食品微生物學
一、請說明新鮮紅肉（Fresh meat）進行真空包裝的目的，並解釋真空包裝為何可使紅肉達到所述目的。新鮮紅肉若分別以真空包裝與正常空氣組成包裝進行貯存，請說明二者主要腐敗菌相之差異。
(一)新鮮紅肉（Fresh meat）進行真空包裝的目的：
1. 保持新鮮紅肉之紅色。
2. 抑制有氧下可生長之腐敗菌。
(二)解釋真空包裝為何可使紅肉達到所述目的：
1. 由於動物屠宰後肌肉紫紅色之肌紅素(Myoglobin)暴露於平地之高氧分壓下，會進行氧合，產生鮮紅色之氧合肌紅素(Oxymyoglobin)，放置過久後，會再過度氧化成棕色之氧化(變性)肌紅素(Metmyoglobin)，使肉色之賣相變差。所以新鮮紅肉真空包裝可以隔絕與氧氣，使紫紅色之肌紅素或鮮紅色之氧合肌紅色不會過度氧化成棕色之氧化(變性)肌紅素。
2. 因可利用氧氣的腐敗菌，如好氧菌、兼性厭氧菌、微嗜氧菌之能量代謝需氧氣才能進行或於有氧下可以產生較多的能量ATP以促進生長，所以真空無氧下，則可以使這些菌無法生長或生長緩慢。
(三)新鮮紅肉若分別以真空包裝與正常空氣組成包裝進行貯存，請說明二者主要腐敗菌相之差異：
1. 真空包裝進行貯存之主要腐敗菌相：
(1)主要為厭氧菌、耐氧厭氧菌、兼性厭氧菌為主要的腐敗菌。
(2)Lactobacillus spp.等乳酸菌：產生乳酸等使肉品變酸。
(3)Pseudomonas spp.：產生硫化氫(H2S)使肉品綠變(green meat)及腐臭。
(4)Clostridium spp.：分解蛋白質產生氨(ammonia)等使肉品腐臭。
2. 正常空氣組成包裝進行貯存之主要腐敗菌相：
(1)主要為好氧菌、兼性厭氧菌、微嗜氧菌、耐氧厭氧菌為主要的腐敗菌。
(2)Pseudomonas spp.：產生胞外多醣使肉品變黏、產生氨(ammonia)使肉品腐臭。
(3)Lactobacillus spp.等乳酸菌：產生胞外多醣使肉品變黏、產生過氧化氫(H2O2) 使肉品綠變(green meat)、產生乳酸等使肉品變酸。
(4)Bacillus spp.：分解蛋白質產生氨(ammonia)等使肉品腐臭。
(5)黴菌：使肉品表面出現黑色、青色、白色斑點與毛狀物。
二、請說明那類食品常會添加亞硫酸化合物？其目的為何？請解釋亞硫酸化合物具有所述作用的原因。
(一)那類食品常會添加亞硫酸化合物：
1. 脫水蔬菜。
2. 脫水水果。
3. 葡萄酒。
(二)目的：
1. 漂白。
2. 抗氧化。
3. 抑制雜菌(防腐)。
4. 安定花青素等色素。
5. 抑制酵素性褐變。
6. 抑制非酵素性褐變(梅納褐變反應)。
7. 防止葡萄酒過度熟成。
(三)亞硫酸化合物具有所述作用的原因：
1. 漂白：亞硫酸化合物因具有還原力，可進行還原性漂白，使食品更白。
2. 抗氧化：亞硫酸化合物因具有還原力，可將活性氧與自由基還原。
3. 抑制雜菌(防腐)：亞硫酸化合物的作用機制為在微生物細胞內形成亞硫酸鹽，可將蛋白質(酵素)雙硫鍵還原，使得蛋白質構型改變而變性，失去活性，來達到抑制雜菌(防腐)的效果。
4. 安定花青素等色素：亞硫酸化合物具有還原作用，可作為抗氧化劑。少量的亞硫酸化合物可保護花青素不被氧化而褪色；但大量的亞硫酸化合物之亞硫酸根會與花青素結合形成複合物，而導致花青素褪色。
5. 抑制酵素性褐變：亞硫酸化合物是酚酶的強力抑制劑，可以抑制葡萄破碎後之酵素性褐變，避免葡萄酒於製程中酵素性褐變，導致顏色深而賣相變差。
6. 抑制非酵素性褐變(梅納褐變反應)：亞硫酸化合物可形成亞硫酸根，與葡萄酒中的羰基化合物(如葡萄糖、果糖等)之羰基反應，防止其與胺基化合物進行胺羰反應(梅納褐變反應)，產生褐色的梅納汀(melanoidins)而導致顏色深而賣相變差。
7. 防止葡萄酒過度熟成：亞硫酸化合物具有抑菌作用，可防止葡萄酒存在之乳酸菌大量生長，過度進行蘋果酸乳酸發酵而產生大量的有機酸，與酒精進行酯化反應，產生大量的小分子酯類化合物，雖然可增加葡萄酒熟成的香氣成分，但會過度消耗掉酒精，導致葡萄酒之酒精濃度下降。
三、請詳細寫出分析工廠桌面總好氣菌數（Total aerobic count）的操作，包括桌面取樣操作，以及取樣後進行總好氣菌數的分析操作，包括所用培養基（或試劑）種類及培養溫度與時間。
(一)桌面取樣操作：
利用中間有2 × 5 平方公分的挖空之已滅菌方格鋁箔紙，覆蓋在樣品採樣部位的表面，先將滅菌棉花棒在已滅菌的10 mL 之0.1 % peptone water 試管中沾濕，再以棉花棒旋轉擦抹鋁箔紙方格內的部位，擦抹後將棉花棒置入原試管，再經震盪器震盪下棉花棒之表面菌。
(二)取樣後進行總好氣菌數的分析操作：
1. 十倍序列稀釋(10 fold serial dilution)。
2. 均勻散佈微生物：
(1)以塗抹平板法(Spread plate)：取0.1 ml的菌液於生菌數培養基上以三角玻棒平均塗抹至表面乾燥後上蓋。
(2)傾注平板法(Pour plate)：取1 ml菌液入空的培養皿，再倒入熔融狀態的生菌數培養基，搖晃使均勻分散，再開蓋冷卻後上蓋。
3. 培養，一般細菌以35或37 ℃普通培養箱倒置培養24~ 48小時。
4. 數菌(plate count)。
5. 單位：CFU / cm2。(塗抹平板法需將菌數乘以10)
(三)所用培養基（或試劑）種類：
1. 生菌數培養基：計數瓊脂培養基(plate count agar, PCA)。
2. 稀釋用無菌水：
(1)滅菌後之0.1 %蛋白腖水(peptone water)。
(2)滅菌後之磷酸緩衝溶液(phosphate buffered saline, PBS)。
(3)滅菌後之生理食鹽水(0.9 %NaCl)(Cl-會和微生物DNA結合使死亡)。
(四)培養溫度與時間：
1. 培養溫度：35或37℃。
2. 時間：24~ 48小時。
四、請說明食品水活性為何影響食品中微生物生長。微生物可生長的最低水活性有所不同，請寫出常見腐敗微生物、嗜鹽性細菌、嗜乾性黴菌及嗜滲透壓酵母菌生長的最低水活性，並說明溫度及食品酸鹼值對微生物生長的最低水活性的影響。
(一)食品水活性為何影響食品中微生物生長：
水(自由水)是一切化學反應的介質，也就是說微生物體內進行任何化學反應皆需要水(自由水)的存在。微生物所能利用的水為自由水，而水活性(water activity, Aw)為描述食品中自由水的多寡，其值高低影響微生物生長之影響如下：
1. Aw越高，表示食品自由水越多，微生物越能利用食品中的水分，而生長。
