高三生物选修一果汁中的果胶和果胶酶

高三生物选修一果汁中的果胶和果胶酶第1页，共32页，2023年，2月20日，星期四酶普遍存在于动、植物和微生物中，将酶从生物组织或细胞以及发酵液中提取出来，可加工成具有一定纯度标准的生化酶制剂。

酶具有哪些独特的优点?其本质和作用场所是什么?

第2页，共32页，2023年，2月20日，星期四果胶是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯山楂的果实中果胶含量最多果胶不溶于乙醇果胶+水果胶+酒精第3页，共32页，2023年，2月20日，星期四食用苹果果胶药用苹果果胶第4页，共32页，2023年，2月20日，星期四果胶的应用浓缩水果饮料糖果产品牛奶制品果酱制品第5页，共32页，2023年，2月20日，星期四一.果肉的出汁率低,耗时长．二．榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀．第6页，共32页，2023年，2月20日，星期四果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶用果胶酶可以提高出汁率(果汁量）和澄清度.第7页，共32页，2023年，2月20日，星期四果胶酶功能能完全降解果汁中的果胶质，使果汁迅速澄清能裂解果蔬细胞壁，提高果蔬汁得率；能降低果汁粘度，提过过滤速度；能有效预防产品的后浑浊，延长果汁保质期。用量添加量一般为20～100ml/吨果汁（浆），对于果胶含量高的浆果类用量在100～300ml/吨果浆产品特点

PH值特性：作用PH：2.5-6.0，最适作用PH3.5;

温度特性：作用温度为15-55℃左右。最适作用温度为50℃。贮存最佳贮藏条件为4-15℃，一般为室温贮藏，避免阳光直射。

第8页，共32页，2023年，2月20日，星期四１．果胶的主要存在部位？果胶的组成？果胶的作用？２．鉴别果胶的一种简易方法？３．果胶酶的作用原理？４．果胶酶主要存在于哪些生物中？５．实验中一般可以用什么指标检验果胶酶的作用？第9页，共32页，2023年，2月20日，星期四1．下列关于果胶酶的叙述正确的是()①具有分泌功能的细胞产生的②凡是活细胞都能产生果胶酶③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸④植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸A．①②⑤B．②③⑦C．③④⑥D．③④⑤C第10页，共32页，2023年，2月20日，星期四2.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存在于植物组织的哪一部分?（）Ａ．细胞核Ｂ．细胞质Ｃ．细胞间隙Ｄ．细胞壁及胞间层3.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括()A.多聚半乳糖醛酸酶B.果胶分解酶C.乳糖分解酶D.果胶甲酯酶

DC第11页，共32页，2023年，2月20日，星期四4.探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的影响、果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次为()A．温度、酶活性、酶用量B．苹果泥用量、pH、果汁量C．反应时间、酶活性、酶用量D．温度、pH、果胶酶用量5.在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应，应采取的措施是()A．加大苹果泥用量B．加大果胶酶用量C．进一步提高温度D．用玻璃棒不时地搅拌反应混合物DD第12页，共32页，2023年，2月20日，星期四实验流程——具体操作步骤苹果或山里红果实切成小块，用匀浆机加入少量水制成匀浆（果泥）配置2%果胶酶:用电子天平称取2克果胶酶溶解在98毫升的蒸馏水中。第13页，共32页，2023年，2月20日，星期四50g新鲜水果或蔬菜+10%NaCl（激活剂）剪碎研磨（冷）成匀浆收集滤液离心取上清液0.1mol/L冰醋酸调节pH，0~4℃保存制备果胶酶第14页，共32页，2023年，2月20日，星期四5g匀浆+10mL果胶酶溶液AB5g匀浆+10mL蒸馏水间歇搅拌20～30min，使酶与底物充分接触并发生化学反应第15页，共32页，2023年，2月20日，星期四与酶反应后过滤果汁ABAB第16页，共32页，2023年，2月20日，星期四ABAB第17页，共32页，2023年，2月20日，星期四烧杯号试管号处理加酒精前现象加酒精后现象A（含酶）1加热2不加热B（不含酶）3加热4不加热取4支试管，编号1～4。将A烧杯中的混合物放入1和2号试管中，每管放入4mL。3和4号试管分别加入4mLB烧杯中的混合物。将1和3号试管水浴加热，2和4号试管不加热，观察有何现象发生？第18页，共32页，2023年，2月20日，星期四AB第19页，共32页，2023年，2月20日，星期四【实验结论】1．1、2号试管，以及3、4号试管实验现象的不同，说明果胶酶催化了果胶的水解，从而使果泥混合液的澄清度提高。2．1、2号试管实验现象的不同，说明温度是影响果胶酶活性的因素之一。3．四个试管在加入酒精后，由于果胶不能溶于酒精，沉淀越多，说明混合液中的果胶含量越大。1号试管的果胶含量是最少的，其次是2号试管，进一步证明果胶酶有水解果胶的作用。第20页，共32页，2023年，2月20日，星期四实验目的：1．探究制作果汁的最佳条件。2．检测果胶酶活性。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等；苹果、质量分数为2％的果胶酶溶液、蒸馏水等。果汁中的果胶和果胶酶第21页，共32页，2023年，2月20日，星期四【课题一】探究果胶酶催化果胶水解的最适pH。实验方法及步骤：(1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。(2)分别向编号为l～7的7个100mL洁净的烧杯中各加入20ml苹果泥之后，下面两种操作：方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、…、10。方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、…、10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。(1)请问上述哪一种方法更科学?理由是：

