生物中图版学案：第三章第二节酶在食品加工中的应用

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第二节酶在食品加工中的应用1．简述果胶酶的作用。2．检测果胶酶的活性.3．探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。4．探讨酶在食品制造等方面的应用。一、果胶与果胶酶1．在植物中果胶与果胶酶的作用在植物未成熟的果实中，果胶质含量较多，果肉细胞结合得很紧密，因而果实较硬。在果实的成熟过程中，果实细胞不断生成果胶酶。果胶酶能把果胶质分解成小分子有机酸，使果肉细胞相互分离，因而果实由硬变软。2．果胶酶作用的适宜条件最适温度为45～50℃,最适pH范围为3。0～6。0.Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子对酶有抑制作用。3．果汁生产中果胶酶的作用在适宜条件下，果胶酶能使果汁中的不溶性果胶溶解，可溶性果胶的黏度下降，使果汁易于澄清和过滤。这不仅能使果汁易于压榨，而且还能提高出汁率。4．果胶酶的存在范围广泛存在于植物果实和微生物中。工业上通常采用曲霉、青霉等微生物发酵来生产果胶酶。二、不同浓度的果胶酶对澄清苹果汁得率的影响1．制备苹果汁：苹果打碎成匀浆。加热到100℃，酶钝化后，再冷却至50℃左右。2．配制不同浓度的酶液.3．降解苹果汁:将不同浓度的果胶酶溶液与已钝化的苹果汁混匀，45℃水浴60min。4．沉淀:加入明胶、硅溶胶、膨润土、活性炭处理，充分混匀后静置60min,使其充分沉淀后过滤，这些物品主要起吸附、沉淀和过滤作用,必须符合食品安全要求.5．记录结果：测量澄清滤液体积。计算澄清苹果汁得率(R）＝V1/V2×100%,V1为澄清苹果汁体积,V2为处理前苹果汁体积。三、其他酶在食品加工中的应用在淀粉糖工业中，葡萄糖、麦芽糖、果糖等的生产离不开淀粉酶制剂。在食品烘焙加工时，利用淀粉酶可增加面团体积，改善面团表皮颜色和松脆结构，防止腐败变质;利用蛋白酶可以改善面筋的特性,降低黏度。思考：利用果胶酶进行果泥处理时，可不可以再加入蛋白酶促进细胞壁分解？提示:不可以。因为果胶酶是蛋白质，加入蛋白酶后会使果胶酶被分解。果胶酶的组成及特点果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。果胶酶的化学本质是蛋白质，能被蛋白酶水解掉；果胶酶具有酶的通性：只改变反应速度，不改变反应的平衡点。能够产生果胶酶的生物包括植物、霉菌、酵母菌和细菌等，食品工业生产中需要的果胶酶主要来自霉菌发酵生产。可生成果胶酶的霉菌有黑曲霉、米曲霉和文氏曲霉等。培养曲霉可用液体培养法,需添加果胶作为诱导物.题型一果胶与果胶酶【例题1】下列关于果胶酶的说法，正确的是（）。A．果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素B．果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物C．果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称D．果胶酶的化学本质是蛋白质和RNA解析:因为酶具有专一性，因此果胶酶只能水解果胶而不能水解纤维素，果胶酶是能够分解果胶的一类酶的总称，其化学本质是蛋白质,基本组成单位是氨基酸。半乳糖醛酸是果胶的组成单位,而并非果胶酶的组成单位。答案:C题型二影响酶活性的因素【例题2】下图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是（）。A．在B点之前,果胶酶的活性和温度成正比；之后，接近成反比B．当温度到B点时,果胶酶的活性最高，酶的催化作用最高C．A点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以上升D．C点时，果胶酶的活性也很低,当温度降低时，酶的活性也可以上升解析：从图中可以看出随着温度升高，果胶酶的活性在上升，等达到B点时,酶的活性达到最高；随后,随着温度的继续上升，酶的活性迅速下降。但是A点和C点相比，虽然酶的活性都很低,但是A点是低温条件，对酶的分子结构无影响，所以，随着温度的上升，其活性可以上升。而C点是高温条件,当温度过高时，会破坏酶的分子结构，使酶的活性发生不可逆的变化。答案:D反思领悟:酶的催化需要适宜的温度，最适温度下催化活性最高.低温不破坏酶的结构，高温破坏酶的结构。1从下列哪种材料中可获得较多的活性较强的果胶酶?(）A．水稻种子B．小麦种子C．成熟的苹果D．煮熟的梨解析:苹果成熟过程中，果胶酶分解果胶，从而使果肉疏松。答案：C2下列对果胶酶作用的叙述，错误的是（）。A．果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度B．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层C．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解析：果胶酶的催化底物为果胶。答案：D3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解析：用玻璃棒不断搅拌反应混合物，可使果胶酶和果泥充分接触，更好地催化反应。答案：D4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．