108 公務人員升官等薦任 園藝 園產品處理與加工學 考古題詳解

核心觀念

乙烯是氣態植物荷爾蒙，能促進果實後熟，也會加速花朵萎凋、葉片黃化、果實軟化及其他老化現象。園產品處理的重點，是依產品與用途適時利用乙烯，並控制濃度、處理時間、溫度及通風；採收後則須避免敏感產品接觸乙烯。

更年型果實如香蕉、番茄、芒果、木瓜及酪梨，成熟時呼吸作用與乙烯生成量上升，乙烯可引發自我催化作用，促使後熟同步進行。非更年型果實如柑橘、葡萄、草莓及鳳梨，採後不會因乙烯處理而完成典型後熟，但乙烯仍可用於特定處理，例如柑橘去綠。

解題方法：如何利用乙烯達到預期效果（15 分）

可按「處理目的—適用產品—處理條件—品質管理」作答。

一、促進更年型果實後熟

對已達生理成熟、但尚未達食用成熟的果實，以乙烯進行催熟，可使果實在銷售前較一致地成熟，並改善色澤、香氣、風味及食用適口性。常見例子包括：

• 香蕉、芒果、木瓜、酪梨：催促後熟，使果皮轉色、果肉軟化並發展香氣。
• 番茄：促進轉色與成熟，使果實較集中上市。

催熟效果取決於果實的採收成熟度；未達生理成熟的果實，即使接觸乙烯，也不能正常發展完整品質。實務上應在適當溫度及通風條件下，控制乙烯濃度與處理時間，並使同批果實的成熟度及處理環境盡量一致，以降低成熟不均、過熟及腐敗風險。

二、使成熟或採收作業較整齊

乙烯處理可促進同批果實同步轉色或後熟，方便分級、包裝、運輸及安排上市時程。使用時仍須配合採收成熟度、運輸距離與預定販售時間：運輸時間長時，應避免果實在運送途中過度成熟；接近販售時再安排催熟，可減少軟化與耗損。

三、柑橘去綠

柑橘果皮在果實已具適當成熟度、但仍呈綠色時，可利用乙烯促進葉綠素分解，讓果皮顯現黃色或橙色。去綠主要改善外觀色澤，不等於提升果肉成熟度或糖度，因此不可用果皮轉色取代果實品質與成熟度判斷。

四、其他用途

乙烯或可釋放乙烯的藥劑可用於特定園藝作物管理，例如促進鳳梨開花，使開花及採收較集中；部分作物也可用於促進離層形成，以利採收。但這些用途須依作物、品種及栽培目的調整處理條件，避免造成落果、落葉或品質下降。

如何阻止或減輕乙烯的不良作用（10 分）

可從「減少乙烯來源、降低乙烯生成或作用、管理環境與產品敏感性」著手。

一、降低乙烯來源並加強通風

核心觀念

葡萄酒是以葡萄汁或葡萄果實為原料，經酵母菌發酵，使糖轉變為乙醇與二氧化碳，再經澄清、熟成及裝瓶製成的發酵酒。釀造的核心在於：控制原料成熟度與衛生、適當管理酵母發酵，並避免氧化及微生物敗壞。

酒精發酵的主要反應式為：

葡萄糖與果糖由酵母代謝產生乙醇、二氧化碳及熱；實際發酵還會生成甘油、有機酸、酯類、高級醇等成分，共同構成酒的香氣、口感與酒體。

釀造原理及特色

一、原料與果汁成分

葡萄含有可發酵糖分、有機酸、礦物質及香氣前驅物。糖分是酵母產酒精的基質；酸度影響風味平衡，也能抑制部分不良微生物。紅葡萄果皮含有花青素與單寧，能提供紅酒的色澤、澀感及結構；白酒則多以果汁發酵，較少萃取果皮色素與單寧。

二、酵母發酵

酵母利用葡萄糖及果糖進行酒精發酵。發酵溫度、酵母菌種、糖度、酸度及營養條件會影響發酵速度與香氣形成。溫度過高會使香氣流失、酵母受抑制，甚至產生異味；溫度過低則發酵緩慢或停滯。釀造可利用葡萄果皮上的野生酵母，也可接種培養酵母，以提高發酵穩定性。

三、浸漬與色澤、單寧萃取

紅酒通常將果汁與果皮、種子共同發酵，使果皮色素、單寧及香氣物質溶出。發酵期間果皮會浮起形成「酒帽」，須適度壓帽或循環淋汁，使果皮均勻接觸酒液。白酒一般先壓榨分離果汁，再發酵澄清果汁，以維持較清爽的香氣與色澤。粉紅酒則控制紅葡萄果皮浸漬時間，以取得較淡色澤。

四、葡萄酒的主要特色

葡萄酒的風味受葡萄品種、栽培環境、成熟度、釀造方式及熟成條件影響，具有品種與產區特色。主要品質要素包括香氣、酸度、甜度、酒精、單寧、酒體及餘韻。依製程及成品特性，可分為紅酒、白酒、粉紅酒、氣泡酒及甜酒等；依殘糖量也可區分乾型、半乾型及甜型。葡萄酒須避免過度氧化與微生物污染，妥善熟成後才能維持品質。

