作 品 名 稱 : 凍 態 萬 千 愛 玉 凝 固 因 子 之 探 討 摘 要 :(300 字 以 內 含 標 點 符 號 ) 愛 玉 經 搓 洗 釋 出 膠 狀 的 物 質, 為 愛 玉 子 外 皮 中 所 含 的 果 膠 酵 素, 產 生 化 學 反 應 而 凝 結 使 用 水 質 偏 弱 鹼

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1 金 門 地 區 第 55 屆 中 小 學 科 學 展 覽 會 作 品 說 明 書 科 別 : 生 活 與 應 用 科 學 組 組 別 : 國 小 組 作 品 名 稱 : 凍 態 萬 千 愛 玉 凝 固 因 子 之 探 討 關 鍵 詞 : 愛 玉 子 果 膠 酯 脢 自 製 硬 度 測 試 器 編 號 :( 由 主 辦 單 位 填 寫 ) 製 作 說 明 : 1. 說 明 書 封 面 僅 寫 科 別 組 別 作 品 名 稱 及 關 鍵 詞 2. 編 號 由 國 立 臺 灣 科 學 教 育 館 統 一 編 列 3. 封 面 編 排 由 參 展 作 者 自 行 設 計

2 作 品 名 稱 : 凍 態 萬 千 愛 玉 凝 固 因 子 之 探 討 摘 要 :(300 字 以 內 含 標 點 符 號 ) 愛 玉 經 搓 洗 釋 出 膠 狀 的 物 質, 為 愛 玉 子 外 皮 中 所 含 的 果 膠 酵 素, 產 生 化 學 反 應 而 凝 結 使 用 水 質 偏 弱 鹼 性 為 佳, 酸 性 水 不 利 凝 固, 水 中 礦 物 質 的 鈣 含 越 高 愛 玉 凝 結 程 度 越 好, RO 逆 滲 透 水 和 純 水 不 利 凝 固, 建 議 可 加 牛 奶 麥 茶.. 等 飲 品 或 少 量 的 砂 糖 增 加 凝 結 速 度 和 口 感 愛 玉 凍 製 作 較 適 合 大 眾 口 味 的 比 例 為 愛 玉 子 比 水 等 於 1 比 60~70, 以 靜 置 於 常 溫 下 約 20 到 30 分 鐘 就 有 很 好 的 效 果 愛 玉 子 可 藉 由 搓 洗 15 到 20 分 鐘 或 果 汁 機 攪 打 80 秒 的 方 式 凝 結 成 凍, 效 果 最 好 天 然 愛 玉 加 熱 後 不 會 化 成 水, 市 售 愛 玉 為 透 明 黃 色, 加 熱 後 會 完 全 化 成 水, 靜 置 常 溫 下 會 慢 慢 的 變 固 體 狀 以 自 製 硬 度 測 試 器 測 得 市 售 愛 玉 的 硬 度 遠 高 於 自 製 的 愛 玉 凍 壹 研 究 動 機 想 起 去 年 十 一 月 畢 業 旅 行 到 嘉 義 童 年 度 假 村 參 加 洗 愛 玉 的 活 動, 看 著 示 範 的 小 姐 像 變 魔 術 一 般 在 礦 泉 水 中 洗 出 淡 黃 色 的 愛 玉, 加 了 冰 塊 蜂 蜜 檸 檬 的 的 愛 玉 冰, 真 令 人 暑 氣 全 消, 透 清 涼! 這 時 心 中 不 免 會 有 疑 問, 這 樣 晶 瑩 剔 透 的 愛 玉 究 竟 是 如 何 做 出 來 的? 為 何 說 愛 玉 子 要 在 礦 泉 水 中 搓 洗 後 就 可 產 生, 且 不 能 用 純 水? 輕 盈 的 愛 玉 子 和 水 的 最 佳 比 例 又 為 多 少 呢? 而 金 門 也 有 愛 玉 植 物 嗎? 一 連 串 的 問 題 開 啟 了 我 們 想 一 探 研 究 影 響 愛 玉 凝 結 的 原 因 與 必 要 條 件, 如 何 運 用 科 學 的 方 式 來 製 作 出 一 碗 黃 金 比 例 的 美 味 愛 玉 凍 成 了 我 們 研 究 的 動 機 貳 研 究 目 的 一 愛 玉 子 的 觀 察 及 愛 玉 凍 凝 結 成 因 二 探 討 用 愛 玉 子 在 不 同 方 式 作 用 下 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 三 探 討 愛 玉 子 與 水 的 比 例 及 時 間 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 與 水 解 情 況 四 探 討 不 同 水 質 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 與 水 解 情 況 及 量 化 硬 度 測 試 器 的 設 計 五 探 討 天 然 愛 玉 和 市 售 愛 玉 不 同 之 處 六 探 討 不 同 酸 鹼 值 和 糖 鹽 及 粉 末 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 與 水 解 情 況 1 參 研 究 設 備 及 器 材

3 一 實 驗 儀 器 實 驗 儀 器 名 稱 數 量 實 驗 儀 器 名 稱 數 量 ( 一 ) 電 子 磅 秤 2 個 ( 十 一 ) 酒 精 燈 ( 架 ) 各 2 個 ( 二 ) 200ml 量 杯 2 個 ( 十 二 ) 石 綿 芯 網 2 個 ( 三 )ph 儀 1 臺 ( 十 三 ) 打 火 機 1 個 ( 四 ) 溫 度 計 6 支 ( 十 四 ) 彈 簧 2 個 ( 五 ) 燒 杯 8 個 ( 十 五 ) 鋁 箔 紙 盒 2 個 ( 六 ) 濾 網 2 個 ( 十 六 ) 棉 線 2 條 ( 七 ) 果 菜 汁 機 (Kolin) 1 臺 ( 十 七 ) 數 位 相 機 1 臺 ( 八 ) 溫 度 計 8 支 ( 十 八 ) 標 籤 紙 1 包 ( 九 ) 絲 襪 4 雙 ( 十 九 ) 調 理 機 (vitamix) 1 臺 ( 十 ) 透 明 塑 膠 杯 1 條 ( 二 十 ) 量 杯 2 個 二 實 驗 材 料 液 體 實 驗 材 料 數 量 實 驗 材 料 數 量 ( 一 )RO 逆 滲 透 水 200ml ( 九 ) 牛 奶 5c.c. ( 二 ) 自 來 水 200ml ( 十 ) 麥 茶 5c.c. ( 三 ) 舒 跑 天 然 礦 泉 水 200ml ( 十 一 ) 柳 橙 汁 冷 泡 茶 5c.c. ( 四 ) 竹 炭 礦 泉 水 200ml ( 十 一 ) 咖 啡 5c.c. ( 五 ) 鹼 性 水 200ml ( 十 二 ) 寶 礦 力 水 得 5c.c. ( 六 ) 多 喝 水 200ml ( 十 三 ) 蜂 蜜 5c.c. ( 七 ) 麥 飯 水 200ml ( 十 四 ) 金 城 鎮 海 水 5c.c. ( 八 ) 檸 檬 汁 5c.c. 三 實 驗 材 料 固 體 實 驗 材 料 固 體 數 量 實 驗 材 料 果 凍 食 品 數 量 實 驗 材 料 粉 末 狀 數 量 ( 一 ) 白 糖 5g ( 一 ) 茶 凍 1 個 ( 一 ) 洋 菜 粉 1 包 ( 二 ) 鹽 5g ( 二 ) 布 丁 1 個 ( 二 ) 太 白 粉 1 包 ( 三 ) 冰 塊 1 包 ( 三 ) 蒟 蒻 奶 酪 1 個 ( 三 ) 布 丁 粉 1 包 ( 四 ) 黑 糖 一 塊 ( 四 ) 中 華 甜 豆 花 1 個 ( 四 ) 果 凍 粉 1 包 ( 五 ) 紅 糖 5g ( 五 ) 中 華 甜 愛 玉 1 個 ( 五 ) 地 瓜 粉 1 包 ( 六 ) 話 梅 1 包 ( 六 ) 市 售 愛 玉 1 盒 ( 七 ) 白 砂 糖 5g 肆 研 究 過 程 或 方 法 研 究 一 : 愛 玉 子 的 觀 察 及 愛 玉 凍 凝 結 成 因 實 驗 一 -1 觀 察 愛 玉 子 的 外 觀 及 實 際 搓 洗 愛 玉 實 驗 步 驟 2

