邊做邊學(xué)制備果膠酶并觀察其作用 (2)

1、第一節(jié) 酶的制備和應(yīng)用第三章 酶的應(yīng)用技術(shù)實踐葡萄汁蘋果汁獼猴桃汁西瓜汁我國水果生產(chǎn)發(fā)展迅速，每年上市的新鮮水果品種多、數(shù)量大。但由于收獲的季節(jié)性強，易造成積壓滯銷，腐爛變質(zhì)。水果的加工技術(shù)，不僅可以緩解產(chǎn)銷矛盾，而且能夠提高產(chǎn)品的附加值，滿足人們不同層次的需求。本節(jié)課我們首先探究果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用。1.了解果膠酶的作用。2.理解檢測果膠酶活性的原理。3.根據(jù)酶活性的特點驗證酶的存在并學(xué)會簡單的制備方法。（重、難點）4.掌握酶在食品制造和洗滌劑生產(chǎn)等方面的應(yīng)用。酶的性質(zhì)和酶活力 兩性 電場 親水膠體 半透膜 物理 化學(xué) 變性 活力 酶活性 催化 酶促反應(yīng)的速率 單位時間內(nèi) 減少量 生成量

2、 IU 1酶的數(shù)量會因參與化學(xué)反應(yīng)而變化嗎？【提示】酶作為催化劑，其數(shù)量和性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變。果膠與果膠酶 結(jié)構(gòu)多糖 交聯(lián) 堅固 水溶性 酶的總稱 果膠 分解 黏度 飼料 食品 2某果汁公司生產(chǎn)的一種蜜棗汁鮮甜爽口、營養(yǎng)豐富，但是在試生產(chǎn)時，由于果汁中有一種果膠，造成果汁產(chǎn)量低且有沉淀，你如何解決這一問題？【提示】在果汁生產(chǎn)中加入果膠酶把果膠分解。酶制劑的用途 面包 饅頭 營養(yǎng)價值 果漿或果渣 脂肪酸 面粉 酒類 制備果膠酶并觀察其作用 1.制備果膠酶50g新鮮水果或蔬菜 在預(yù)冷的研缽內(nèi)迅速剪碎后研磨， 同時加入10%NaCl溶液500ml勻漿液 過濾濾液 離心上清液（含果膠酶）2.觀察果

3、膠酶對蘋果勻漿液的作用制作蘋果勻漿液設(shè)置對照實驗觀察現(xiàn)象并得出結(jié)論1底物濃度越高，酶活力越大。()【提示】底物濃度不影響酶活力。2果膠酶是一種酶，借助酶的專一性水解果膠。()【提示】果膠酶是一個多酶復(fù)合體系。3纖維素酶適于面包、饅頭等食品的加工。()【提示】纖維素酶適于水果和蔬菜果漿或果渣的處理。4酶的提取一般在低溫、低pH下進行。()【提示】一般在低溫、適宜pH下進行。5蛋白酶是洗衣粉中最常用的一類酶制劑。() 影響酶活力的因素 哪些因素影響酶的活力？低溫和高溫兩種情況下對酶結(jié)構(gòu)的影響是否相同？4酶的抑制劑 加入酶的抑制劑后可以降低酶活力，甚至使酶失去活力。例如，F(xiàn)e3、Cu2、Zn2等重金

4、屬離子對果膠酶有抑制作用。探究果膠酶活力因素的實驗設(shè)計 如何探究溫度和pH對果膠酶活力的影響？ 如何探究果膠酶的用量？1探究溫度和pH對果膠酶活力的影響(1)實驗原理：當(dāng)酶處于最適溫度或最適pH時，酶的活力最高。若溫度過高、過酸或過堿，則導(dǎo)致酶變性失活。在一定范圍內(nèi)，果肉的出汁率和果汁的澄清度與果膠酶的活力成正相關(guān)。(2)實驗操作流程：溫度或pH對果膠酶活力的影響(3)結(jié)果分析：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出溫度和pH對果膠酶活力(用酶反應(yīng)速度表示)影響的曲線圖(如圖a、b)；不同果膠酶用量對出汁率影響的曲線圖(在濃度和體積相同的條件下，如圖c)；并最終得到果膠酶最適溫度、pH以及果膠酶的最適用量。2探究

5、果膠酶的用量(1)實驗原理：在一定的條件下，隨著酶濃度的增加，果汁的體積增加；當(dāng)酶濃度達到某一數(shù)值后，再增加酶的用量，果汁的體積不再改變，此值即是酶的最適用量。(2)實驗過程：探究洗衣粉中的酶在洗滌中作用的實驗設(shè)計 如何在加酶洗衣粉的探究實驗中控制單一變量？ 在該探究實驗中應(yīng)注意哪些問題？1探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對污漬洗滌效果(1)實驗準備帶有污染物的實驗用布的制?。悍Q取一定量的污染物制成溶液，取等量污染物滴加在相同大小、質(zhì)地的新布上。稱取等量的洗衣粉：用天平準確稱取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。(2)實驗步驟取大燒杯兩個，用量筒量取等量水放入其中。分別向兩燒杯中加入稱量好的兩種洗衣粉，然后

