112 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

核心觀念

這題考查預冷（precooling）對採後生理與品質的作用，以及不同預冷方法的適用方式與優缺點。預冷是園產品採收後，於儲藏或運輸前，迅速移除田間熱，使產品溫度降至適合後續處理、儲運的溫度。它著重「快速降溫」，不同於長期冷藏本身。

預冷有助於降低呼吸與蒸散作用、延緩成熟和衰老，並減少微生物生長及採後損耗。方法選擇須考量產品的形狀、大小、包裝、是否耐水，以及所需降溫速度。

解題方法

作答分成兩部分：

1. 先說明預冷的生理目的，連結「降溫」與呼吸、蒸散、成熟衰老及腐敗速度的變化。
2. 再舉三種代表性方法，分別交代其降溫原理、優點與限制。

方法可選強制通風冷卻、水冷及真空冷卻，三者分別以冷空氣、冷水及減壓蒸發帶走熱量，能清楚比較適用條件。

預冷的生理目的

• 移除田間熱、快速降低產品溫度：採收後產品仍帶有田間熱；迅速降溫可縮短產品處於高溫環境的時間。
• 降低呼吸作用與代謝速率：溫度降低後，呼吸消耗與相關酵素反應通常減緩，可減少糖、有機酸等營養成分的消耗，延緩品質劣變。
• 抑制蒸散與失水：降低產品溫度可減少水分散失，維持新鮮度、重量及脆度。
• 延緩成熟、老化與黃化：有助於維持色澤、質地與風味，延緩軟化及衰老。
• 減少病原菌生長與腐敗：低溫可抑制多數腐敗微生物的繁殖，降低採後腐敗風險。
• 利於後續冷鏈管理：預冷後再進入冷藏、運輸或販售，可降低冷藏設備負荷，使產品在冷鏈中較快達到適當溫度。

預冷不能取代衛生管理或適當的後續冷藏；降溫溫度也須符合產品的耐寒性，避免冷害。

三種預冷方法及優缺點

一、強制通風冷卻（forced-air cooling）

將已包裝或裝箱的產品置於冷風通道中，利用風扇使冷空氣穿過包裝及產品，帶走熱量。紙箱或包裝須設有適當通風孔，讓冷風能有效流通。

核心觀念

本題考查果實後熟時的呼吸型態，以及乙烯如何調節呼吸與成熟。果實依成熟期間的呼吸速率變化，分為呼吸躍變型（climacteric）與非呼吸躍變型（non-climacteric）。

呼吸速率常以單位時間、單位重量果實所釋出的二氧化碳量，或吸收的氧氣量表示。呼吸躍變是指果實成熟期間呼吸速率由低轉高，出現明顯上升的高峰，之後再下降的現象。

解題方法：先分類，再說明曲線與機制

一、呼吸躍變型果實

果實成熟時，呼吸速率由較低的成熟前期開始上升，達到呼吸高峰後下降。此類果實通常可在生理成熟、尚未完全成熟時採收，採後仍能繼續後熟。代表例子有香蕉、番茄、芒果、蘋果、梨及酪梨。

成熟啟動時，果實內源乙烯大量增加。乙烯促進呼吸及多種成熟反應，例如澱粉轉為糖、果肉軟化、色澤轉變與香氣形成；成熟變化又會進一步帶動乙烯生成，形成自我催化的正回饋，使呼吸速率迅速上升。呼吸躍變與乙烯生成高峰通常相伴出現。

二、非呼吸躍變型果實

此類果實成熟過程中沒有明顯的呼吸高峰，呼吸速率通常隨成熟逐漸下降或維持相對平緩，不會像呼吸躍變型果實般出現明顯躍升。代表例子有柑橘、葡萄、鳳梨及草莓。

非呼吸躍變型果實的成熟不像呼吸躍變型那樣由大量乙烯自我催化所帶動，因此採後通常不會透過乙烯處理，達到呼吸躍變型果實那種完整的後熟效果。採收成熟度對其風味與品質特別重要。

延緩蔬果呼吸作用的方法

1. 降低溫度：低溫可降低酵素反應與代謝速率，減緩呼吸、成熟及衰老。須依蔬果種類選擇適當貯藏溫度，避免冷害。

核心觀念

製罐時的「加工脫氣」，是指在密封前以加熱、抽真空或其他適當方式，排除罐內食品及頂隙中的空氣。目的在降低罐內氧氣與封罐後的殘留氣體，使罐頭形成適當的真空狀態，並維持產品品質與罐身完整。