4 ( 一 ) 取 出 3 克 的 愛 玉 子 觀 察 其 外 觀 ( 二 ) 將 愛 玉 子 裝 絲 襪 泡 150g 的 礦 泉 水 搓 揉, 靜 置 於 常 溫 環 境 觀 察 其 凝 結 的 變 化 實 驗 記 錄 : 表 一 -1 以 泡 水 搓 揉 愛 玉 子 靜 置 5-60 分 鐘 感 官 描 述 實 驗 紀 錄 表 方 式 時 間 愛 玉 子 凝 結 觀 察 記 錄 用 手 觸 摸 搖 晃 的 感 覺 描 述 05 分 鐘 沒 有 變 化 水 水, 沒 有 特 殊 感 覺 10 分 鐘 呈 淡 黃 色 水 水, 略 有 滑 滑 的 感 覺 15 分 鐘 顏 色 由 淡 黃 色 漸 漸 變 深 一 滑 滑 的 觸 感 越 來 越 明 顯 20 分 鐘 些 愛 玉 子 的 表 面 已 經 有 凝 結, 凝 固 25 分 鐘 顏 色 變 化 趨 小 比 例 變 大 30 分 鐘 凝 結 程 度 變 大 且 搖 晃 杯 子 感 覺 變 硬 變 Q 彈 60 分 鐘 穩 定 呈 現 淡 淡 的 黃 色 完 全 凝 固 Q 彈 程 度 穩 定 結 果 : ( 一 ) 由 實 驗 得 知, 乾 燥 的 愛 玉 子 呈 淡 黃 色 如 白 芝 麻 一 般 大 小, 且 外 觀 有 鬚 狀 物 ( 二 ) 隨 著 搓 洗 愛 玉 子 的 時 間 越 久, 愛 玉 子 凝 結 效 果 變 明 顯, 於 分 鐘 幾 乎 已 經 凝 固 成 形 了, 而 30 分 鐘 以 後 的 變 化 則 不 大 討 論 : ( 一 ) 本 實 驗 用 的 愛 玉 子 產 於 嘉 義 縣 竹 崎 中 和 村, 屬 於 山 區, 經 上 網 查 詢 愛 玉 的 產 地 發 現 多 分 布 在 中 海 拔 山 區, 而 金 門 地 區 經 地 理 實 察 調 查 發 現 在 往 水 頭 方 向 7-11 燕 南 山 附 近 有 零 星 的 愛 玉 為 住 家 栽 種 或 野 生 愛 玉, 甚 至 早 在 幾 十 年 前 就 有 野 生 愛 玉 子 出 現 在 大 小 金 門, 這 引 起 大 家 的 好 奇, 嘉 義 山 區 的 野 生 愛 玉 是 否 也 適 合 生 長 在 低 海 拔 的 金 門 地 區? ( 二 ) 小 小 的 愛 玉 子 卻 能 將 150g 的 礦 泉 水 在 20 分 鐘 左 右 全 數 凝 結 成 淡 黃 色 的 愛 玉 凍, 這 其 中 的 玄 機 為 何? 實 驗 一 -2 比 較 有 無 去 殼 愛 玉 子 凝 結 情 形 實 驗 步 驟 ( 一 ) 將 10g 去 殼 愛 玉 子 以 500g 的 水 浸 泡 搓 揉 10 分 鐘, 靜 置 於 常 溫 環 境 觀 察 其 凝 結 的 變 化 ( 二 ) 將 10g 帶 殼 愛 玉 子 以 500g 的 水, 加 以 搓 揉 10 分 鐘, 靜 置 於 常 溫 環 境 觀 察 其 凝 結 的 變 化 實 驗 記 錄 : 表 一 -1 比 較 愛 玉 子 去 殼 及 帶 殼 愛 玉 凝 固 實 驗 紀 錄 表 方 式 時 間 愛 玉 子 去 殼 愛 玉 子 帶 殼 05 分 鐘 沒 有 變 化 沒 有 變 化 3

5 10 分 鐘 呈 淡 黃 色 15 分 鐘 顏 色 由 淡 黃 色 漸 漸 變 深 一 呈 現 淡 黃 色 些, 有 滑 滑 的 感 覺 20 分 鐘 漸 漸 凝 固 成 塊, 呈 現 淡 黃 色, 水 摸 來 有 滑 滑 的 感 25 分 鐘 顏 色 變 化 驅 小 覺, 但 無 法 凝 結 塊 30 分 鐘 完 全 凝 固,Q 彈 外 觀 看 來 有 凝 固, 但 呈 現 較 水 的 60 分 鐘 穩 定 呈 現 淡 淡 的 黃 色 狀 態 6 小 時 後 大 部 分 凝 固 了 結 果 : ( 一 ) 本 實 驗 能 證 明 愛 玉 經 搓 洗 能 釋 出 膠 狀 的 物 質, 主 要 的 原 因 是 因 為 愛 玉 子 外 皮 中 所 含 的 果 膠 酵 素 被 搓 洗 出 來, 產 生 一 種 化 學 反 應 而 凝 結 ( 二 ) 而 若 部 分 去 除 愛 玉 子 的 表 面 物 質 會 影 響 愛 玉 凝 結 成 凍 的, 凝 結 的 效 果 較 差 經 討 論 和 上 網 查 詢 資 料 作 證, 另 外 一 個 決 定 果 膠 凝 結 的 重 要 因 素, 是 一 種 稱 為 果 膠 酯 脢 的 酵 素, 在 愛 玉 果 實 中 便 含 有 很 豐 富 的 果 膠 酯 脢, 它 能 促 進 果 膠 凝 結 不 過 它 是 藏 在 果 粒 外 很 薄 的 那 一 層 外 皮 上, 所 以 剝 下 來 的 果 粒 可 以 搓 洗 出 膠 狀 物 並 凝 結 ; 硬 硬 的 外 皮 所 搓 洗 出 的 溶 液 則 不 會 凝 結 ( 三 ) 本 實 驗 中 得 知 60 分 鐘 之 內 去 殼 愛 玉 子 凝 結 速 度 和 效 果 都 比 帶 殼 愛 玉 子 好, 而 隨 著 時 間 拉 長 凝 固 的 效 果 有 漸 趨 一 致 ( 四 ) 帶 殼 愛 玉 子 經 搓 揉 後 變 軟, 而 兩 種 愛 玉 子 經 搓 揉 後 的 愛 玉 子 滑 滑 的 變 為 澀 澀 感 覺 討 論 : ( 一 ) 去 殼 的 售 價 比 帶 殼 的 愛 玉 子 售 價 來 的 貴, 因 此 若 未 考 慮 凝 固 時 間 可 買 經 濟 實 惠 帶 殼 愛 玉 子 ( 二 ) 愛 玉 子 的 品 種 或 採 收 的 品 質 也 會 影 響 愛 玉 凝 固 的 速 度 效 果 圖 一 -1-1 左 為 帶 殼, 右 為 去 殼 愛 玉 子 圖 一 -1-2 搓 揉 後 帶 殼 和 去 殼 愛 玉 子 4

6 圖 一 -1-3 靜 置 帶 殼 和 去 殼 愛 玉 子 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 在 實 驗 一 -1 和 一 -2 中 所 採 用 的 方 式 是 將 愛 玉 子 裝 棉 袋 在 礦 泉 水 中 搓 揉, 讓 愛 玉 子 釋 放 出 膠 質, 凝 結 成 愛 玉 凍, 但 除 了 裝 袋 搓 揉 之 外 有 無 比 較 快 速 方 便 的 方 式 使 愛 玉 子 凝 結 成 凍, 是 我 們 在 本 實 驗 觀 察 後 好 奇 而 待 解 決 的 問 題 研 究 二 : 探 討 愛 玉 子 在 不 同 方 式 作 用 下 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 實 驗 二 -1 以 人 工 徒 手 方 式 讓 愛 玉 子 於 水 中 釋 出 膠 質, 觀 察 其 凝 結 程 度 實 驗 步 驟 ( 一 ) 以 5g 的 愛 玉 子 分 別 用 手 搖 攪 拌 裝 絲 襪 袋 搓 揉 的 方 式 於 200g 礦 泉 水 中 操 作 愛 玉 於 不 同 時 間 凝 結 程 度 ( 二 ) 以 上 述 的 方 式 分 別 於 200g 的 礦 泉 水 中 操 作, 並 持 續 在 2 分 鐘 4 分 鐘 6 分 鐘 8 分 鐘 10 分 鐘 15 分 鐘 時 及 靜 置 60 分 鐘 24 小 時 後 觀 察 其 變 化 及 凝 結 程 度, 並 做 實 驗 記 錄 實 驗 記 錄 : 表 二 -1 以 手 搖 攪 拌 搓 揉 的 方 式 2-15 分 鐘 製 作 愛 玉 並 靜 置 60 分 鐘 的 實 驗 紀 錄 表 方 式 手 搖 攪 拌 裝 絲 襪 搓 揉 時 間 02 分 鐘 水 仍 呈 現 透 明 水 水 的 水 仍 呈 現 透 明 水 水 的 水 仍 呈 現 透 明 水 水 的 04 分 鐘 感 覺, 愛 玉 子 漂 浮 於 水 感 覺, 愛 玉 子 漂 浮 於 水 感 覺 06 分 鐘 面, 少 部 分 下 沉 於 杯 底 面, 少 部 分 下 沉 於 杯 底 水 開 始 有 些 滑 滑 的 感 覺, 水 的 顏 色 也 出 現 極 淡 的 淡 黃 色 08 分 鐘 滑 滑 的 感 覺 漸 漸 由 黏 10 分 鐘 15 分 鐘 水 仍 呈 現 透 明 水 水, 但 浮 水 面 的 愛 玉 子 有 膨 脹 膠 質 釋 出 之 感, 但 仍 未 凝 固 水 仍 呈 現 透 明 水 水, 稠 感 取 代, 水 的 顏 色 稍 稍 變 得 更 黃 些 60 分 鐘 水 面 顏 色 有 極 淡 的 淡 黃 色, 浮 於 水 面 的 愛 玉 子 較 分 鐘 時 有 釋 出 更 多 膠 質, 慢 慢 地 凝 固 24 小 時 愛 玉 水 中 有 小 小 較 為 結 塊 的 愛 玉 凍, 但 仍 是 水 水 狀 的 但 浮 水 面 的 愛 玉 子 有 膨 脹 膠 質 釋 出 之 感, 但 仍 未 凝 固 水 面 顏 色 有 極 淡 的 淡 黃 色, 浮 於 水 面 的 愛 玉 子 較 15 分 鐘 時 有 釋 出 更 多 膠 質, 已 慢 慢 凝 固 愛 玉 水 中 有 小 小 較 為 結 塊 的 愛 玉 凍, 但 仍 是 水 水 狀 的 效 果 次 之 最 差 最 佳 已 經 出 現 部 分 塊 狀 的 愛 玉 凍 凝 結, 顯 示 愛 玉 正 慢 慢 凝 固 中 完 全 凝 固 由 完 全 凝 固 的 狀 態, 釋 出 一 些 水 5

