人教版選修一 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用 作業(yè) (2).doc

果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用一、 選擇題(每小題5分，共50分)1.下列有關(guān)果膠的敘述，不正確的是()a果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分之一b細(xì)菌可產(chǎn)生果膠酶，是因?yàn)榧?xì)菌的細(xì)胞壁中也含有果膠c果膠酶能夠分解果膠d果膠影響出汁率【解析】果膠是植物細(xì)胞壁的組成成分之一，纖維素也是，a正確；細(xì)菌細(xì)胞壁的成分是肽聚糖，b錯(cuò)誤；果膠酶能分解果膠，影響出汁率?！敬鸢浮縝2右圖曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關(guān)系，下列敘述錯(cuò)誤的是()ab點(diǎn)之前，果膠酶活性和溫度成正比，之后成反比bb點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性最高，酶的催化作用最強(qiáng)ca點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性很低，但隨著溫度升高，果膠酶的活性可以上升dc點(diǎn)時(shí)，果膠酶的活性也很低，當(dāng)溫度降低時(shí)，酶的活性可以上升【解析】低溫下酶的活性較弱，一定范圍內(nèi)升高溫度其活性可上升。而高溫破壞了酶的分子結(jié)構(gòu)，降低溫度，酶活性不能恢復(fù)。【答案】d3在設(shè)計(jì)生物實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往要科學(xué)地設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，在研究溫度和ph對(duì)果膠酶活性的影響時(shí)，是否設(shè)置了對(duì)照實(shí)驗(yàn)，是什么對(duì)照實(shí)驗(yàn)()a不需要對(duì)照實(shí)驗(yàn)b有對(duì)照，空白對(duì)照c有對(duì)照，相互對(duì)照d有對(duì)照，自身對(duì)照【解析】研究溫度和ph對(duì)果膠酶活性的影響時(shí)，需要設(shè)計(jì)相互對(duì)照?！敬鸢浮縞4.纖維素酶的測(cè)定方法一般是()a對(duì)纖維素進(jìn)行定量測(cè)定b對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定c對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的纖維二糖進(jìn)行定量測(cè)定d對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行定量測(cè)定【解析】在纖維素分解菌的鑒定實(shí)驗(yàn)中，纖維素酶的測(cè)定方法一般是對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定，所以b選項(xiàng)正確?！敬鸢浮縝5探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響、ph對(duì)酶活性的影響、果膠酶的用量三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)變量依次為 ()a溫度、酶活性、酶用量b蘋(píng)果泥用量、ph、果汁量c反應(yīng)時(shí)間、酶活性、酶用量d溫度、ph、果膠酶用量【解析】探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度；探究ph對(duì)酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)的自變量為ph值；探究果膠酶的用量的實(shí)驗(yàn)的自變量為果膠酶的用量，故d正確?！敬鸢浮縟6在觀察“不同濃度果膠酶對(duì)蘋(píng)果泥出汁率的影響”實(shí)驗(yàn)中，先將蘋(píng)果泥勻漿加熱到100 ，其目的是()a殺滅蘋(píng)果勻漿中的微生物b使果膠分解，從而提高出汁率c使蘋(píng)果泥勻漿中的酶變性失活，以排除對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾d果膠酶最適溫度為100 ，酶的活性最高【解析】在觀察“不同濃度果膠酶對(duì)蘋(píng)果泥出汁率的影響”實(shí)驗(yàn)中，先將蘋(píng)果泥勻漿加熱到100 ，其目的是使蘋(píng)果泥勻漿中的酶變性失活，以排除對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，c正確?！