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地特三等申論題 108年 [食品衛生檢驗] 食品加工學

第 一 題

📖 題組:
請說明下列食品製造時,所施加處理之目的:(每小題 5 分,共 30 分) (一)蛋粉—添加葡萄糖氧化酶 (二)油麵—添加鹼 (三)竹筍罐頭—漂水 (四)柴魚—發黴 (五)豆腐—鹽滷 (六)花生醬—焙炒
📝 此題為申論題,共 6 小題

小題 (一)

蛋粉—添加葡萄糖氧化酶

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看到「蛋粉」與「葡萄糖氧化酶」,應立即聯想到食品化學中的「梅納反應(Maillard reaction)」。作答時需點出蛋液中含有微量還原糖(葡萄糖),在乾燥受熱時會與蛋白質發生褐變,因此添加該酵素進行「去糖處理」是確保產品品質的關鍵步驟。

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【破題】 添加葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase)的核心目的為進行「去糖處理(Desugaring)」,以防止蛋粉在乾燥製程與儲存期間發生梅納反應(Maillard reaction)。 【論述】

小題 (二)

油麵—添加鹼

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考生看到此題應立刻聯想「鹼性環境(pH值升高)」對小麥麵粉中核心成分的化學作用。切入點有二:一是對「色素」的影響(黃酮類變色),二是對「蛋白質」的影響(強化雙硫鍵),最後再補充實務上的風味與抑菌效果。

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【破題】 油麵製造時添加鹼水(主要成分為碳酸鉀或碳酸鈉),其核心目的在於提高麵團 pH 值,透過化學機制的改變賦予油麵特有的金黃色澤、Q彈口感及特殊風味。 【論述】

小題 (三)

竹筍罐頭—漂水

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看到竹筍罐頭加工,首要聯想竹筍的特殊成分「酪胺酸(Tyrosine)」與「氰酸配糖體」。漂水屬於萃取與質量傳遞的單元操作,應從「溶出水溶性成分」的角度,分析其防止湯汁白濁(核心考點)及去除苦澀味的化學機制。

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竹筍罐頭製造過程中進行「漂水」處理,其主要目的與食品化學機制如下: (1) 防止湯汁白濁(核心目的):竹筍組織內富含游離的「酪胺酸(Tyrosine)」。酪胺酸的特性為在熱水中溶解度高,於冷水中溶解度低。藉由漂水操作,可將筍肉內部擴散出來的酪胺酸大量溶出洗去;若未經充分漂水,罐頭在封罐殺菌並冷卻後,游離的酪胺酸會結晶析出,導致罐頭湯汁產生白色混濁(即白濁現象),嚴重降低商業價值。 (2) 去除苦澀味與有毒物質:利用濃度梯度的質量擴散機制,溶出並去除竹筍組織中的水溶性苦澀物質(如草酸)與天然毒素(如氰酸配糖體 Taxiphyllin),以提升口感風味與食用安全性。

小題 (四)

柴魚—發黴

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看到「柴魚發黴」,應聯想到傳統發酵工藝中黴菌對食品理化性質的改變。作答時可從「物理(乾燥去水)」、「化學(酵素分解脂肪與蛋白質以增進風味)」及「微生物(優勢菌種競爭)」三個維度進行全面解析。

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【破題】 柴魚(鰹節)在製造過程中進行「發黴」處理(通常接種優良黴菌如 Aspergillus glaucus),主要利用黴菌的生理生長與酵素分泌來改變魚肉的理化特性。 【論述】

小題 (五)

豆腐—鹽滷

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本題測驗蛋白質凝膠化(Gelation)的加工機制。作答時應先點出鹽滷的主要化學成分(二價金屬離子),接著從膠體化學的角度,解釋離子如何中和蛋白質表面電荷並產生金屬離子架橋作用,最終促使大豆球蛋白沉澱與網狀結構的形成。

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【破題】 豆腐製造過程中添加鹽滷之主要目的,在於作為「凝固劑」,利用二價金屬離子誘發大豆蛋白質發生凝膠化(Gelation)與鹽析作用(Salting out)。 【論述】

小題 (六)

花生醬—焙炒

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看到「花生醬焙炒」,應從化學、物理及生物三個層面切入。化學面聯想梅納反應產香增色;物理面思考水分蒸發促使組織變脆以利研磨出油;生化/衛生面則為破壞脂肪氧化酵素以防酸敗及殺滅微生物。

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【破題】花生醬製造中的焙炒(Roasting)處理,主要目的在於誘發風味發展、改變組織結構以利研磨加工,並提高產品儲藏穩定性。 【論述】 一、風味與色澤發展(化學機制):透過高溫(約160℃)加熱,促使花生中的游離胺基酸與還原糖發生梅納反應(Maillard reaction),產生吡嗪(Pyrazine)等獨特之焙烤香氣,並賦予花生醬金黃至深褐色的色澤。

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