7 圖 二 -1-1 量 愛 玉 子 圖 二 -1-2 量 礦 泉 水 結 果 : ( 一 ) 以 手 搖 和 攪 拌 的 方 式 在 8 分 鐘 前 除 了 愛 玉 子 多 數 浮 於 水 面 少 數 沉 於 杯 底 之 外, 沒 有 其 他 的 變 化 ( 二 ) 以 手 搖 的 方 式 在 分 鐘 時, 水 雖 仍 呈 現 透 明, 已 有 部 分 愛 玉 凝 結, 但 未 完 全 凝 固 ( 三 ) 以 攪 拌 的 方 式 在 15 分 鐘 時, 水 雖 仍 呈 現 透 明, 已 有 部 分 愛 玉 凝 結, 但 未 完 全 凝 固 ( 四 ) 以 手 搖 和 攪 拌 的 方 式 在 靜 置 60 分 鐘 之 後, 水 面 均 有 呈 現 極 為 淡 的 淡 黃 色, 且 愛 玉 子 明 顯 膨 脹 變 大, 以 手 摸 起 來 有 滑 滑 的 膠 質 感 ( 五 ) 以 棉 袋 裝 袋 的 方 式 在 礦 泉 水 中 搓 揉, 在 2 分 鐘 時 變 化 不 大,4-10 分 鐘 時 已 經 由 滑 滑 的 感 覺 轉 為 黏 稠 的 感 覺, 並 在 15 分 鐘 之 後 已 經 呈 現 塊 狀 凝 固, 而 於 靜 置 60 分 鐘 之 後 已 經 全 部 凝 固 ( 六 ) 由 實 驗 二 -1 中 發 現 人 工 徒 手 操 做 愛 玉 凝 固 的 速 度 效 果, 最 好 的 是 以 棉 袋 裝 袋 搓 揉, 次 為 以 手 搖 晃, 最 差 的 為 攪 拌 討 論 : ( 一 ) 在 實 驗 中 居 然 能 與 最 早 出 現 愛 玉 的 文 獻 相 傳 愛 玉 凍 是 由 二 十 世 紀 初 大 陸 至 臺 經 商 的 高 尾 氏 所 發 現, 當 時 愛 玉 子 即 是 以 礦 物 質 小 溪 溪 水 沖 洗 的 方 式 凝 結 成 凍, 高 氏 一 吃, 發 現 生 津 止 渴, 廣 為 宣 傳 以 手 搖 代 替 溪 水 沖 洗 的 實 驗 與 文 獻 相 驗 證 的 感 覺 讓 人 很 雀 躍 ( 二 ) 其 實 本 實 驗 中 靜 置 觀 察 的 時 間 原 本 只 有 設 計 到 60 分 鐘, 可 是 隔 天 再 到 學 校 看 到 原 本 已 經 完 全 凝 固 的 愛 玉 凍 居 然 出 了 一 些 水, 所 以 又 在 實 驗 記 錄 中 加 入 24 小 時 靜 置 觀 察 這 也 影 響 了 之 後 的 實 驗 設 計 除 了 觀 察 愛 玉 凝 結 成 凍 的 過 程, 也 注 意 凝 固 之 後 出 水 的 狀 況, 並 加 以 記 錄 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 雖 然 用 手 搓 揉 分 鐘 的 方 式 是 徒 手 操 作 愛 玉 凝 結 最 快 的 方 式, 再 加 上 分 鐘 才 會 完 全 凝 固, 這 對 之 後 的 多 組 的 實 驗 設 計 所 需 花 費 的 時 間 和 若 以 手 在 低 溫 和 高 溫 下 搓 洗 的 所 面 臨 的 困 難 與 挑 戰, 不 禁 讓 我 們 思 考 有 沒 有 更 客 觀 快 速 科 學 化 的 方 式 來 製 作 愛 玉 凍 6

8 實 驗 二 -2 以 機 器 操 作 方 式 讓 愛 玉 子 於 水 中 釋 出 膠 質, 觀 察 其 凝 結 程 度 實 驗 步 驟 ( 一 ) 以 5g 的 愛 玉 子 分 別 用 果 汁 機 打 調 理 機 慢 速 打 調 理 機 中 速 打 調 理 機 快 速 打 的 方 式 於 200g 礦 泉 水 中 操 作 愛 玉 於 不 同 時 間 凝 結 程 度 ( 二 ) 以 上 述 的 方 式 分 別 於 200g 的 礦 泉 水 中 操 作, 並 在 2 分 鐘 之 後 於 靜 置 4 分 鐘 6 分 鐘 8 分 鐘 10 分 鐘 15 分 鐘 60 分 鐘 及 24 小 時 後 觀 察 其 變 化 及 凝 結 程 度, 並 做 實 驗 記 錄 實 驗 記 錄 : 表 二 -2-1 以 果 汁 機 和 調 理 機 低 中 高 速 打 2 分 鐘 愛 玉 子 的 觀 察 實 驗 紀 錄 表 方 式 狀 態 描 述 愛 玉 子 與 水 的 狀 態 果 汁 機 打 調 理 機 低 速 打 調 理 機 中 速 打 調 理 機 高 速 打 愛 玉 子 雖 然 有 破 碎, 但 是 仍 看 得 出 愛 玉 子 區 於 完 整 的 顆 粒, 水 呈 現 淡 橘 色 愛 玉 子 漂 浮 於 水 面, 且 愛 玉 子 顆 粒 完 整, 未 受 到 破 壞, 有 少 部 分 下 沉 於 杯 底 愛 玉 子 破 碎, 呈 現 較 粗 顆 粒 狀 的 樣 子, 水 呈 現 淡 橘 色 愛 玉 子 完 全 破 碎, 且 成 粉 末 狀 融 於 水 中, 水 的 顏 色 呈 現 淡 橘 色 偏 白 表 二 -2-2 以 果 汁 機 調 理 機 低 中 高 速 打 2 分 鐘 愛 玉 子 靜 置 實 驗 紀 錄 表 方 式 果 汁 機 打 調 理 機 低 速 打 調 理 機 中 速 打 調 理 機 高 速 打 靜 置 時 間 05 分 鐘 10 分 鐘 未 凝 固, 但 愛 玉 子 有 膨 脹 變 大, 摸 來 有 滑 滑 的 感 覺 未 凝 固, 但 愛 玉 子 有 膨 脹 變 大, 摸 來 有 滑 滑 的 感 覺 未 凝 固, 但 愛 玉 子 有 膨 脹 變 大, 摸 來 有 滑 滑 的 感 覺 15 分 鐘 成 愛 玉 水, 摸 起 20 分 鐘 來 感 覺 較 為 稠 一 點, 有 部 分 愛 玉 已 經 凝 結 成 凍, 僅 剩 少 部 分 的 水 30 分 鐘 已 經 為 全 凝 固 成 60 分 鐘 愛 玉 凍 24 小 時 由 完 全 凝 結 成 凍, 釋 出 一 些 水 來 成 愛 玉 水, 摸 起 來 感 覺 較 為 稠 一 點, 但 仍 水 水 的 愛 玉 水 中 有 小 小 較 為 結 塊 的 愛 玉 凍, 但 仍 是 水 水 狀 的 未 凝 固, 成 愛 玉 水 凝 固 效 果 最 佳 次 好 次 差 最 差 皆 未 凝 固, 且 微 分 常 水 的 狀 態, 打 成 粉 末 狀 的 愛 玉 子 沉 澱 於 杯 底 7

