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18 世紀: 化學世紀 19 世紀: 生物世紀 20 世紀: 高科技世紀 21 世紀: 生物科技世紀
科技與生活 18 世紀: 化學世紀 19 世紀: 生物世紀 20 世紀: 高科技世紀 21 世紀: 生物科技世紀
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6-1材料科學與工程 石器 陶器 青銅 鐵器 特殊材料 太空材料 耐超高溫 電子工程 超導體 化學工程 耐腐蝕
材料科學: 新材料的尋求與探討，以及研究材料內部構造的科學。 材料工程: 透過對材料方面之認識，進而使材料能提昇為社會所 需產品之技術。
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6-1-1 材料種類 金屬材料 高分子材料(聚合物材料) 合金: 1) 鐵金屬合金， 2)非鐵金屬合金 塑膠: 聚乙烯(圖6-5)、聚丙烯
合金: 1) 鐵金屬合金， 2)非鐵金屬合金 高分子材料(聚合物材料) 塑膠: 聚乙烯(圖6-5)、聚丙烯 1) 熱塑性: 長鏈狀碳共價 2) 熱固性: 網狀碳共價(直鏈聚合) 彈膠體 (橡膠)
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6-1-1 材料種類 陶瓷材料 複合材料 電子材料 良絕緣體、抗熱、抗腐、安定 1) 傳統陶瓷: 黏土、矽石、長石 缺點: 製程慢、延展性低
1) 傳統陶瓷: 黏土、矽石、長石 缺點: 製程慢、延展性低 2) 工程陶瓷: 氧化鋁、碳化矽、氮化矽 通常為耐火材料, 如太空梭表面之二氧化矽 複合材料 纖維強化塑膠 玻璃纖維、醯胺纖維、碳纖維 電子材料 矽、鎵及相關半導體 電腦
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6-2 現代生活 電話 電視機 微波爐 作用於水分子 cf., 共振 電池 原電池 蓄電池 燃料電池(如氫氧燃料電池) 太陽能電池 計算機
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6-3 營養 六大營養素 碳水化合物、脂肪、蛋白質、維生素、礦物質、水 正常人一天需2,500卡之熱量 cf., 運動員需4,000卡以上
A) 碳水化合物(醣類) 葡萄糖 纖維素 幾丁質 B) 脂肪 肝醣 脂肪 脂肪vs油(表6-6)
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6-3 營養 六大營養素 C) 蛋白質 抗體蛋白(表6-7) 血紅蛋白 註: 胺基酸 (20 種、 約10 種 為必需)
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6-3 營養 六大營養素 D) 維生素 酵素系統所必需 人體共需13 種(表6-8) 9 種水溶性 4 種脂溶性
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6-3 營養 六大營養素 F) 礦物質(表6-9) 鈣、磷 鐵 碘(圖6-18)
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6-4 食品添加劑 6-4-1 食品防腐劑 1) 防止細菌或霉菌滋生 2) 防止食品受空氣之氧化 1) 乾燥 2) 鹽(糖)漬 1) 冷凍
防腐劑之作用: 1) 防止細菌或霉菌滋生 2) 防止食品受空氣之氧化 古代防腐: 1) 乾燥 2) 鹽(糖)漬 近代防腐: 1) 冷凍 2) 乾燥冷凍, 3) 放射線殺菌 4) 摻入化學防腐劑 a. 抗微生物劑 b. 抗氧化劑
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6-4 食品添加劑 抗微生物劑 抗氧化劑 1) 硝酸鈉、亞硝酸鈉 肉類醃製品防腐劑 亞硝胺 致癌物
2) 亞硫酸鹽 酒、乾果、果醬之防腐 3) 苯甲酸、苯甲酸鈉 飲料、果汁、醬菜 4) 丙酸、山梨酸 麵包、蛋糕、巧克力、乳酪 抗氧化劑 防油脂受氧化而敗壞 以添加BHA、BHT最為普遍 如炸洋芋片、麵包、香腸
