第一题

可携式气体打火机十分方便,因为它们在扣下扳机「咔嗒」一声便可以发出火焰。扣动扳机会产生一个电火花来点燃燃料,但这些设备并不需要电池也可运作。那么电火花究竟是如何产生的呢?

(a) 扣下扳机时使磁铁穿过铜线圈而产生电流
(b) 扣下扳机时会压缩小管内的空气,而这压力可产生电流
(c) 扣下扳机时压缩压电晶体而产生电流
(d) 以上皆不是



第二题

萤光墨水,例如萤光笔里使用的墨水比一般墨水显得更光,为什么它们会显得更光?

(a) 这种墨水可以将肉眼看不见的紫外光转换为可见光,从而增加反射到我们眼晴里的可见光量
(b) 与其他墨水相比,这种墨水可以反射更高百分比的光,因此显得更亮
(c) 这种墨水可以透过化学反应发出一些可见光
(d) 以上皆不是



第三题

要延长食物的保存期限,一般会把食物中的水份去除。以下哪个过程是从食物中去除水份并保存食物中营养的最佳方法?

(a) 传统冷冻
(b) 急速冷冻
(c) 高温加热
(d) 暴露在阳光下



第四题

在食物加工和/或煮食过程中,有可能会在食物中产生有害物质。以下哪种过程不会导致有害物质形成?

(a) 蛋白质变性
(b) 梅纳反应
(c) 脂肪氢化
(d) 亚硝酸盐和硝酸盐的热分解



第五题

食物中,尤其是加工食品都会加入食品添加剂。以下哪种不是使用食品添加剂的目的?

(a) 保存食物以延长保质期
(b) 提升食物味道
(c) 强化食物以增加营养价值
(d) 为变质部分增加颜色以提升食物吸引力



第六题

承上题,食品添加剂可分为天然添加剂或人工添加剂。以下哪个是正确描述添加剂对应的健康风险?

(a) 只有天然添加剂有害健康
(b) 只有人造添加剂有害健康
(c) 天然和人造添加剂都有可能危害健康
(d) 食品添加剂对人体健康无害



答案

第一题︰ (c) 扣下扳机时压缩压电晶体而产生电流
在这些气体打火机中会使用小的压电晶体来产生火花,锆钛酸铅(PZT)便是用于此目的的物料中其中一个例子。当压力施加在压电物质上时,晶体内部的离子将会移位,导致晶体内部的电荷不平衡,从而导致电流的产生。这电流足以在空气中引起一个小火花。


第二题︰(a) 这种墨水可以将肉眼看不见的紫外光转换为可见光,从而增加反射到我们眼晴里的可见光量
萤光墨水可以吸收光谱中紫外线区域的光,并在再次发出光线之前通过分子振动耗散少量能量。这样,紫外线光子的能量会落入可见光能量范围,而再以可见光光子发射出来。这样自然光的一些肉眼看不见的紫外光部分变为可见光,从而令颜色显得比平时更亮。


第三题︰ (b) 急速冷冻
水份在传统冷冻和急速冷冻后都会变成冰,令到食物中没有化学反应和微生物生长。但是,传统冷冻是一个缓慢的过程,产生的冰晶会较大,导致细胞膜的损伤,从而导致营养流失。相反,急速冷冻是一个很快的过程,产生的冰晶也会相对较小。

高温加热同暴露在阳光下都会令水份变成水蒸气而从食物中去除。但是,两种方法都会令食物加热而一些对热敏感的营养例如维他命便合被降解并流失。其他营养例如碳水化合物、蛋白质和脂肪,分解的温度大概是摄氏180度,也会在高温加热下降解流失。


第四题︰ (a) 蛋白质变性
生物化学中的变性涉及有序结构的损失,令到蛋白质排列成随机螺旋。尽管蛋白质变性有负面含义,但这个过程也可以产生好的结果,也就是丧失的生物活性令到有毒蛋白质被破坏,提升了氨基酸的可消化性,从而使氨基酸更容易被人类使用。

梅纳反应涉及食物中的还原糖和游离氨基酸,产生出味道的小分子和啡颜色的聚合物。但是,过程会导致副产物丙烯酰胺的形成,这是一种致癌物质。

脂肪氢化例如生产人造奶油会将不饱和脂肪转化为饱和脂肪。过程中会形成副产物反式脂肪,反式脂肪是一种有害脂质。

亚硝酸盐和硝酸盐添加到食物中作为防腐剂。相应的热分解会导致致癌物质亚硝酸胺的形成。


第五题︰ (d) 为变质部分增加颜色以提升食物吸引力
二氧化硫、亚硝酸盐和硝酸盐、山梨酸和苯甲酸等化学物质常被添加到食物中作为防腐剂。

人造甜味剂(甜味)、金鸡纳碱(苦味)、氯化钠(咸味)和有机酸(酸味)等常被添加到食物中弥补食物在制造过程中流失的味道。

维他命、氨基酸和矿物质常被添加到食物中弥补在日常饮食中缺乏或制造过程中流失的营养。这类方法有助减少人口中营养不良的情况。

食用色素常被添加到食物中令食物外观更吸引或达致预期中的颜色。但是,用食用色素隐藏食物中变质部分是违法的。


第六题︰ (c) 天然和人造添加剂都有可能危害健康
使用食品添加剂的安全性与天然和人工无关;实际上,是与使用的化学物质有关,例如每日可接受摄取量,容许的最大浓度等等。相同的化学物质可以来自天然或人工合成,例如乙醇可以通过发酵天然产生或可透过乙烷与蒸气发生反应而人工产生。