食品微生物學概要 申論題歷屆試題與參考架構
普通考試，民國 103～115 年共 9 份試卷、42 題，其中 42 題附參考答題架構。考這一科的類科：食品衛生檢驗。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
115 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明微生物二次生長（Diauxic Growth）現象，對食品發酵有何影響，請提出解決方案。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
二次生長是指培養基同時含有兩種碳源時，微生物先優先利用較易代謝的碳源（如葡萄糖），出現第一次生長，中間有一段停滯期，待適應後才改用第二種碳源（如乳糖），出現第二次生長，整體生長曲線呈雙相。答題重點在說明機制、指出對發酵的不利影響，再提出可行對策。
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- 2
請定義原生菌（Indigenous bacteria）、益生菌（Probiotics）、伺機性病原菌（Opportunistic pathogens），說明此三者在腸道之交互作用。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
腸道微生物相由原生菌、益生菌與伺機性病原菌共同構成，三者的平衡決定宿主健康。作答宜先逐項定義，再以競爭、代謝、免疫三個面向說明交互作用，並指出失衡時的後果。
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- 3
請說明以下列方式處理食品，達到延長食品保存期的機制：（每小題 5 分，共 25 分）
（一）加酸
（二）加糖
（三）脈衝電場
（四）靜水壓
（五）乳酸鏈球菌素（Nisin）
（25 分）
- 4
請比較黴菌孢子與細菌孢子之差異。（25 分）
（25 分）
114 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明影響微生物在食品中生長的因素與控制的方式。（20 分）
（20 分）
- 2
何謂食品微生物檢驗中之指標微生物？其需要具備何種特性？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
指標微生物是用來間接反映食品衛生品質、加工條件或病原菌污染風險的微生物，不直接代表致病，而是提供檢驗上的替代與警示。作答先定義，再說明其應具備的條件與實例。
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- 3
2024 年美國數州連鎖速食店爆發食物中毒事件，其漢堡中的洋蔥驗出Escherichia coli O157：H7，造成嚴重的中毒症狀，請敘述 E. coli O157：H7 與一般大腸桿菌在於致病性與公共衛生危害上之差異。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
腸道出血性大腸桿菌 E. coli O157：H7 與一般腸道共生的大腸桿菌雖同種，但因攜帶毒力基因，致病性與公共衛生風險差異很大。作答宜比較致病機制、症狀、感染劑量、來源與防治。
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- 4
臭豆腐之製作涉及混合菌發酵，請說明其中微生物於蛋白質分解對風味與質地之貢獻。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
臭豆腐先製作鹵水或滷汁，由多種微生物共同發酵，微生物分泌的蛋白酶將豆腐蛋白質分解為胜肽與胺基酸，再進一步轉化成風味物質，同時改變質地。作答以蛋白質分解為主軸，對應風味與質地兩方面。
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- 5
請說明下列名詞與食品之重要性：（每小題 5 分，共 20 分）
（一）危險溫度帶
（二）對數生長期
（三）內孢子（endospore）
（四）微生物共培養（co-culture）
（20 分）
109 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
近年來美國發生多起蘿蔓生菜的食品中毒案，報告指出是由大腸桿菌O157：H7（Escherichia coli O157：H7）所造成，請說明大腸桿菌O157：H7之菌種特性、主要傳染源、致病症狀及預防方法。 （25分）
（25 分）
參考架構・破題
大腸桿菌 O157:H7 屬腸道出血性大腸桿菌（EHEC），以志賀毒素造成出血性腸炎與溶血性尿毒症候群；蘿蔓生菜案例顯示其可經灌溉水、牛糞污染而進入生鮮蔬果。作答依題目四項依序展開，並扣回生菜這個情境。
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- 2
請依國家標準CNS 3058比較發酵乳、濃縮發酵乳、保久發酵乳、調味發酵乳及發酵乳飲料之異同。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考 CNS 3058 發酵乳國家標準對五種產品的定義與規格區分。共同點是都以乳或乳製品為原料、經乳酸菌（或酵母）發酵；差異在於是否濃縮、是否發酵後殺菌、是否添加調味原料及乳固形物含量高低。建議以「定義＋表格比較」作答。
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- 3
請就物理法及化學法說明殺菌的方式可分為那幾種，其適用範圍為何？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