敬鸢浮縞7下列說(shuō)法不正確的是()a在探究果膠酶用量的實(shí)驗(yàn)中，雖然實(shí)驗(yàn)的變量發(fā)生了變化，但通過(guò)設(shè)置梯度來(lái)確定最適值的思想方法是不變的b植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶c通過(guò)測(cè)定濾出的蘋(píng)果汁的體積大小無(wú)法判斷果膠酶活性的高低d人們可以使用果膠酶、纖維素酶等來(lái)解決制作果汁面臨的出汁率低、渾濁等問(wèn)題【解析】植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶，b正確；酶的反應(yīng)速度可以用單位時(shí)間內(nèi)、單位體積反應(yīng)物的減少量或者產(chǎn)物的增加量來(lái)表示 ，通過(guò)測(cè)定濾出的蘋(píng)果汁的體積大小可以判斷果膠酶活性的高低，c錯(cuò)誤?！敬鸢浮縞8下列關(guān)于果膠酶的敘述正確的是()是具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶果膠酶能將果膠分解成半乳糖醛酸植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均可能產(chǎn)生果膠酶果膠酶特指分解果膠的一種酶纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸a bc d【解析】植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶，有的細(xì)胞不具有分泌功能，錯(cuò)誤正確；活的細(xì)胞不一定能產(chǎn)生果膠酶，如神經(jīng)細(xì)胞等，錯(cuò)誤；果膠酶水解果膠的產(chǎn)物一般都是半乳糖醛酸，正確；果膠酶是一類酶，不是一種酶，錯(cuò)誤；植物細(xì)胞壁主要成分是纖維素和果膠，纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁，正確；果膠酶本質(zhì)就是蛋白質(zhì)，基本單位是氨基酸，錯(cuò)誤，選c?！敬鸢浮縞9下表是某同學(xué)探究溫度對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該結(jié)果不能說(shuō)明()溫度/ 102030405060果汁量/ml234565a.溫度影響果膠酶的活性b40 與60 時(shí)酶的活性相等c50 就是該酶的最適溫度d若溫度從10 升高到40 ，酶的活性將逐漸增強(qiáng)【解析】溫度影響酶的活性，果膠酶的最適溫度在50 左右，題表不能說(shuō)明50 就是該酶最適溫度。在低于最適溫度時(shí)，隨溫度的升高，酶的活性增強(qiáng)；高于最適溫度時(shí)，隨溫度的升高，酶的活性降低。溫度對(duì)酶活性的影響曲線圖是鐘罩形的，故40 與60 時(shí)酶的催化效率相同?！敬鸢浮縞10某同學(xué)為探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，在不同溫度下，將等量的果膠酶加入到等量的蘋(píng)果泥中，在反應(yīng)相同時(shí)間后，再將反應(yīng)液過(guò)濾同樣時(shí)間，用量筒測(cè)定濾出蘋(píng)果汁的體積。下列曲線能正確反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()【解析】果膠酶在0時(shí)活性較低，但也能催化蘋(píng)果泥形成果汁、果汁量不為0。隨著溫度升高，果膠酶的活性升高，果汁量增加。當(dāng)超過(guò)最適溫度時(shí)，果膠酶活性降低，果汁量減少，正確的曲線應(yīng)是b?！敬鸢浮縝二、非選擇題11. (16分)果膠酶能分解果膠等物質(zhì)，澄清果蔬飲料，在食品加工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。某興趣小組的同學(xué)對(duì)三種不同品牌的果膠酶制劑(制劑中果膠酶濃度相同)進(jìn)行了探究，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。分組蒸餾水(ml)緩沖液(ml)果汁(ml)果膠酶制劑(ml)果汁渾濁程度甲乙丙1225200222502032250024x25000y注：“”越多表示果汁越渾濁。(1)表中x所代表的數(shù)值應(yīng)為_(kāi)，y的果汁渾濁程度應(yīng)表示為_(kāi)(用若干個(gè)“”表示)。(2)除了觀察果汁渾濁程度外，還可以通過(guò)檢測(cè)_的變化量來(lái)判斷不同品牌果膠酶制劑的效果。