農業與食品學科

「椪糖」是台灣古早味的傳統小吃，不過看似簡單的實驗，在親自動手做後，成功率竟然不高，為了提高椪糖的成功率，做了一系列研究，希望藉由科學方式試驗出製作椪糖之SOP，實驗後成功率果真大大提升。我們更進一步研究發現，椪糖製作時的關鍵材料「小蘇打粉」，在不添加的同時，椪糖也可以成功椪發，更推翻大部分文獻及網路上所解說椪糖製作的原理是「小蘇打受熱產生二氧化碳，才能讓椪糖膨起的原因」；而實驗後發現，椪糖膨脹成型的原理是氣體熱脹冷縮。最後我們更嘗試改變溶劑，以及創新口味等研究，調查大眾接受程度。

近年坊間熱銷的黑蒜頭，廣泛在網路上販賣，業者宣稱黑蒜頭是一種養身食品，由普通的大蒜經長時間高溫發酵製成，據說有抗癌、控制血糖、提升免疫力等功效。本研究主要探討蒜頭為何會變成黑色？是否進行了發酵反應或是梅納反應？而反應的過程中是否會產生致癌物質-丙烯醯胺？我們經由自製黑蒜頭的過程中發現到蒜頭之所以會變成黑色，並非因為發酵反應，而是製程中進行了梅納反應。 本研究透過HPLC初步測試後，發現黑蒜頭雖經過了梅納反應的過程，但其產生的成分中並不含丙烯醯胺之致癌物質，使用LC-MS再次測試後確定成分中不含丙烯醯胺。在抗氧化活性測試方面發現，經過二十天烘焙的黑蒜頭以及市面上販售的黑蒜頭對比生蒜頭，黑蒜頭抗氧化能力明顯下降。

石花菜乾料復水性佳，膠質量多，且可反覆抽取，產值高。以平板加熱器煮沸再持續加熱60分鐘後，其黏度可比原來增加五倍以上。且以抽取比例1:25，可達最佳的產值。在常溫做海藻原液觀察石花菜膠的安定性最好。經過50℃烘乾16小時後，可得到易保存乾燥的海藻面膜，經40℃復水5分鐘後，即可形成海藻凍膜，敷在皮膚上5分鐘後，其保水度迅速可從30%提升至45%。由圖表可知，石花凝膠(配方D)於敷凝膠第五分鐘保濕力高於仿市售蘆薈凝膠(配方E)，而兩者皆有相同的保濕持久性。將石花凍直接裁切0.5公分厚度烘乾4小時，要使用前復水1分鐘，即可成為容易保存、製作成本低、膠強度好、可至少維持7小時的內膜傷口敷料，是個極具開發潛力的敷料原料。

為開發低糖果醬，本研究以高甲氧基果膠 (HMP)、低甲氧基果膠 (LMP)、愛玉子果膠酯酶 (PME)、榕屬植物果膠改變條件製作果醬，並發展黏度測試裝置測試品質。首先，以HMP製作果醬，需糖及酸產生氫鍵凝膠，含糖量55%以上方可達市售品質；檸檬酸濃度0.2%以上黏度最佳；且靜置可使黏度提高。以LMP製作果醬，添加0.05%CaCl2可減糖至50%，再減少檸檬酸可進一步減糖，但靜置會使黏度變差。混合HMP與LMP在低糖環境無法提升果醬品質，但在HMP中加入愛玉子PME攪打，會發生去酯化反應及轉醯基反應，24hr後黏度提高可製作果醬。薜荔與大果藤榕果膠性質接近HMP，可作為果膠替代品，且在HMP中添加大果藤榕果膠可提高黏度進而減糖。最後，本研究結合上述發現提出數種35～50%低糖果醬製程供大眾參考。

以蝦殼為原料，清洗、晾乾，經鹽酸去除碳酸鈣、氫氧化鈉去除蛋白質後磨碎得幾丁質，再經去乙醯化後得幾丁聚醣。醋酸和水依照5種不同比例的溶液倒入模具晾乾成幾丁聚醣薄膜A、B、C、D、E，與市售保鮮膜包覆吐司和蘋果做比較。幾丁聚醣薄膜能透氣但無法保留水分，保鮮吐司的狀況良好，蘋果反之。配置培養基，以幾丁聚醣薄膜和市售保鮮膜覆蓋，觀察細菌滋生狀況，發現幾丁聚醣薄膜B的菌絡數較少，其餘與市售保鮮膜無太大差異，自製幾丁聚醣薄膜在此方面可取代市售保鮮膜。將幾丁聚醣膜包覆在裝水的杯口後以高溫蒸煮，發現它完好如初，僅顏色稍有變化，變軟、富有彈性且不易破裂，幾丁聚醣薄膜能在蒸煮食物時取代市售保鮮膜避免塑化劑的危害。