殺菌方法依原理分為物理法與化學法，前者利用熱、輻射、過濾、壓力等使微生物死亡或移除，後者利用化學藥劑破壞細胞構造或代謝。作答以分類列點，每種方法寫「原理＋條件＋適用範圍」。
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- 4
何謂細菌之批式培養法？何謂連續式培養法？請說明其優缺點。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
批式培養與連續式培養是微生物培養（與發酵生產）的兩種操作模式，差別在於培養基是否持續進出、菌體是否維持在穩定生長期。作答先下定義、說明生長特性，再分別比較優缺點。
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108 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請舉例及說明微生物的初級代謝物（primary metabolites）及次級代謝物（secondary metabolites）。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
初級代謝物是微生物生長所必需、在對數期隨菌體增殖產生的物質；次級代謝物不為生長所必需，多在生長後期（穩定期）合成，具特定生理功能。作答先比較定義與特性，再各舉食品與工業實例。
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- 2
請說明常見於下列三種食品中重要的污染菌，請分別說明其生長特性、致病性及預防方法。（每小題 7 分，共 21 分）
（一）雞蛋
（二）生菜沙拉
（三）海產品
（21 分）
參考架構・破題
三種食品各有代表性污染菌：雞蛋以沙門氏菌為主、生菜沙拉以腸道病原菌（病原性大腸桿菌、李斯特菌等）為主、海產品以腸炎弧菌為主。每小題 7 分，各寫「菌名＋生長特性＋致病性＋預防」四段。
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- 3
以食用菇菌種為原料的「健康食品」，主要利用液態發酵及固態發酵方法產製，請說明此兩種發酵方法的特性、操作條件、優缺點及主要產品型態。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
食用菇類（如靈芝、牛樟芝、冬蟲夏草類、樟芝、猴頭菇）的機能性原料可用液態深層發酵生產菌絲體與胞外多醣，或以固態發酵（培養基質上培養）取得含子實體成分或菌絲與基質的產物。作答以兩法對照，依題目四項：特性、操作條件、優缺點、產品型態。
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- 4
請分別說明細菌及黴菌生長測定法及其表示的方法有那些？（24 分）
（24 分）
參考架構・破題
細菌是單細胞、以二分裂增殖，可直接計數細胞；黴菌為絲狀多細胞，難以計算個體，常以菌絲重量、菌落擴展或代謝活性表示。作答先分細菌與黴菌，各列直接法與間接法，並寫出表示單位。
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- 5
請說明下列發酵製品的製造過程及列出主要菌酛。（每小題 5 分，共 10 分）
（一）食用米醋
（二）豆腐乳
（10 分）
參考架構・破題
食用米醋屬「先酒精發酵、再醋酸發酵」的兩段式發酵；豆腐乳則是以黴菌在豆腐坯上生長分泌蛋白酶，再經鹽醃與醃漬後熟。每小題 5 分，寫流程圖＋主要菌酛即可。
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107 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
細菌依對氧氣需求不同分為下列五大類：絕對好氧菌（obligate aerobes）、兼性厭氧菌 （ facultative anaerobes ）、 微 好 氧 菌 （ microaerophiles ）、 絕 對 厭 氧 菌 （ obligate anaerobes）、耐氧厭氧菌（aerotolerant anaerobes），請分別解釋這五大類細菌對氧氣需求的差異。你如何以簡單實驗來確認你測試的細菌屬於那個類別。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
細菌對氧氣的需求取決於是否以氧為最終電子接受者，以及是否具有超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（catalase）等解毒酵素。作答先逐類說明生理差異，再以硫乙醇酸鹽液體培養基等實驗判別。
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- 2
近年時有國人吃炒飯造成仙人掌桿菌（Bacillus cereus）食品中毒事件。請說明仙人掌桿菌格蘭式染色（Gram stain）的結果、菌體形狀、是否產生孢子之基本特性，以及解釋為何炒飯造成仙人掌桿菌食品中毒的原因。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
仙人掌桿菌（Bacillus cereus）為革蘭氏陽性、可形成內孢子的桿菌，孢子耐熱，煮飯後若室溫放冷過久，孢子發芽增殖並產生耐熱的嘔吐型毒素，再加熱炒飯也無法破壞，因此炒飯是典型中毒食品。
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- 3