2. Aw越低，表示食品自由水越少，微生物能利用食品中的水分少，而抑制微生物的生長。降低Aw值之一般影響為延長微生物生長的遲滯期(Lag phase)，降低生長速率及影響最後細胞之大小。
(二)常見腐敗微生物、嗜鹽性細菌、嗜乾性黴菌及嗜滲透壓酵母菌生長的最低水活性：
1. 腐敗微生物：黴菌為Aw 0.8、酵母為Aw 0.85(0.88)、細菌為Aw 0.90。
2. 嗜鹽性細菌(halophilic bacteria)：為Aw 0.75。
3. 嗜乾性黴菌(xerophilic molds)：為Aw 0.61。
4. 嗜滲透壓酵母菌(osmophilic yeasts)：為Aw 0.61。
(三)溫度及食品酸鹼值對微生物生長的最低水活性的影響：
1. 溫度：
(1)於最適生長溫度下，對微生物生長的最低水活性會下降。
(2)於不適溫度下，溫度越低，對微生物生長的最低水活性會上升。
(3)於不適溫度下，溫度越高，對微生物生長的最低水活性會上升。
2. 食品酸鹼值：
(1)於最適生長食品酸鹼值下，對微生物生長的最低水活性會下降。
(2)於不適食品酸鹼值下，酸鹼值越低，對微生物生長的最低水活性會上升。
(3)於不適食品酸鹼值下，酸鹼值越高，對微生物生長的最低水活性會上升。
3. 溫度及食品酸鹼值：
(1)溫度及食品酸鹼值於最適條件下，對微生物生長的最低水活性會下降。
(2)溫度及食品酸鹼值於不適條件下，溫度及食品酸鹼值越低，對微生物生長的最低水活性會上升。
(3)溫度及食品酸鹼值於不適條件下，溫度及食品酸鹼值越高，對微生物生長的最低水活性會上升。
五、請寫出製造酸奶酪（Yoghurt）所使用二株發酵菌株的學名，並說明此二種發酵菌株在製作酸奶酪時如何進行互利共生關係。
(一)製造酸奶酪（Yoghurt）所使用二株發酵菌株的學名：
1. 嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)。
2. 保加利亞乳酸桿菌(Lactobacillus bulgaricus)。
(二)此二種發酵菌株在製作酸奶酪時如何進行互利共生關係：
1. 互利共生(symbiotic growth)：二菌酛共同培養，彼此獲利：
發酵初期S. thermophilus造成氧化還原電位下降，以及乳酸、乙酸、乙醛、雙乙醯、甲酸(有機酸)蓄積等，有助於L. bulgaricus之生長；反之，L. bulgaricus之高蛋白質水解能力，大量分解蛋白質產生的胺基酸如纈胺酸(valine)、組胺酸(histidine)及甘胺酸(glycine)(胺基酸)等，有助於S. thermophilus之生長。
2. 相乘生長(synergistic growth)：二菌酛共同使用，產生的菌量與乳酸量大於個別使用：
於發酵初期S. thermophilus之生長會急速地增加，約為L. bulgaricus之3至4倍，約1小時後，L. bulgaricus之生長會高於S. thermophilus，最後S. thermophilus對L. bulgaricus菌數比約為1:1或1:2。使培養後期兩者菌量與乳酸量都大於個別培養。
(三)酸奶酪（Yoghurt）製程原理：
1. 製程：
牛乳原料 均質 殺菌 冷卻 接種 發酵 均質 調味 酸奶酪
2. 發酵：
以30~ 45 ℃，4~ 16小時發酵。發生的變化：
(1)乳糖 半乳糖+葡萄糖。
(2)葡萄糖 乳酸or 乳酸+醋酸+酒精+二氧化碳。
[產生的酸使pH至4.6之酪蛋白等電點(pI)而凝乳]
(3)蛋白質 胺基酸。
(4)胺基酸 乙醛(acetaldehyde)(風味物質)，主要產生的乳酸菌為L. bulgaricus。
3. 好處：
(1)胃腸功能改善。
(2)免疫調節。
(3)改善乳糖不耐症。
(4)抗癌效果。
(5)降低血膽固醇效果。
食品化學
一、試由水分子結構說明其為何是極性分子？並由其密度變化說明凍結解凍之滴水現象（dripping; drip loss）。（水4℃密度（g/cm3）為1.00；冰密度（g/cm3）為0.92）
(一)水分子為極性分子：
1. 水分子是由兩個氫原子與一個氧原子經共價鍵結而成。
2. 氧原子的電子組態為1s22s22p4，價電子殼層由四個sp3混成軌域組成，其中兩個軌域以單鍵與氫原子(電子組態為1s1)鍵結，另外兩個未鍵結的sp3軌域則各自含有一個未共用電子對。
3. 水分子呈彎曲狀，兩個O-H鍵之間的夾角約為104.5o，鍵長約為0.099 nm。由於氧原子的陰電性或稱電負度(electronegativity)較大，為3.5，而氫原子的陰電性較小，只有2.1，因此O-H鍵上的電子雲會較靠近氧原子(電子雲分佈不均)，形成氧原子帶有部分負電荷，而氫原子則帶有部分正電荷，故稱為極性共價鍵(polar covalent bond)。
4. 水分子因正電荷的中心與負電荷的中心不在同一個位置，稱為具有電偶極(矩)，所以水被稱為極性分子(polar molecule)。水分子結構示意圖如下：
(二)凍結解凍之滴水現象(dripping or drip loss)：
1. 密度(Density, D)=質量重量(Mass,M)體積(Volume,V)；體積(Volume,V)=質量重量(Mass,M)密度(Density,D)。
2. 水4℃密度(g/cm3)為1.00，冰密度(g/cm3)為0.92。
3. 故水的密度大而體積小，冰的密度小而體積大。
4. 當水變冰時，體積會增大，而擠壓共存的細胞，使其破裂，當解凍時，細胞内液體(包含酵素)會相繼流出，水解凍後不能如原狀被吸著或被吸引而流出細胞體外，而酵素也釋出進行自我水解，使品質變差。
二、試述食品褐變反應的分類並分別說明其參與之反應物與生成物。
(一)酵素性褐變反應(enzymatic browning reaction)：褐變之形成若與基質(酚類)、酵素及氧氣的參與有關。如酪胺酸酶(tyrosinase)或多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)等，主要是將酪胺酸(Tyrosine)或多酚(polyphenol)等基質轉變為醌(quinone)，最後形成黑色素(melanin)。如烏龍茶與紅茶的加工，使茶湯顏色較深、水果(特別是桃子、梨、蘋果等)切完後於空氣中一段時間，使顏色變深。
1. 反應物：基質(酚類)、酵素及氧氣的參與有關。
2. 生成物：黑色素(melanin)。
