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普考申論題 114年 [食品衛生檢驗] 食品檢驗分析與化學概要

第 一 題

📖 題組:
請說明下列常用分析方法的原理:(每小題 5 分,共 25 分) (一)莫里奇反應(Molisch’s reaction) (二)萘乙二胺法(α-Naphthylamine method) (三)米隆反應(Millon reaction) (四)酸價(Acid value) (五)蒽酮反應(Anthrone reaction)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (一)

莫里奇反應(Molisch’s reaction)

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看到莫里奇反應(Molisch's reaction),首先應聯想其為「醣類」的廣效性定性試驗。解題時務必踩中三個得分關鍵字:試劑(濃硫酸、α-萘酚)、反應機制(脫水產生糠醛/5-HMF、縮合反應)、觀察現象(液體交界處產生紫紅色環)。

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「莫里奇反應(Molisch's reaction)」為食品分析中針對醣類(Carbohydrates)最經典的廣效性定性檢驗方法。其原理包含以下三個核心要素:

  1. 主要化學試劑:Molisch試劑(含有 α-萘酚 α-naphthol 的乙醇溶液)以及濃硫酸(濃 H₂SO₄)。
  2. 化學反應機制:

小題 (二)

萘乙二胺法(α-Naphthylamine method)

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看到「萘乙二胺法」,應立即聯想到這是食品中「亞硝酸鹽(Nitrite)」定量的經典呈色檢驗法(如加工肉品檢驗)。作答時需精準寫出反應的兩大核心步驟:「重氮化反應」與「偶合反應」,並說明最終生成的偶氮染料顏色與分光光度計測定波長。

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【破題】 萘乙二胺法(α-Naphthylamine method)又稱格里斯試劑法(Griess reaction),是食品分析中用於定量「亞硝酸鹽(Nitrite)」的經典比色法,廣泛應用於加工肉品之檢驗。 【論述】

小題 (三)

米隆反應(Millon reaction)

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看到米隆反應,應立刻聯想其為針對胺基酸中「酚基(Phenolic group)」的專一性試驗,最具代表性的目標物即為「酪胺酸(Tyrosine)」。答題時需依序點出試劑成分(硝酸汞/濃硝酸)、化學機制(先硝化再與汞離子錯合),以及最終外觀變化(產生磚紅色沉澱或溶液)。

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「米隆反應(Millon reaction)」為檢驗蛋白質或胺基酸中是否含有酪胺酸(Tyrosine)等具酚基(Phenolic group)結構的經典定性呈色反應。其反應原理特徵包含: (1) 主要化學試劑與反應物:檢測標的為含酚基的胺基酸或蛋白質(主要為酪胺酸);使用的「米隆試劑(Millon's reagent)」主要成分為硝酸汞(Hg(NO₃)₂)與亞硝酸汞溶解於濃硝酸(HNO₃)及亞硝酸(HNO₂)的混合溶液。 (2) 化學反應過程:酪胺酸芳香環上的酚基,首先被試劑中的硝酸與亞硝酸進行硝化反應(Nitration),生成硝基酚衍生物(Nitro derivative)。接著,此硝基衍生物的鄰位與試劑中的汞離子發生錯合反應(Complexation),形成有色的汞錯合物。

小題 (四)

酸價(Acid value)

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看到「酸價」,應立刻聯想到油脂品質檢驗中評估「水解性酸敗」的重要指標。答題時務必寫出其精準定義(中和1克油脂所需KOH毫克數),並說明其核心化學原理(酸鹼中和反應)及滴定終點的視覺變化(酚酞呈微粉紅色)。

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【破題】酸價(Acid value)係指中和 1 克油脂中游離脂肪酸(Free fatty acid)所需之氫氧化鉀(Potassium hydroxide, KOH)的毫克數(mg KOH / g oil),主要用於評估油脂發生水解性酸敗(Hydrolytic rancidity)的程度。 【論述】 一、主要化學試劑與反應物

小題 (五)

蒽酮反應(Anthrone reaction)

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看到「蒽酮反應」,直覺應連結到「總醣類的呈色定量法」。解題時務必拆解為兩步反應:先由濃硫酸將醣類脫水生成糠醛衍生物,接著與蒽酮試劑縮合生成藍綠色產物,最後點出其在 620 nm 處的吸光度測定特性。

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【破題】 蒽酮反應(Anthrone reaction)是食品化學中極為經典的呈色反應,主要用於總碳水化合物(Total carbohydrates)的定性檢驗與比色定量分析。 【論述】

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