解題方法

作答時可由「氧氣對食品與容器的影響」及「罐內氣體對封罐、殺菌與儲藏的影響」兩方面說明：

1. 降低氧化劣變：減少氧氣可降低脂質氧化、色澤與風味劣變，以及維生素等營養成分的氧化損失。
2. 建立適當真空：脫氣後封罐並冷卻，罐內水蒸氣凝結，形成真空，有助於減少罐內殘留氧氣。
3. 保護罐身及封口：降低罐內氣體壓力，減少加熱殺菌時罐內壓力過高所造成的罐身鼓脹、變形或封口受損。
4. 改善熱處理效果：排除空氣可減少氣體形成的隔熱影響，使罐內食品受熱較均勻，有利於達到預定殺菌效果。

空氣過量的問題

充填物中若含有過量空氣，可能造成下列問題：

核心觀念

本題考「柵欄技術」如何應用於截切蔬果，並要求同時說明微生物與酵素的控制。截切蔬果經清洗、去皮、切片或切塊後，組織受損、細胞內容物外露，原本的物理屏障遭破壞；切面又提供水分與營養，因而容易發生微生物增殖、酵素褐變、軟化及風味劣變。

柵欄技術（hurdle technology）是將數種強度適中、作用機制不同的保藏措施組合，使各項「柵欄」共同抑制微生物與酵素劣變，兼顧安全、品質及新鮮感。常見控制因子包括低溫、清洗消毒、酸化、抗褐變劑、氣調包裝及衛生管理。各措施須依產品特性與加工條件設計，不能只倚賴單一處理。

解題方法：以截切蘋果為例

可依「原料與加工衛生 → 微生物控制 → 酵素控制 → 包裝與冷鏈 → 品質安全監測」說明。截切蘋果容易因多酚氧化酶作用而褐變，適合作為說明微生物與酵素雙重控制的例子。

一、原料與加工衛生：減少初始污染並降低組織傷害

選用新鮮、無腐敗及無明顯機械傷的原料，剔除病蟲害或受損果實。加工器具、砧板、刀具與作業區須清潔消毒，操作人員維持良好衛生，避免交叉污染。原料先以符合食品衛生規範的飲用水清洗，再以適當消毒方式降低表面微生物；消毒劑種類、濃度、接觸時間與使用方式須符合規範，並避免殘留造成品質或安全問題。

刀具保持鋒利，採適當切片尺寸並減少不必要的切割與碰撞，可降低細胞破壞及汁液滲出，減少酵素與底物接觸，也降低微生物生長可利用的營養物質外露。

二、微生物控制：多道措施降低污染與生長速率

1. 清洗與消毒：降低原料表面及加工過程帶入的微生物。清洗消毒能降低微生物負荷，但不能視為完全滅菌，也不能取代後續冷藏與衛生管理。

2. 低溫處理與冷鏈：加工前、加工中及加工後均維持低溫，成品迅速冷藏並持續冷藏運輸及陳列。低溫可減緩多數微生物增殖及酵素反應；冷鏈中斷會使微生物加速生長，並縮短保存期限。

3. 酸化或抗菌處理：可依產品特性使用食品級有機酸等方式降低表面環境的 pH，抑制部分微生物；必要時結合經核准的抗菌處理。酸化效果受產品緩衝能力、表面覆蓋及處理條件影響，須避免酸味過重或組織受損。

4. 氣調包裝（MAP）：使用適當透氣性的包材及氣體組成，調整包裝內氧氣與二氧化碳比例，以降低呼吸及部分微生物的生長速率。截切蔬果仍會呼吸，包裝氣體會隨產品、溫度及時間改變，因此包材透氣性與產品呼吸速率須配合；

核心觀念

本題考肉質果實的後熟作用，並要求以香蕉說明後熟過程中四項性狀的變化：外觀顏色、果肉組織、醣類組成與香味。香蕉採收時已達生理成熟，但果實仍未充分軟熟；採後在乙烯作用下，呼吸作用與多種酵素反應加速，使果實逐漸轉為適食狀態。

解題方法

依照「外觀變色 → 果肉軟化 → 澱粉轉糖 → 香氣形成」的順序作答，並將每項變化連結到其生理原因。作答時要呈現從未熟到成熟的方向，而非只列成熟香蕉的特徵。

香蕉後熟的主要變化

一、外觀顏色

未熟香蕉的果皮呈綠色，主要與葉綠素有關。後熟時葉綠素逐漸分解，黃色類胡蘿蔔素的顏色顯現，因此果皮由綠轉黃。後熟進展至較後期時，果皮常出現褐色斑點；再繼續老化，褐斑擴大，果皮轉褐或變黑。

二、果肉組織

未熟時果肉較硬、緊實，後熟後逐漸軟化。其原因包括果膠等細胞壁與中膠層成分被分解或溶解，使細胞間黏著力降低；細胞壁結構也因相關酵素作用而鬆散。