114 食品技師高等考試 食品技師 食品加工學（第一次） 考古題詳解

核心觀念與解題方法

本題要求逐組說明食品加工名詞，並比較兩者的定義、加工角色或因果關係。作答時可依序抓住「產品與加工反應」、「製程與設備衛生」、「食品分類與保存原理」三條主線。

（一）Instant Coffee Powder & Acrylamide

速溶咖啡粉（Instant coffee powder）​是將烘焙咖啡豆研磨、以熱水萃取可溶性成分，再將咖啡萃取液濃縮並乾燥製成的粉末或顆粒。常用乾燥方式包括噴霧乾燥與冷凍乾燥；沖泡時可迅速溶於水。

丙烯醯胺（Acrylamide）​是食品在高溫加工時可能形成的製程污染物。咖啡豆烘焙時，游離天門冬醯胺與還原糖等前驅物可經美拉德反應相關途徑形成丙烯醯胺。其含量受原料、烘焙條件及後續加工影響；烘焙過程中丙烯醯胺也可能進一步分解，因此含量不一定隨烘焙時間單向增加。

關聯與差異：​速溶咖啡粉是產品，丙烯醯胺則是加工過程可能產生的化學物質。它主要與咖啡豆烘焙階段有關，之後的萃取、濃縮與乾燥則會影響其在最終產品中的含量。不能把「沖泡速溶咖啡」誤認為丙烯醯胺形成的主要步驟。

（二）Black Tea & Enzymatic browning

紅茶（Black tea）​以茶樹葉製成，典型製程包括萎凋、揉捻、氧化及乾燥。揉捻使茶葉細胞受損，酵素與茶多酚接觸，促進後續氧化反應。

酵素性褐變（Enzymatic browning）​是酵素催化酚類物質氧化並形成有色產物的反應。紅茶製程中，茶多酚氧化酶及過氧化酶等參與茶多酚的氧化，形成茶黃素、茶紅素等物質，影響茶湯色澤、滋味與香氣。紅茶製程常稱「發酵」，但主要是酵素促進的氧化作用，並非微生物發酵。

關聯與差異：​紅茶是加工後的茶類產品；酵素性褐變則是製程中的反應機制之一。紅茶利用受控制的酵素氧化形成品質特徵，水果切開後的褐變則常屬不希望發生的品質劣變。紅茶製程最後以乾燥加熱使酵素失活，停止或大幅減緩氧化。

（三）Acidified food & Low activity food

本組用語需先區分：acidified food（酸化食品）​是法規與食品加工中的特定分類；low activity food（低水活性食品）​則是依水活性描述的食品類型。後者不等同於法規常見的 low-acid food（低酸性食品）。

酸化食品（Acidified food）​依命題相關美國罐藏食品法規概念，是原本屬低酸性的食品，加入酸或酸性食品後，使成品平衡 pH 降至 4.6 或以下，且水活性 $a_w$ 大於 0.85 的食品。酸化處理的關鍵在於降低 pH，以控制肉毒梭菌等微生物的生長及毒素形成風險。

低水活性食品（Low activity food）​是以水活性較低作為分類或保存特徵的食品。水活性表示食品中可供微生物利用的水分程度，定義為食品上方水蒸氣壓與同溫純水蒸氣壓之比，常以 $a_w$ 表示。水活性降低可抑制微生物生長；但低水活性不代表食品完全無菌，也不等於 pH 低。

比較：​酸化食品的主要判別依據是酸化處理與平衡 pH；低水活性食品的主要判別依據是 $a_w$。兩者是不同保存控制因子，食品可同時具有低 pH 與低水活性。

核心觀念

本題結合高齡營養、殺菌軟袋製程與 HACCP、低酸性罐頭食品的商業無菌，以及澱粉在貯存時的物性變化。地瓜、薏仁與米粥通常屬於高水活性、低酸性食品；若採密封軟袋並以常溫流通，須以經驗證的熱加工程序達到商業無菌，並確保袋體密封完整。