解題方法

本題分成「原理與特色」及「製作流程與注意事項」兩部分作答。原理部分依「糖如何轉成酒精、葡萄成分如何形成酒的風味、紅白酒差異為何」說明；流程部分依實際製程順序，逐步交代操作及控制重點。作答時將發酵化學反應、果皮浸漬與衛生管理連結，能完整呈現葡萄酒釀造的關鍵。

製作流程及注意事項

一、採收與分選

核心觀念

個別快速冷凍（Individual Quick Freezing，IQF）是將莓果、蔬菜等原料分成單一個體或小單位，讓各個單位在冷凍過程中彼此分離，並以高速冷風、流體化冷凍或接觸式冷凍等方式，迅速通過最大冰晶生成帶，使產品快速凍結。凍結後的個體仍可分開流動、計量與取用，無須先整批解凍。

本題重點在掌握 IQF 的兩項特徵：快速凍結與個體分離。它不是單指使用某一種冷凍設備，也不是把產品凍成一整塊。

解題方法

作答可先用「凍結方式與產品狀態」界定 IQF，再分別從品質、便利性、製程與成本分析優缺點。說明快速凍結的品質效果時，可連結食品中水分結冰與冰晶大小：快速降溫使水分較快形成大量細小冰晶，通常能減少大冰晶對細胞組織的機械性破壞；但實際品質仍受原料狀態、前處理、凍結速度與冷鏈管理影響。

IQF 的意涵

IQF 是將每顆莓果、每片或每段蔬菜等小單位分散處理，使其個別快速凍結，避免凍結時黏結成大塊。常見方法包括流體化床冷凍及高速冷風冷凍；適合形狀與尺寸較一致、能在設備中分散移動的產品。

「快速」表示產品能迅速通過最大冰晶生成帶，縮短凍結時間；「個別」則表示凍結後各單位仍能彼此分離。兩者合起來，使消費者可直接取用所需份量，剩餘產品維持凍結狀態。

優點

1. 有助維持組織與品質 快速凍結通常形成較細小的冰晶，減少細胞組織遭大冰晶破壞的程度。解凍時因而較能維持外觀、質地及汁液，降低滴液損失；莓果與蔬菜的色澤、風味和營養成分也較有機會保存。

2. 凍結後個體容易分離 產品不易結成整塊，可依需求取用、秤量或分裝，方便家庭烹調、餐飲備料及食品加工。

3. 使用方便、減少浪費 消費者可取出所需份量，無須整包解凍；剩餘產品可繼續冷凍保存，降低反覆解凍及未用完而丟棄的情形。

核心觀念

預冷（pre-cooling）是指園產品採收後，儘速移除產品所帶有的田間熱，使其降至適合後續冷藏、運輸或銷售的溫度。預冷是冷鏈的起點，目的在快速降低產品溫度；它不等同於長期冷藏，也不能取代後續的低溫管理。

適當的預冷終溫須依產品種類、成熟度及低溫敏感性決定。產品若對低溫敏感，預冷溫度不可低於其寒害臨界溫度；易腐產品則應在採收後儘早處理，避免田間熱長時間滯留。

解題方法：先說明必要性，再按冷媒與原理分類

本題可分兩部分作答：先說明採收後迅速降溫能改善哪些生理與品質問題；再依冷媒及熱傳方式，分述常見預冷方法的原理、適用產品與限制。

預冷的必要性

1. 降低呼吸作用及代謝速率 採收後產品仍持續呼吸，消耗醣類等貯藏物質並產生熱。降溫可降低呼吸作用，延緩成熟、老化及品質衰退。

2. 減少失水與萎凋 低溫可降低蒸散作用，維持產品重量、脆度與外觀，避免葉菜及嫩梢迅速萎凋。

3. 抑制微生物生長與腐敗 降低產品溫度可抑制多數腐敗微生物的生長，減少採後腐損；但預冷設備與冷卻介質仍須保持清潔，避免交叉污染。

4. 延緩乙烯作用及生理變化 低溫可減緩乙烯生成與作用，延遲後熟、黃化、軟化等變化。

5. 縮短產品暴露於高溫的時間 及早移除田間熱，可避免產品在包裝、集貨與運輸前持續累積熱量，提升冷藏與冷鏈管理的效果。

6. 降低後續冷藏負荷 預冷先移除大部分田間熱，後續冷藏設備較易維持目標溫度，也可減少產品在冷藏庫內降溫所需時間。

預冷的種類與方法

一、室冷（room cooling）

將產品置於冷藏室內，利用冷空氣與產品接觸，透過對流及傳導移除熱量。設備簡單，適用範圍廣；但降溫速度較慢，產品堆放過密或包裝通風不良時，冷空氣不易進入容器內部，降溫效果更差。適用於不需快速降溫的產品或小量作業。

二、強制通風冷卻（forced-air cooling）