(二)非酵素褐變反應(non enzymatic browning reaction)：褐變之形成若與酵素的參與無關，但最終都會形成褐色之梅納汀(melanoidins)。此類反應包括：
1. 梅納反應(Maillard reaction)又稱為胺羰反應(amino-carbonyl reaction)：含有胺基的化合物(胺基酸、胜肽、蛋白質)與含有羰基的化合物(醣類、醛、酮等)經由縮合、重排、氧化、斷裂、聚合等一連串反應生成之褐色的梅納汀(melanoidins)及經史特烈卡降解(Strecker degradation)產生小分子醛類香氣成分。如生雞或鴨烤後成烤雞或鴨產生顏色與香氣、生麵糰烘焙後成麵包產生顏色與香氣。
(1)反應物：胺基的化合物與羰基的化合物。
(2)生成物：褐色的梅納汀(melanoidins)、小分子醛類香氣成分。
2. 焦糖化反應(caramelization)：醣類在沒有胺基化合物存在下，以高溫加熱或以酸鹼處理，使醣類最終形成褐色的梅納汀(melanoidins)和小分子醛、酮類香氣成分。如製作焦糖產生顏色與香氣。
(1)反應物：醣類。
(2)生成物：褐色的梅納汀(melanoidins)、小分子醛、酮類香氣成分。
3. 抗壞血酸氧化(ascorbic acid oxidation)：抗壞血酸在氧氣存在下氧化並裂解成形成褐色的梅納汀(melanoidins)。如抗壞血酸口含錠於空氣中放久使顏色變深。
(1)反應物：抗壞血酸、氧氣。
(2)生成物：褐色的梅納汀(melanoidins)。
三、試由構造說明蛋白質變性作用（protein denaturation）？並述影響蛋白質變性的因子。
(一)由構造說明蛋白質變性作用（protein denaturation）：
蛋白質的二級、三級和四級結構是非常脆弱的，只要蛋白質經酸、鹼、高鹽溶液、溶劑、加熱及輻射照射處理，就可以使其外型改變。蛋白質的變性並不包括其一級結構peptide bond(肽鍵)的斷裂，然而其二、三、四級結構會有所改變產生新的外型。變性的最終階段，可能是蛋白質完全伸直成一長條多肽鏈，但對某些在原始狀態就已伸直的蛋白質而言，多肽鏈的捲曲亦可視為變性。蛋白質一旦變性就會失去其功能特性(如失去酵素活性、降低溶解度、黏度增加等)，因此大部分的蛋白質變性是不受歡迎的。
(二)影響蛋白質變性的因子：
1. 物理因素：
(1)溫度
溫度若在適合變性的範圍內增高10°C，則變性速率將會增為600倍。而低溫也可造成某些蛋白質的變性
(2)機械處理
製作麵糰時，柔、滾等機械性處理也可藉由著切力使蛋白質變性、其原因是破壞了α-蛋白質的螺旋
(3)液壓
超過50kPa之高壓便會使蛋白質變性。主要為非共價鍵受影響
(4)照射處理
電磁波照射對蛋白質的影響，取決於波長及能量的大小
紫外線與γ-射線皆可改變蛋白質的外型，使蛋白質變性
(5)界面
蛋白質分子在界面處與水和空氣，或水和一非水(油)的液體或固相吸附，通常會造成不可逆的變性
2. 化學方法：
(1)pH值
pH值過高或過低均會使蛋白質變性，因為此時蛋白質分子內解離區域的靜電排斥相當強，很容易就使得蛋白質伸展(變性)
(2)金屬
金屬很容易與蛋白質反應，大部分與硫醇基形成穩定的複合物。藉由除去金屬(透析或螯合劑)，會降低蛋白質的穩定性
(3)有機
溶劑
較極性的有機溶劑(如乙醇或丙酮)，使得維持蛋白質穩定的靜電排斥力變小，而變性。非極性有機溶劑(如正己烷)能夠穿入蛋白質的疏水性區域，破壞疏水性交互作用等鍵結，而變性
(4)有機化合物的水溶液
尿素等有機化合物的高濃度水溶液可破壞蛋白質的氫鍵並與之以氫鍵結合，也能提高內部疏水性胺基酸水溶性，而破壞蛋白質的疏水性交互作用等鍵結。如帶負電的十二碳硫酸鈉(SDS)，會包覆蛋白質，增加靜電排斥力，會破壞蛋白質的疏水性交互作用等鍵結，使蛋白質伸展變性
四、試由澱粉糖製造過程說明葡萄糖當量（dextrose equivalent）與果糖當量（fructose equivalent）所代表之意義與目的。
(一)葡萄糖當量(dextrose equivalent, DE)：
1. 意義：
(1)公式：DE = 直接還原糖(以葡萄糖表示)(克)/全固形分(克) × 100。
(2)澱粉水解(大部分以酵素)成葡萄糖的水解程度之表示方法，代表固形物中的還原糖(以葡萄糖計算)量，結晶葡萄糖的DE為100，澱粉之DE為0。
2. 目的：
(1)低DE的產品，因分子量大，當作充填劑、結著劑，及賦予產品組織之物質。主要是因其甜度低，且當作充填劑時，並不會佔有太大之體積。可應用於糖果、烘焙及擠壓點心食品。
(2)高DE之產品，較甜，可用來調整味道。點心食品中之高D.E.產品可因褐變反應而賦予產品需要之顏色。其產品之甜度，較用蔗糖者為低，是易消化吸收的碳水化合物來源。
(二)果糖當量(fructose equivalent, FE)：
1. 意義：
(1)公式：FE = 果糖(克)/全固形分(克) × 100。
(2)葡萄糖轉化(大部分以酵素)成果糖的比例之表示方法。
2. 目的：
(1)FE可代表高果糖糖漿的甜度，其製程如下：
澱粉 變成 糊精、麥芽糖、葡萄糖葡萄糖 變成 高果糖糖漿
(2)FE越高的高果糖糖漿越甜。
(3)FE越低的高果糖糖漿越不甜。
(4)如市售最常見的高果糖糖漿(high fructose corn syrup, HFCS)為FE值55。
五、請由噻胺（thiamine）化學結構說明影響其安定性因子？並述噻胺酶I 及噻胺酶II（thiaminase I, II）的作用機制與其造成之影響。
(一)由噻胺（thiamine）化學結構說明影響其安定性因子：
1. 維生素B1亦稱為噻胺(Thiamin)或硫胺，分子中含有硫、胺基和羥基，其分子是一個嘧啶(pyrimidine)與一個噻唑(thiazole)經一個甲烯橋(methylene)連接而成，一般市面上所販售的維生素B1多為鹽酸或硝酸鹽類。
2. 維生素B1在酸性環境下很穩定，但易在鹼性環境下被破壞而喪失活性。而在食品加工中使用漂白劑之亞硫酸鹽類(sulfites)會打斷其甲烯橋而破壞其活性。由於極性高而極易溶於水，同時對許多環境因子都很敏感。故易受到光、熱及金屬離子的破壞。
(二)噻胺酶I 及噻胺酶II（thiaminase I, II）的作用機制與其造成之影響。：
1. 噻胺酶I (thiaminase Ι)：某些植物、微生物、昆蟲、魚類及貝殼類等水產動物含有分解維生素B1的噻胺酶I (thiaminase Ι)。當噻胺酶I有親核試劑(nucleophiles)，如芳香胺類(aromatic amines)、雜環分子(heterocyclic molecules)、硫氫基物質(sulfhydryl compounds)存在下，噻胺會被分解成嘧啶(pyrimidine)接親核試劑與一個噻唑(thiazole)，但此酵素可加熱破壞。
