中山大學創新檢測儀 1分鐘快篩牛乳品質創商機

圖/國立中山大學醫學科技研究所教授莊承鑫（左）團隊研發「可攜式肌酸酐檢測儀」

【焦點時報/記者張淑慧 報導】乳牛是胖還是壯，直接影響牛乳的質量。國立中山大學醫學科技研究所教授莊承鑫團隊研發出「可攜式肌酸酐檢測儀」，僅需1分鐘即可快速檢測乳牛的肌肉量，透過精準管理提升牛乳的產量與品質，為臺灣酪農產業帶來高達41億元的商機，開啟產業新局面。這項創新技術榮獲第21屆「國家新創獎」學研新創獎肯定，未來更計畫應用於肌少症族群的健康預防。

乳牛的肌肉儲備量與妊娠次數及泌乳量呈正相關，但傳統乳牛營養監測方式主要依賴專業人士目測體態評分，無法準確區分乳牛是「壯」還是「胖」，缺乏即時且有效的肌肉儲備監測工具。為解決此問題，莊承鑫團隊與國家衛生研究院合作，針對肌肉代謝產物肌酸酐，成功研發出可攜式檢測儀，搭配一次性快篩試劑晶片，可同時檢測尿液與血清中的肌酸酐濃度，僅需1分鐘即可產出肌肉儲備量的數據。



莊承鑫進一步說明，透過這項技術可精準掌握乳牛的肌肉儲備狀況，及早發現肌肉流失問題，並提供客觀數據，協助農民快速評估乳牛健康，進而調整飼料配方，預防轉換期疾病，提升乳產量。以臺灣約5萬頭泌牛為例，若透過「肌肉儲備管理」將每頭乳牛的妊娠胎次從2.6胎提升至2.9胎，等同於增加10%的泌乳量，按每胎泌乳期305天、每日泌乳30公斤計算，將可創造41億元的經濟效益。

這項技術的核心在於利用雙性離子包覆奈米粒子外層，大幅提升感測器的特異性，能精準辨識肌酸酐分子，並降低其他物質的干擾，顯著提高檢測的敏銳度。此外，儀器小型化設計操作簡便，適合牧場現場使用，突破肌酸酐半衰期僅4.5小時的限制，無需將血清送至實驗室，即可在畜牧場即時進行快篩。該技術具備高特異性、穩定性、便攜性及低成本等優勢，市場競爭力強。

這項研發成果不僅榮獲2024年第21屆「國家新創獎」學研新創獎，亦通過國科會審查，啟動「可攜式肌酸酐檢測儀應用於乳牛肌肉儲備健康管理」計畫，將技術從實驗室推向牧場，實地應用於20至30頭乳牛的健康管理，蒐集數據進一步優化快篩晶片，並建置雲端管理平台。莊承鑫認為，此技術具有廣闊市場前景，不僅能提升臺灣乳牛產業競爭力，更可鎖定全球5千萬頭泌牛市場。同時，他也期待未來將此技術應用於人體醫療，為肌少症族群提供便捷的居家健康檢測方案。(圖/ 記者張淑慧 翻攝)