6、同時放入制好的污染布塊。用玻璃棒同時充分攪拌，一段時間后可重復(fù)進行。相同時間后觀察洗滌效果。(3)實驗結(jié)論加酶洗衣粉的洗滌效果比普通洗衣粉好。2探究使用加酶洗衣粉的最適溫度(1)實驗原理溫度可以影響酶的結(jié)構(gòu)，從而影響酶的活性，進而影響加酶洗衣粉的洗滌效果。(2)實驗步驟同上一實驗，不同的是，需設(shè)置溫度梯度，如10 、15 、55 ，若測出在40 時洗滌效果較好，可設(shè)置更細的實驗組，如35 、36 45 ，直至測出具體的最適溫度。3探究不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果(1)實驗原理：酶的催化作用具有專一性，復(fù)合酶洗衣粉加入的酶制劑種類較多，與單一加酶洗衣粉相比，對各種污漬都有較好的洗滌效果。(2)

7、實驗步驟制備各種污漬物，分成多份，取1 000 mL燒杯多個，各加入500 mL水和1 g不同類型的洗衣粉，作好記錄。將污物分別放入不同燒杯中，用玻璃棒攪拌，洗滌相同時間。觀察比較洗滌效果，得出結(jié)論。1.下圖曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關(guān)系。下列敘述錯誤的是 ()。A在B點之前，果膠酶的活性和溫度成正比，之后，成反比B當(dāng)溫度到B點時，果膠酶的活性最高，酶的催化作用最高CA點時，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點時，果膠酶的活性也很低，當(dāng)溫度降低時，酶的活性也可以上升解析從圖中可以看出隨著溫度升高，果膠酶的活性在上升，等達到B點時，酶的活性達到最高；隨后，隨著溫度

8、的繼續(xù)上升，酶的活性迅速下降。但是A點和C點相比，雖然酶的活性都很低，但是A點是低溫條件，對酶的分子結(jié)構(gòu)無影響，所以，隨著溫度的上升，其活性會不斷上升；而C點是高溫條件，當(dāng)溫度過高時，會破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，使酶的活性發(fā)生不可逆的變化。答案D2下列關(guān)于果膠酶制備的敘述，錯誤的是()。解析勻漿液過濾后，果膠酶存在于濾液中，因此要收集濾液。答案CA制備水果或蔬菜勻漿時，加入NaCl是為了提高酶活力B離心時離心管內(nèi)濾液的高度不超過離心管長度的2/3C過濾時，要用5層紗布，以便更好的保留濾渣，獲得更多的果膠酶D因為酶活力受到溫度、pH等因素的影響，所以要將pH調(diào)到34，在04 下保存3.在驗證某種加酶洗衣

9、粉需要的最適溫度的實驗中，敘述正確的是()。A取一系列不同溫度、其他條件相同的水，加入相同的污染物及等量加酶洗衣粉，看哪一個溫度中酶的效果最好B在不同溫度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪種效果好C將加酶洗衣粉加入30 水中發(fā)現(xiàn)不如加到45 的水中洗滌效果好，說明45 為最適溫度D將加酶洗衣粉與普通洗衣粉分別加入37 的水中洗滌同樣的污物，發(fā)現(xiàn)加酶洗衣粉效果好，說明加酶洗衣粉的最適溫度為37 解析該題主要考查了“探究加酶洗衣粉的最適溫度”的實驗，在設(shè)計實驗時要注意：(1)控制無關(guān)變量相同；(2)設(shè)置溫度梯度，并且溫度梯度的設(shè)計應(yīng)遵循先大后小的原則。答案A4右圖是圍繞加酶洗衣粉洗滌效果進行的研究結(jié)果

10、。下列有關(guān)敘述，不正確的是 ()。A本研究的自變量有溫度和洗衣粉的種類B本研究的因變量可能是污漬殘留量C兩類洗衣粉的最佳使用溫度都為t1D溫度超過t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活解析根據(jù)實驗的目的而人為改變的變量是自變量，隨著自變量的變化而變化的變量是因變量；若縱坐標表示污漬殘留量，則加酶洗衣粉的最適溫度為t1，普通洗衣粉的最適溫度為t2；溫度過高，酶的活性會降低甚至失活。答案C5.加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，請回答下列問題。(1)由下圖推知50 時加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量是_。(2)下表是比較添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗滌效果的實驗記錄，請據(jù)表回答問題。編號洗滌物(等量)洗滌溫度/洗衣粉(等量)水量/L洗凈所需時間/min1油污布45加酶242油污布45普通273油污布5加酶294油污布5普通28該實驗設(shè)計體現(xiàn)了_原則。若實驗組1號洗凈所需時間接近7min，最可能的原因是_。(3)下列衣料不適宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌的有_。棉織品 毛織品 腈綸織品 蠶絲織品(4)根據(jù)以上實驗結(jié)果，寫出兩項提高加酶洗衣粉洗滌效果的措施_。解析(1)從圖中看出，50 時加酶洗衣粉中堿性蛋白酶含量為0.6%時，去污能力達到最強，即為堿性蛋白酶的最適含量。(2)從實驗記錄可看出，該實驗設(shè)計體現(xiàn)