2. 噻胺酶II (thiaminase ΙI)：只存在微生物中，某些腸道細菌，當噻胺酶II有水存在下，噻胺會被分解成嘧啶(pyrimidine)接羥基(Hydroxy group)與一個噻唑(thiazole)，但此酵素可加熱破壞。
食品加工學
一、從表一的10個專有名詞，選出對應至表二中字母(A-M)的一個特定圖形，並從對應的圖中解釋此名詞，以及它們在食品加工領域的應用特性、重要性與實例。
答：「二重捲封」對應圖X。此圖為金屬罐身與罐蓋鐵皮第一捲輪(左圖)及第二捲輪(右圖)擠壓後，所形成完整捲封的過程。其捲封內應由五層鐵皮所構成，其中，罐身鐵皮二層、罐蓋鐵皮三層。由圖中各長度與寬度參數之計算，可以做為罐頭捲封品管之依據，品管人員以捲封測微計測量捲封處的各部位長度，如蓋深、捲封厚度、捲封寬度、罐鈎、蓋鈎等參數用於計算鉤疊長度與鉤疊率。依規定所有捲封的鉤疊率不得低於45%，依此作為罐頭食品捲封作業，在生產前、生產中定期進行捲封程度監控，以適時微調封罐機各部位運轉正確，確保捲封完整之依據。
答：「等溫吸濕曲線(moisture sorption isotherm)」對應圖G。此圖為平衡含水率曲線圖，在固定溫度下，以食品的平衡含水率(量)為縱軸，水活性為橫軸，所畫出的曲線，亦稱為等溫吸濕曲線(Moisture Sorption isotherm; MSI)。A為單層水(monolayer water)，亦即被OH、NH2、COOH、-CONH2等官能基強烈束縛之水分，亦即結合水(bound water)；B為在單層水之外側的準結合水，亦稱多層水(multilayer water)；C為食品中被毛細現象保持之自由水(free water)。其中，固定溫度下，食品水份之吸濕(Adsorption)與脫水(Desorption)曲線並非同一條線，此稱遲滯現象，說明了乾燥食品吸濕後，為何無法復原期口感及風味，且保質期亦會縮短的原因。其原因如下：
1. 脫水過程中，一些食品吸水部位與非水溶液成分作用而無法放出水分。
2. 食品不規則之形狀產生之毛細現象的部位，其吸濕或脫水需不同的蒸氣壓。
3. 當脫水作用時，非水溶性成分變性，於再吸濕時無法緊密束縛水分，而有較高的水活性。
答：「雷諾數(Reynold’s number)」對應圖B。此圖為管內流體現象之觀察，利用流體流動與管路相關受力之參數表達，關係式中因為因次可相消，故無單位。其中雷諾數與流體密度(ρ)、平均流速(Vavg)與管徑(D)成正比；與流體黏度(μ)成反比。Re大於4000是擾流(Turbulent)，流體之流量及方向成不可預期(unpredictable)之速率，且物質是可以快速混合的(rapid mixing)；Re介於2300~4000之間為過度態(transitional)，屬於擾流爆發現象(turbulent outbursts)；Re小於2300則是層流(Laminar)：流體成流線性流動。流體中每一點的速度並不因時間改變而變化之流體運動模式，屬於可預測(predictable)且物質混合速度較慢(slow mixing)。
答：「最大冰晶生成帶」對應圖D。此圖為食品凍結過程中，以時間為橫軸，冷點溫度為縱軸，做出的冷凍曲線圖。圖中會發現冷點溫度會停留在-1~-5℃而不會持續下降，即為最大冰晶生成帶(zone of maximum ice crystal formation)，由於冷卻能力大部分被使用在除去冰的結晶潛熱上，因此溫度會有一段緩和期。其中，過冷卻為食品凍結時，因迅速降溫而低於凍結點，但尚未結冰之溫度。通常加入結晶核或加以攪拌，則放出潛熱，物質開始結冰。由於最大冰晶生成帶生成的冰晶大且不均勻，故會因為濃縮作用與冰晶的擠壓傷害影響商品價值，當通過最大冰晶生成帶的時間長(稱為慢速冷凍)，食品容易在解凍時，產生較多的解凍滴液(drip loss)；而通過最大冰晶生成帶的時間短時(稱為快速冷凍)，解凍產生的滴液較少，對食品品質影響較小。
答：「鼓式乾燥(drum drying)」對應圖M。此圖為將液體或是含有均一固形物的液體(糊狀或泥狀)食品，透過加熱的金屬轉筒，在表面形成薄層，以擴大蒸發表面積的狀態與轉筒間進行熱交換，促進乾燥作用，同時隨著轉筒的迴轉，乾燥物能自動地由轉筒上剝離下來，此外亦可透過兩側刮刀剝離金屬表層的乾燥物，完成乾燥。優點為無法使用噴霧乾燥的高鹽度或固形膠產品可用、產量大且可連續使用。缺點為金屬加熱溫度高，易產生加熱臭，且易產生產品品質不良，顏色香味消失；溫度不易控制；耗能；受限於產品之黏度。適用於糯米紙、乾燥馬鈴薯泥以及以糊化澱粉為主體的各種速食食品、嬰兒食品和即食薏仁粉等。
答：「質地剖面分析(texture profile analysis)」對應圖C。此圖為通過質地剖面分析儀探頭模擬人口腔的咀嚼運動，對樣品進行兩次壓縮，測試與微機連接，通過界面輸出質地測試曲線，通過軟件可以分析出以下質地特性參數：硬度(Hardness)、脆度Fracturability、黏合力(Cohesiveness)、彈性(Springiness)、咀嚼性(Chewiness)、膠黏性(Gumminess)、回復力(Resilience)。可以在一定程度上減少官能品評中主觀因素帶來的評價誤差。F0測量脆度；F1測量硬度；Area3測量黏性，為第一次咀嚼與第二次咀嚼間隔產生的負向力量；Area5/Area4測量回復性；Area2/Area1測量黏聚性；Time2/Time1測量彈性；黏聚性乘以硬度可獲得膠著性；膠著性乘以彈性可獲得咀嚼性。
答：「冷點(cold point)」對應圖H。此圖為不同食品組成之罐頭受熱時，熱能由外而內傳輸，其中受熱最慢，溫度上升最慢的一點，即為冷點(cold point)。可在熱穿透性實驗中，作為罐頭是否達殺菌溫度的指標。左圖為以傳導為主的冷點，通常指的是固形物較多的冷點，藉由物質相互接觸，使能量由含量高的部分(高溫處)往含量低的部分(低溫處)轉移的傳熱方式，致使固體內的分子在一定位置發生振動將能量以熱的方式傳遞，故冷點大概在中心位置；右圖為以對流為主的冷點，通常指的是液體較多的冷點，大部分為流體物質的傳熱方式，被加熱的流體，由於密度變得比周圍來得小因此產生向上移動的現象，故冷點大概在1/3之位置。