9 圖 二 -2-1 以 果 汁 機 打 愛 玉 子 圖 二 -2-2 以 調 理 機 分 段 打 愛 玉 子 結 果 : ( 一 ) 由 表 二 -1 得 知 愛 玉 子 經 由 調 理 機 果 汁 機 打 的 結 果 會 使 水 的 溫 度 變 高, 轉 速 越 快 溫 度 越 高 而 其 中 以 調 理 機 中 快 速 打 愛 玉 子 的 結 果 會 使 愛 玉 子 分 別 變 成 較 小 顆 粒 狀 和 粉 狀, 無 法 凝 結 成 愛 玉 凍 ; 而 以 果 汁 機 和 調 理 機 的 低 速 打 愛 玉 子, 雖 然 少 部 分 愛 玉 子 會 成 較 大 顆 粒 的 破 碎 狀, 但 都 能 慢 慢 凝 結 成 愛 玉 凍, 又 以 果 汁 機 的 效 果 較 佳 討 論 : ( 一 ) 以 調 理 機 打 愛 玉 子 會 使 愛 玉 子 破 碎, 甚 至 成 粉 狀, 而 愛 玉 子 越 破 碎 的 狀 態 下 愛 玉 凝 結 的 效 果 越 差, 這 其 中 的 原 因 很 耐 人 尋 味 最 後 決 定 捨 棄 用 調 理 機 而 改 用 果 汁 機 來 打 愛 玉 子 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 以 果 汁 機 或 調 理 機 打 愛 玉 子 的 方 式, 愛 玉 子 和 愛 玉 凍 及 水 會 混 在 一 起, 影 響 觀 察 及 實 驗 記 錄, 因 此 在 以 下 的 實 驗 中 我 們 會 用 果 汁 機 打 愛 玉 子 之 後 再 將 其 用 篩 網 過 濾 ( 二 ) 在 研 究 三 的 實 驗 設 計 中, 預 計 一 次 要 打 7 種 不 同 愛 玉 子 與 水 的 比 例 的 實 驗 設 計, 但 是 礙 於 果 汁 機 只 有 一 臺 的 限 制, 所 以 在 使 用 果 汁 機 打 的 時 間 和 裝 杯 靜 置 的 時 間 要 加 以 記 錄, 注 意 觀 察 時 間, 使 其 較 有 系 統 的 方 式 研 究 三 : 探 討 愛 玉 子 與 水 的 比 例 及 果 汁 機 打 的 時 間 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 與 水 解 情 況 實 驗 三 -1 以 不 同 愛 玉 子 和 水 的 比 例 以 果 汁 機 打 2 分 鐘 後, 觀 察 其 凝 結 程 度 實 驗 步 驟 ( 一 ) 以 3g 的 愛 玉 子 分 別 置 於 90g 120g 150g 180g 210g 240g 和 270g 的 礦 泉 水 杯 中, 製 成 1:30 1:40 1:50 1:60 1:70 1:80 1:90 的 愛 玉 子 比 水 的 的 各 比 例 ( 二 ) 以 上 述 的 愛 玉 子 和 水 的 比 例 果 汁 機 中 攪 打 2 分 鐘, 並 在 打 完 之 後 於 靜 置 5 分 鐘 10 分 鐘 15 分 鐘 20 分 鐘 25 分 鐘 30 分 鐘 60 分 鐘 和 24 小 時 後 觀 察 其 變 化 及 凝 結 出 水 程 度, 並 做 實 驗 記 錄 ( 三 ) 將 各 比 例 的 愛 玉 出 水 的 水 用 量 杯 加 以 測 量, 並 做 成 紀 錄 8

10 實 驗 記 錄 : 表 3-1 以 不 同 愛 玉 子 和 水 的 比 例 以 果 汁 機 打 2 分 鐘 後 靜 置 不 同 時 間 的 實 驗 觀 察 紀 錄 表 比 例 時 間 1:30 1:40 1:50 1:60 1:70 1:80 1:90 02 分 鐘 x x x x 05 分 鐘 10 分 鐘 15 分 鐘 20 分 鐘 25 分 鐘 30 分 鐘 60 分 鐘 24 小 時 出 水 15ml 出 水 17ml 出 水 20ml 出 水 20ml 出 水 22ml 出 水 25ml 出 水 32ml 凝 固 速 度 第 1 第 2 第 3 第 4 第 5 第 5 第 6 感 官 硬 度 第 1 第 2 第 2 第 3 第 4 第 4 第 5 顏 色 變 淡 黃 x 未 凝 結 部 分 凝 結 成 愛 玉 水 完 全 凝 結 成 凍 結 果 : ( 一 )1:30 的 比 例 在 10 分 鐘 就 已 凝 固 成 凍, 用 眼 睛 觀 察 即 用 手 觸 摸 感 覺 凝 固 的 硬 度 也 為 最 大, 其 他 比 例 的 愛 玉 凝 固 的 速 度 和 硬 度 依 序 是 1:40 1:50 1:60 1:70 1:80, 最 後 是 1:90, 由 此 可 見 愛 玉 子 和 水 的 比 例 越 小 凝 結 的 速 度 愈 快 且 硬 度 越 大 ( 二 ) 靜 置 24 小 時 之 後, 除 了 全 部 凝 固 外, 還 有 出 水 的 現 象, 發 現 愛 玉 子 與 水 比 例 越 大 者 有 出 水 愈 多 的 現 象 討 論 : ( 一 )1:30 1:40 1:50 雖 然 凝 結 速 度 快 硬 度 大, 但 感 覺 上 硬 度 太 硬 ;1:60 1:70 的 凝 結 速 度 和 硬 度 都 較 為 適 中 ;1:80 1:90 凝 結 的 速 度 和 硬 度 在 相 較 之 下 又 差 了 些 ( 二 ) 為 了 實 驗 量 測 方 便, 決 定 以 3g 愛 玉 子 和 200g 的 水 作 為 以 下 實 驗 的 愛 玉 子 水 的 的 比 例, 為 約 1:67( 經 四 捨 五 入 ) 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 在 本 實 驗 中 雖 然 預 計 以 效 果 較 好 的 果 汁 機 來 打 愛 玉 子, 但 是 在 使 用 篩 網 過 濾 的 過 程 愛 玉 往 往 已 經 凝 結, 致 使 效 果 不 佳, 因 此 同 學 提 出 用 果 汁 機 打 後 再 加 以 絲 襪 網 袋 將 其 愛 玉 凍 凝 膠 擠 出 過 濾 9

11 圖 三 -1-1 以 篩 網 過 濾 愛 玉 子 圖 三 -1-2 以 絲 襪 過 濾 愛 玉 子 實 驗 三 -2 以 等 比 例 的 愛 玉 子 水, 再 以 果 汁 機 分 別 打 不 同 時 間 後, 觀 察 其 凝 結 程 度 實 驗 步 驟 ( 一 ) 以 8 杯 3 克 的 愛 玉 子 和 200 克 的 水 裝 果 汁 機, 分 別 以 攪 打 40 秒 50 秒 60 秒 70 秒 80 秒 90 秒 100 秒 110 秒 的 時 間, 於 完 成 後 分 別 裝 杯 並 靜 置 觀 察 10 分 鐘 20 分 鐘 30 分 鐘 40 分 鐘 60 分 鐘 及 放 置 24 小 時 之 後 愛 玉 的 凝 固 情 形 ( 二 ) 於 靜 置 24 小 時 之 後, 分 別 觀 察 各 杯 凝 固 的 愛 玉 的 出 水 量, 以 量 杯 量 測, 並 做 成 紀 錄 實 驗 記 錄 : 表 三 -2 以 相 同 愛 玉 子 和 水 的 比 例 用 果 汁 機 分 別 打 不 同 秒 數 後 靜 置 不 同 時 間 的 實 驗 觀 察 紀 錄 果 汁 機 時 間 40 秒 50 秒 60 秒 70 秒 80 秒 90 秒 100 秒 110 秒 靜 置 時 間 10 分 鐘 X X X 20 分 鐘 X 30 分 鐘 40 分 鐘 60 分 鐘 24 小 時 未 完 全 凝 固 未 完 全 凝 固 未 完 全 凝 固 出 水 23ml 出 水 22ml 出 水 21ml 出 水 20ml 出 水 21ml 凝 固 速 度 第 4 第 4 第 4 第 3 第 1 第 1 第 2 第 2 感 官 硬 度 第 3 第 3 第 2 第 1 第 1 第 1 第 1 第 1 顏 色 變 淡 黃 x 未 凝 結 部 分 凝 結 成 愛 玉 水 完 全 凝 結 成 凍 結 果 : ( 一 ) 用 果 汁 機 打 秒, 靜 置 一 小 時, 水 有 變 淡 黃 色, 且 有 很 稀 的 愛 玉 水, 但 未 凝 固 成 型 10