請說明如何區分酸性食品與低酸性食品，其界定酸鹼值（pH 值）為何？請解釋為何以此酸鹼值為界線，並請說明為何酸性食品與低酸性食品的熱殺菌條件不同。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
酸性食品與低酸性食品以平衡 pH 4.6 為界（並考量水活性），因為肉毒桿菌（Clostridium botulinum）在 pH 4.6 以下無法發芽生長及產毒。低酸性食品須以殺滅肉毒桿菌孢子為目標進行高溫商業滅菌，酸性食品則只需殺滅耐熱性較低的微生物，熱處理條件較溫和。
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- 4
假性單胞屬（Pseudomonas）細菌及桿菌屬（Bacillus）細菌均可在豬肉生長，請敘述此二種菌何者為豬肉主要腐敗菌，並請說明原因。若豬肉改為真空包裝，請敘述說明其主要腐敗菌為何。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
豬肉在有氧冷藏下的主要腐敗菌是假單胞菌屬（Pseudomonas），不是桿菌屬（Bacillus）；改成真空包裝後，氧氣被移除，優勢菌群轉為乳酸菌等兼性厭氧或耐低氧菌。作答主軸是「貯存溫度、氧氣、生長速率、營養利用」四個生態因子如何決定優勢菌。
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- 5
敘述利用次甲基藍還原測試法（methylene blue reduction test）分析牛奶總菌數的原理及其操作。（20 分）
（20 分）
106 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
食品微生物檢驗，生菌數為基本檢驗項目之一，試敘述其檢驗原理（10 分）與使用培養基組成分及配置法。（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
生菌數（總好氧菌數）是評估食品衛生與保存狀況的基本指標，採標準平板計數法：把檢體適當稀釋後以培養基培養，計數菌落並換算為每公克或每毫升的菌落形成單位（CFU）。作答分「原理」與「培養基組成及配製」。
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- 2
腸炎弧菌中毒是國內發生頻率最大之食品中毒原因菌，試敘述：
（一）腸炎弧菌之特性。（9 分）
（二）腸炎弧菌引起食品中毒之原因。 （8 分）
（三）腸炎弧菌中毒預防之道。 （9 分）
（26 分）
參考架構・破題
腸炎弧菌（Vibrio parahaemolyticus）是嗜鹽性海洋細菌，因海產品生食或交叉汙染引起感染型食品中毒，臺灣長年為主要病因物質之一。依題目三小題，分特性、中毒原因、預防三段作答。
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- 3
食品微生物檢測，視檢驗對象，實驗室之生物安全等級分成四級，試說明：
（一）各等級之使用時機。（10 分）
（二）生物安全等級 P1 所需符合條件。（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
生物安全等級（Biosafety Level，BSL，舊稱 P1～P4）依所操作微生物的危險群（風險群）與傳播途徑，訂定由低到高四級的實驗室設施、設備與操作規範。作答先說四級的使用時機，再詳列 P1（BSL-1）的條件。
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- 4
請說明食品產業中之 3 種常見微生物發酵形式（12 分）及其發酵原理。（12 分）
（24 分）
參考架構・破題
食品產業最常見的微生物發酵可依主要產物分為酒精發酵、乳酸發酵與醋酸發酵三型。作答每一型都要寫「代表微生物、代表食品、生化原理（途徑與反應式）」，前半說形式、後半說原理。
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105 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
有關於平板計數法（plate count） ，分為傾注平板法（pour plate method）與塗佈平板法（spread plate method），請比較其步驟及其優缺點。某固體食品以平板計數法，經-4 -5 -6 10 、10 、10 稀釋及二重複培養後平板上分別得到（240, 232） 、（24, 22）及（6, 8）之菌落數，試計算該食品之生菌數（列菌數表示單位） ，並解釋之。另平板計數法是基於那三個假設而設立的？（30 分）
（30 分）
- 2
試述啤酒製程所需步驟及其發酵方法。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
啤酒是以大麥麥芽為主原料、加啤酒花，經糖化後由酵母進行酒精發酵製成的釀造酒。作答分「製程步驟」與「發酵方法（上面發酵與下面發酵）」兩大段，並說明各步驟的目的與微生物角色。
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- 3
何謂黴菌毒素？其定義為何？試比較棕麴黴素 A（ochratoxin A） 、橘青黴素（citrinin）、黃麴毒素（aflatoxin）及玉米烯酮（zearalenone）之特性及作用機制。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
黴菌毒素是黴菌產生的二次代謝物，低濃度即對人畜有害，且多數耐熱、一般烹調難以破壞。作答先下定義，再以比較方式說明四種毒素的產生菌、汙染食品、毒性與作用機制。
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- 4
