神奇健康水杯

鄭琛翹　陳薇薇

我患有糖尿病的外公不能多喝含糖飲料，但他卻渴望再嘗嘗甜味的滋味，我很想幫他達成心愿！當我知道人類的嗅覺能影響人類對食物味道的感受，而視覺則能影響人類大腦對事物的主觀印象時，我想如果我能將兩種概念結合，制作出一只以嗅覺加視覺影響喝水者對味道感覺的水杯，那不是可讓外公喝清水時，有喝下甜味飲料之感覺，而又不影響健康嗎？于是我研發出了“神奇健康水杯”。

設計思路

經查閱科學文獻，我得知人類的嗅覺能直接影響人類對味道的感受，而視覺亦能影響人類對食物的主觀印象。因此，我們一直以來感受到食物的味道，其實是大腦接收了混合味覺、嗅覺和視覺神經的整體數據而得出的結果，每一種感覺都能影響我們對食物味道的感受。故此，我想只要我們能影響嗅覺和視覺，那嗅覺及視覺神經接受到的訊息便能干擾味覺神經，從而改變對飲品味道的感覺。喝清水時，如鼻子嗅到果香，“果香味道”便會傳送到嗅覺、味覺的神經中樞，繼而輸出“果香味道”的訊息，從而“改變”清水的味道。

水杯設計

神奇健康水杯由3個部分共5件組件組裝而成。

最上面部分是神奇杯蓋，它包含了3個組件。①有飲用口的杯蓋，杯蓋上設置了1個凹槽，可放置發熱裝置及透氣香氣盒。②透氣香氣盒組件：1個直徑4cm的圓形有蓋鐵盒，盒蓋鉆了超過20個小氣孔，方便氣味散發。在小盒子內放進不同果味、花香味的香料，而杯中則只有清水。當喝水時，香氣盒散發的香味會影響我們的嗅覺神經，從而將清水“變成”美味的飲料！③發熱裝置組件：1個直徑5cm的圓形鐵盒，內有陶瓷發熱片、LED燈開關掣、電阻、磁石片、3.7V鋰電池。透氣香氣盒及發熱裝置都設有磁盤，以磁石相連，也可獨立分開個別裝置。發熱裝置放置在杯蓋的凹槽內，啟動發熱裝置開關后，在上方的香氣盒會受熱，令香氣散發更強烈。發熱裝置最高溫度為40℃，不會灼傷皮膚。

中間部分是1個500mL水杯，底部有1塊圓形小鐵片。

水杯底部連接著LED燈底座，LED燈底座靠磁力吸附在水杯底部，內置綠、橙、紅、黃、紫5種顏色燈光可供選擇。以不同顏色的燈營造不同味道的水的效果，刺激視覺神經發放不同味道的訊息，如橙色代表橙汁、黃色代表檸檬等。LED燈底座也可獨立分開使用。

飲用測試

我邀請了10位試飲者做飲用測試。預先在神奇香氣盒內放進不同味道的香料，而杯中則只有清水。在試飲之前，預先啟動微型發熱裝置及加上LED燈光效果，看看試飲者對飲品有何不同的感覺。放在香氣盒里的材料有青檸和橘子（檸檬可樂）、香橙、檸檬草、生姜加薄荷葉（此杯中有中藥苦茶）。測試結果如下。

小孩比較容易接受不同香味的刺激，測試效果理想。全部小孩試飲者都認為他們正在飲用某個味道的飲品，飲用時感覺喜悅，并且很喜愛杯中的LED燈光效果。

成年人和長者對檸檬草的嗅覺刺激比較明顯，大部分試飲者也認為他們正飲用某個味道的飲品。檸檬草的香味令他們在試飲時感覺舒適。對于橙香味和青檸+橘子的測試，他們大部分認為是飲用具有橙香味或青檸+橘子（檸檬可樂）香味的清水；但全部試飲者都認為這種香味可提升整體喝水的感覺。他們認為神奇健康水杯給喝水帶來視覺、嗅覺和味覺的多重感受。

在試飲者中有一位年長糖尿病患者，他尤愛橙味和青檸+橘子味，雖然未能達到真正飲用果汁的感覺，他卻十分喜悅能在喝水時感到一份香甜的氣味，令他回味起喝果汁帶來的感覺。

苦茶試飲者共2位，試飲者均感到生姜加薄荷葉的香氣令中藥苦茶更容易入口，有清涼及醒神的感覺。

創新點

嗅覺能影響味覺的感受，而視覺能影響人類大腦對事物的主觀性等科學研究早已得到確定，據此而制作出一只能影響喝水者對味道感覺的水杯，并且杯蓋上的香氣盒可放置不同果皮、香草等物料，使神奇健康水杯的應用不會受到材料局限，成為一只能變出無限味道的神奇水杯。除了是一只神奇健康水杯外，它也可作為一個放在案頭的迷你香熏座，還可變身成為LED夜燈裝置。

優點

功用多變：喝水本是平淡乏味的，但神奇健康水杯使喝水變得有趣之外，更賦予喝水新的意義，它可以慰藉糖尿病人的心靈，可以香療，可以鼓勵小孩多喝水，可舒緩緊張情緒，又可提振精神……功用多變之余又對身體有益。它還可以變身成案頭香熏座，也可化身為LED夜燈，陪伴怕黑的小朋友入眠。

香氣千變萬化：由于可以把不同材料放進透氣香氣盒內，使用者可根據個人喜好而選擇不同香味，令神奇健康水杯不會受到局限而限制了它的功用。

專屬口味：使用者能根據個人口味調配香料種類和分量，創造出獨特的個人專屬口味，不受任何材料的束縛。

香療作用：水杯具備中醫學中香療作用，通過喝水時吸入藏于香氣盒內的香草或天然草藥氣味，達到治療頭痛、舒緩緊張、提振精神及解除疲勞等功效。

老幼成宜：無論是成年人或小孩子，都可因使用神奇健康水杯而得到裨益。

輕巧易攜：神奇健康水杯只由5件組件組裝而成，可根據需要拆卸組件，輕巧易攜，方便實用。

材料天然：神奇健康水杯用的是清水配合果皮、香料及天然精油等全天然物料，不含任何化學物質，安全可靠。

該項目獲得第32屆全國青少年科技創新大賽創新成果競賽項目小學組技術類一等獎

專家評語

利用嗅覺能影響味覺的感受、視覺能影響大腦對事物的主觀性等科學理論成果，研發出一只以嗅覺和視覺改變喝水感覺的水杯。選題有科學依據，技術方案合理，已制造出樣品供實際使用，效果良好。研究和分析的樣本數量不夠充分、不夠廣泛，知識產權保護有待落實。具有開發應用前景，希望做好知識產權保護，進一步修改和完善，實現產品化和商品化。