12 ( 二 ) 用 果 汁 機 打 秒, 於 靜 置 一 小 時 後 皆 能 凝 結 成 愛 玉 凍, 且 打 80 秒 的 時 候 已 能 在 40 分 鐘 之 內 凝 結 成 凍 討 論 : ( 一 ) 用 果 汁 機 打 70 秒 之 後, 靜 置 一 小 時 就 可 以 達 完 全 凝 固 的 效 果, 但 80 秒 90 秒 在 30 幾 分 鐘 時 就 已 凝 固 成 型 了, 因 此 在 一 番 討 論 之 後 決 定 用 80 秒 的 時 間 來 打 愛 玉 子 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 基 於 想 要 製 作 完 美 比 例 的 愛 玉 凍 的 想 法, 同 學 們 在 想 何 謂 最 佳 口 感, 每 個 人 的 喜 好 不 同, 因 此, 我 們 想 要 設 計 一 個 可 以 知 道 大 部 分 人 喜 歡 的 硬 度 的 小 實 驗 買 了 幾 樣 市 面 上 販 售 的 各 種 布 丁 和 果 凍, 試 著 量 化 提 出 一 個 大 眾 喜 歡 的 硬 度 的 數 據 ( 二 ) 愛 玉 子 凝 結 成 愛 玉 凍 的 速 度 大 致 上 可 以 用 眼 睛 觀 察 出, 但 是 硬 度 的 部 分 單 靠 眼 睛 看 手 去 觸 摸 仍 會 有 難 以 客 觀 判 斷 果 汁 機 打 在 秒 數 接 近 的 愛 玉 凍 的 硬 度, 因 此, 有 同 學 及 在 想 用 什 麼 樣 的 方 式 可 以 將 愛 玉 凍 的 硬 度 加 以 量 化 簡 易 量 化 硬 度 測 試 器 的 催 生 研 究 四 : 探 討 不 同 水 質 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 與 水 解 情 況 及 量 化 硬 度 測 試 器 的 設 計 實 驗 四 -1 分 別 以 3g 的 愛 玉 子 和 8 杯 不 同 水 質 的 水, 以 果 汁 機 分 別 打 80 秒 後, 觀 察 並 找 出 最 適 合 的 水 質 實 驗 步 驟 ( 一 ) 以 8 杯 3 克 的 愛 玉 子 分 別 和 200 克 的 竹 炭 水 鹼 性 水 舒 跑 天 然 水 自 來 水 多 喝 水 麥 飯 石 水 RO 逆 滲 透 水 和 泰 山 純 水 於 果 汁 機 打 80 秒 的 時 間, 於 完 成 後 分 別 裝 杯 並 靜 置 觀 察 15 分 鐘 30 分 鐘 60 分 鐘 及 放 置 2 小 時 之 後 愛 玉 的 凝 固 情 形 ( 二 ) 於 靜 置 24 小 時 之 後, 分 別 觀 察 各 杯 凝 固 的 愛 玉 的 出 水 量, 以 量 杯 量 測, 並 做 成 紀 錄 實 驗 記 錄 : 表 四 -1 以 不 同 水 質 用 果 汁 機 打 80 秒 後 靜 置 不 同 時 間 的 實 驗 觀 察 紀 錄 表 11

13 水 質 名 稱 竹 炭 水 鹼 性 水 舒 跑 天 自 來 水 多 喝 水 麥 飯 石 RO 自 滲 泰 山 純 靜 置 時 間 然 水 水 透 水 水 15 分 鐘 30 分 鐘 12 分 鐘 時 凝 固 完 全 凝 X 19 分 鐘 X 呈 現 極 淡 黃 色 12 分 鐘 時 凝 固 完 全 凝 09 分 鐘 時 凝 固 完 全 凝 X 24 分 鐘 X 沒 有 凝 固 X 沒 有 凝 固 60 分 鐘 2 小 時 ( 出 水 量 ) 固 20ml 時 凝 固 10ml 愛 玉 水 的 狀 態 固 4ml 固 18ml 時 凝 固 12ml 凝 固 速 度 第 2 第 3 第 5 第 2 第 1 第 4 第 6 第 6 感 官 硬 度 第 1 第 2 第 3 第 2 第 1 第 2 第 3 第 3 X 代 表 未 凝 固 圖 四 -1-1 不 同 水 質 凝 固 情 形 圖 四 -1-2 測 試 不 同 水 質 愛 玉 硬 度 結 果 : ( 一 ) 在 分 別 以 8 種 不 同 水 質 用 3g 的 愛 玉 子, 果 汁 機 打 80 秒 靜 置 觀 察 的 實 驗 中 發 現, 多 喝 水 的 凝 固 效 果 最 好, 自 來 水 和 竹 炭 水 的 凝 固 速 度 差 不 多, 接 著 是 鹼 性 水 和 麥 飯 石 水,RO 逆 滲 透 水 和 純 水 的 效 果 最 差, 自 始 至 終 都 是 水 水 的 狀 態, 未 凝 固 ( 二 ) 在 分 別 以 8 種 不 同 水 質 用 3g 的 愛 玉 子, 果 汁 機 打 80 秒 靜 置 觀 察 的 實 驗 中 發 現 會 凝 固 的 水 質 中 硬 度 較 佳 的 是 多 喝 水 和 竹 炭 水, 其 次 是 麥 飯 石 水 和 自 來 水 鹼 性 水, 最 差 的 是 RO 逆 滲 透 水 泰 山 純 水 ( 三 ) 綜 合 上 述 條 件, 凝 固 效 果 和 感 官 硬 度 較 佳 的 是 多 喝 水, 其 次 是 竹 炭 水 自 來 水, 再 次 之 的 是 鹼 性 水 和 麥 飯 石 水, 最 差 的 是 RO 逆 滲 透 水 泰 山 純 水 ( 四 ) 綜 合 上 述 實 驗 記 錄, 發 現 凝 固 效 果 較 好 的 出 水 量 也 跟 著 較 多 討 論 與 分 析 : ( 一 ) 針 對 8 種 不 同 水 質 進 行 成 分 及 PH 值 的 比 較, 發 現 多 喝 水 竹 炭 水 的 的 礦 物 質 成 分 含 量 較 多,PH 值 在 8-9 之 間, 而 礦 物 質 成 分 又 以 鈣 離 子 鎂 離 子 鈉 離 子 成 分 為 主 ;RO 逆 滲 透 水 和 純 水 則 因 為 幾 乎 沒 有 礦 物 質,PH 值 接 近 7-8, 因 此, 推 測 愛 玉 子 中 的 果 膠 脂 酶 在 礦 物 質 含 量 較 多 的 水 質 和 PH 值 趨 近 弱 鹼 的 狀 態 下 膠 質 釋 出 的 效 果 會 較 好 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 截 至 目 前 為 止, 我 們 在 討 論 許 久 之 後, 仍 未 想 出 一 套 有 理 想 的 硬 度 測 試 器, 而 到 底 哪 一 種 硬 度 是 最 適 合 大 眾 口 味 的 硬 度 呢? 怎 麼 客 觀 科 學 化 的 表 述 呢? 是 我 們 一 直 努 力 的 目 標 12

14 實 驗 四 -2 分 別 7 種 不 同 凍 類 食 品, 以 自 製 硬 度 測 試 器 找 出 最 佳 口 感 硬 度 實 驗 步 驟 ( 一 ) 自 製 簡 易 硬 度 測 試 器 說 明 : 1. 以 長 方 形 鋁 箔 盒 裁 切 比 較 窄 的 兩 邊, 另 外 準 備 一 個 500g 的 小 彈 簧, 在 彈 簧 的 掛 勾 上 綁 上 一 條 棉 線, 如 圖 四 -2-1 所 示 圖 四 -2-1 自 製 硬 度 測 試 器 圖 四 -2-2 七 種 不 同 凍 類 硬 度 測 試 2. 使 用 說 明 : 鋁 箔 盒 放 置 平 坦 的 桌 面, 將 欲 測 試 的 凍 類 放 在 上 面, 棉 線 一 端 用 手 固 定 住, 另 一 端 接 著 綁 彈 簧 的 棉 線, 以 手 慢 慢 而 穩 定 的 施 力, 觀 察 以 多 少 公 克 的 拉 力 可 切 斷 該 凍 類 食 物, 即 為 該 凍 類 硬 度 3. 硬 度 公 式 : 將 測 得 的 數 據 /100, 再 以 四 捨 五 入 視 需 要 取 概 數 至 個 位 數 或 十 分 位 Ex: 如 測 得 的 硬 度 拉 力 為 180g, 則 該 物 的 硬 度 為 183/100=1.83, 則 取 至 個 位 為 2, 取 至 十 分 位 為 1.8 ( 二 ) 分 別 以 7 種 不 同 凍 類 食 品 施 以 自 製 硬 度 測 試 器 測 量 以 多 少 克 的 拉 力 可 以 切 斷 其 凍 類 食 品, 觀 察 並 將 實 驗 結 果 加 以 記 錄 實 驗 記 錄 : 表 四 -2 以 硬 度 測 試 器 分 別 測 試 7 種 凍 類 食 品 硬 度 觀 察 紀 錄 表 不 同 凍 類 食 品 195g 中 華 豆 花 490g 中 華 甜 愛 玉 >500g 市 售 愛 玉 210g 手 洗 愛 玉 345g 茶 凍 硬 度 測 試 (g) 160g 統 一 布 丁 300g 蒟 蒻 奶 酪 13

