114 專技高考高等考試 水產養殖技師 水產概論 考古題詳解
第 一 題25 分
發酵(fermentation)是利用微生物進行食品加工的一種方法,其製品特徵為何?請試述魚露發酵食品之製作原理。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
發酵是利用微生物及其酵素,將原料中的蛋白質、醣類、脂質等成分分解或轉化,形成具有特定風味、質地與保存性的食品。發酵食品的特徵包括:
- 原料經酵素作用,產生胺基酸、有機酸、醇類、胜肽及揮發性香氣物質,形成特殊風味。
- 發酵造成的酸度、鹽度或其他抑菌條件,加上水分活性降低,可抑制部分腐敗菌與病原菌,延長保存期限。
- 原料的營養成分與消化性可能改變;蛋白質分解後的小分子胜肽與游離胺基酸,常使食品呈現鮮味。
- 發酵成品的品質取決於原料、微生物或酵素、鹽分、溫度、時間及衛生條件等因素。
魚露是以魚類為原料,經鹽漬及長時間分解、熟成而製成的液態發酵食品。其主要特色是色澤琥珀至深褐、鹹味明顯,並帶有魚類蛋白質分解所形成的鮮味與熟成香氣。
解題方法
本題分為兩部分作答:先說明發酵食品的共通特徵,再以魚露說明原料如何由魚體轉化為調味液。魚露製作原理的重點,是交代「鹽漬保藏、蛋白質分解、液體分離與熟成」的連續過程,並指出分解作用不只來自微生物。
魚露發酵食品之製作原理
- 原料處理與鹽漬 魚體清洗後,通常與食鹽混合或置於高鹽鹵水中。高鹽環境可抑制多數腐敗菌的生長,降低原料腐敗風險;耐鹽微生物則可在適當條件下參與後續熟成。鹽漬同時促使魚體組織中的水分與可溶性成分釋出。
第 二 題25 分
西元 2025 年 6 月,歐盟(EU)正式提案將包含日本鰻在內的全 19 種鰻魚屬鰻魚列入 CITES 附錄Ⅱ,請問 CITES 為何?鰻魚列入 CITES 附錄Ⅱ對東亞地區的鰻魚養殖業有何影響?
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查《瀕臨絕種野生動植物國際貿易公約》(Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora,簡稱 CITES),以及將鰻魚列入 CITES 附錄Ⅱ後,國際貿易管制如何影響東亞鰻魚養殖業。
CITES 的目的,是透過國際貿易管制,避免野生動植物因貿易利用而遭過度捕捉或採集。CITES 附錄Ⅱ所列物種,並非一律禁止交易,而是要求交易受到管制,以確保貿易合法且不危害物種存續。
本題所稱鰻魚,是鰻鱺屬(Anguilla)魚類,包含日本鰻(Anguilla japonica)。東亞養殖鰻魚主要依賴野生鰻苗(玻璃鰻)作為種苗,因此野生鰻苗的捕撈與跨境流通,是理解產業影響的關鍵。
解題方法
依序掌握三件事即可作答:
- 說明 CITES 的全名與功能:它是規範瀕危野生動植物國際貿易的公約。
- 說明附錄Ⅱ的管制方式:重點是許可與監測,不是全面禁貿。出口國須依規定審查貿易是否合法,並確認出口不致危害該物種的存續。
- 連結鰻魚養殖供應鏈:鰻魚人工繁殖尚未成為穩定的大宗種苗來源,養殖業高度仰賴野生鰻苗;因此,鰻苗的跨境移動、物種辨識與來源追溯都會受到影響。
以命題當年(民國 114 年)資訊為準,題幹描述的是歐盟提出將鰻鱺屬納入附錄Ⅱ的提案,並非表示提案提出時已完成列管。以下產業影響係以提案獲通過並生效為前提。
鰻魚列入附錄Ⅱ對東亞養殖業的影響
一、鰻苗跨境貿易須增加許可與審查
若鰻鱺屬列入附錄Ⅱ,跨境出口活鰻苗、成鰻,以及相關鰻魚產品,將須依 CITES 規定辦理出口或再出口許可。出口審查須確認標本取得合法,並由主管科學機關作成不危害存續判定(non-detriment finding,NDF)。各地的申請、查驗與通關程序將增加業者的行政負擔。
二、鰻苗來源與物種辨識須更嚴格
第 三 題25 分
臺灣的水產養殖因淡水資源缺乏且水質日益惡化,面臨極大的瓶頸。請問未來臺灣水產養殖業應該如何因應?
