卡通（Saskatoon）。自2018年起，公司一直利用其微生物技術，修復並維持受化學污染土地的健康。

蘇珊·卡明斯基（Susan Kaminskyj）和米高·卡瓦諾（Mike Cavanaugh）在真菌微生物學、分子生物學及健康科學方面擁有專業技術。卡明斯基對有益植物相關真菌的研究，始於2004年在加拿大高北極地區的阿克塞爾海伯格島（Axel Heiburg）和埃爾斯米爾島（Ellesmere Islands）進行的實地考察。綠色STEM科技公司是生態修復聯盟（Eco Remediation Alliance）及西部農業生物科技（Ag-West Bio）的成員。

（美聯社）