114 專技高考高等考試 畜牧技師 畜產品利用學（包括肉品加工與乳品加工） 考古題詳解

一、核心觀念

本題考查蛋黃的化學組成、微細結構，以及組成如何決定其加工功能。答題時要把「成分」和「功能」連結起來：脂質與脂蛋白使蛋黃具有乳化能力；蛋白質受熱變性、聚集，形成凝膠；蛋黃的高脂質含量則限制其起泡能力。

蛋黃約占全蛋重量的 30%。以鮮蛋黃重量計，常見組成約為水分 50%、脂質 32%、蛋白質 16%，另有少量碳水化合物、灰分及色素；實際比例會因雞種、飼養與蛋齡而變動。

二、解題方法：先列成分，再說明加工功能

可按「水分—脂質—蛋白質—微量成分」整理組成，再由各成分推導乳化、凝膠、起泡、色澤與加工穩定性。申論重點是說清楚蛋黃的成分存在形式及其功能來源，不能只列百分比。

三、蛋黃的組成與微細結構

（一）水分

水分約占蛋黃的一半，是溶解鹽類、糖類及部分蛋白質的連續相，也影響蛋黃黏度、流動性及熱加工時的凝膠形成。

（二）脂質

脂質約占蛋黃三分之一，主要包括：

• 三酸甘油酯：為主要中性脂質。
• 磷脂質：以卵磷脂（lecithin，主要為磷脂醯膽鹼）為代表，具有親水端與親油端，是重要乳化成分。
• 膽固醇：存在於蛋黃脂質中。
• 少量游離脂肪酸及其他脂質。

蛋黃脂質並非單純油滴，而多與蛋白質形成脂蛋白複合體，主要涉及低密度脂蛋白（LDL）及高密度脂蛋白（HDL）。

（三）蛋白質

蛋白質約占蛋黃六分之一，包含脂蛋白與可溶性蛋白質，主要可概括為：

• 低密度脂蛋白（LDL）：含脂質比例高，是蛋黃重要脂質載體，也參與乳化。
• 高密度脂蛋白（HDL）：與卵黃磷蛋白等成分形成顆粒結構。
• 卵黃磷蛋白（phosvitin）：含磷量高，具有結合金屬離子的能力。
• 卵黃蛋白素（lipovitellin）等脂蛋白成分：與脂質共同組成蛋黃顆粒。

蛋黃可視為蛋白質、脂質與磷脂質組成的複合分散系統；脂蛋白顆粒、顆粒相與液相共同影響其加工特性。

（四）碳水化合物、礦物質、維生素及色素

蛋黃含少量碳水化合物、灰分及礦物質，也含脂溶性維生素等營養成分。黃色主要來自類胡蘿蔔素色素，例如葉黃素與玉米黃素；色澤深淺會受飼料影響。

四、蛋黃的加工特性

（一）乳化性與乳化穩定性

核心觀念

牛肉熟成是屠宰後將胴體或分切肉在受控制的冷藏條件下保存一段時間，使肌肉中的內生酵素持續作用，改善嫩度並發展風味的過程。熟成不是腐敗；成敗取決於時間、溫度、衛生及包裝條件。

本題重點有二：一是說明死後肌肉的主要生化變化；二是比較濕式與乾式熟成的操作方式，以及水分、氧氣和表面微生物對風味的影響。

解題方法

作答時可先說明「熟成的定義」，接著依「嫩化相關變化」與「風味相關變化」整理生化作用，最後用「包裝、環境、失水、風味」比較兩種熟成法。要特別區分熟成造成的酵素性嫩化，與微生物腐敗造成的品質劣變。

（一）牛肉熟成及其主要生化變化

1. 熟成的定義與目的

牛隻屠宰後，肌肉經僵直期，在冷藏控制下繼續保存。肌肉內的酵素逐步分解部分肌肉結構蛋白，使肉品嫩度提升；同時，小分子風味前驅物累積，烹調時形成較豐富的風味。熟成主要改善食用品質，不是以增加肉量或殺菌為目的。

