果胶酶在果汁生产中的作用

1、课题背景课题背景我国每年上市的新鲜水果我国每年上市的新鲜水果品种多、数量大。但由于品种多、数量大。但由于收获的季节性强，易造成收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。水积压滞销，腐烂变质。水果的加工技术，（果的加工技术，（制作果制作果汁、果干、果粉和国酒汁、果干、果粉和国酒）可以缓解产销矛盾。可以缓解产销矛盾。本课题将探究：本课题将探究：果胶酶在果汁生产中的应用果胶酶在果汁生产中的应用一一.果肉的出汁率低果肉的出汁率低,耗时长耗时长 二二.榨取的果汁浑浊，黏度高，榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀易发生沉淀制作果汁要解决两个问题制作果汁要解决两个问题怎样解决？怎样解决？使用使用果胶酶果胶酶2

2、.果胶酶为什么能够果胶酶为什么能够提高水果的出汁率提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？并使果汁变得澄清？1.果胶酶有什么作果胶酶有什么作用用？想一想想一想加加果果胶胶酶酶4 4. .来源来源植物、霉菌、酵母菌和细菌植物、霉菌、酵母菌和细菌1.关于果胶酶的说法正确的是关于果胶酶的说法正确的是( )A.果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素B.果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物子化合物C.果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称酶的总称D.果胶酶的化学本质是蛋白质或果胶酶的

3、化学本质是蛋白质或RNAC课堂演练：课堂演练：1 1、酶的概念、酶的概念 酶是酶是活细胞活细胞所产生的具有所产生的具有生物催化作生物催化作用用的一类特殊的的一类特殊的有机物有机物； 蛋白质（蛋白质（大大多数）或多数）或RNARNA；基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸酶能酶能降低降低化学反应的化学反应的活化能活化能，从而，从而使反应能够迅速的进行。在各种化使反应能够迅速的进行。在各种化学反应中起学反应中起催化催化作用作用2 2、酶的本质、酶的本质3 3、酶的功能、酶的功能4 4、酶的特性、酶的特性（1 1）高效性）高效性（2 2）专一性）专一性（3 3）需要适宜的条

4、件）需要适宜的条件（二）酶的基础知识（二）酶的基础知识FeFe3 3、CaCa2 2、ZnZn2 2等金属离等金属离子子注意！注意！v温度温度、pHpH、酶的抑制剂酶的抑制剂、酶的浓酶的浓度度、底物浓度底物浓度均会影响酶促均会影响酶促反应速率反应速率v温度、温度、pHpH、酶的抑制剂影响、酶的抑制剂影响酶活性酶活性 底物浓度底物浓度不影响不影响酶的活性酶的活性, ,但是可以但是可以影响酶促影响酶促反应速度反应速度2.下列叙述中对果胶酶的作用叙述下列叙述中对果胶酶的作用叙述错误错误的的是是( )A.果胶酶是一种催化剂，可改变反应速度果胶酶是一种催化剂，可改变反应速度B.果胶酶能够分解果胶，瓦解植

5、物的细胞壁及果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层胞间层C.在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清D.果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸D3.3.果胶是植物组织的组成成分之一果胶是植物组织的组成成分之一, ,它主要存它主要存在于植物组织的哪一部分在于植物组织的哪一部分? ?（）（） 细胞核细胞核 细胞质细胞质 细胞间隙细胞间隙 细胞壁及胞间层细胞壁及胞间层4 4果胶酶能将植物组织内的果胶分解成（）果胶酶能将植物组织内的果胶分解成（）透明果汁半乳糖醛酸透明果汁半乳糖醛酸丙酮酸酶制剂丙酮酸酶制剂5 5果胶酶是分解果胶的一类酶

6、的总称，它不包括果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括A.A.多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶 B. B.果胶分解酶果胶分解酶C.C.乳糖分解酶乳糖分解酶 D. D.果胶酯酶果胶酯酶DBC二、实验设计二、实验设计探究探究温度温度对酶活性的影响对酶活性的影响探究一探究一实验原则：实验原则：u单一变量原则：单一变量原则： 自变量自变量温度；温度； 无关变量无关变量（相同且适宜）（相同且适宜） pH、果泥、果胶酶果泥、果胶酶的量、反应时间、过滤时间等的量、反应时间、过滤时间等u对照原则（相互对照）对照原则（相互对照）制果泥制果泥恒温保温恒温保温果胶酶果胶酶和苹果和苹果泥混合泥混合过滤果汁过滤果汁可

7、以保证底物和酶在混合时的温度是相同的可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性从而影响果胶酶的活性为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？温处理？最后通过什么标准来判断酶活性的大小？最后通过什么标准来判断酶活性的大小？ 果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。3 3、