15 圖 四 -2 以 硬 度 測 試 器 分 別 測 試 7 種 凍 類 食 品 硬 度 折 線 圖 硬 度 排 序 第 6 第 2 第 1 第 5 第 3 第 7 第 4 硬 度 編 碼 硬 度 2.0 硬 度 4.9 硬 度 5.0 硬 度 2.1 硬 度 3.5 硬 度 1.6 硬 度 3.0 硬 度 編 碼 說 明 : 硬 度 編 碼 係 以 自 製 簡 易 硬 度 測 試 器 的 拉 力 ( 每 100g 為 一 單 位, 四 捨 五 入 至 十 分 位, 數 字 越 大 代 表 硬 度 越 高 ) 結 果 : ( 一 ) 在 7 種 凍 類 食 品 中, 硬 度 經 由 硬 度 編 碼 顯 示 硬 度 由 高 而 低 依 序 為 : 市 售 愛 玉 > 中 華 甜 愛 玉 > 茶 凍 > 蒟 蒻 奶 酪 > 手 洗 愛 玉 > 中 華 豆 花 > 統 一 布 丁 討 論 : ( 一 ) 市 售 愛 玉 和 中 華 甜 愛 玉 的 硬 度 分 別 為 5.0 和 4.9, 都 接 近 5, 而 手 洗 的 愛 玉 硬 度 2.1 明 顯 較 低, 而 同 樣 都 名 為 愛 玉, 但 是 為 何 硬 度 會 有 如 此 大 的 差 異, 引 發 我 們 的 討 論 ( 二 ) 歸 納 硬 度 在 2 以 下 的 口 感 偏 軟, 硬 度 2-4 則 為 一 般 消 費 者 喜 愛 的 口 感, 硬 度 4 以 上 則 較 Q 脆 本 實 驗 中 的 最 佳 口 感 則 落 在 天 然 愛 玉 的 硬 度 2-3 ( 三 ) 天 然 手 洗 愛 玉 和 市 售 的 愛 玉 一 樣 都 名 為 愛 玉, 但 為 何 外 觀 和 硬 度 的 差 異 會 這 樣 顯 著, 引 發 我 們 設 計 了 研 究 五 的 實 驗 研 究 五 : 探 討 天 然 愛 玉 和 市 售 愛 玉 不 同 之 處 實 驗 五 -1 分 別 觀 察 天 然 愛 玉 和 市 售 愛 玉 的 外 觀 顏 色 硬 度 味 道, 並 以 酒 精 燈 加 熱, 比 較 其 異 同 14

16 實 驗 步 驟 ( 一 ) 分 別 取 100g 的 天 然 愛 玉 市 售 愛 玉, 以 感 官 方 式 觀 察 兩 者 的 外 觀 顏 色 味 道 ( 二 ) 以 硬 度 測 試 器 分 別 測 試 100g 天 然 愛 玉 和 100g 市 售 愛 玉 的 硬 度 ( 三 ) 比 較 兩 者 的 成 分, 並 做 成 紀 錄 ( 四 ) 以 2 組 酒 精 燈 分 別 加 熱 100g 天 然 愛 玉 和 市 售 愛 玉, 觀 察 其 變 化 實 驗 記 錄 : 愛 玉 類 別 表 五 -1 天 然 愛 玉 市 售 愛 玉 的 比 較 觀 察 紀 錄 表 天 然 愛 玉 市 售 愛 玉 觀 察 項 目 外 觀 顏 色 顏 色 為 極 淡 的 黃 色, 且 有 一 點 顏 色 較 黃, 且 相 較 之 下 較 為 透 點 偏 白 明 味 道 聞 起 來 沒 有 什 麼 特 殊 味 道 聞 起 來 有 些 甜 甜 酸 酸 的 香 料 味 道 硬 度 硬 度 約 為 2 硬 度 大 於 5 成 分 比 較 愛 玉 子 焦 糖 色 素 檸 檬 香 精 檸 檬 酸 檸 檬 香 料 鹿 角 菜 膠 刺 槐 豆 膠 玉 米 糖 漿 愛 玉 子 加 熱 比 較 顏 色 再 白 一 點 點, 但 是 沒 有 溶 慢 慢 溶 解, 溫 度 達 60 度 C 於 解 11 分 鐘 時, 完 全 化 成 水 加 熱 後 冷 卻 沒 有 變 化, 仍 然 為 固 體 狀 靜 置 於 常 溫 後 於 2-3 小 時 慢 慢 凝 固 成 固 體 狀 圖 五 -1-1 加 熱 市 售 及 天 然 愛 玉 圖 五 -1-2 靜 置 加 熱 後 的 市 售 及 天 然 愛 玉 結 果 : ( 一 ) 天 然 愛 玉 的 物 理 條 件 為 顏 色 黃 中 帶 白, 聞 起 來 沒 有 特 殊 氣 味, 硬 度 約 為 2, 加 熱 後 不 會 化 成 水, 置 於 常 溫 下 仍 為 固 體 狀, 沒 有 變 化 ( 二 ) 市 售 愛 玉 的 物 理 條 件 為 透 明 黃 色, 聞 起 來 有 香 料 的 味 道, 硬 度 大 於 5, 加 熱 後 會 完 全 化 成 水, 靜 置 常 溫 下 會 慢 慢 的 變 固 體 狀 15

17 討 論 : ( 一 ) 大 家 對 於 這 實 驗 的 討 論 頗 熱 烈, 藉 由 物 理 觀 察 和 加 熱 實 驗 區 分 天 然 愛 玉 和 市 售 愛 玉 的 辨 別 方 式, 且 差 異 性 頗 大 ( 二 ) 同 學 對 於 市 售 愛 玉 的 成 分 標 示 起 了 很 大 的 質 疑, 因 為 包 裝 成 分 上 標 示 有 愛 玉 子 的 成 分, 可 是 在 實 驗 中 卻 發 現 真 正 的 天 然 愛 玉 加 熱 是 不 會 化 成 水 的, 因 此 成 分 的 標 示 恐 怕 有 不 實 之 虞 且 市 售 的 愛 玉 在 硬 度 上 ( 硬 度 5) 也 較 手 洗 愛 玉 ( 硬 度 2) 來 的 高 上 許 多, 因 此 成 分 標 示 的 鹿 角 菜 膠 刺 槐 豆 膠 玉 米 糖 漿 是 否 為 增 加 硬 度 口 感 的 因 素 有 待 進 一 步 研 究 研 究 六 : 探 討 不 同 酸 鹼 值 和 糖 鹽 及 粉 末 對 愛 玉 凝 結 程 度 的 影 響 與 水 解 情 況 實 驗 六 -1 以 等 量 不 同 酸 鹼 值 的 飲 料 加 等 比 例 水 和 愛 玉 子, 以 果 汁 機 打 80 秒 靜 置, 觀 察 其 凝 結 情 形 實 驗 步 驟 ( 一 ) 取 11 杯 分 別 為 咖 啡 水 果 醋 麥 茶 牛 奶 梅 子 水 檸 檬 水 柳 橙 汁 海 水 寶 礦 力 水 得 冷 泡 茶 竹 炭 水, 各 取 5c.c., 先 以 ph 儀 測 得 其 酸 鹼 值 再 加 上 200g 的 水 和 3g 的 愛 玉 子 ( 二 ) 將 上 述 11 杯 內 容 物, 用 果 汁 機 打 80 秒, 觀 察 凝 固 情 形 並 加 以 紀 錄 ( 三 ) 以 200g 的 水 和 3g 的 愛 玉 子, 用 果 汁 機 打 80 秒 作 為 本 實 驗 的 對 照 組 實 驗 記 錄 : 表 六 -1 以 等 量 不 同 酸 鹼 值 的 飲 料 加 等 比 例 水 和 愛 玉 子, 以 果 汁 機 打 80 秒 靜 置 觀 察 紀 錄 表 飲 料 名 稱 飲 料 裝 觀 察 狀 態 1 觀 察 狀 態 2 凝 固 凝 固 硬 度 PH 值 杯 時 間 時 間 速 度 咖 啡 5-6 3:49 4:04 部 分 凝 固 4:19 大 部 分 凝 固 30 分 鐘 第 7 1 水 果 醋 3-4 3:54 4:09 水 水 的 4:24 水 水 的 未 凝 固 最 差 0 麥 茶 6-7 3:58 4:13 4:12 大 部 分 凝 固 牛 奶 6-7 4:01 4:16 4:14 完 全 凝 固 4:28 大 部 分 凝 固 4:31 完 全 凝 固 14 分 鐘 第 分 鐘 * 第 1* 3* 梅 子 水 3-4 4:04 4:09 水 水 的 4:24 水 水 的 未 凝 固 最 差 0 檸 檬 水 2-3 4:08 4:23 水 水 的 4:38 水 水 的 未 凝 固 最 差 0 柳 橙 汁 3-4 4:10 4:25 部 分 凝 結 4:40 部 分 凝 固 15 分 鐘 第 3 0 海 水 >7 4:15 4:30 4:29 完 全 凝 固 16 4:45 完 全 凝 固 14 分 鐘 第 2 2