2. 主要生化變化

（1）糖解、乳酸生成與僵直

屠宰後肌肉停止供氧，肌糖原進行無氧糖解，產生乳酸並使 pH 下降。ATP 逐漸耗盡後，肌動蛋白與肌凝蛋白形成持續性結合，肌肉進入僵直。熟成是在僵直形成後進行，避免將僵直期的硬度誤認為熟成嫩化。

（2）蛋白質分解與嫩化

牛肉嫩化主要來自肌肉內源性蛋白酶對肌原纖維及其骨架結構的分解。鈣蛋白酶系統（calpain）可分解肌原纖維相關結構蛋白，例如 desmin、troponin-T 等，使肌節骨架連結減弱；組織蛋白酶（cathepsin）也參與部分蛋白質分解。這些變化降低肌肉結構完整性，使肉較易咀嚼。

熟成並不會大量分解造成結締組織強度的膠原蛋白，因此對結締組織較多的部位，嫩化效果有限。熟成時間增加也不是無限有利；過長會增加異味、微生物劣變及加工損耗風險。

（3）小分子風味前驅物增加

蛋白質分解產生胜肽與游離胺基酸；ATP 降解產物、核苷酸及其他小分子物質也會改變。這些物質可直接帶來鮮味或胺基酸風味，並在烹調時參與梅納反應，形成肉香及烘烤香氣。

（4）脂質變化

脂解及一定程度的脂質氧化可產生脂肪酸與揮發性香氣物質，增添風味複雜度。若氧化過度，則會出現油耗味或其他不良氣味。

（二）濕式熟成與乾式熟成

1. 濕式熟成（wet aging）

將牛肉分切成大塊或次分切肉後，以真空包裝密封，在冷藏條件下熟成。實務上常採接近 0–4°C 的冷藏環境，熟成時間依部位、品質與製程設定而定，常見約數週。包裝可降低水分蒸散與氧氣接觸，熟成完成後再開封、修整及分切。

濕式熟成主要靠肉內源性酵素作用嫩化，肉品失水及修整損耗較少，製程較容易控制，經濟效益較佳。由於肉在密封包裝中熟成，風味通常較接近原有牛肉風味，帶有較明顯的肉汁感；

核心觀念

本題考兩組乳成分與加工性質的關聯：

1. 蛋白質與礦物質：酪蛋白以微膠粒形式存在，膠粒內含膠體磷酸鈣；乳清蛋白則對高溫較敏感。超高溫處理（UHT）會使蛋白質變性、蛋白質間交互作用增加，也會改變鈣、磷在乳中各相的分布，影響乳的熱穩定性。
2. 脂肪酸與風味：羊乳脂肪中短鏈及中鏈脂肪酸比例較高，特別是己酸、辛酸、癸酸，與羊乳特有的膻味有關。

解題方法：第一小題依「乳蛋白差異 → 礦物質平衡 → 加熱時蛋白質聚集與沉澱」說明因果；第二小題則比較脂肪酸組成，說明哪些脂肪酸構成羊乳風味。

（一）保久羊乳較易產生沉澱的原因及機制

1. 蛋白質組成與酪蛋白微膠粒

羊乳與牛乳的酪蛋白種類及比例不同。相較於牛乳，羊乳通常具有較低比例的 $\alpha_{s1}$-酪蛋白，$\beta$-酪蛋白比例較高；羊乳的酪蛋白微膠粒組成與結構也因此不同。酪蛋白微膠粒的穩定性，除了受酪蛋白種類影響，也與表面層的穩定作用及膠粒內的磷酸鈣結合狀態有關。

乳清蛋白中的 $\beta$-乳球蛋白、$\alpha$-乳白蛋白則較易受熱變性。UHT 高溫處理時，變性的乳清蛋白可與酪蛋白微膠粒表面的蛋白質結合，也可彼此聚集，增加蛋白質粒子的大小及沉降傾向。

