弱有機酸對食品中微生物的殺菌機制，下列敘述何者正確？

本題觀念：

本題考查的核心觀念是弱有機酸防腐劑的抑菌機制 (Weak Acid Preservative Theory)。這是在食品微生物學與食品加工學中非常經典的理論，解釋了為何有機酸（如苯甲酸、己二烯酸、丙酸、醋酸等）在酸性環境下具有較強的殺菌或抑菌能力。

選項分析

• A. 菌體周圍的pH值越高，弱有機酸的殺菌效果越好

  • 錯誤。
  • 解析：弱有機酸的殺菌效力取決於其未解離態 (Undissociated form, HA) 的濃度。只有未解離的酸分子具有親脂性，能穿過微生物的細胞膜。當環境 pH 值越低（越酸，接近或低於該酸的 pKa 值）時，未解離態的比例越高，殺菌效果越好。反之，若 pH 值越高（偏中性或鹼性），酸分子多以解離態 (A⁻) 存在，無法進入菌體，殺菌效果變差。

• B. 弱有機酸在菌體外釋放質子，用以殺死有害菌

  • 錯誤。
  • 解析：弱有機酸的主要作用場域是在菌體內部。它在菌體外主要保持「未解離態」以穿透細胞膜；進入菌體後，由於細胞質內的 pH 值接近中性（約 pH 7.0），遠高於酸的 pKa，此時有機酸才會解離並釋放出質子 (H⁺)。

• C. 弱有機酸的殺菌機制主要是破壞菌體細胞膜

...（解析預覽）...