108 高普考高考三級 食品衛生檢驗 食品加工學 考古題詳解
第 一 題25 分
請回答下列問題:
(一) 一般稱加熱殺菌前為生乳,加熱殺菌後為鮮乳。請寫出判斷鮮乳殺菌完成與否之方式。(6 分)
(二) 殺菁是製造冷凍蔬菜水果之前處理步驟,請寫出判斷殺菁完成與否之方式。(7 分)
(三) 稻米經過儲藏後,其品質特性均會改變,請寫出判斷新米與舊米之檢測方式。(12 分)
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核心觀念
本題分別考查熱處理的指標酵素,以及稻米儲藏期間的品質變化。鮮乳殺菌與蔬果殺菁都可用特定酵素的殘存活性作為熱處理是否充分的指標;稻米新舊則可由外觀、酵素活性、酸度及烹煮品質等面向檢測。
解題方法
(一)判斷鮮乳殺菌完成與否
以鹼性磷酸酶試驗作為巴氏殺菌是否充分的主要指標。鹼性磷酸酶存在於生乳中,對熱的抵抗力通常高於病原菌;適當巴氏殺菌可使其失活。
作法是檢測乳樣中的鹼性磷酸酶活性:若酵素仍有活性,會分解試劑中的磷酸酯底物,產生可呈色的產物,判為陽性,表示殺菌不足或有生乳混入;若無呈色反應、檢測為陰性,表示鹼性磷酸酶已失活,可判為殺菌完成。
亦可提及過氧化酶試驗作為輔助判定:過氧化酶比鹼性磷酸酶耐熱,較高溫處理會使其失活。不同熱處理程度下,酵素反應可用來輔助辨別殺菌條件;考場作答以鹼性磷酸酶試驗為主。
(二)判斷殺菁完成與否
以過氧化酶活性試驗作為主要指標。過氧化酶是蔬果中較耐熱的酵素,若其已失活,通常代表其他較不耐熱、會造成品質劣變的酵素也已受到充分抑制。
取殺菁後的蔬菜樣品切面或研碎樣品,加入愈創木酚(guaiacol)與過氧化氫試劑。若仍有過氧化酶活性,會催化愈創木酚氧化,產生紅褐色;呈色代表殺菁不足。若在規定觀察時間內不呈色,表示過氧化酶活性已充分降低,可判定殺菁完成。
也可用過氧化氫酶試驗輔助:加入過氧化氫後,若有活性會分解產生氧氣泡;無氣泡表示酵素已失活。實際指標應依蔬果種類與品質要求設定,避免為追求酵素完全失活而過度加熱。
(三)判斷稻米新米與舊米
稻米儲藏期間,酵素與化學反應會使脂質、蛋白質及碳水化合物逐漸分解,酸性物質增加;米粒外觀、酵素活性及煮飯特性也會改變。因此可用以下方式比較:
第 二 題25 分
減少或排除食品內或包裝空間中的空氣或氧氣,可以抑制好氣性微生物生長、阻止脂質氧化及減緩色素氧化變色,請寫出脫氧儲藏法(deoxygen storage)之操作方法。(25 分)
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核心觀念
本題考「脫氧儲藏法」(deoxygen storage)的操作原理與流程:藉由排除食品或包裝空間中的空氣、降低氧氣含量,抑制好氣性微生物生長,並減緩脂質氧化及色素氧化變色。作答重點是說明如何建立低氧環境,以及如何防止氧氣再次進入。
解題方法
以「先降低氧氣,再密封維持」的流程作答,並交代依食品特性選擇的脫氧方式:
- 預先降低食品中的氧氣:液態食品可在充填前進行真空脫氣;固態食品則可採真空處理,或以惰性氣體置換包裝空間中的空氣。
- 移除包裝空間的氧氣:將食品裝入氣密包裝後抽真空,降低包裝內空氣及氧氣;也可充入氮氣等惰性氣體,將空氣置換出去。若採氣體置換,可多次抽氣、充氣以進一步降低殘留氧氣。
- 密封包裝:在低氧狀態下立即封口,並使用氣體阻隔性良好的包材,以減少氧氣透過包材或封口處滲入。
第 三 題25 分
請回答下列有關醃漬物加工之問題:
(一) 有一批生菜原料 100 公斤,且其水分含量為 88%,欲將其醃漬成為食鹽濃度為 12% 的醃漬產物,假設食鹽的水分含量為 8%,添加的水量為 12 公升,請計算需添加食鹽的量為多少公斤?(12 分)
(二) 醃漬物加工時常使用略含有苦汁成分的粗製鹽,請寫出使用含苦汁成分的粗製鹽來醃漬蔬菜的優點。(13 分)
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核心觀念
本題考查醃漬物的食鹽濃度計算,以及粗製鹽中苦汁成分對醃漬蔬菜品質的影響。
食鹽含水率為 8%,表示每公斤粗製鹽含有 公斤食鹽、 公斤水。題目所稱「食鹽濃度」按醃漬產物總重量計算:
添加水量 公升按水的密度約為 ,換算為 公斤。
解題方法
設需添加粗製鹽 公斤。醃漬產物的總重量為生菜、添加水與粗製鹽重量的總和,即 公斤;其中實際食鹽重量為 公斤。
依食鹽濃度為 12% 列式:
解方程式:
第 四 題25 分
請寫出乳酪(butter)的製造流程,並就各加工步驟加以詳細說明。(25 分)
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核心觀念
本題考查乳酪(butter)的製造原理與各單元操作。乳酪是以乳脂肪為主的油包水型(water-in-oil, W/O)乳化食品;製造的核心,是使乳脂肪球經成熟、攪乳而聚結,與乳漿分離,再揉捏成均勻、具可塑性的產品。乳酪與起司(cheese)不同:乳酪主要由乳脂肪製成;起司則主要由酪蛋白凝乳製成。
解題方法
依製程先後說明原料乳脂肪的取得、風味與酸度調整、攪乳成粒、乳漿排除,以及洗滌、揉捏、鹽漬和包裝。作答時要交代每一步的目的與控制重點,尤其是「攪乳使脂肪球聚結」及「揉捏使水分均勻分散於脂肪連續相中」。
製造流程與步驟說明
流程:
一、鮮乳收集與檢驗
選用新鮮、衛生且風味正常的乳,檢驗酸度、脂肪含量及是否有異常氣味或污染。原料品質會直接影響乳酪的風味、保存性與成品品質。
二、分離乳脂肪與標準化
以離心分離機將乳脂肪自全脂乳中分離,取得鮮乳油,再依產品規格調整脂肪含量。分離時應避免原料乳過度受熱,以維持乳脂風味與品質。
三、巴氏殺菌
將鮮乳油加熱殺滅病原菌並降低腐敗菌數,也可使部分脂肪酶失活,減少乳脂水解造成的酸敗味。殺菌後應迅速冷卻,避免微生物再度增殖及不必要的熱變化。
四、冷卻與熟成
將殺菌後的鮮乳油冷卻至適合乳脂結晶與後續攪乳的溫度,並保持一段時間,使乳脂結晶狀態適當。熟成可採物理熟成;若製作發酵型乳酪,則接種乳酸菌,使乳糖發酵產酸並形成乳酸、雙乙醯等風味物質。熟成溫度與時間會影響酸度、風味及乳脂的攪乳性。