8、为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来、为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？判断果胶酶活性的高低？提示：温度是变量，应控制果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的pH等所有其他条件不变。只有这样才能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。 4 4当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应该保持不变？变量，哪些因素应该保持不变？ 设计记录数据的表格设计记录数据的表格 结果分析与评价：结果分析与评价：A A、根据表中数据画曲线图；、根据表中数据画曲线图；P45P45B B、据曲线说明温度是如何影响酶

9、的活性的？、据曲线说明温度是如何影响酶的活性的？温度温度oC303540455055606570果汁果汁量量/ml/ml思路：只须将思路：只须将温度梯度温度梯度改成改成pH梯度梯度，并选，并选定一定一个适宜的温度进行水浴加热个适宜的温度进行水浴加热。反应液。反应液中的中的pH可以通过可以通过体积分数为体积分数为0.1%的的NaOH和和HCl溶液溶液进行调节。进行调节。提出问题：探究提出问题：探究pH对果胶酶活性的影响对果胶酶活性的影响探究二探究二 设计记录数据的表格设计记录数据的表格 结果分析与评价：结果分析与评价：A A、根据表中数据画曲线图；、根据表中数据画曲线图；B B、据曲线说明、据曲

10、线说明PHPH是如何影响酶的活性的？是如何影响酶的活性的？PHPH5.05.56.06.57.07.58.08.59.0果汁果汁量量/ml/ml6.某兴趣小组准备探究某兴趣小组准备探究“pH对果胶酶对果胶酶活性活性的的影响影响”，下列说法不正确的是（，下列说法不正确的是（ ）A.该实验的原理是该实验的原理是pH影响酶的活性。影响酶的活性。B.自变量是自变量是pH值。值。C.温度、酶用量、反应时间等可看作无关变量。温度、酶用量、反应时间等可看作无关变量。D.反应过程中只要保持温度相同即可。反应过程中只要保持温度相同即可。D问1在探究温度或pH的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？

11、为什么？探究三探究三 果果胶酶的用量胶酶的用量1 1、实验原理：、实验原理：在一定的条件下，随着酶浓度的增加，果汁的体积增加；当酶浓度达到某一数值后，再增加酶的用量，果汁的体积不再改变，此值即是酶的最适用量。不同浓度的果胶酶溶液不同浓度的果胶酶溶液 同一浓度不同体积的果胶酶溶液同一浓度不同体积的果胶酶溶液 2 2、实验操作：、实验操作：（1 1）配制不同浓度的果胶酶溶液）配制不同浓度的果胶酶溶液准确称取纯的果胶酶准确称取纯的果胶酶1mg1mg、2mg2mg、3mg3mg、4mg 4mg 、5mg5mg、6mg6mg、7mg7mg、8mg8mg、9mg9mg，配制成相等体积的水溶液，配制成相等体

12、积的水溶液，取等量放入取等量放入9 9支试管中，并编号支试管中，并编号1 19 9。 （2 2）制备水果泥）制备水果泥 搅拌器搅拌制成苹果泥，等量装入搅拌器搅拌制成苹果泥，等量装入9 9支试管中，并编号支试管中，并编号1 19 9。（3 3）将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。）将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。（4 4）将不同浓度的果胶酶分别与各试管的苹果）将不同浓度的果胶酶分别与各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水箱中。泥混合，然后再放入恒温水箱中。（5 5）恒温水浴约）恒温水浴约2020分钟分钟（6 6）过滤后测量果汁的体积）过滤后测量果汁的体积 设计记录数据的表格设计记录数据的表格

13、结果分析与评价：结果分析与评价：A A、根据表中数据画曲线图；、根据表中数据画曲线图；B B、据曲线说明果胶酶的最适用量。、据曲线说明果胶酶的最适用量。酶的酶的用量用量1mg2mg3mg4mg5mg6mg7mg8mg9mg果汁果汁量量/ml/ml7.下列关于探究果胶酶最适用量实验的叙下列关于探究果胶酶最适用量实验的叙述，述，错误错误的是（的是（ ）A.配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量的该溶液。的该溶液。B.调节调节pH，使各组中的，使各组中的pH相同而且处于适宜状态相同而且处于适宜状态C.用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间可以不同。用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间可以不同。D.在相同适宜的温度条件下进行实验在相同适宜的温度条件下进行实验。C五、结果分析与评价五、结果分析与评价 根据实验数据绘制出的温度和根据实验数据绘制出的温度和pHpH对对果胶酶活性影响的曲线图；果胶酶活性影响的曲线图；不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图