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查的是有限水資源下,養殖產業如何同時做到「節水、穩定水質、降低污染、維持生產力」。作答應從養殖場內的用水管理、養殖場排水處理,以及產業空間與經營調整三個層次提出對策;只寫「發展循環水養殖」會不夠完整。
循環水養殖系統(RAS)是將養殖水經固液分離、生物過濾、增氧等處理後,回到養殖池重複利用,以減少換水需求並控制水質。生物過濾主要利用硝化作用,將對養殖生物有毒性的氨氮轉化為毒性較低的硝酸鹽;惟循環系統仍須監測溶氧、氨氮、亞硝酸鹽、pH及鹼度,並適時排除累積物與補充新水,不能理解成完全不換水。
解題方法
先依「水源有限」與「水質惡化」拆解問題,再分別提出源頭減量、場內處理、排水管理與產業轉型措施。最後補上政府、研究單位與養殖業者的配套,形成可執行的產業策略。
因應策略
一、提高每單位用水的生產效率
- 依養殖物種、場址條件與資本能力,逐步導入循環水養殖、半循環水養殖或低換水養殖,搭配沉澱、機械過濾、生物濾床、消毒與增氧設備,減少對地下水及外部水源的依賴。
- 採用生物絮團等節水模式,善用微生物與養殖生物對有機物的轉化,降低換水與排放量;須配合穩定的曝氣、碳氮管理及水質監控。
- 改善池塘底泥與排水設施,避免漏水及不必要的大量換水;可利用蓄水池、沉澱池或分區供排水系統,讓用水調度更有效率。
- 擴大適合的純海水養殖,並依環境條件發展海水、半鹹水或淡水養殖,減少不必要的淡水競用。物種與場址須配套評估,避免將海水養殖視為所有產區都能採用的單一解方。
二、改善養殖水質與降低污染負荷
- 依合理放養密度與物種需求管理投餌,採用適口性與利用率較佳的飼料,避免殘餌與排泄物大量累積。
- 建立例行水質監測與預警管理,掌握溶氧、溫度、pH、氨氮、亞硝酸鹽等變化;發現異常時及早調整投餌、曝氣、換水或處理流程。
- 養殖排水先經沉澱、固體物分離及適當處理,再排放或回用;可因地制宜利用濕地、藻類或農漁綜合利用等方式,減少營養鹽直接進入承受水體。
第 四 題25 分
請繪圖並說明漁業管理常用到的最大可持續生產量(Maximum sustainable yield, MSY)與最大經濟量(Maximum economic yield, MEY)為何?為何實務上 MEY 常低於 MSY?
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考漁業資源的生物學目標與經濟學目標。管理者須同時考量魚群的自然增殖,以及捕撈所需的船隻、燃油、人力等成本。
- 最大可持續生產量(MSY):在資源量能長期維持的條件下,魚群每年可供捕撈的最大漁獲量。它是以生物資源的持續利用為目標。
- 最大經濟量(MEY):漁獲收入扣除捕撈成本後,淨經濟收益達到最大時的漁獲量或捕撈努力量。它是以經濟效益最大化為目標。
常以捕撈努力量 為橫軸、漁獲量或收益為縱軸說明。令漁獲量為 、魚價為 、捕撈成本為 ,則:
MSY 對應 的最高點;MEY 則對應淨收益 的最高點。
解題方法與示意圖
由於題目未指定魚價、成本函數或資源生產函數,應以標準漁業經濟模型作圖說明,並指出 MEY 與 MSY 的相對位置。
漁獲量/收益
^
| TR(總收益)
| .-''''''''-.
| .-' '-.
| .-' ● MSY '-.
| .-' │ '-.
| .-' ● MEY │ '-.
| .' │ │
| / │ │
| / │ │
|___/______________│__________│________________> 捕撈努力量 E
E_MEY E_MSY
MEY:淨收益最大
MSY:漁獲量最大
圖中總收益曲線呈倒 U 型:努力量增加初期,漁獲量增加;超過一定程度後,魚群資源受壓,單位努力漁獲量下降,總漁獲量也會下降。MSY 是總漁獲量曲線的頂點,對應努力量為 。
MEY 不是總收益的最高點,而是總收益扣除總成本後的淨收益最高點。在標準模型中,增加努力量會增加成本;