答：「危險溫度帶(temperature danger zone)」對應圖K。此圖為扣除熱食熱藏溫度帶(Hot Food Zone)、冷食冷藏溫度帶(Cold Food Zone)及冷凍食品溫度帶(Frozen Food Zone)，所獲得的食品危險溫度帶。代表在4~60℃儲存時，較容易發生食品變質，可能的原因為微生物滋長及酵素或化學裂解反應進行。熱食熱藏溫度帶(60~100℃)為熱藏溫度帶，透過加熱可使微生物酵素及蛋白質等生理活性物質變性； 菌體內有毒代謝物質無法代謝；原生質及必要脂質變性而無法生存。冷食冷藏溫度帶(0~4℃)為冷藏溫度帶，利用降低溫度，抑制食品中大部分微生物的繁殖及酵素的活性，並緩和其化學反應的進行，以達到延長食品保藏期限的目的。冷凍食品溫度帶(0~-15℃及其以下)為食品冷凍，透過低溫及水分結成冰無法利用之特性，降低微生物生長。
答：「生物膜(biofilm)」對應圖L。此圖為生物膜的形成過程。自由移動之微生物(free swimming bacteria)當觸碰到可附著物質時，進行基質上的可逆吸附著(reversible adsorption on the substratum)，並且產生多糖(production of polysaccharide)而導致更多的微生物不可逆吸附著。隨後，微生物生長與分裂，生物膜開始形成，厚度增加且菌落擴大(maturation of biofilm)。當菌落內部細菌過密，生物膜破裂釋放細菌，進而擴散開來(detachment)，往外形成新的附著點。生物膜結構非均一，為群體微生物，可通過感應調整自身的生理狀況。透過生物膜的形成方式，可用於固定化微生物(immobilized microorganism)，於可吸附基質上產生生物膜聚落，並產生酵素，透過酵素反應進行食品之發酵。
答：「層積膜(laminate)」對應圖A。此圖為利樂包(Tetra Pak)的包裝材質，利用高分子塑膠膜(由單體反覆連接聚合所形成的高分子物質，以熱、壓力使之具流動性而最終成為固體狀態者)，搭配其他不同材質，形成的層積膜，亦稱為積層袋。結合各材質的優點，隔絕內外，以達到延長保存期限的包裝模式。由外而內各自優點如下：
1. 聚乙烯(polyethylene)：保護印刷層不被外界水分影響。
2. 紙板(paperboard)：穩定與強化外觀形狀，並且可以印刷產品資訊。
3. 鋁箔(aluminum foil)：阻隔內部，避免光與氧氣影響內容物；並阻絕風味改變。
4. 聚乙烯：黏合鋁箔層。
5. 聚乙烯：密封內部液體。
其中沒標示的一層為聚乙烯，用以黏合紙板與鋁箔
答：「膜分離(membrane separation)」對應圖J。此圖為利用天然或人工合成之高分子膜或其他類似功能的材料，分離阻隔欲分離物質，再以壓力差為驅動力，使流體中物質分離之操作。依材質(膜孔大小)可分為微過濾膜(Microfiltration)、超過濾膜(Ultrafiltration)、極微過濾膜(Nanofiltration)及逆滲透(Reverse osmosis)。分別可以將液體食品中懸浮顆粒(suspended particles)，如菌體；大分子物質(macromolecules)，如蛋白質及酵素；糖(sugar)、二價鹽(divalent salts)及解離酸(dissociates acid)；一價鹽(monovalent salts)及未解離酸(undissociates acid)，進行分離，獲得所需物質而達到加工要求。如：
1. 微過濾：啤酒除菌
2. 超過濾：蛋白質回收與酵素純化
3. 極微過濾：降低水中硬度，去除二價金屬鹽類
4. 逆滲透：純水製作或是果汁濃縮
食品衛生安全與法規
一、深受消費者喜愛的海鮮食品，其原料中可能存在影響食品衛生安全的危害因子，請根據衛生福利部食品藥物管理署近十年所公布的食品中毒資料，寫出攝食海鮮最常導致食品中毒的四種病因物質及其產生的疾病症狀。（20 分）
(一)諾羅病毒(Norovirus)：
1. 特性：單股RNA病毒、絕對寄生。
2. 疾病症狀：攝取被諾羅病毒汙染的食品，如海鮮，諾羅病毒作用於腸道，造成嘔吐、腹痛、嚴重腹瀉至脫水、頭痛、肌肉痠痛、倦怠、微發燒。
(二)腸炎弧菌(Vibrio parahaemolyticus)：
1. 特性：G(-)、桿菌、無芽孢、兼性厭氧、有鞭毛、屬好鹽性(生長需3~5%鹽以上)、具β-溶血作用(Kanagawa phenomenon)。
2. 疾病症狀：攝取不新鮮的海鮮，腸炎弧菌已於食品中繁殖，大量的生菌隨食品被攝取後在腸道再增殖到某一程度，作用於腸道而發病，導致嘔吐、腹痛、腹瀉、發燒。
(三)組織胺(Histamine)：
1. 特性：耐熱、可溶於水。
2. 疾病症狀：攝取不新鮮的海鮮，如秋刀魚，輼魚、四破魚、鯖魚、鮪魚、鰹魚等，組織胺先作用於腸道，再經由腸道吸收進入血液，造成類過敏症狀如下：
(1)皮膚方面：皮膚發紅、起疹子、搔癢。
(2)呼吸道方面：流鼻水、鼻炎、打噴嚏、喉嚨不適及聲音沙啞等。
(3)胃腸道方面：嘔吐、腹痛、腹瀉。
(四)河豚毒素(Tetrodotoxin)：
1. 特性：耐熱、易被強酸或強鹼破壞。。
2. 疾病症狀：攝取某些河豚的內臟或受內臟污染的河豚肉，河豚毒素先作用於腸道，再經由腸道吸收，經由血液到達神經，阻礙鈉離子傳遞，抑制神經傳導，導致嘔吐、腹痛、腹瀉、麻木麻痺、呼吸麻痺而死亡。
二、國際癌症研究機構IARC 於2004 年將formaldehyde 認定為人類致癌物。某衛生局於其轄區南北貨行抽取乾貨樣品送交認證實驗室依衛生福利部公告的方法檢驗，結果發現某一蝦米樣品含有formaldehyde 6.0 mg/kg，請說明該衛生局於接獲檢驗報告後基於科學證據需要採取的適切處置。
(一)甲醛(formaldehyde)可能來源：
甲醛(formaldehyde)已被國際癌症研究署(International Agency for Research on Cancer, IARC)歸類為1級致癌物(確定為致癌因子)。然而生長在海水中的水產品，會利用氧化三甲胺(trimethylamine oxide, TMAO) 來平衡體液與體外海水的滲透壓差，而TMAO除了會經酵素作用自然分解產生三甲基胺(trimethylamine, TMA)而產生腥臭味外，也會經其他酵素自然分解產生甲醛，而這些內源性的甲醛濃度會隨水產品種類、新鮮度及海域等不同而有差異。所以水產品中甲醛的天然含量之背景值隨水產品種類不同而有差異，且根據食藥署蒐集國內外文獻顯示，蝦米的甲醛濃度背景值約介於9.1～243.6 ppm (mg/kg)，蝦米檢出甲醛含量低於背景值，但甲醛非我國准用之食品添加物，需進一步追查上游供應商是否違法使用非法添加物之吊白塊(Rongalit)。
