標 準 答 案

第 1 頁，共 3 頁

標 準 答 案

次別：全國各級農會第 5 次聘任職員統一考試 科目：食品加工實務

職等：第七職等晉升第六職等 一、簡答題(每題 6 分，共 60 分)

1. 抑制或破壞酵素、使組織軟化、使體積收縮易裝罐、去除不良氣味、逐出 內部空氣、洗滌、殺菌、色香味及營養價值的保持、提高乾燥速率、提高 還原性效果等。常運用在罐頭、冷凍蔬菜、果汁或果醬的前處理。

2. 當澱粉與水共熱時，水分子會侵入澱粉內部，使澱粉分子內不定形結晶區 水合，水分子侵入破壞氫鍵，導致澱粉顆粒體積膨脹，同時產生黏度。

3. 中濕性食品為水分含量 15-50%、Aw=0.60-0.85 之食品，故 IMF 較耐儲藏，

且具有口感，較接近天然的食品，但因水活性較高，還是需要適當的保存。

中濕性食品:蜜餞、果醬、蜂蜜

4. D 值:為時間單位；在加熱致死速率曲線上，對某一特定微生物而言，於特 定溫度下加熱殺菌時，殺滅原有微生物 90%所需的時間。Z 值:為溫度單位；

某微生物改變加熱溫度，當其 D 值變化成 10 倍或 1/10 倍時之溫度差距。

F 值:為時間單位；某微生物在某溫度(通常以 250°F 為基準)下惰化一定數 目的微生物所需的加熱時間。12D 即以熱處理將含有 10¹²個肉毒桿菌孢子 降為 1(10⁰)個的熱殺菌概念。為了確保低酸性罐頭的安全性所設立的殺菌 條件。

5. 測定油脂酸敗程度，油脂氧化作用所產生的丙二醛（malonaldehyde）與 2- 硫代丙二醯縮脲（2-thiobarbituric acid）作用產生紅色產物，利用分光光度 計在波長 535nm 測定吸光度。

6. 自由水(free water):指的是動力學上能夠自由運動的水分子，是食品中主要 的水分，也稱游離水。結合水(bound water):指與食品成分中的親水性官能 基(例如-OH、=NH、-NH₂、-COOH)以氫鍵與水結合或離子性基團(例如 -COO^-、Na⁺、Cl^-)以離子鍵結合，微生物無法利用之水分。

7. 指利用基因工程技術而獲得特性改造之食品。現有之技術所能達成之改良 特性有增加生長速度、改良營養價值、抗蟲、抗病、抗除草劑、抗低溫、

延長保存期限、耐運送或利於加工等。

8. 麥芽中含有糖化酵素α-澱粉酶(alpha amylase) 與β-澱粉酶(beta

amylase)，可將澱粉糖化產生葡萄糖，使酵母可利用葡萄糖產生酒精。由 於酵素為一種蛋白質，溫度過高會使其變性，導致澱粉被醣化產生的葡萄 糖量減少，造成糖度過低，影響後續啤酒酒精的生成。兩種澱粉酶之最高 催化速率時的溫度:α-澱粉酶 60~70℃，β-澱粉酶是 65~75℃，故將溫度控 制在 67℃以保持酵素活性最大化。

第 2 頁，共 3 頁 接上頁

9. 水產品因富含不飽和脂肪酸，凍結時易與空氣接觸而氧化造成油燒，導致 產品品質下降，故進行包冰達到以下目的。(1)避免表面冰晶昇華。(2)避免 氧化。(3)避免色澤改變。(4)避免風味改變(香氣散失、異味汙染)。(5)避免 碰撞損傷。(6)減少水分散失。

10. 以多種抑菌因子，例如真空包裝、控(調)氣儲藏、調整 pH 值、熱處理、

添加防腐劑等溫合條件的適當組合來達到延長食品保存期限，較使用單一 抑菌因子之嚴厲條件具有更優良的效果，共同保障食品的穩定性和安全 性。如果將每一種食品保藏因子看成是一個阻礙微生物跨越的柵欄，那麼 微生物是否能跨越柵欄將是決定食品保存性的關鍵。

二、申論題(每題 20 分，共 40 分)

1. 請說明水活性的定義以及影響酵素及非酵素性褐變的範圍及原因。

在密閉容器中,食品的平衡水蒸氣壓(P)與同溫度下純水之飽和水蒸氣 壓(P0)的比值,稱為該食品的水活性(Aw) Aw=P/P0=RH/100

脂質自氧化(Lipid auto-oxidation)，脂質的脂肪酸-COOH 基團氧化為過 氧化物-COOOH 稱為脂質自氧化(lipid auto-oxidation),通常是自由基高 溫高熱水活性 Aw 0.7-0.8 或 Aw<0.3 所引起:1.當水活性達 0.7~0.8 時氧 化速率最快。2.當水活性降低至 0.3 時,油脂之氧化安定性最佳,此等水 分含量恰與許多食品的「BET 單分子層吸附水含量」相當。3.在水活性 低於 0.3 以下時,油脂氧化速率反而隨水活性降低而提高。4.如能保持水 分含量在單分子層吸附水含量(水活性等於 0.2~0.3),各項食品儲存時的 變質劣化反應速率均被抑制至最低。5.在水活性 0.2~0.3 時,食品的含水 量稱為「臨界水分含量」(critical moisture content)。

非酵素性褐變反應(Nonenzymatic browning reaction)1.梅納反應

(Maillard reaction):還原糖-CHO 與蛋白質胺基酸-NH2反應,是非酵素性 褐變最主要的原因,當水活性約在 0.7 時,反應速率最快:2.高溫下焦糖化 反應(caramelization reaction),水活性約為 0.65~0.85 時,反應速率達到最 大值:3.抗壞血酸(ascorbic acid)氧化,水活性約為 0.65~0.85 時,反應速率 達到最大值:如下圖所示,降低水活性,脫水加工,Aw<0.4,可以抑制非酵素 性褐變反應。

酵素性褐變(Enzymatic browning reaction)食品化學反應的最大反應速 率一般發生在具有中等水分含量的食品中(Aw 0.7~0.9)。而最小反應速 率一般出現在 Aw 0.2~0.3 附近，當進一步降低 Aw 時，除了氧化反應 外，其他反應的反應速率全都保持在最小值。

第 3 頁，共 3 頁 接上頁

2. 請說明綠茶、烏龍茶以及紅茶的差異。

綠茶

非發酵茶,綠茶是採摘後的茶菁立即加熱殺菁使酵素失去活性,並為保 持茶葉的綠色而進行乾燥。代表茶種:龍井茶、碧螺春

紅茶

完全發酵茶,利用茶菁所含氧化酵素進行充分發酵,揉捻同時進行乾燥 的製品 ,生茶葉於採摘後,置於萎凋棚上使之萎凋,再利用揉捻操作將細 胞破壞·隨後在 20~25C 濕度 95%以上的發酵室中發酵 2~5 小時。其間 由於氧化酵素的作用,使兒茶素(catechin)類氧化,葉綠素分解,葉變成古 銅色,並放出特有的芳香,最後以乾燥使發酵終止得到製品。紅茶特有的 顏色是由茶多酚氧化聚合而得之 teaflavin 類而來,香氣則是由香葉醇 (geraniol)等所造成。代表茶種:魚池紅茶

烏龍茶

為半發酵茶，與全發酵茶製成上類似，進行部分發酵且依照發酵程度 不同，得到不同種類的茶，發酵程度 15%清茶、20%茉莉花茶、30%凍 頂茶、40%鐵觀音、70%白毫烏龍。