109 專技高考高等考試 園藝技師 園產品處理(包括園產品加工) 考古題詳解
第 1 題25 分
請解釋並區分 controlled atmosphere storage 與 modified atmosphere storage 在園產品採收後生理上的意義與原理,及實施方法上的要項。
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核心觀念
本題考的是採後貯藏中以氣體組成調節延緩園產品成熟與老化的兩種方法:控制氣氛貯藏(controlled atmosphere storage,CA)與調整氣氛貯藏(modified atmosphere storage,MA)。兩者都以降低氧氣、提高二氧化碳等方式改變產品周圍的氣體環境,但差別在於氣體組成的控制方式。
園產品採收後仍持續呼吸。降低氧氣濃度可抑制呼吸作用與乙烯生成;適度提高二氧化碳濃度,則可抑制呼吸、延緩成熟及部分微生物生長。若氧氣過低或二氧化碳過高,會導致無氧呼吸、異味、組織傷害或生理障礙,因此氣體比例必須依產品種類、品種、成熟度及貯藏溫度設定。
解題方法
作答時可依「共同生理效應 → 氣氛如何形成與控制 → 實施要項」說明,再對照 CA 與 MA 的差異。判別重點是:CA 主動設定並維持貯藏環境的氣體組成;MA 則由產品呼吸與包裝材料的氣體交換形成氣氛。
| 比較項目 | 控制氣氛貯藏(CA) | 調整氣氛貯藏(MA) |
|---|---|---|
| 氣氛形成 | 貯藏庫內主動調整氧氣、二氧化碳濃度 | 產品呼吸消耗氧氣、產生二氧化碳,與包裝透氣性共同形成氣氛 |
| 控制方式 | 以氣體供應、吸收或排除設備調節,並監測、維持設定值 | 通常以密封或半密封包裝及適當透氣膜調整氣體交換 |
| 主要條件 | 密閉性佳的貯藏庫與氣體控制、監測設備 | 合適的包裝材料、封口及包裝內外氣體交換速率 |
| 常見應用 | 長期、批量貯藏,如蘋果、梨等 | 小包裝、運輸或零售階段,如鮮切蔬果及部分新鮮蔬果 |
一、控制氣氛貯藏(CA)
CA 是將園產品置於密閉性良好的貯藏庫中,主動調整並維持庫內氧氣與二氧化碳濃度在特定範圍,通常與低溫貯藏配合。可藉由注入氮氣或二氧化碳、排除庫內空氣,以及使用二氧化碳吸收設備等方法,建立目標氣氛;貯藏期間須持續監測並調整氣體濃度。
第 2 題25 分
預冷經常是許多園產品採收後第一時間所採用的處理技術,請舉出四種不同預冷技術方法,並說明其原理與適用性。
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核心觀念
預冷是園產品採收後,迅速移除田間熱、降低產品溫度的處理。降溫可減緩呼吸與蒸散作用,延緩成熟、衰老及微生物生長,維持品質並延長貯運壽命。預冷的選擇須配合產品的耐水性、耐低溫性、包裝與裝載方式,以及所需降溫速度。
解題方法
作答時列出四種機制不同的預冷法,並分別交代「冷媒或傳熱方式、降溫原理、適用品項或限制」。常見方法包括強制通風預冷、水冷、真空預冷及接觸冰預冷。
四種預冷技術
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強制通風預冷(forced-air cooling) 以風扇造成箱內外壓差,使冷空氣穿過包裝與產品堆疊,藉由對流帶走田間熱。降溫速度比單純置於冷藏庫中快,且不直接以水接觸產品。適用於多數可耐冷、適合箱裝通風的果蔬,如草莓、葡萄、甜椒及番茄;效果取決於包裝通風孔與堆疊方式,包裝不透氣時冷卻不均且效率降低。
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水冷預冷(hydrocooling) 以冷水噴淋、浸泡或淋流產品,利用水的高熱容量與良好接觸帶走產品熱量,降溫通常較快。適用於耐水、不易吸水或受水傷害,且可快速處理的產品,如玉米筍、蘆筍、胡蘿蔔及部分瓜果。產品須能承受水洗與搬運;
