107年:營養食安(2)

下列何種方法是利用降低水活性的方式來延長食品保存期限?

A添加洋菜
B添加蔗糖
C添加果膠
D添加糖醇

詳細解析

本題觀念:

本題的核心觀念在於水活性 (Water Activity, Aw)食品保存的原理,特別是透過依數性質 (Colligative properties) 降低水活性來抑制微生物生長的機制。

  1. 水活性 (Aw):指食品中「自由水」的比例,是微生物生長利用的關鍵指標。降低 Aw 可使微生物脫水(質壁分離)、酵素活性降低,從而抑制其生長。
  2. 依數性質:水活性的降低主要取決於溶質的莫耳數 (粒子數),而非重量。分子量越小的溶質,在相同重量下能提供更多的粒子,降低水活性的效果越好。
  3. 高滲透壓保存法:利用高濃度的糖或鹽溶解於水中,大幅降低水活性,達到防腐效果。

選項分析

  • A. 添加洋菜 (Agar)錯誤

    • 洋菜是一種親水性膠體 (Hydrocolloid),主要成分是多醣體。
    • 雖然洋菜能吸水形成凝膠 (Gel),限制水分的「移動性」,但因其分子量極大 (屬高分子聚合物),在一般添加濃度下(如 1-2%),對溶液的蒸氣壓(即水活性)影響微乎其微。它主要改變的是食品的質地 (Texture) 和物理狀態,而非透過化學勢能有效降低 Aw 來防腐。
  • B. 添加蔗糖 (Sucrose)正確

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