擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品化學A01 page 9-10)
  • 中濕性食品或半濕性食品又稱為中度水活性食品(IMF, intermediate moisture food),指水分含量約20-40%,水活性Aw = 0.65-0.85的半濕半乾食品。
    水分含量仍高,但自由水與水活性都下降,如鹽漬鹹魚與糖漬蜜餞、果凍、果醬、蜂蜜、義大利香腸、乾燥水果等。
    中濕性食品的組織風味接近天然,含適量水分,可長期室溫儲藏,提高產品價值。但是容易遭到酵母菌與黴菌感染。
  • 中濕性食品降低水活性為何可增加食品貯存性?
    能夠使得微生物生長繁殖最好的水活性,稱為最適生長水活性(optimum Aw)。微生物生長繁殖最低水活性 (minimum Aw),是最起碼的生存要件:
    微生物 & minimum Aw 微生物 & minimum Aw
    耐滲透壓酵母菌 0.61黴菌 0.80
    耐乾性黴菌 0.65酵母菌 0.88
    耐鹽黴菌 0.75細菌 0.90
    為防止食品在長期保存中長黴發霉,一般會將Aw降至 <0.60。水活性Aw = 0.65-0.85的半濕半乾食品,在食品中細菌與酵母無法生長,因此能夠增加食品貯存性。
擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品化學A01 page125-134)
  1. 加熱氧化(thermal oxidation): 因加熱200-300 oC,使得不飽和脂肪酸產生自由基,產生油脂氧化、裂解及聚合等化學變化。
    • 熱氧化主要物質:氫過氧化物 (共軛雙烯)
    • 熱裂解主要物質:醇、醛、酸、碳氫化合物
    • 熱聚合主要物質:碳氫化合物二倍體、三倍體、環氫化合物。

  2. 過氧化價(Peroxide value):
    過氧化價 (peroxide value, POV):油脂氧化初期劣變的指標:
    • 過氧化價為檢測油脂氧化程度最常使用的一種方法,乃利用氧化還原之原理,利用油脂氧化產生氫過氧化物與碘化鉀(KI)作用,使碘離子變成碘分子,再以硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與澱粉指示劑滴定碘分子,即可得到過氧化物毫克當量數。I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O3
    • 氫過氧化物不穩定,容易隨時間增加而裂解成其他的氧化產物,因此,過氧化價只適合做為油脂氧化初期劣變的指標。
    • 多元不飽和脂肪酸含量越高,其POV越高,通常油脂的過氧化價越高,表示品質越不佳,如大豆沙拉油POV遠高於橄欖油。
    • POV↑油耗味↑, POV 標準為10 meq/1000g oil 以下。

  3. 共軛雙烯價(Conjugated double bonds)
    所謂共軛雙鍵是指多烯烴類中具有二雙鍵中夾一單鍵之結構者。當油品氧化時,所形成的共 軛雙鍵可吸受強紫外線,波長約為233nm。故當油脂中所形成的共軛雙鍵含量越多,其吸光值也 越大,做為評估油炸油品質劣變程度之指標。共軛雙烯價:測定每1 克油品在波長233nm的吸光值,做為油脂中共軛雙鍵的含量指標。

  4. 羰基價(Carbonyls)
    利用酸敗油脂中所含有的醛、酮化合物,其可與2,4-二硝基苯胼(2,4-dinitrophenyl hyrazine)作用產生橘紅色物質,藉此測定油脂中的羰基量,進而判定油脂酸敗的程度。

  5. 硫巴比妥酸價(TBA value):油脂後期氧化的指標
    利用油脂氧化產生丙二醛(malonaldehyde, MDA)與2-丙二醯硫(TBA, 硫巴比妥2-thio-barbituric acid)作用,產生紅色物質的特性,以分光光度計加以測量,在波長535 nm處會有顯著吸收,此即為油脂氧化過程中的TBA值。測定TBA值,可作為油脂後期氧化的指標。
擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品化學A01 page36,49,54-55)
  1. 單醣為醣類組成的基本單位,其無法再被水解為其他更簡單的醣類,依據所含碳原子數目:有3C醣、4C醣、5C醣、6C醣、7C醣等,其中以五碳醣及六碳醣在食品及人體內扮演較重要角色,是代謝基本小分子醣類。

  2. 寡醣:寡醣是由3~10個單醣所組成,依其組成單醣的種類又可區分為同質寡醣及異質寡醣。可作為低熱量甜味劑、益生源、降低血脂肪等。

  3. 多醣:是由數十個至數千個單醣所聚合而成,依其所含單醣的種類可分為同質多醣及異質多醣,作為能量儲存的大分子,如動物乾堂與植物澱粉。

  4. 同質多醣:纖維素、直鏈澱粉、支鏈澱粉及肝醣等都是由葡萄糖形成之同質多醣。用在生物體內儲存化學能與形成生物體的組織構造。
  5. 異質多醣:異質多醣所含單醣的種類為二種或二種以上,例如果膠(pectin)與洋菜(agar)。可作為低熱量甜味劑、凝膠與食品安定劑等。

擬答 ※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品化學A01 page204-209,A02,page196-197,213-214)
  1. 蛋白質成分於貢丸食品中所呈現之功能特性:保水性,熱凝膠,乳化性。
    • 肌凝蛋白的含量、pH值的調整、鹽與磷酸鹽的添加、以及黏合劑的添加,均可增加製品的保水性。
    • 熱凝膠作用為將肉塊黏合一起,使加工肉製品達到最佳強度。
    • 肌肉乳化時,蛋白質的疏水基與脂肪球結合,親水基與水分子結合,蛋白質形成薄膜包覆在脂肪球表面(外相、連續相),將脂肪球(內相、不連續相)分散在肉漿中,不會聚集在一起;如果肌肉蛋白質的乳化力不佳或加工操作不當,脂肪球就會聚集,形成油水分離現象。脂肪乳化與溫度有關,肉漿乳化能力隨溫度升高而快速降低;一般肉漿最終乳化溫度不可超過 15℃,乳化過程須全程控溫。