(二)若非人為添加非法添加物之吊白塊(Rongalit)，則不用處置。
(三)若是人為添加非法添加物之吊白塊(Rongalit)，則違反「食品安全衛生管理法」(108.6.12)第15條第1項第10款：添加未經中央主管機關許可之添加物，可進行以下處置：
1. 第41條第1項第4款：得命食品業者暫停作業及停止販賣，並封存該產品。
2. 第44條第1項第2款：處新臺幣六萬元以上二億元以下罰鍰；情節重大者，並得命其歇業、停業一定期間、廢止其公司、商業、工廠之全部或部分登記事項，或食品業者之登錄；經廢止登錄者，一年內不得再申請重新登錄。
3. 第49條第1項：處七年以下有期徒刑，得併科新臺幣八千萬元以下罰金。情節輕微者，處五年以下有期徒刑、拘役或科或併科新臺幣八百萬元以下罰金。
4. 第52條第1項第1款：應予沒入銷毀。
5. 第52條第2項：應予沒入之產品，應先命製造、販賣或輸入者立即公告停止使用或食用，並予回收、銷毀。必要時，當地直轄市、縣（市）主管機關得代為回收、銷毀，並收取必要之費用。
6. 第56條第1項：致生損害於消費者時，應負賠償責任。但食品業者證明損害非由於其製造、加工、調配、包裝、運送、貯存、販賣、輸入、輸出所致，或於防止損害之發生已盡相當之注意者，不在此限。
三、衛生福利部基於提供消費資訊，針對近年來甚為流行的連鎖飲料店現場調製販售茶飲料訂有標示規定。請說明該規定的法源依據、茶飲料品名的標示內容，以及各種可選擇的標示實施方式。（20 分）
(一)該規定的法源依據：
1. 規定：連鎖飲料便利商店及速食業之現場調製飲料標示規定(109.10.5)。
2. 法源依據：依食品安全衛生管理法第二十五條第二項規定訂定之。
(二)茶飲料品名的標示內容：
1. 茶葉原料來源之原產地(國)。若茶葉原料混合二個以上產地(國)者，應依其含量多寡由高至低標示之。
2. 未以茶葉調製，而以添加茶精等香料者，應於品名標示「OO風味」或「OO口味」字樣。
3. 現調飲料應標示該杯總糖量及總熱量：
(1)總糖量OO公克，總熱量OO大卡。
(2)總糖量OO顆方糖，總熱量OO大卡。
(3)總糖量最高值OO公克，總熱量最高值OO大卡。
(三)各種可選擇的標示實施方式：
本規定之標示應以中文顯著標示，得以卡片、菜單註記、標記(標籤)或標示牌(板)等型式，採張貼懸掛、立(插)牌、黏貼或其他足以明顯辨明之方式為之。前項以菜單註記、標記(標籤)者，其字體長度及寬度各不得小於零點二公分；以其他標示型式者，各不得小於二公分。
四、民眾喜好美食同時亦關心身體健康，因此打算吃有甜味但不要添加太多糖的食物。請寫出兩種經衛生福利部核准且可於各類食品中視實際需要適量使用的天然來源高強度甜味劑的中文與英文名稱、材料來源、與蔗糖相比的甜度，以及其使用時的限制條件。（20 分）
(一)天然來源高強度甜味劑1：
1. 中文名稱：索馬甜。
2. 英文名稱：Thaumatin。
3. 材料來源：本品係自Thaumatococcus daniellii（Benth）之種子以水為溶劑萃取得。
4. 與蔗糖相比的甜度：2000~3000倍。
5. 使用時的限制條件：限於食品製造或加工必須時使用。
(二)天然來源高強度甜味劑2：
1. 中文名稱：羅漢果醣苷萃取物。
2. 英文名稱：Mogroside extract。
3. 材料來源：本品由Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey ex A. M. Lu & Zhi Y. Zhang (Momordica grosvenori Swingle)之果實經萃取、過濾、純化等程序製得，其主要成分為羅漢果醣苷(mogrosides)。
4. 與蔗糖相比的甜度：300倍。
5. 使用時的限制條件：限於食品製造或加工必須時使用。
五、國際組織FAO、WHO、OIE 等積極倡導One Health 理念，請說明One Health 的意義及其在食品安全上的重要性。（20 分）
(一)One Health的意義：
中文翻譯為「一體健康」、「同一健康」或「全健康」等，是指對人類、動物和環境健康的各個方面，為一個跨學科合作和交流的全球拓展戰略。一體健康的方法呼籲人類衛生保健的供給者，公共衛生專業人員和獸醫之間要有更多的交流與合作以更好地解決新發傳染病和環境改變等重要問題。
一體健康致力於結合人類醫學、獸醫學和環境科學以改善人和動物生存、生活品質。該方法的形成將推進21世紀的醫療保健、加速生物醫學的研究發現、提高公共健康功效、迅速地擴大科學基礎知識、提高醫學教育和臨床護理。當正確地實施，它將會保護和挽救我們這一代人以及未來幾代人無數的生命。
(二)食品安全上的重要性：
全球針對農產品安全都倡導一體健康(One Health)的概念，也就是動物健康、環境健康，農產品(動植物)才會安全，最後人類才會吃的健康安全，這個概念也將農業的經營管理、動物福祉、循環利用及永續農業包含在內。建構「One Health」的安全農產品須涵蓋：
1. 建構安全的農業生產系統，確保植物及動物健康安全。
2. 建構汙染物風險評估及管理機制，確保農業生產環境健康安全。
3. 建構農產品價值鏈，確保農產品品質與安全。
4. 建構完整的溯源機制，整合農業生產、動植物健康及農產品安全。
食品分析與檢驗
一、請詳述利用卡爾費雪滴定法（Karl-Fischer titration method）測定巧克力水分含量的原理、操作方法以及誤差來源。（30 分）
(一)原理：
卡爾費雪法乃利用卡爾費雪(Karl Fischer, KF)試劑(碘、無水亞硫酸、吡啶、甲醇混合液)，可與水分子產生氧化還原反應，再以白金電極測得其電位差判斷滴定終點，或由碘之黃褐色不再消失為止。樣品之水分含量可由卡爾費雪試劑滴定體積乘以卡爾費雪試劑的水力價計算求出。其反應式如下：
(二)操作方法：
1. 卡爾費雪溶液標準化(standarize)：計算每ml卡爾費雪溶液可與多少重量或體積的水反應。
2. 將樣品秤重後，再利用離心方式將液體層移除（若樣品不溶於卡爾費雪試劑則先浸泡於無水酒精或甲醯胺(formamide)中充分將水溶出）；若樣品可溶解於卡爾費雪試劑則可直接用於滴定。
3. 滴定終點至黃褐色不消失為止。
(三)誤差來源：
1. 每次實驗前要先檢定卡爾費雪試劑的活性，若沒有事先檢定，會不準確。