試述蛋中蛋白的抗菌成分及其作用機制。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
蛋白（蛋清）本身具有多重抗菌防線：酵素、螯合蛋白、維生素結合蛋白、蛋白酶抑制劑，再加上高 pH 與黏稠性等物理化學因子，使新鮮蛋內部不易被微生物汙染。作答逐一列出成分並說明作用機制。
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104 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
試述微生物對人類生活的意義。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
微生物與人類生活關係是雙面的：一方面是食品發酵、醫藥、環境與農業的重要資源，另一方面也造成食品腐敗、食品中毒與疾病。作答應以「有益」與「有害」兩大面向分類，再扣回食品領域，最後談如何利用與控制。
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- 2
請回答下列微生物檢驗之相關問題：（每小題 10 分，共 20 分）
（一）如要檢驗油脂含量多、不易均散及易起泡之食品生菌數時，一般在檢液製備上如何處理，才能製備稀釋 10 倍之被檢液？
（二）在檢測大腸桿菌時，培養基上加膽鹽（bile salt）之目的為何？
（20 分）
參考架構・破題
第一小題考特殊檢體的前處理：高油脂、難分散、易起泡的食品要靠界面活性劑、適度加溫與適當均質方式製備成均勻的 10 倍稀釋檢液。第二小題考選擇性培養基原理：膽鹽用來抑制非腸道菌，篩選耐膽鹽的腸內菌。
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- 3
試述牛乳中微生物性腐敗的基準及指標為何？（10 分）
（10 分）
參考架構・破題
牛乳營養豐富、水活性高、近中性，是微生物良好培養基。判斷是否發生微生物性腐敗，要從「菌數多寡」與「微生物代謝造成的理化與感官變化」兩方面提出基準與指標，分類條列即可拿分。
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- 4
試述微生物性食品媒介疾病的類型。（10 分）
（10 分）
參考架構・破題
微生物性食品媒介疾病是指攝食受微生物或其產物污染之食品所引起的疾病。作答時以「致病機制」分類，分為食品中毒（感染型、毒素型、中間型）與食品媒介傳染病，並各舉代表微生物。
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- 5
如食品被微生物感染，試說明感染之細菌、酵母菌及黴菌對食品中營養素之利用情形為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
微生物在食品中生長須分解利用碳水化合物、蛋白質、脂質等營養素；細菌、酵母菌、黴菌對營養素的偏好與分解能力不同，造成的變質型態也不同。宜依「微生物類別 × 營養素」對照說明，並帶出其對食品的影響。
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- 6
試依乳酸菌利用葡萄糖產生代謝物之不同，說明乳酸菌之分類及其利用糖類發酵產生代謝物之情形。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
乳酸菌依葡萄糖代謝途徑與產物不同，分為同型乳酸發酵、異型乳酸發酵（另可補兼性異型與比菲德氏菌途徑）。答題重點在代謝途徑名稱、關鍵酵素、產物與莫耳比，並舉代表菌屬及食品應用。
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103 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
微生物菌體的主要化學組成分為何？（10 分）其生長的基本營養素包括有碳源、氮源、無機鹽及有機生長因子，請就無機鹽及有機生長因子，各舉 5 種營養素及化合物。（10 分）
（20 分）
- 2
細菌生長的曲線分成 4 個階段，畫出細菌的生長曲線，說明各時期的名稱及細菌的生長速率（10 分）及影響生長曲線的原因。（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
細菌在批次培養（密閉系統）中的族群變化呈典型生長曲線，以菌數對數對時間作圖分為遲滯期、對數期、穩定期、死亡期。作答需畫圖、逐期說明生長速率，再分析影響曲線形狀的因素。
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- 3
列出 6 種主要的發酵食品，各食品並列出一種主要利用的微生物菌種。（20 分）
（20 分）
- 4
食品中引起食物中毒的病原性細菌有那些？列舉 7 種，並說明其細胞形狀及其格蘭氏染色之結果。（20 分）
（20 分）
- 5
請說明飲用水質必須符合的標準，以及其微生物菌數測定的最適方法，並試述此法之優點及操作過程。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
飲用水的微生物安全以「指標菌」把關：大腸桿菌群代表糞便污染，總菌落數代表整體衛生。本題需說明我國飲用水水質標準中的微生物項目，指出大腸桿菌群檢測最適方法為濾膜法，並說明其優點與操作步驟。
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其他等別的「食品微生物學概要」
- 食品微生物學概要（地方特考四等）（21 題）
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