教甄◆化學專業/化工科題庫

【非選題】
13. 屏東縣霧台鄉神山部落的神山愛玉，常讓許多饕客不遠千里前來品嚐。以自家栽植的新鮮愛玉籽與高海拔純淨山泉水，手工揉洗製成。以金桔檸檬當基底，並摻和自炒黑糖蜜，最後畫龍點睛地在愛玉上頭澆淋傳統小米。滑嫩帶 Q 的愛玉搭配香甜軟糯的小米，提供了豐富的口感層次與味蕾饗宴。

以下為愛玉的製作步驟及凝膠原理。(摘錄自泛科學＜為什麼愛玉籽洗一洗就會「結凍」？——從國民美食到生醫材料＞)製作時會先把愛玉籽裝進紗布袋裡面，並在水中不斷地搓揉，靜置一段時間後，讓愛玉慢慢形成。這個「洗愛玉」的動作，是將愛玉籽中的高分子、酵素、金屬離子等物質，析出到水溶液裡面，形成愛玉萃取液。而萃取液中，最主要的成分之一，就是聚半乳醣醛酸（poly galacturonic acid，簡稱 PGA）。PGA 分子上頭的 RCOOCH₃，會被愛玉獨有的愛玉果膠酶去酯化成 R-COOH。兩個 R-COO^–和鈣離子會形成交聯（crosslink），隨著越來越多的鈣離子與 PGA 鍵結，愛玉也慢慢變成「愛玉凍」。

試以「愛玉」發想一個探究的主題，並寫出實作報告中的：研究主題（1 分）、研究假說（1 分）、操縱變因（2 分）及應變變因（2 分）的選擇(其中應變變因須為可量化的指標，並須說明量化的具體作法（2 分）)及預期的圖表趨勢（2 分）。