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6-4 食品添加劑 6-4-2 香料添加劑 6-4-3 味道添加劑 6-4-4 色素添加劑 天然香料: 植物提煉(如香草精、薄荷精、冬青油)
合成香料: 化學方法合成 6-4-3 味道添加劑 味素(麩胺酸鈉) 中國餐館徵後瘊症 體質問題 6-4-4 色素添加劑 1) 天然食物提煉: 如胡蘿蔔、甜菜、葡萄皮 2) 煤焦油提煉: 具苯環及-N=N-之官能基 如黃色3號、黃色2號(致癌) Go Next
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味精與高鮮味精的差別 味精的成分為麩胺酸鈉鹽。麩胺酸是一種胺基酸，為構成蛋白質的原料，廣泛存在於天然蛋白質食品，如乳酪、豆類、玉米、番茄、素肉及素火腿中含量皆不少。早期的味精是由海藻或植物中萃取，現在多是利用發酵方式生產。 某些人在食用含有味精的菜餚後，出現頭痛、胸悶、噁心、嘔吐、心悸、臉潮紅、腹痛，甚至氣喘情況加重等不適症狀；尤其是平常不食用味精的外國人，更常在吃了含味精的中國菜後出現這些現象，早期西方醫學界便將這些症狀歸因於食用了中國餐館大量使用味精的食物，因而稱為「中國餐館症候群」。這可能是因為麩胺酸是神經系統中一個重要的神經傳導物質，而對麩胺酸比較敏感的人，或許因體內麩胺酸濃度增加，刺激部分的神經系統，而引起一些反應。不過，也有研究顯示，味精與中國餐館症候群並不完全相同，一些不適者可能是對食物中的其他成分過敏而歸咎於味精。 事實上，味精中的麩胺酸鈉是食物中的天然成分，也是人體中的組成成分，食入人體之後的代謝就是一般胺基酸的代謝，因此味精對一般人應該是無害的。不過，除了前述對味精敏感的人之外，病況控制不良的氣喘患者，味精會加重氣喘症狀，因此食用時須特別小心。 高鮮味精，它雖然也叫「味精」，其化學組成卻與味精截然不同，而是由核甘酸類物質或核甘酸與一些胺基酸調和組成。價格雖較一般味精貴，但因其鮮度為傳統味精的六至十倍，故用量減少，並不會增加消費者的花費；而用量少，也較不會對敏感族群造成影響。 此外，高鮮味精的成分-胺基酸和核甘酸，也都是食物中的天然成分和人體中的組成原料，進入人體都可正常代謝，一般健康的人並無安全上的顧慮。只是核甘酸代謝的最終產物是尿酸，而體內尿酸過高與痛風有關，因此，患痛風的病人及體內尿酸值偏高者，應酌量使用。 Back
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6-4 食品添加劑 6-4-5 甜劑 人工甜劑幾乎沒有熱量 減肥、糖尿病患者 糖精: 甜度為蔗糖之400倍
環己胺磺酸鈣: 甜度為蔗糖之30倍(致膀胱癌) 甜度比較表 代糖
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6-4 食品添加劑 6-4-5 甜劑 甜度比較表
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6-4 食品添加劑 ◎阿斯巴甜（Aspartame）： 是由天門冬胺酸（Asp）和苯丙胺酸（Phe）組成的，在1965年發明。在腸道中被分解吸收，因此無法利用苯丙胺酸（Phe）的人，如苯酮尿症病人（PKU），應避免食用。對高熱強酸不穩定，會被分解破壞。 ◎糖精（Saccharin）： 為一種白色的粉末狀結晶，在1979年發現。幾乎不被身體代謝分解，而主要由腎臟排出，加熱後有金屬味道。 ◎山梨醇（Sorbitol）： 是葡萄糖的醇類，不易導致蛀牙。在腸道吸收緩慢，進入肝細胞時，不需胰島素，然後轉變為果糖進行代謝。肝細胞內代謝，仍需胰島素。胰島素若不足，則會使血糖上升或乳酸堆積。食用過量時，會導致腹瀉。 6-4-5 甜劑 代糖
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6-5 正常的飲食方式 文明病
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6-6 抗生素 第一種抗生素-盤尼西林 1929年佛雷蒙從青黴菌中培養的 大量用於第二次世界大戰中 目前抗生素已超過1000種以上
醫藥用約30種
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6-7 生物科技 詳見生物3
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