  2. 蛋白質成分於豆皮食品中所呈現之功能特性:界面性。
    蛋白質為雙性離子(zwitterion)化合物,可移動到氣-液界面與油-水界面。植物性蛋白質的疏水性/親水性比值高,如大豆蛋白的疏水性/親水性比值高達40%,適合作界面活化劑。

  3. 蛋白質成分於戚風蛋糕食品中所呈現之功能特性:起泡與乳化性
    蛋白經打發,其蛋白質維持泡沫的結構,在泡沫中蛋白質伸展和變直,為液體和空氣的介面,成為穩定的結構型。
    蛋黃作用於蛋黃醬、沙拉調味醬和蛋糕的功能之一為乳化。

  4. 蛋白質成分於乾酪食品中所呈現之功能特性:凝膠性
    乾酪為經殺菌之牛乳添加乳酸菌醱酵後,遇酸或凝乳酶凝固形成固體的凝乳,經定型和細菌、黴菌或酵母菌等作用熟成而得,乾酪其水分含量隨熟成時間遞減,其種類有五百多種,依照軟硬度可區分極硬質乾酪、硬質乾酪、半硬質乾酪及軟質乾酪。

擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品化學A02 page31-33,128-129)
  1. 葉綠素是一個巨大分子,其基本單位是比咯環(pyrrole),結構與血紅素有些類似,有4比咯環外加一小環,另接上20C的植醇,中央是以鎂離子為中心離子,是葉子進行光合作用時,吸取光能的主要發色團,共有葉綠素a、b、c與d四種。葉綠素a及b存在於高等植物與藻類及氰細菌的葉綠體中,葉綠素a會選擇性吸收太陽光內430及660 nm波長的光波,吸收後剩下的光線經由反射便呈現藍綠色。而葉綠素b,最高吸光的波長位置是435及643 nm。葉綠素c與d則存在於藻類中。

  2. 導致葉綠素於食品貯藏或加工過程產生變色
    植物之葉綠素會發生多種的變化,最常見為脫鎂反應,即葉綠素結構之鎂離子被氫取代而變成橄欖色的脫鎂葉綠素(pheophytin),說明如下:
    pH值改變:例如:泡菜醃漬時,因醱酵生成的乳酸或醋酸使pH值下降,脫鎂葉綠素生成,導致產品的綠色消失
    • 烹煮變化:
      綠色蔬菜川燙時,能使其顯現出特別鮮明的綠色,此因活細胞中的葉綠素存在葉綠體,與細胞質所含的酸性物質分開,當綠色蔬菜川燙時,雖然細胞間的空氣被去除且細胞間隙崩陷,但葉綠體仍保持完整,但當蔬菜過度加熱時,因葉綠體的膜無法再保持完整,導致所含的葉綠素與酸作用而形成脫鎂葉綠素
    • 輻射照射:
      經γ-射線照射的綠色植物之葉綠素在儲藏期間會發生脫鎂反應
    • 酵素作用:
      未經殺菁(blanching)的綠色蔬菜(如:毛豆)在冷凍儲藏期間會變色,此因脂肪氧化酵素進行氧化作用產生的自由基,將葉綠素破壞生成非葉綠素的化合物所致
    • 酸鹼作用:
      當植物採收後,其葉綠素在葉綠素酶(chlorophyllase)或鹼的存在下,其所含葉綠醇會被移除而形成綠色的葉綠酸(chlorophyllide),此化合物為水溶性。但當葉綠酸在酸的存在下,會進一步轉變成橄欖色的脫鎂葉綠酸(pheophorbide)

  3. 如何避免葉綠素發生變色:保色方法
    保持葉綠素之綠色的方法包括:
    1. 提高產品之pH值
      能提高產品pH值的添加物,包括:①鹼化劑:碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鎂 ②鹼性緩衝溶液:磷酸鹽(Na2HPO4、Na3PO4) ③金屬鹽類及錯合物之應用:硫酸銅(銅葉綠素)、氯化銅等銅鹽及類似之鐵、鋅、鋁或鎂鹽。
    2. 加銅:
      加熱過程中,銅取代鎂,使葉綠素顏色加深。
    3. 適當的殺菁:
      以豌豆為例,因脂肪加氧酶作用產生的自由基會破壞葉綠素,而殺菁可破壞此酵素活性,進而使產品安定性較佳。但須注意的是,殺菁也會破壞葉綠素,故須注意產品之最適殺菁條件。
    4. 利用高溫短時間(HTST)的加工方法:
      採用高溫短時間加熱法或添加碳酸鎂可使菠菜泥有較佳的顏色,上述二種方法的合併使用對產品顏色的保持較單一種方法更有效,但產品在室溫儲藏時,葉綠素仍會發生劣變現象。
    5. 不經殺菁直接殺菌處理
      殺菁會使產品之蛋白質發生熱變性及凝聚,葉綠體之蛋白質會因凝聚而收縮,使葉綠素失去保護性而暴露出來,若省略殺菁作用可減少水溶性蛋白質及維生素損失,直接將綠色蔬菜以殺菌釜殺菌可保存綠色蔬菜之顏色。

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