（一）高齡族群定義與營養生理需求

定義：​一般以年滿 65 歲者稱為高齡者或老年人。

營養生理需求特徵：

• 能量需求通常下降：​基礎代謝率、活動量及肌肉量降低，總熱量需求多較成年期低；但仍須避免吃得過少而造成體重下降或營養不良。
• 蛋白質與營養密度要足：​肌肉量減少、肌少症風險提高，應注意蛋白質攝取，並從有限的食量中取得足夠營養。
• 注意鈣、維生素 D、維生素 B₁₂ 等營養素：​骨質流失、皮膚合成維生素 D 的能力下降，以及胃腸吸收變化，都會增加不足風險。
• 消化、咀嚼與吞嚥能力可能下降：​牙齒缺損、唾液分泌減少及吞嚥功能退化，使食物質地、軟硬度與適口性更重要。
• 口渴感與味覺可能減退：​須留意水分攝取，也宜避免過鹹或過度刺激的調味。

因此，產品設計宜兼顧質地柔軟、容易咀嚼吞嚥、營養密度足夠及適口性；「高齡食品」不等於一律低熱量或低蛋白質。

（二）殺菌軟袋基本製程與 HACCP 重要管制點

基本製程：

原料驗收 → 清洗、挑選 → 地瓜去皮切塊，薏仁與米清洗及必要的浸泡／預煮 → 配料、調味與加水 → 充填軟袋 → 排氣或脫氣 → 封口 → 殺菌釜熱殺菌 → 加壓冷卻 → 擦乾、檢查袋體與封口 → 編碼、包裝 → 成品貯存。

軟袋食品的殺菌效果會受袋材、袋厚、裝填量、固液比例、產品黏度、初溫、封口狀態及殺菌釜操作條件影響。須由食品製程專業人員依產品及包裝規格進行熱分布與熱穿透試驗，訂定殺菌程序。

正式 HACCP 計畫須依危害分析決定 CCP。對常溫密封軟袋粥而言，熱殺菌與封口完整性是首要管制項目；其他項目是否列為 CCP，應依工廠流程、危害評估及前提方案訂定。殺菌程序的關鍵限值須來自製程驗證，不能只採通用溫度或時間。

（三）常溫流通產品的殺菌值與保存期限

此粥品屬低酸性密封食品，商業無菌的主要目標是控制能在常溫密封環境中生長並產生毒素的耐熱芽孢菌，特別是肉毒桿菌。

核心觀念

本題考查花生原料採購與品質驗收、帶殼花生的乾燥及黃麴毒素預防，以及花生油的壓榨、精製、品質管制與保存。作答時須同時顧及原料來源與成熟度、乾燥及貯藏條件、油脂氧化和法規限量。

解題方法

可依食品加工的流程作答：先說明如何選購及驗收原料，再說明收穫後乾燥、貯藏與毒素風險控制，最後以「原料整理→榨油→澄清或精製→包裝→品質與期限管理」說明花生油生產。

（一）選購國產花生原料；確保安全及營養

1. 選擇來源明確的國產原料：向信譽良好、產地及生產者可追溯的農民、合作社或供應商採購，確認品種、產季、採收與乾燥紀錄；依食品安全管理制度建立供應商評鑑及批次追溯。
2. 檢查外觀與感官品質：選成熟、莢果完整、乾燥、籽仁飽滿且色澤自然者；剔除破損、蟲蛀、發芽、皺縮、變色、發霉或有霉味、油耗味者。感官檢查不能取代毒素檢驗。
3. 驗收水分與衛生品質：以適當方法測定水分，避免高水分原料入庫；檢查泥砂、異物、蟲害及受潮情形，並依風險抽驗黃麴毒素。
4. 確保安全：要求供應商提供栽培及用藥紀錄，確認農藥殘留、重金屬等符合相關衛生標準；原料分批驗收、隔離不合格批次，並於乾燥、低溫、通風環境貯存。
5. 兼顧營養與風味：優先選擇新鮮、未經長期高溫或日照貯存、無氧化異味的花生。花生富含油脂、蛋白質及維生素等營養成分；貯運時避免熱、光、氧及水分造成脂質氧化或品質劣變。

