全國中小學科展

第一名

「醬」新獨具-低糖果醬的製程開發及凝膠性質探討

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。

礁澳仁深-不同的水對麵包香氣及微生物生長之影響

本研究在探討不同的水處理酵母菌後,對製備麵包品質之影響,結果顯示利用28.5℃,濕度75﹪的發酵箱中進行發黴試驗,含鹽量較高的海洋深層水有延緩黴菌生長速度,但無法抑制其生長。另製成之麵包經物性測定儀及GC檢測後,17﹪海洋深層水中礦物質含量較高對酵母菌的生長有影響,在彈性表現最不佳,對麵包製作較為不利。稀釋海洋深層水5.6具有最佳的彈性、香氣、軟硬度、嗜好性及官能品評最佳,第二是蘇澳冷泉水,第三是仁澤溫泉水。食品中毒菌試驗部分,發現海洋深層水對大腸桿菌(Escherichia coli)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)與腸炎弧菌(Vibrio paraheamolyticus)三種食物中毒菌都有抑制或降低生長速率情形,仁澤溫泉水對大腸桿菌(E.coli)及金黃色葡萄球菌(S. aureus)都有抑制的效果。

測量--我有絕招

實驗中,先將市售雷射筆與其他光源做比較,再利用照射最遠的光源,配合直角等腰三角形角度與邊長的原理,自治簡易高度測量器,用它來測量實務的高度,且與實測長度做比較。發現我們做的測量器可測得高度約20公尺的建築物,也可測得不規則物體的高度。解決了我們測量教室高度時,以往的不便,這個方法操作簡單、快速又方便且準確性高。接著我們試著將測量器改放平面式,順利測得小河河面寬度、兩棟教室間的間距…等。又發現可拆下聚光凸透鏡鏡片的雷射筆,照射光源呈矩形且有比例放大的功能,利用它我們做了一個簡易放大比例測量器,用它來測量微小東西,例如:頭髮的寬度...等,並找出放大比例尺倍數與距離之間的關係,真是有趣又神奇。

臺灣欒樹下的小精靈─紅姬緣樁象

讀幼推園的時候,小朋友們總是喜歡站在忠誠路臺灣樂樹的花圃下,看那一群群紅紅的昆蟲擠成一堆大叫:「唉喲!那是什麼啊?好可怕哦!」卻從來沒有人可以告訴我們牠們的名字是什麼。我在圖鑑上找到牠們的名字是紅姬緣樁象,可是說明的內容卻很少,在這條長長的忠誠路上,又有汽車排煙空氣污染,又是商店人來人往,牠們竟然能夠大量繁殖生存下來,真是不容易,我們決定好好研究牠們。

豆科作物發芽過程中澱粉酉每活性變化的研究

種子一旦發芽,將再度重現植物生機,在眾多的影響發芽的因素中,充足的能量和養分供給,為胚之生長發育所不可或缺。種子萌發時,可誘導產生一系列之水解酵素,如澱粉酶(1 , 3 . 5 , 6 , 8 )、蛋白酶( 9 )、脂肪酶( 7 )等,分別將子葉或胚乳中神儲存的養分,分解成胚生長所必需的還原醣、胺基酸、脂肪酸和甘油等。在三種不同類型的豆科種子中,如綠豆( Phaseolus , aureus L. )富含澱粉( 2 ) 花生( Arachis hypogaea L.)種子脂肪含量較多,而黃豆( G lycine mox (L.) Merill )則貯有大量的蛋白質,在種子發芽過程中,由上述三類作物種子所產生之澱粉酶量及其活性有何變化,是否與整個發芽過程呈正比關係,乃本實驗研究之動機”於本研究中,我們將以最簡明而有效的方怯( 4 ) ,來闡述其關係,或可為高中生物教學之參考。

波動實驗裝置的改進及自製

在國中物理課本的第三冊第十五章第一、二節波動的現象和性質裏,課本內所用水波槽的裝置是投影在桌面上,效果欠佳,想改用配合投影機,投影在銀幕上是否更加清楚,在教學上亦能讓多數學生同時看到,以便增進學習效果。有些實驗例如干涉作用,總是做不到預期的結果。同時希望能更探入地研究波動的其他特性,以作為自我進修及增進教學上的效果。

無形戰爭一豆類種子萌芽會相剋嗎?

今年九月份上社團活動自然科學組,指導老師帶我們到校園裡觀察植物的生態,我們發現部份小植物在有些地方長得特別茂盛,但被高大植物遮住後,卻長得特別矮小,甚至逐漸消失,我們覺得很奇怪,就去請教老師,老師說:「這是一場無形的戰爭,有些植物具有相剋的特性!」實在是一件很有趣的事,人類有戰爭,植物與植物間也有戰爭嗎?我們想揭開這個奧秘,於是就以豆類種子進行實驗,盼望能揭開植物萌芽是否會互相影響的奧秘。

多面體展圖定理的發展

多面體的展開圖是將三次元的多面體,沿著稜線切開張展在二次元的平面圖形。展開圖形成「網狀多角形」,此多角形外圍的邊,就是回覆製作立體模型時的「銜接邊 」。

採龍眼採出生活中的工具

實驗一開始我決定用人力來折斷木條,但我不知道用了多少力才能使木條斷\r 裂,而且實驗採具會不斷的搖晃,所以我決定用自製固定器來固定實驗採具,結\r 果效果很好。這個研究有一個很重要的實驗是實際去用樹枝來模擬斷裂情形,我\r 用六種不同的樹枝來比較之間的抗壓性和韌性,並用乾溼不同性質的樹枝來做比\r 較。最後我用竹子來自製一個整枝的採具,因為後端有旋轉軸的協助,所以讓採\r 具在旋轉時可以省力又方便,之後可以用這個整枝工具到校園去修剪較高的枝\r 條。

一種排列的探討

這是換位子引起的問題。有一次,老師想讓每位同學都有同鄰而坐的機會且要在換最少次數內達成這個目的?這引發了我們的深思。 在最完美的狀態是每一次換位子都使每位同學與上次相鄰而坐的同學不再相鄰,且在最少次數下達成目的。由於面的討論複雜且一直無汰突破,只好先考慮線型排列的換位。問題是這樣的: 設從 1 到 x 個自然數原先排列為 1 , 2 , 3 , 4 ,……, n - 1 , n , n 十 1 , …… , x ,今將這 x 個自然數重新排列得 P1 , P2, …… , Pn-1, Pn, Pn+1, …… , Px,但任二相鄰數不得連號,(即滿足 Pi ± l ≠ Pi+1 , l ≦ i ≦ x - l ) ,這樣的換法有多少種?