第 3 題25 分
在園產品加工的衛生與安全方面,請說明我國現行的法規標章中的 CAS 與 GHP 二者間的重點與差異。
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核心觀念
本題考的是食品衛生的「法定基本要求」與農產品的「自願性產品驗證」之區別。GHP 是食品業者依法應遵守的良好衛生規範,不是產品標章;CAS 則是產品經驗證合格後,得使用的優良農產品標章。
以下以命題當年(民國 109 年)法規為準。GHP 的法規依據為《食品安全衛生管理法》第 8 條及依該條訂定的《食品良好衛生規範準則》;CAS 則屬優良農產品驗證制度,依當時相關農產品標章及驗證管理規範辦理。現行法規已有修正,解題仍以命題當年為準。
解題方法
比較兩者時,可依「規範對象、法律性質、管制內容、適用範圍、查核方式」逐項整理:
| 比較項目 | CAS 台灣優良農產品標章 | GHP 食品良好衛生規範 |
|---|---|---|
| 性質 | 農產品及其加工品的驗證標章 | 食品衛生管理規範,不是標章 |
| 規範對象 | 申請驗證的特定產品及其生產、加工場所 | 食品業者及其作業場所、設施、人員與食品作業 |
| 法律定位 | 通過驗證後,產品才可依規定使用標章,屬自願申請的品質與安全驗證 | 食品業者依法應遵守的基本衛生要求,並非自願取得的產品認證 |
| 主要內容 | 國產農產品原料、衛生安全、品質規格、製程管理及包裝標示等符合驗證要求 | 場區及設備衛生、人員衛生、器具清潔、原物料管理、製程管制、環境衛生及防止污染等 |
| 查核與結果 | 由驗證機構辦理評核、產品檢驗及追蹤查驗;產品符合規定方可標示 CAS | 主管機關依法查核食品業者是否符合規範;不符合時應改善,並可能受行政處分 |
第 4 題25 分
請說明飲料之傳統包裝與無菌包裝差異、充填方式與產品應用性。
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核心觀念
本題在考飲料包裝的兩種保藏原理,以及包裝方式如何影響充填流程、產品品質與流通條件。
- 傳統包裝:產品與容器通常在充填、封口後一併加熱處理;部分酸性飲料採熱充填,利用高溫產品處理容器內表面,再倒置或維持一定時間,使瓶蓋與瓶口也受熱。
- 無菌包裝:產品先經適當熱處理達到商業無菌,再將包材或容器滅菌;產品在無菌環境中充填、封口,避免二次污染。產品與包裝分開滅菌,是它與傳統罐藏式處理的核心差異。
「無菌」是指在預定常溫保存條件下,不含會危害健康或造成產品腐敗的微生物,並非絕對沒有任何微生物。
解題方法:從處理順序比較
作答時依序比較「產品如何殺菌、包材如何處理、何時充填封口、產品如何保存」,再連結到適用產品。
| 比較項目 | 傳統包裝 | 無菌包裝 |
|---|---|---|
| 處理原理 | 產品充填並封口後,再對產品與容器整體加熱;熱充填則以高溫產品處理容器內表面 | 產品先單獨滅菌,包材或容器另行滅菌,並在無菌環境充填、封口 |
| 常見充填方式 | 冷充填後封罐、封瓶再殺菌;或產品加熱後熱充填入耐熱容器 | 滅菌後冷卻至充填溫度,在無菌充填機內充填並立即封口 |
| 包裝材料 | 需耐受後續加熱或熱充填,常見玻璃瓶、金屬罐及耐熱塑膠瓶 | 可使用無法承受罐內高溫殺菌的包材,例如多層紙盒、塑膠包材,也可用無菌瓶 |
| 產品品質 | 整體受熱時間較長,較容易產生熟煮風味、色澤變化及熱敏性營養成分損失 | 超高溫短時間處理後迅速冷卻,通常較能保留風味、色澤與熱敏成分 |
| 保存與流通 | 依產品酸度、殺菌條件與包裝方式而定;可常溫保存或需冷藏 | 未開封產品通常可常溫保存較長時間,降低冷鏈需求 |
| 設備與管理 | 流程較易理解,但熱處理及容器耐熱性須配合產品 | 設備與無菌操作要求較高,須確保產品、包材、設備及充填環境均維持無菌 |