2. 不溶於卡爾費雪試劑的樣品，需先泡無水酒精以溶出水分，若直接測定，會不準確。
3. 少部份的有機化合物會影響水分測定的準確性，如維生素C與硫化物會還原卡爾費雪試劑，故測定結果包含維生素C與硫化物；醛基與酮基之有機化合物，會與甲醇反應，而產生水，故測定結果較原樣品多水分。
4. 某些無機物，如金屬氧化物、氫氧化物等會與卡爾費雪試劑反應，影響水分測定結果。
二、硼酸及其鹽類為非法食品添加物，請詳述其檢驗方法之原理、檢液之調製和鑑別試驗。（20 分）
(一)原理：
1. 簡易測定法：含有硼酸及其鹽類的樣品，加入鹽酸以萃取出水樣後，滴在薑黃試紙上，吹乾後有紅橙色物(Rosocyanine)，再加鹼(碳酸鈉或氨水)使其呈鹼性，則呈青藍色或藍黑色即可確認。
2. 標準測定法：樣品灰化後，在酸性條件下，硼酸鹽和薑黃素(curcumin)結合產生紅橙色的物質，再加鹼(碳酸鈉或氨水)使其呈鹼性，則呈青藍色或藍黑色即可確認。
(二)檢液之調製：標準測定法
1. 石灰乳之調製：取氧化鈣10 g置於研缽中，以水40 ml徐徐加入研磨均勻而成。
2. 薑黃試紙的調製：取薑黃素0.1 g溶於400 ml乙醇中，將濾紙浸入，待濾紙充分浸透後取出，置於暗處中烘乾，並貯存於褐色瓶中備用。
3. 檢液之調製：將檢體細切後，秤取3~4 g置於坩堝中，加入石灰乳至呈鹼性，攪拌混合後蒸發至乾涸，移入灰化爐中，在500℃強熱灰化之，待完全灰化後取出冷卻，所得灰分加入2~3 ml之10%鹽酸溶液使其溶解，再加水至10 ml供做檢液。檢液應呈強酸性，pH值為0.3~0.4，以甲酚紅(cresol red)試紙測定。
(三)鑑別試驗：
將薑黃試紙浸入檢液中後隨即取出，並在60~70℃烘乾，若試紙呈紅色至橙紅色，續在呈色部分滴加5%碳酸鈉溶液或10%氨水後，若試紙變青藍色或藍黑色時，即表示檢液中含有硼酸或其鹽類。
三、請詳述檢驗鎘金屬時使用酸消化法（Acid digestion）的操作流程以及分別使用火焰式原子吸收光譜法（Flame atomic absorption spectrometry）和感應耦合電漿放射光譜法（Inductively coupled plasma optical emission spectrometry, ICP-OES）進行含量測定的原理和測定條件。（30 分）
(一)酸消化法（Acid digestion）的操作流程：
精秤10.0 g樣品置於250 ml凱氏燒瓶內，再加入10 ml濃硫酸和4 ml過氧化氫，混搖片刻，至激烈反應停止後，小火加熱至消化液澄清為止。冷卻，加水10 ml，繼續加熱，煮沸五分鐘，冷卻後移入100 ml容量瓶，並加水至刻度，即為樣品液。
(二)火焰式原子吸收光譜法（Flame atomic absorption spectrometry）進行含量測定的原理和測定條件：
1. 測定原理：將灰化後之待測定樣品溶於去離子水或硝酸等中，吸入火焰式原子吸收光譜儀，經霧化器霧化後，由攜帶氣體送入火焰中，於適當之火焰條件下進行原子化，並以來自中空陰極燈管或無電極放電燈管等光源之特定波長之光穿過火焰，進入單色光器(Monochromator)再由偵測器(Detector)測量特定光之強度變化量，進而比較吸收前後之強度，求出吸光度(Absorbance)
2. 測定條件：
(1)空氣-乙炔原子化火焰溫度：約2300 ℃。
(2)空氣流量：5.5 L/min。
(3)乙炔流量：0.3 L/min。
(4)鎘的偵測波長：228.8 nm。
(三)感應耦合電漿放射光譜法（Inductively coupled plasma optical emissionspectrometry, ICP-OES）進行含量測定的原理和測定條件：
1. 測定原理：將灰化後之待測定樣品溶於去離子水或硝酸等中，利用高頻電磁感應通入氬氣產生的高溫氬氣電漿(6,000~10,000 ℃)，使導入之樣品受熱後，經由一系列去溶劑、分解、原子化等反應，將位於電漿中之待分析元素形成激發態的原子後，此激發態的原子再鈍化回基態時，會發射特定波長的發射光，發射光具有某個元素的波長特性，最後通過單色光器或濾光鏡再以光增倍管檢測器測定發射光的強度，比對標準曲線以得知某元素的濃度。
2. 測定條件：
(1)感應耦合電漿無線電頻功率：1,100 W。
(2)電漿氬氣流速：15 L/min。
(3)輔助氬氣流速：1.0 L/min。
(4)霧化氬氣流速：0.75 L/min。
(5)鎘的偵測波長：226.502 nm。
四、請詳述下列有關檢驗方法之確效名詞的定義。（每小題5 分，共20 分）
(一)重複性（Repeatability）
(二)中間密度（Intermediate precision）
(三)再現性（Reproducibility）
(四)變異係數（Coefficient of variation）
參考「食品化學檢驗方法之確效規範」(102.9.9)：
(一)重複性（Repeatability）：
重複性係以同一實驗室於同一批次執行該檢驗方法，所得之結果予以評估。
(二)中間精密度（Intermediate precision）：
中間精密度代表實驗室內精密度，係以同一實驗室執行該檢驗方法，於不同分析日期、分析人員、分析設備等，所得之結果予以評估。
(三)再現性（Reproducibility）：
再現性代表實驗室間精密度，係以不同實驗室執行該檢驗方法，所得之結果予以評估。
(四)變異係數（Coefficient of variation）：
變異係數(CV)是量測相對(於期望值)分散程度的量數，表示標準差佔期望值的百分比，通常小於1。一般而言，欲比較具有不同的標準差與平均數的資料之離散程度時，變異係數(CV)是一個有用的統計量。變異係數(CV)公式如下：
CV = SD/X × 100 %
SD：標準偏差
X：平均值
CV小於5 %，表示這組實驗數據的精密度可以接受。
食品工廠管理
一、工廠管理的工作事項中，什麼是目視管理？它有那些特點？通常要如何運作？（20 分）
(一)目視管理：
目視管理是一種利用視覺來進行管理的科學方法。是利用形象直觀而又色彩適宜的各種視覺感知資訊來組織現場生產活動，達到提高生產效率的一種管理手段。人類靠視覺的吸收來促進記憶，佔全部記憶的85%。因此，5S運動之管理應儘量利用目視管理，以減少記憶上的困難。
(二)特點：
1. 透明化：為了讓人一目了然，應在機器上加裝透明物件使加工過程透明化，如麵糰攪拌器，可透過上方之檢查窗觀看。
2. 狀態化：如在冷氣的出風口加上紙條以了解送風狀態。