若使用該方法，相關(guān)物質(zhì)變化量最大的是_組。(3)微生物是生產(chǎn)果膠酶的優(yōu)良生物資源。分離和篩選能產(chǎn)生果膠酶的微生物，使用的培養(yǎng)基應(yīng)以_為唯一碳源；如需進(jìn)一步純化果膠酶，可根據(jù)果膠酶分子的_、_(至少寫(xiě)出兩點(diǎn))等特性進(jìn)行分離提純。由于果膠酶的活性容易受到外界環(huán)境因素的干擾，所以應(yīng)利用_技術(shù)減少影響從而保護(hù)酶的活性。(4)該興趣小組進(jìn)一步探究了一定濃度的果膠酶制劑乙在不同濃度果汁下的作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖曲線。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出同樣條件下果膠酶制劑丙的作用曲線。 【解析】(1)依題意可知，各組加入的溶液總體積為無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)控制相同。觀察表中的數(shù)據(jù)可知，1、2、3組加入的溶液總體積均為11 ml，所以表中x所代表的數(shù)值應(yīng)為11(52)4 ml。由于4組中沒(méi)有加入果膠酶制劑，果汁中的果膠無(wú)法被分解，所以y的果汁渾濁程度應(yīng)大于其他各組，可表示為(或多于)。(2)果膠酶可催化果膠分解，生成可溶性的半乳糖醛酸，使得渾濁的果汁變得澄清，所以判斷不同品牌果膠酶制劑的效果，除了觀察果汁渾濁程度外，還可以通過(guò)檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物(或果膠)的減少量，或生成物(或半乳糖醛酸或產(chǎn)物)的增加量來(lái)加以判斷。表中顯示的結(jié)果是第1組的果汁渾濁程度最低，說(shuō)明果膠酶制劑甲的活性最高。所以，若使用該方法，相關(guān)物質(zhì)變化量最大的是第1組。(3)分離和篩選能產(chǎn)生果膠酶的微生物，使用的培養(yǎng)基應(yīng)以果膠為唯一碳源。果膠酶的化學(xué)成分為蛋白質(zhì)，欲進(jìn)一步純化果膠酶，可根據(jù)果膠酶分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度、吸附性質(zhì)和對(duì)其它分子的親和力等特性進(jìn)行分離提純。因果膠酶的活性容易受到外界環(huán)境因素的干擾，所以應(yīng)利用固定化酶(或固定化細(xì)胞)技術(shù)減少影響從而保護(hù)酶的活性。(4)表中結(jié)果說(shuō)明果膠酶制劑丙的活性高于乙，因而在同樣條件下，在一定果汁濃度的范圍內(nèi)，果膠酶制劑丙所催化的酶促反應(yīng)速率較快，果汁渾濁程度比加入果膠酶制劑乙的低，但當(dāng)果汁濃度足夠大時(shí)，因酶量有限，最終加入兩種酶制劑的果汁渾濁程度相同，所畫(huà)曲線如圖答案所示?！敬鸢浮?16分，每空2分)(1)4(或多于)(2)反應(yīng)物(或“果膠”、“生成物”、“半乳糖醛酸”、“產(chǎn)物”)1(3)果膠性狀和大小(或“所帶電荷性質(zhì)和多少”、“溶解度”、“吸附性質(zhì)和對(duì)其它分子的親和力”等)固定化酶(或固定化細(xì)胞)(4)如圖(所畫(huà)曲線低于原曲線且兩曲線最終重合1分；正確標(biāo)識(shí)“丙”曲線1分)12. (16分)現(xiàn)有磨漿機(jī)、燒杯、滴管、量筒、玻璃棒、漏斗、紗布、蘋(píng)果、試管、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液、蒸餾水、一定濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液，下表是某小組利用上述材料進(jìn)行的有關(guān)實(shí)驗(yàn)：(“/”表示不加)操作順序項(xiàng)目燒杯甲乙丙丁1在燒杯中加入蘋(píng)果泥20 ml20 ml20 ml20 ml22 ml/2 ml2 ml3加入不同的液體2 ml蒸餾水4 ml蒸餾水2 ml鹽酸2 ml氫氧化鈉4水浴恒溫，玻璃棒攪拌15分鐘15分鐘15分鐘15分鐘請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)磨漿機(jī)的作用是_。(2)若要驗(yàn)證果膠酶的作用，應(yīng)把_兩個(gè)燒杯同時(shí)取出并_，觀察并比較_。預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果是：_。(3)比較燒杯甲、丙、丁可知：_能影響酶的活性。(4)表中處的內(nèi)容是_。