本實驗是選用在地新鮮水果，探討最佳的天然酵母液育種、中種麵糰的發酵培養條件及其應用在吐司製作的可適性，與商業酵母在品質特性上的差異。結果顯示，葡萄、香蕉和檸檬三種水果，於26 ± 1℃培養酵母種再進行中種麵糰培養，以振盪法培養皆為2天的時間，即與靜置法分別為5和3天能具有相同的效果，大大縮短培養天數，更能減少污染率。並將三種水果振盪培養液應用於製作吐司與商業酵母吐司比較，水果天然酵母種體積比和擴展比表現理想、且可顯著延緩麵包變硬；在物性測定上水果天然酵母種具彈性大、膠強性高和織維性高之細緻組織、質地鬆軟、保水等特質；吐司感官品評以葡萄酵母種最保留清甜、芳香風味整體性最佳。

首先，本研究利用食醋及蛋殼為原料，萃取出天然的鈣離子溶液，以更天然的鈣源來取代化學合成的鈣源，一樣可製作出晶瑩剔透的晶球。經實驗證明，滴管頭之口徑會影響晶球粒徑之大小；而滴管頭距離液面之高度會影響晶球之形狀。在浸漬時間固定之條件下，調整鈣溶液的濃度，可控制晶球凝膠率及物性；而在鈣溶液濃度固定之條件下，調整浸漬時間，可控制晶球凝膠率及物性。鳳梨果漿鈣之含量很低，經加工製作成鳳梨珍珠，其鈣之含量會明顯升高，進而影響消費者之喜好性，受試者對浸漬鈣溶液30分鐘的鳳梨珍珠，則較明顯的喜好性。最後，我們應用自行設計組裝完成的自動化機械，以當季蔬果為原料，皆可順利製作成彩虹晶球般的蔬果珍珠。

本研究測得愛玉子：水=1：100是製作愛玉凍的最適比例，我們成功拍攝愛玉子加水膨潤後之顯微影像，在愛玉子表面形成一層相當明顯的黏膜，這層黏膜是愛玉凍凝膠之關鍵。藉由電動打蛋器搭配不銹鋼網之測試、調理機搭配木製刀片、調整調理機較低轉速之測試，證明適度的攪打可使愛玉子黏膜釋出，而愛玉子完整未破裂，這是愛玉凍成功凝膠之關鍵。可調轉速之調理機價格昂貴，因而本實驗自行設計組裝精簡便宜的轉速控制器，搭配普通果汁機減速攪打愛玉子，當轉速處於3000~4000rpm範圍時，愛玉凍之凝膠高度、硬度、顯微影像、消費者喜好程度，皆與手工搓洗愛玉凍相似，足以媲美手工搓洗愛玉凍之品質。

本研究自行開發的水耕蔬菜養殖機，自動監控植物生長環境，透過自動加換水與營養液等方式做出相對回應，讓使用者只需負責採收與觀察。為達成此目的，我們使用Arduino UNO板作為控制面板，在室溫下以影響水質主要的三個變因做為監測對象：導電度計(EC)、酸鹼值計(pH)、溶氧量計(DO)，並自製水位計，自動控制植物最佳生長環境。本研究水耕蔬菜較市售蔬菜小，但硝酸鹽含量低，較無病蟲災害，機器自動種植能使蔬菜生長更為迅速且無須施用農藥。此外，我們調整機台空間配置，並美化機器整體外觀，使機器可架設在一般室內空間。最後，我們估算自製水耕蔬菜機的成本，期望在實際應用上能擴大規模，使單次種植棵數增加，降低成本、節省人力資源。

本研究之目的在緩解營養午餐之剩食問題，以剩餘白米飯(台梗14號)、水果(蘋果、香蕉、奇異果)製成水果米飯麵包。首先以米飯加入麵包中，實驗得出米飯添加之最佳比例為43%。再者，將水果研磨成水果粉，減少冷藏之體積，並比較添加新鮮果汁與水果粉之差異，發現蘋果米飯麵包(包括新鮮果汁或水果粉)，在密度、口感均優於香蕉和奇異果米飯麵包。此外，本研究亦採用品評分析，得知同學對蘋果米飯麵包的喜好度極佳。最後探討影響奇異果和香蕉米飯麵包成型不完全原因，得知Actinidin為香蕉米飯麵包成型不完全原因，奇異果則受Actinidin和酸鹼值影響。