18 寶 礦 力 水 得 7-8 4:19 4:34 大 部 分 凝 固 4:49 大 部 分 凝 固 15 分 鐘 第 3 1 冷 泡 茶 7-8 4:25 4:40 部 分 凝 固 4:55 大 部 分 凝 固 22 分 鐘 第 5 1 竹 炭 水 8-9 4:28 4:43 部 分 凝 固 4:58 大 部 分 凝 固 18 分 鐘 第 4 1 蜂 蜜 4 4:30 4:45 水 水 的 5:00 部 分 凝 固 30 分 鐘 第 7 1 對 照 組 6-7 4:33 4:48 部 分 凝 固 5:03 大 部 分 凝 固 23 分 鐘 第 6 2 * 表 示 最 快 或 最 高 本 表 中 的 硬 度 = 硬 度 拉 力 /100 ( 四 捨 五 入 取 概 數 到 個 位 數 ) 圖 六 -1-1 加 入 5cc 不 同 酸 鹼 值 飲 品 圖 六 -1-2 加 不 同 酸 鹼 值 飲 品 的 愛 玉 結 果 : ( 一 ) 由 表 六 -1 所 示 凝 固 效 果 最 好 的 為 牛 奶 海 水, 且 牛 奶 > 海 水, 完 全 凝 固 ; 次 之 為 保 礦 力 水 得 麥 茶, 且 麥 茶 > 寶 礦 力 水 得, 大 部 分 凝 固 ; 再 次 之 為 冷 泡 茶 竹 炭 水 咖 啡, 且 竹 炭 水 > 冷 泡 茶 > 咖 啡, 靜 置 較 久 也 可 以 大 部 分 凝 固 ; 柳 橙 汁 靜 置 較 久 也 為 部 分 凝 固 ; 最 差 的 為 水 果 醋 檸 檬 水 梅 子 水, 靜 置 較 久 之 後 也 未 凝 固 ( 二 ) 硬 度 的 部 分 為 牛 奶 3 較 佳 ; 海 水 麥 茶 硬 度 為 約 2, 次 之 ; 咖 啡 蜂 蜜 寶 礦 力 水 得 冷 泡 茶 竹 炭 水 為 1 又 次 之 ; 最 差 的 為 水 果 醋 梅 子 水 檸 檬 水 柳 橙 硬 度 為 0 討 論 : ( 一 ) 綜 合 上 述 結 果, 以 200g 的 水 3g 的 愛 玉 子 再 加 5c.c. 不 同 酸 鹼 值 的 飲 料 溶 液 得 到 較 佳 凝 固 速 度 和 硬 度 的 是 牛 奶, 次 為 麥 茶, 顯 示 ph 值 落 在 6-7 以 上 的 牛 奶 有 助 於 愛 玉 的 凝 固, 建 議 在 製 作 愛 玉 過 程 可 適 量 的 加 入 幫 助 凝 固 及 增 加 硬 度 ( 二 ) 凝 固 效 果 最 差 的 為 ph 值 在 2-4 偏 酸 的 飲 料, 未 凝 固, 因 此 在 製 作 愛 玉 過 程 不 建 議 加 入 酸 性 飲 料, 但 可 以 在 製 作 成 凍 之 後 加, 增 加 風 味 待 解 決 困 境 : 17

19 ( 一 ) 海 水 非 飲 料, 只 是 我 們 在 製 作 牛 奶 加 愛 玉 子 的 實 驗 中 推 測 礦 物 質 鈣 有 助 於 愛 玉 凝 固, 而 環 境 中 是 否 有 含 鈣 又 方 便 取 的 水 質, 金 門 因 四 面 環 海, 海 水 隨 水 可 得, 初 步 推 測 可 能 是 海 水 的 成 分 中 有 鈣, 因 此 加 了 海 水 未 來 也 可 以 思 考 高 含 鈣 又 可 以 食 用 的 水 質 而 海 水 中 的 成 分, 礙 於 設 備 有 限 無 法 獲 得 科 學 證 實 實 驗 六 -2 以 等 比 例 水 和 愛 玉 子 分 別 加 入 3g 不 同 粉 末, 用 果 汁 機 打 80 秒 後 愛 玉 凝 結 情 況 實 驗 步 驟 ( 一 ) 取 9 種 杯 分 別 為 鹽 太 白 粉 黑 糖 白 砂 糖 果 凍 粉 布 丁 粉 紅 糖 洋 菜 粉 地 瓜 粉, 各 取 3g, 加 上 200g 的 水 和 3g 的 愛 玉 子 ( 二 ) 將 上 述 9 杯 內 容 物, 用 果 汁 機 打 80 秒, 觀 察 凝 固 情 形 並 加 以 紀 錄 ( 三 ) 以 200g 的 水 和 3g 的 愛 玉 子, 用 果 汁 機 打 80 秒 作 為 本 實 驗 的 對 照 組 圖 六 -2-1 各 種 不 同 粉 末 實 驗 記 錄 : 表 六 -2 以 固 定 比 例 水 和 愛 玉 子 分 別 加 入 3g 不 同 粉 末 愛 玉 凝 結 情 況 觀 察 紀 錄 表 粉 類 名 稱 過 濾 裝 杯 時 間 觀 察 分 鐘 觀 察 分 鐘 硬 度 拉 力 硬 度 硬 度 排 序 凝 固 時 間 凝 固 速 度 (g) 鹽 1 點 58 分 2:09 水 狀 2:28 水 狀 0g 0 第 4 未 凝 固 第 8 太 白 粉 2 點 01 分 2:06 已 部 分 凝 固 2:31 完 全 凝 固 170g 2 第 2 5 分 鐘 第 6 黑 糖 2 點 21 分 2:24 已 部 分 凝 固 2:51 完 全 凝 固 110g 1 第 3 3 分 鐘 第 4 白 砂 糖 2 點 04 分 2:10 已 部 分 凝 固 2:34 完 全 凝 固 220g 2 第 2 6 分 鐘 第 4 果 凍 粉 2 點 07 分 2:22 完 全 凝 固 2:37 完 全 凝 固 60g 1 第 3 11 分 鐘 第 2 布 丁 粉 2 點 11 分 2:26 完 全 凝 固 2:41 完 全 凝 固 90g 1 第 3 12 分 鐘 第 3 紅 糖 2 點 14 分 2:19 已 部 分 凝 固 2:44 完 全 凝 固 170g 2 第 2 5 分 鐘 第 3 18

20 洋 菜 粉 2 點 17 分 2:21 完 全 凝 固 2:47 完 全 凝 固 310g* 3* 第 1 4 分 鐘 第 1 地 瓜 粉 2 點 26 分 2:30 已 部 分 凝 固 2:56 完 全 凝 固 140g 1 第 3 4 分 鐘 第 5 對 照 組 2 點 30 分 2:45 已 部 分 凝 固 3:00 完 全 凝 固 180g 2 第 2 15 分 鐘 第 7 * 表 示 最 快 或 最 高 本 表 中 的 硬 度 = 硬 度 拉 力 /100 ( 四 捨 五 入 取 概 數 到 個 位 ) 圖 六 -2-1 加 入 不 同 粉 末 愛 玉 靜 置 圖 六 -2-2 加 入 不 同 粉 末 愛 玉 硬 度 測 試 圖 六 -2-3 白 砂 糖 愛 玉 硬 度 測 試 圖 六 -2-4 地 瓜 粉 愛 玉 硬 度 測 試 結 果 : ( 一 ) 由 表 六 -2 所 示 凝 固 效 果 最 好 的 為 在 0-15 分 鐘 內 已 經 完 全 凝 固 的 洋 菜 粉 果 凍 粉 布 丁 粉 ; 次 之 的 依 序 為 在 0-15 分 鐘 內 已 部 分 凝 固 的 黑 糖 白 砂 糖 地 瓜 粉 太 白 粉 ; 而 鹽 效 果 最 差 未 凝 固 ( 二 ) 硬 度 的 部 分 為 洋 菜 粉 3 較 佳 ; 太 白 粉 白 砂 糖 紅 糖 為 2 次 之 ; 黑 糖 果 凍 粉 布 丁 粉 地 瓜 粉 為 1 又 次 之 ; 最 差 的 為 鹽 0 討 論 : ( 一 ) 綜 合 上 述 結 果, 以 200g 的 水 3g 的 愛 玉 子 再 加 3g 不 同 粉 末 得 到 較 佳 凝 固 速 度 和 硬 度 的 是 洋 菜 粉 果 凍 粉 布 丁 粉 ; 次 為 紅 糖 白 砂 糖 黑 糖 地 瓜 糖 太 白 粉 ; 鹽 則 未 能 使 愛 玉 凝 固 ( 二 ) 其 中, 洋 菜 粉 雖 然 凝 固 的 速 度 快 硬 度 高, 但 口 感 過 於 脆 ; 果 凍 粉 布 丁 粉 凝 固 的 速 度 雖 然 快, 但 硬 度 未 達 2 的 最 佳 口 感 ; 地 瓜 粉 太 白 粉 口 感 粉 粉 的 不 佳 因 此 製 作 愛 玉 過 程 建 議 可 適 量 的 加 入 紅 糖 黑 糖 白 糖 幫 助 凝 固 及 增 加 硬 度 ( 三 ) 凝 固 效 果 最 差 的 為 鹽, 未 能 凝 固 19