。(2)该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使

，以减少实验误差。方法二。方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH酶和反应物（果胶）充分接触第22页，共32页，2023年，2月20日，星期四第23页，共32页，2023年，2月20日，星期四第24页，共32页，2023年，2月20日，星期四[课题二]探究果胶酶催化果胶水解的最适温度1．实验原理2．写出实验流程果胶酶受温度的影响，处于最适温度，活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比(1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。(2)分别向编号为l～9的9个100mL洁净的烧杯中各加入20ml苹果泥（3）将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的温度分别调至0℃、10℃、20℃、…、80℃，再把温度相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合后，放置一段时间。(4)过滤后测量记录果汁体积（量）第25页，共32页，2023年，2月20日，星期四3．制作用于记录结果的表格温度/℃01020304050607080出汁量/ml第26页，共32页，2023年，2月20日，星期四第27页，共32页，2023年，2月20日，星期四[课题三]探究果胶酶催化果胶水解的最适用量实验流程(1)准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成相等体积的酶的水溶液，取等量放人9支试管中，依次编号为1～9号。制取苹果泥并称45g苹果泥，分装入9支试管中，每支试管中分装5g，依次编号为1～9号。(2)将上述试管放人37℃的恒温水浴中。(3)一段时间后将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水浴中，约20min。(4)过滤后测量记录果汁体积，并分析结果得出结论。还有什么方法处理变量？也可只配制一个浓度的酶液，只是使用体积(量)不同第28页，共32页，2023年，2月20日，星期四①本实验的自变量、应变量、无关变量分析变量名称含义本实验关系实验变量(自变量)实验中实验者所操纵的因素或条件实验变量为原因，反应变量是结果，二者是因果关系反应变量(因变量)由于实验变量而引起的变化和结果无关变量除自变量外，对实验结果造成干扰的其他因素果胶酶的量果汁量温度等第29页，共32页，2023年，2月20日，星期四②实验结果与分析③根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线．如果随着酶浓度的增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的最适用量。第30页，共32页，2023年，2月20日，星期四在实验设计时，如何保证实验的单因素控制?等量的控制（果泥、果胶酶的量）等时间的控制（反应时间、过滤时间）恒温的控制（不同反应物的预热水浴、反应物的混合搅拌等）其他处理（加水、滤纸等）第31页，共32页，2023年，2月20日，星期四某生物课外活动小组发现，新鲜水果比放置一段时间的水果硬。他们根据所学知识，认为可能的原因是放置一段时间的水果果胶酶含量高，而且果胶酶能将细胞壁分解，使水果细胞相互分离，导致水果变软。为了探究上述假设是否正确，他们进行了如下探究：实验原理：

实验假设：

实验方法步骤：（１）称等量的去皮的新鲜苹果和放置一段时间的苹果切成小块，放在榨汁机中，制成果泥，（２）用滤纸或5层纱布过滤，收集滤液（条件相同）。（3）

（４）结论：