（二）帶殼花生乾燥、乾燥完成判斷及黃麴毒素預防

乾燥方法：​收穫後儘速去除泥土與雜物，避免堆置悶熱。可採薄層日曬，定時翻動，使各處受熱均勻；遇雨或高濕環境，應改用熱風乾燥機，控制溫度與風量，避免局部過熱、乾燥不均或品質受損。乾燥後先冷卻，再裝袋或入庫，避免熱料密封造成凝結受潮。

乾燥完成判斷：

• 以水分測定儀抽樣檢測，並以批次代表性取樣確認水分均勻；加工用花生仁宜乾燥至含水率低於約 10%，並依後續用途及儲存條件設定內控規格。
• 簡易判斷可剝取成熟花生仁，以手指搓捏，種皮容易脫落；未成熟仁則有堅硬如石的觸感。此法只能作快速判別，不能取代水分測定。

黃麴毒素滋生原因：​黃麴毒素主要由黃麴黴及寄生麴黴等產生。花生莢果在田間生長及成熟期間可能受土壤中黴菌感染；嚴重乾旱、土壤高溫等逆境會增加收穫前污染風險。收穫後若未迅速乾燥，或在運輸、貯藏時受潮，在溫暖、高濕、通風不良的環境中，黴菌容易生長並產毒。

預防措施：

1. 田間妥善灌溉與管理，降低植株及莢果受逆境影響；成熟後適時採收。
2. 收穫後盡快乾燥至安全水分，避免雨淋、堆積發熱及乾燥不均。
3. 乾燥後冷卻，於清潔、乾燥、低溫、通風處保存；容器或包裝須防潮、防蟲，並採先進先出。
4. 定期檢查水分、溫濕度及霉變狀況，抽驗黃麴毒素；發霉或檢驗不合格的批次不得混入合格原料。
5. 黃麴毒素耐熱，普通焙炒或榨油不能可靠去除；預防重點在田間管理、快速乾燥、適當貯藏及進料檢驗。

（三）花生油製作、品質管制及保存期限

製作流程：

（一）單軸擠壓機的主要構造與功能

核心觀念

單軸擠壓機以旋轉螺桿輸送、壓縮、混合並推動原料，使物料在受熱、受剪切及受壓的狀態下，通過模口形成指定形狀。依螺桿功能，通常分為進料段、壓縮段及計量段；各段長度與螺桿幾何形狀會影響輸送量、混合、壓力及物料停留時間。

主要構造示意

 加熱／冷卻夾套與溫度控制
 ┌──────────────────────────────┐
進料斗 │ 進料段 壓縮段 計量段 │ 篩網／
 ↓ │ 螺桿 ────────────────────→ │ 斷路板 模頭 模口
┌───┐ └──────────────────────────────┘ ▦ ┌───┐ ┌───┐
│原料│ ──→ 料筒／機筒（Barrel） └───┘→│Die│→ 成品
└───┘ ↑ └───┘
 壓力、溫度感測器
 │
 馬達 → 減速機 → 聯軸器 → 螺桿

各機件功能與用途

解題方法與技巧

作答時可按「供料與動力 → 螺桿三段 → 溫控與量測 → 過濾與成形 → 切斷」的順序畫圖、說明功能。圖中至少標出螺桿、料筒、進料斗、模頭／模口，以及動力來源與溫控設備；螺桿三段則用箭頭表示物料前進方向，並說明壓縮段如何建立壓力。

（二）膨化休閒食品與 Pasta 的模口設計及控制技術差異

核心觀念

兩類產品都利用擠壓使物料通過模口，但目標產品結構不同：膨化休閒食品著重出模後的膨發、形狀與脆度；Pasta 著重緻密成形、表面特性與烹煮品質。

解題方法與技巧

用「模口要形成什麼結構、物料出模後發生什麼變化、控制哪些品質指標」來比較，最能呈現差異。快速記憶可抓住兩句：膨化食品靠出模降壓使水分汽化而膨發；Pasta 靠模口形狀與材質形成麵體外觀與表面特性。