(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一張表格，用來(lái)記錄利用上述材料“探究果膠酶最適用量”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！窘馕觥?(1)實(shí)驗(yàn)中磨漿機(jī)的作用是制取蘋(píng)果泥。(2) 若要驗(yàn)證果膠酶的作用，應(yīng)把甲(實(shí)驗(yàn)組)與乙(對(duì)照組)兩個(gè)燒杯同時(shí)取出并過(guò)濾相同時(shí)間后，可通過(guò)觀察并比較果汁的體積與澄清度來(lái)判斷果膠酶的作用。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：加入果膠酶的燒杯甲的果汁的體積多于乙，且比乙澄清。(3) 甲、丙、丁的條件差異為ph值不同，因此比較燒杯甲、丙、丁的結(jié)果可知：ph值(酸堿度) 能影響酶的活性。(4)依據(jù)實(shí)驗(yàn)條件可推知表中處的內(nèi)容是：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液。(5)設(shè)計(jì)表格時(shí)要注意：表格各欄目?jī)?nèi)容為組號(hào)、加入蘋(píng)果泥的量(ml)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液量(ml)、所得果汁的體積(ml)。單位可以不用ml，如用滴數(shù)表示等，組數(shù)也不定?！敬鸢浮?本題共16分)(1)制取蘋(píng)果泥(1分)(2)甲與乙(2分)過(guò)濾相同時(shí)間(2分)果汁的體積與澄清度(2分)甲果汁的體積多于乙且比乙澄清(2分)(3)ph值(酸堿度)(1分)(4)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液(2分)(5)組號(hào)、加入蘋(píng)果泥的量(ml)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液量(ml)、所得果汁的體積(ml)各欄目分別為1分。(單位可以不用ml，如用滴等，組數(shù)也不定。)組別12345678910加入蘋(píng)果泥的量(ml)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液量(ml)所得果汁的體積(ml)13. (8分)果粒生產(chǎn)在中國(guó)尚屬起步階段。果粒除了可直接食用外還可作為配料加入到酸奶、冰淇淋、果凍等食品中。果膠酶作為一種新型加工助劑，可將果粒的組織結(jié)構(gòu)損壞程度減到最小，最大限度地提高成型果粒的含量。根據(jù)以上內(nèi)容回答下列問(wèn)題。(1)果膠酶作為一種果粒加工助劑，它能將果膠分解成可溶性的_，由酶的_性可知，組成果粒的另一成分_不會(huì)被分解。(2)在4045 溫度下攪拌處理的原因是_；最后升溫到9092再冷卻罐裝的目的是_。(3)下面左圖表示溫度對(duì)果膠酶活性的影響，如果縱坐標(biāo)表示果粒的生成速率，橫坐標(biāo)表示溫度，請(qǐng)?jiān)谙旅嬗覉D中畫(huà)出果粒生成速率的曲線圖(所繪制的曲線大體符合事實(shí)即可)。【解析】(1)果膠酶能將果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸，由于酶具有專一性，故纖維素不會(huì)被分解。(2)在4045 溫度下攪拌處理的原因是果膠酶活性最高，最后升溫到9092 再冷卻罐裝的目的是滅菌。(3)酶活性越高生成速率越快，如上圖?！敬鸢浮?1)半乳糖醛酸 專一 纖維素(2)果膠酶活性最高 滅菌(3)如圖(如右圖)14. (10分)工業(yè)生產(chǎn)果汁時(shí)，常常利用果膠酶破除果肉細(xì)胞壁以提高出果汁率，為研究溫度對(duì)果膠酶活性的影響，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將果膠酶與蘋(píng)果泥分裝于不同試管，在30水浴中恒溫處理10 min(如圖a)。將步驟處理后的果膠酶和蘋(píng)果泥混合，再次在30 水浴中恒溫處理10 min(如圖b)。將步驟處理后的混合物過(guò)濾，收集濾液，測(cè)果汁量(如圖c)。在不同溫度條件下重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，并記錄果汁量如下：溫度/3035404550556065果汁量/ml813152515121110根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(1)果膠酶能破除細(xì)胞壁，是因?yàn)楣z酶可以促進(jìn)細(xì)胞壁中_的水解。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)溫度