21 待 解 決 困 境 : ( 一 ) 洋 菜 粉 雖 然 在 所 有 粉 末 中 看 似 效 果 最 好, 但 口 感 有 脆 度 沒 有 Q 彈 ; 果 凍 粉 布 丁 粉 雖 能 幫 助 凝 固, 但 對 口 感 未 加 分 而 很 多 凍 類 食 品 中 加 了 很 多 洋 菜 粉 果 凍 粉 布 丁 粉 中 成 分, 而 成 份 的 分 析 則 礙 於 產 品 標 示 不 清 或 實 驗 工 具 限 制 難 以 釐 清 伍 研 究 結 果 與 結 論 ( 一 ) 隨 著 搓 洗 愛 玉 子 的 時 間 越 久, 愛 玉 子 凝 結 效 果 變 明 顯, 於 分 鐘 幾 乎 已 經 凝 固 成 形 了, 而 30 分 鐘 以 後 的 變 化 則 不 大 ( 二 ) 愛 玉 經 搓 洗 能 釋 出 膠 狀 的 物 質, 主 要 的 原 因 是 因 為 愛 玉 子 外 皮 中 所 含 的 果 膠 酵 素 被 搓 洗 出 來, 產 生 一 種 化 學 反 應 而 凝 結 而 使 用 水 質 中 礦 物 質 中 的 鈣 含 量 越 高 愛 玉 凝 結 程 度 越 好 ( 三 ) 人 工 裝 袋 搓 揉 做 愛 玉 凝 固 的 速 度 效 果 最 好, 依 序 為 以 手 搖 晃 攪 拌 而 以 調 理 機 中 快 速 打 愛 玉 子 的 結 果 會 使 愛 玉 子 分 別 變 成 較 小 顆 粒 狀 和 粉 狀, 無 法 凝 結 成 愛 玉 凍 ; 以 果 汁 機 和 調 理 機 的 低 速 打 愛 玉 子, 都 能 慢 慢 凝 結 成 愛 玉 凍, 又 以 果 汁 機 打 80 秒 的 效 果 較 佳, 能 在 分 鐘 之 內 凝 結 成 凍 ( 四 ) 愛 玉 凝 固 的 速 度 和 硬 度 依 序 是 1:40 1:50 1:60 1:70 1:80, 最 後 是 1:90, 由 此 可 見 愛 玉 子 和 水 的 比 例 越 小 凝 結 的 速 度 愈 快, 且 硬 度 越 大, 而 水 比 例 越 大 者 有 出 水 愈 多 的 現 象 ( 五 ) 凝 固 效 果 和 硬 度 較 佳 的 水 質 是 多 喝 水, 其 次 依 序 是 竹 炭 水 自 來 水 鹼 性 水 和 麥 飯 石 水, 最 差 的 是 RO 逆 滲 透 水 泰 山 純 水, 推 測 和 水 中 的 礦 物 含 量 有 關, 由 愛 玉 子 加 海 水 和 鹽 的 實 驗 中 亦 可 獲 得 證 明 ( 六 ) 在 凍 類 食 品 硬 度 測 試 中, 硬 度 經 由 硬 度 編 碼 顯 示 硬 度 由 高 而 低 依 序 為 : 市 售 愛 玉 > 中 華 甜 愛 玉 > 茶 凍 > 蒟 蒻 奶 酪 > 手 洗 愛 玉 > 中 華 豆 花 > 統 一 布 丁, 而 根 據 自 製 硬 度 測 試 器 測 得 自 製 愛 玉 的 硬 度 約 為 2, 一 般 市 售 的 愛 玉 凍 類 皆 有 添 加 物 增 加 其 硬 度 或 口 感 ( 七 ) 天 然 愛 玉 加 熱 後 不 會 化 成 水, 置 於 常 溫 下 仍 為 固 體 狀 ; 市 售 愛 玉 為 透 明 黃 色, 聞 起 來 有 香 料 的 味 道, 硬 度 大 於 5, 加 熱 後 會 完 全 化 成 水, 靜 置 常 溫 下 會 慢 慢 的 變 固 體 狀 ( 八 ) 可 適 時 地 適 量 增 加 牛 奶 麥 茶 砂 糖 增 加 凝 固 的 效 果 和 風 味 酸 性 (ph 值 4 以 下 ) 水 飲 品 不 適 合 加 入 愛 玉 製 作 過 程, 凝 固 效 果 不 佳 陸 討 論 與 建 議 20

22 一 本 實 驗 用 的 愛 玉 子 產 於 嘉 義 縣 竹 崎 中 和 村, 屬 於 山 區, 經 上 網 查 詢 愛 玉 的 產 地 發 現 多 分 布 在 中 海 拔 山 區, 而 金 門 地 區 經 地 理 實 察 調 查 發 現 在 往 水 頭 方 向 7-11 燕 南 山 附 近 有 零 星 的 愛 玉 為 住 家 栽 種 或 野 生 愛 玉, 甚 至 早 在 幾 十 年 前 就 有 野 生 愛 玉 子 出 現 在 大 小 金 門, 這 引 起 大 家 的 好 奇, 嘉 義 山 區 的 野 生 愛 玉 是 否 也 適 合 生 長 在 低 海 拔 的 金 門 地 區? ( 一 ) 針 對 金 門 產 的 愛 玉 子, 其 實 為 薛 荔, 也 是 一 種 凝 膠 植 物, 它 的 種 種 特 性 和 愛 玉 非 常 相 近, 愛 玉 就 是 薜 荔 的 突 變 種 薜 荔 所 含 的 凝 膠 也 可 製 成 愛 玉 凍, 但 大 部 分 的 薜 荔 中 所 含 的 凝 膠 非 常 稀 少, 想 要 製 成 可 口 的 愛 玉 凍 就 需 要 大 量 的 薜 荔, 基 於 種 種 因 素 考 量, 我 們 將 實 驗 的 材 料 改 為 嘉 義 野 生 愛 玉 子, 如 此 才 可 使 實 驗 順 利 進 行 ( 二 ) 金 門 野 生 愛 玉 薛 荔 早 在 數 十 年 前 就 已 存 在, 可 藉 由 鳥 類 的 排 泄 中 四 處 播 種, 也 是 早 期 阿 兵 哥 們 用 來 解 鄉 愁 的 家 鄉 味 ( 三 ) 嘉 義 的 野 生 愛 玉 子 生 長 在 一 千 多 公 尺 的 中 低 海 拔 山 區, 經 苗 栗 縣 改 良 品 種 苗 栗 一 號 苗 栗 二 號 新 品 種 愛 玉, 已 能 適 應 低 海 拔 的 生 長 環 境 ( 四 ) 未 來 也 建 議 研 究 金 門 在 地 薛 荔 的 凝 固 因 子 條 件, 與 台 灣 愛 玉 做 一 番 比 較 二 基 於 想 要 製 作 完 美 比 例 的 愛 玉 凍 的 想 法, 同 學 們 在 想 何 謂 最 佳 口 感, 每 個 人 的 喜 好 不 同, 因 此, 我 們 想 要 設 計 一 個 可 以 知 道 大 部 分 人 喜 歡 的 硬 度 的 小 實 驗, 試 著 量 化 提 出 一 個 大 眾 喜 歡 的 硬 度 的 數 據 ( 一 ) 運 用 手 邊 的 簡 單 材 料 著 手 設 計 製 作 硬 度 測 試 器 ( 二 ) 先 將 市 售 各 種 凍 類 食 品 以 自 製 硬 度 測 試 器 量 測 其 硬 度, 觀 察 各 種 凍 類 的 硬 度, 了 解 大 眾 喜 愛 的 硬 度, 藉 以 界 定 釐 清 何 謂 最 佳 口 感 硬 度 三 大 家 對 於 這 實 驗 五 的 討 論 頗 熱 烈, 藉 由 物 理 觀 察 和 加 熱 實 驗 區 分 天 然 愛 玉 和 市 售 愛 玉 的 辨 別 方 式, 且 差 異 性 頗 大 ( 一 ) 同 學 對 於 市 售 愛 玉 的 成 分 標 示 起 了 很 大 的 質 疑, 因 為 包 裝 成 分 上 標 示 有 愛 玉 子 的 成 分, 可 是 在 實 驗 中 卻 發 現 真 正 的 天 然 愛 玉 加 熱 是 不 會 化 成 水 的, 因 此 成 分 的 標 示 恐 怕 有 不 實 之 虞 ( 二 ) 市 售 的 愛 玉 在 硬 度 上 ( 硬 度 5) 也 較 手 洗 愛 玉 ( 硬 度 2) 來 的 高 上 許 多, 因 此 成 分 標 示 的 鹿 角 菜 膠 刺 槐 豆 膠 玉 米 糖 漿 是 否 為 增 加 硬 度 口 感 的 因 素, 及 在 食 在 不 安 心 的 食 安 風 暴 年 代 該 成 分 對 人 體 的 健 康 影 響 有 待 進 一 步 研 究 四 原 本 實 驗 設 計 中 有 設 計 探 討 水 溫 和 放 置 地 點 溫 度 對 愛 玉 凝 固 程 度 的 影 響, 但 因 本 實 驗 室 21

23 以 果 汁 機 打 愛 玉 子, 水 溫 控 制 極 度 不 易 使 實 驗 結 果 產 生 相 當 大 的 誤 差, 再 加 上 只 有 一 臺 以 機 器 打 的 條 件 下 不 易 做 到 客 觀 實 驗 條 件 控 制 因 此 建 議 未 來 再 做 這 一 組 實 驗 的 時 候 能 有 更 嚴 謹 的 實 驗 設 計 流 程 和 實 驗 器 具, 以 利 將 實 驗 的 誤 差 減 到 最 低 柒 參 考 資 料 及 其 他 一 林 讚 標 (1991 年 6 月 ) 愛 玉 子 專 論 林 業 叢 刊 第 36 號 台 灣 省 林 業 試 驗 所 二 李 柏 宏 (1999 年 ) 愛 玉 子 凝 膠 性 質 及 愛 玉 凍 品 質 之 研 究 國 家 圖 書 館 三 蔡 仲 華 (2000): 凝 膠 植 物 台 北 : 中 研 院 高 中 生 命 科 學 資 優 生 培 育 計 畫 專 題 研 究 報 告 四 愛 玉 姑 娘 的 家 - 行 政 院 農 委 會 網 站 22