108 高普考高考三級 食品衛生檢驗 食品分析與檢驗 考古題詳解

核心觀念

本題考查迴歸分析中「相關程度」與「模型解釋能力」的意義。設量測值為 $y_i$，迴歸模式的預測值為 $\hat y_i$，觀測值平均數為 $\bar y$。

相關係數 $r$ 衡量兩變數間線性關係的方向與強度，範圍為 $-1 \le r \le 1$。$r>0$ 表示正向線性關係，$r<0$ 表示反向線性關係；$|r|$ 越接近 $1$，線性關係越強，越接近 $0$，線性相關越弱。單一自變數的線性迴歸中，$r$ 的正負號與迴歸斜率相同。

決定係數 $R^2$ 衡量迴歸模式對應變數總變異的解釋比例，常用公式為：

含截距項的單一線性迴歸中，$R^2=r^2$。$R^2$ 通常介於 $0$ 與 $1$ 之間；越接近 $1$，表示模型解釋的資料變異比例越高。

解題方法

作答時先區分兩者回答的問題：

核心觀念

本題考查 HPLC 的六向閥（six-port valve）與定量環（sample loop）如何在高壓下進樣。六向閥可在兩種位置間切換，改變閥內流道的連通方式：

• 進樣位置（Load）：移動相直接通往管柱；樣品由進樣口注入，流經定量環後由廢液口排出。定量環充滿樣品，但不進入管柱。
• 分析位置（Inject）：閥轉至另一位置，將已充滿樣品的定量環接入移動相與管柱之間。移動相把定量環中的樣品帶入管柱進行分離。

進樣閥的關鍵設計是：切換流道而不必讓高壓管路洩壓或中斷流動。定量環的體積固定，因此進樣體積主要由定量環的體積決定。

解題方法

作答時先辨認兩個閥位，再逐一追蹤移動相與樣品的流路。圖中以「──」表示連通；未接通的端口以「×」表示。六個端口分別為移動相入口、管柱、樣品入口、廢液出口，以及定量環的兩端。

1. 進樣前：Load 位置

移動相走主流路，直接進入管柱；樣品則由進樣口進入定量環，將環內液體推至廢液端。

核心觀念

本題考查的是以加速試驗推估市售包裝食用油的有效日期。食用油的主要劣化型態為氧化酸敗，氧化速率會受溫度、光線、氧氣、包材阻隔性及抗氧化劑等因素影響。加速試驗是在較嚴苛的儲存條件下加快劣化，再依試驗結果推估產品在標示儲存條件下的品質期限。

以命題當年（民國 108 年）法規為準，《食品安全衛生管理法》第 22 條規定，具容器或外包裝食品應標示有效日期；《食品安全衛生管理法施行細則》第 17 條規定，有效日期應標示於容器或外包裝，並依習慣能辨明的方式標明年月日。有效日期應以產品在標示儲存條件下，仍符合安全與品質要求的試驗資料為依據。

解題方法

一、確認試驗對象與儲存條件

選取具代表性的市售沙拉油批次，使用與實際販售相同的包裝、封口及充填條件。設定產品標示的正常儲存條件作為對照，例如室溫、避光保存；另設一組或多組較高溫的加速儲存條件。試驗須控制光照、氧氣接觸及包裝完整性，避免加速試驗與實際流通情境差異過大。

二、定期取樣，追蹤油脂劣化

於試驗開始時及各預定時間點取樣，檢測能反映油脂氧化與品質變化的指標：

• 過氧化價（POV）：測量初級氧化產物，適合追蹤氧化初期。
• 酸價（AV）：反映游離脂肪酸增加，可作為水解或油脂劣化的指標。
• 感官品質：檢查油耗味、異味、色澤及外觀變化。
• 視產品特性增加其他適當的理化或品質項目。

沙拉油並非只要某一項數值未超標就代表品質合格；應先訂定產品適用的品質判定標準，再以各指標中最先達到不合格界限的時間，作為品質期限的限制因素。

三、將加速試驗結果換算為正常儲存時間

若採用 $Q_{10}$ 法，$Q_{10}$ 表示溫度每升高 $10^\circ\mathrm{C}$，劣化速率增加的倍數。加速溫度下的試驗時間可換算為正常溫度下的等效時間：

核心觀念

粗蛋白質是以食品中的總氮量推估的操作性指標。蛋白質含氮，但食品總氮也包含非蛋白態含氮物質，因此總氮乘上換算係數所得的是粗蛋白質含量，不等同於直接測得純蛋白質含量。

換算係數的基本依據，是該食品蛋白質的平均氮含量。若蛋白質中氮的質量分率為 $f_N$，則：

一般蛋白質平均含氮約 $16\%$，所以通用係數約為：

解題方法

不同食品的蛋白質胺基酸組成不同，平均含氮比例也不同，因此應依該食品蛋白質的實際平均氮含量訂定專用係數。概念上，是先取得具有代表性的純化蛋白質，測定其氮含量，再以蛋白質質量除以其中的氮質量，作為換算係數。

以乳製品係數 $6.38$ 為例，其所代表的氮質量分率約為：