2. 鈣、磷與鹽類平衡

乳中鈣、磷有一部分以可溶狀態存在，另一部分則與酪蛋白微膠粒結合，形成膠體磷酸鈣。鈣、磷及離子鈣的分布會影響微膠粒內部結合與表面穩定性。

羊乳與牛乳的礦物質含量及鹽類平衡不同。羊乳常具有較高的磷及鎂含量，鈣含量則受品種、飼養與分析資料影響，不宜只用「羊乳總鈣一定較高」概括。作答重點是：羊乳的鈣、磷及離子平衡不同，會使其酪蛋白微膠粒在高溫下較容易失去穩定性。

核心觀念

本題考查兩個連動的肉品加工原理：一是以擂潰、搥打等方式萃取肉中鹽溶性肌原纖維蛋白，讓肉漿在加熱後形成有彈性、能保水的凝膠；二是磷酸鹽如何藉由改變肉品的 pH、離子強度及肌動球蛋白狀態，提升蛋白質的加工功能性。

貢丸的彈性主要來自肌球蛋白等肌原纖維蛋白。食鹽有助於蛋白質溶出；磷酸鹽則可進一步促進肌動球蛋白解離、提高 pH 與蛋白質間的靜電排斥，使肉漿較能結合水分與脂肪，並形成穩定凝膠。

解題方法

作答可按「原料與低溫處理 → 擂潰成漿 → 成形 → 分段加熱定型 → 冷卻」說明製程，再從「pH、離子強度、肌動球蛋白解離、蛋白質萃取與保水」說明磷酸鹽的作用。兩部分的連結在於：前段萃取足量且功能良好的肌原纖維蛋白，後段才能形成具有良好彈性與保水性的肉丸凝膠。

（一）貢丸製作的重要步驟及影響因子

1. 原料選擇與預處理

選用新鮮、品質良好的豬肉，去除筋膜及不需要的結締組織；肥肉依配方切碎或絞碎。肉品應維持低溫，並可預先切塊、冷藏或半冷凍，減少後續擂潰時升溫。

肉的新鮮度、原料肉 pH、瘦肉與脂肪比例、肉中蛋白質含量，會影響蛋白質的萃取、脂肪分散及成品風味和質地。低溫操作可避免擂潰產生的熱使蛋白質過度變性，也有助於維持脂肪顆粒分散。

2. 絞碎與擂潰

先將瘦肉絞碎，再以擂潰機、攪拌機或斬拌機處理。加入食鹽，使肌原纖維蛋白溶出，形成具有黏性的肉漿；作業中配合添加冰水或冰屑，以控制肉漿溫度。依製程與配方加入調味料及磷酸鹽，之後再加入肥肉，使其均勻分散。

擂潰的目的，是增加肌肉組織與鹽、水的接觸，使鹽溶性蛋白質充分抽出。這些蛋白質可包覆脂肪並結合水分，形成肉漿的連續相。擂潰不足會使肉漿黏性及結合力不足；擂潰過久或溫度過高，則可能造成蛋白質變性、乳化穩定性下降，導致成品出水、出油或口感鬆散。

3. 成形與加熱定型

將肉漿擠壓或捏製成大小一致的丸狀，放入溫熱水中使表面初步凝固定型，再以較高溫度加熱至熟。分段加熱有助於避免外層過快收縮、內部尚未定型，並使蛋白質逐步形成凝膠網絡。完成後取出冷卻；若需保存，再依產品規格冷藏或冷凍。

加熱溫度、時間、丸子大小及升溫速度，會影響凝膠形成、熟成均勻度與烹煮損失。加熱不足會使內部未熟、凝膠未充分形成；加熱過度則可能使蛋白質網絡收縮，擠出水分，降低嫩度與保水性。

4. 主要影響因子整理