(三)目視管理之運作：
1. 管理標籤：管理標籤乃是將各種物品標示其名稱、狀態、用途、管理界限等，使其達到易於管理之目的。如量測計，儀表標籤上應標示其測定準確度、校正週期、校正標籤等。責任者標籤上則是針對機器設備、儀器或不同區域等標示其責任者或管理者，使其一旦故障或發生異常時有專人解決。
2. 管理界線標誌：如儀表的管制界線可利用顏色或線條區分出正常範圍或異常(危險)範圍。
3. 人員動態標示：標示人員至何處？至何時？以便緊急狀況時可以隨時聯絡，如人員差勤紀錄。
4. 顏色管理：依照其重要性、危險性、緊急程度，使用各種顏色提醒有關人員，以便監控、追蹤、留意，到達時效、安全之目的。
5. 安裝警示燈：利用光配合聲音的裝置，安裝可提醒異常、零件缺貨及發生不良等生產線上特殊狀況的警示燈。如冷凍冷藏庫之溫度異常警示燈、油脂工廠之正己烷外洩警示燈。
6. 看板管理：其本意乃是連新進的作業員或董事長，也都能立刻知道物品在那裡，是什麼，有多少，而不會有呆料、待工、尋找等浪費。
7. 紅色標籤運動：紅色標籤運動有時亦稱之紅牌作戰，乃是將不需要(包括不要、不良、不急)的東西全部貼上紅色標籤，並定期的檢討，使工作人員可以輕易看到那些事務或東西需要處理。甚至可利用此機會與不同單位互相交換不需要的物品，以減少成本的支出。
二、開發一個新產品要投入很大的財力、人力及物力，而且新產品上市不一定會成功，但是很多食品公司仍然經常推出新的產品，試論有什麼措施才可提升成功的機率？要如何規避新產品下市的風險？（20 分）
(一)提升成功的機率之方法：新產品開發之分析
為避免因盲目的投資與開發，而造成企業的損失，因此新產品推出前必須進行可行性分析，作為是否具備開發價值的判斷。新產品開發的可行性分析可以分為三個階段來進行：
1. 初期階段：
當引進構想與初步計畫時，就其投資可行性、必要性等作妥當的評估，提供經營者作為採用與否的決策參考。
2. 中期階段：
在研究階段、開發進行中或試作期間，作各種評估，供為是否繼續進行、變更、中止或採取彌補措施等參考。
3. 完成階段：
當完成開發時，針對開發過程的問題加以檢討，作為改進參考。根據該評估可以研究開發與投資效果作確實的評價，提供生產計畫、銷售計畫等企業營運的決策參考。
(二)規避新產品下市的風險之方法：
1. 新產品開發之競爭策略：若不希望以低價與其他廠商的類似產品做價格的競爭，則設計新產品應導向差異化策略或集中差異化策略來著手進行。以下為可行的方法：
(1)產品差異化：刻意塑造產品的特點，以與競爭者有所區別，以便吸引顧客的興趣。可分為產品的差異化及行銷上的差異化；產品上的差異化即是透過研究發展，改變功能、品質、式樣、設計、質料…等；行銷上的差異化是透過行銷策略，如廣告、配銷通路、價格的差異化。
(2)集中差異化之市場區隔化：將大市場細分化，然後針對此目標市場上的特殊需求，經由研究發展設計出符合消費者需求的產品，滿足其欲求。
2. 行銷策略4P符合消費者需求：
(1)產品(Product)：包括品質、外形、品牌、風格、規格與包裝等。即發展、設計適合企業提供給目標市場的產品或服務。
(2)價格(Price)：包括定價、折扣、付款期與信用條件等。訂定適當價格(零售價、批發價、折扣等)以迎合消費者。
(3)通路(Place)：包括販售通路、地點與存貨等。運用不同的配銷通路，將產品或服務送達目標市場。
(4)促銷(Promotion)：包括廣告、促銷活動與直銷等。利用各種廣告、人員銷售等促銷技巧，宣導產品的優點，增加產品或服務於目標市場的銷售量。
三、產品製造的二種型態「多種少量生產」和「少種多量生產」，請分別說明其生產方式的優點和缺點。
(一)多種少量生產：
指產品的規格多樣化，但每一種產品的生產量不多，如月餅、蛋糕、五十嵐飲料。此類產品的生產管理特性為：
1. 優點：
(1)產品規格變化大，所需的物料的存量少，較無庫存壓力。
(2)依訂貨生產方式，不易有庫存囤積隱憂。
(3)售價較高，使利潤較高。
2. 缺點：
(1)因規格多，所以運轉所需資金較多。
(2)生產設備不易自動化、生產效率低。
(3)製作過程及品質標準不一致，生產較費時。
(4)生產計畫不易安排。
(二)少種多量生產：以全自動化機器生產
指產品的生產量大、價格變化小之生產，如可口可樂。此類產品的生產管理特性為：
1. 優點：
(1)生產設備易自動化、生產效率高。
(2)生產品質較穩定。
(3)生產計畫容易安排。
(4)採存貨生產方式。
2. 缺點：
(1)依市場評估、分析作產銷計畫及試場預測，如評估過高，則有成品堆積、資金積壓問題，如評估過低，供貨不足、影響利潤及顧客抱怨。
(2)生產過程中若有機械故障，易導致全部停產。
(3)整套設備投資大、折舊快或生產的產品生命週期短，投資風險大。
(4)工作人員對工作之熟練度高，但工作彈性小。
(5)售價較低，使利潤較低。
四、在品質管理事項中，有所謂5S管理，請說明其內容，並介紹其在食品工廠管理的應用。
(一)5S管理內容：
1. 整理(seiri)：
要與不要東西分開，爭取空間。
2. 整頓(seiton)：
使用後之物品適當歸位，並標示目的爭取時間。
3. 清掃(seiso)：
經常清掃汙垢及垃圾，以營造高效率之工作場所。
4. 清潔(seikets)：
將整理、整頓、清掃工作落實，以提高公司形象，創造無汙染的環境。
5. 教養(shiuke)：
不斷宣導教育、考核等激勵措施令員工養成5S習慣。
(二)5S管理的應用：目視管理執行5S運動：
目視管理是一種利用視覺來進行管理的科學方法。是利用形象直觀而又色彩適宜的各種視覺感知資訊來組織現場生產活動，達到提高生產效率的一種管理手段。目視管理執行5S運動如下：
1. 整理(seiri)：
不要的東西掛上紅牌，以利後續清理或丟棄。
2. 整頓(seiton)：
使用中的物品掛上看板，以了解用完後應放置的位置。
3. 清掃(seiso)：
未打掃的的地方貼上紙條，以了解需打掃的地方。
4. 清潔(seikets)：
於工廠內四周為懸掛相關標語，隨時警惕廠內員工。
5. 教養(shiuke)：
有確實執行5S運動之員工，於名牌上標註相關獎章。
五、試製作一張表格，做為餐飲業者衛生管理自主檢查紀錄表，供店家的衛生管理員每日紀錄用。檢查表的格式也可以由衛生局提供，是小型餐飲店每日衛生管理自主檢查的詳細紀錄。檢查項目及內容針對從業人員的管理和作業場所的清潔維護二項
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