文／高雄市三民區東光國民小學六年級陳卉穎、陳盈泰、曾國銘、蘇立維、李育儒

研究動機

當二氧化碳遇到水果，會產生什麼新滋味呢？曾經在媒體上看到，水果放在乾冰中味道會不一樣，甜度會改變，這是真的嗎？老師也說「氣泡水果算是一種分子料理」、「分子料理是一種特別的廚藝概念，是指廚師或藝術家利用特殊工具，透過物理或者化學的變化，將食材的味道、口感、質地、樣貌完全打散，再重新組合。」而我們這次想做的就是這種具有分子料理概念的研究喔！

我們透過柳橙當研究對象，經由不斷實驗了解影響甜度的主要因素，並且想藉由不加糖的方式增加水果甜度，加壓做成好喝的氣泡飲，藉此提高次級水果的應用與銷量。

研究目的

❶ 探討柳橙糖度與pH值，是否會隨著時間變化而受影響？

❷ 探討柳橙的甜度與pH值，是否會隨著溫度變化而受影響？

❸ 探討二氧化碳是否會影響柳橙的甜度與pH值？

❹ 探討柳橙以二氧化碳加壓後，利用顯微鏡觀察，其內部有什麼變化？

❺ 用不加糖的方式，製作甜度高的水果氣泡飲。

實驗方法

取一顆柳橙，將果肉剝成一瓣一瓣的，每一瓣用夾鏈袋裝好避免暴露在空氣中，放置在不同溫度的環境下，每隔一小時測量一次糖度與pH值，並且視當下想得到的實驗結果，改變操作方式（加熱、二氧化碳加壓）觀察其變化。

實驗結果

溫度降低，會使柳橙變甜；溫度升高，會使糖度下降。

柳橙放愈久，糖度愈高。放在冰箱比放室溫的糖度變化幅度大。

溫度會影響酸鹼變化，室溫的酸鹼變化小，低溫和加溫酸鹼變化大。

二氧化碳壓力加得愈大，糖度愈高。

經過上述實驗發現，柳橙經過「冷藏」或是「二氧化碳加壓」都會讓糖度上升，那到底「冷藏」或是「二氧化碳加壓」的處理，何種對柳橙糖度的影響較大？於是我們進行了顯微鏡觀察，發現：

觀察結果

施加壓力的時間愈久，氣泡愈大顆，也愈多。

柳橙放愈久，糖度愈高。放在冰箱比放室溫的糖度變化幅度大。

在顯微鏡觀察時，可以發現已取出放置於空氣中的柳橙，果肉內的氣泡逐漸變大顆，最後破掉。

我們發現大小顆的氣泡已經讓柳橙的果粒有裂痕甚至凹凸不平，有些爆漿的感覺，可能是因為這樣氣泡不斷冒出的過程，破壞果肉的細胞壁，讓糖分釋放更多而使水果變甜。

實驗心得

利用物理與化學的方法提升柳橙的糖度，再運用創意做成水果氣泡飲，炎熱的夏天是很棒的消暑方式，對於甜度不高的次級水果，也能提升應用的價值喔！

文獻探討

在食物所呈現的酸、甜、苦、辣、澀及鹹等味覺因子中，目前最能以簡單科學方法來分析的，則為甜及酸。甜度一般是用糖度多寡來衡量，酸度則以pH值或酸鹼滴定值大小來區別。

有了糖度及酸度值，對於含有糖與酸成分的水果、蔬菜等農產品與飲料、食品等商品的品質好壞，就有了初步判斷的依據。又在糖度的測定上，由於大部分果汁的可溶固形物成分中，糖占最大量，因此以手持式折射計所測出之可溶固形物含量測定值，就被用於表示糖度的大小。一般人總認為糖度就是糖含量多寡的表示，而糖量多寡就代表甜度的大小；事實上這種觀念並不正確，因為這幾個名詞所代表的意義不盡相同。

人對甜味的喜愛是出於本能；在沒有人工的化學甜味劑出現之前，糖是最主要的甜味來源。甜度可以說是糖溶液所呈現出的甜味感覺程度。目前真正的甜度尚無法用儀器分析，而是靠官能品評來打分數。

糖濃度愈高，甜度愈大，這是不爭的事實；但是在糖溶液中若有其他溶質的存在，也會影響甜味的感覺，例如糖中有酸、水果抹鹽、果蔬汁加少量的鹽，均有助於甜度的加強。因此甜度的大小必須在僅由糖提供甜味的情況下，才能說它與糖度的多寡有關。

構成水果中的糖，包括葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖等，都不是單一種糖類，而是由兩種或兩種以上的糖類組成。同樣的糖度，則果糖含量較多的甜度較大，蔗糖其次，葡萄糖較差。

想吃甜度高的水果，除了要注意糖度、糖含量外，還要選果糖或蔗糖較多的水果。蔬果汁及飲料的糖度可以用糖度折射計測定，讀數以Brix表示。