課題果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用演示文稿

課題果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用演示文稿當(dāng)前1頁，總共46頁。思考討論酶普遍存在于動、植物和微生物中，將酶從生物組織或細(xì)胞以及發(fā)酵液中提取出來，可加工成具有一定純度標(biāo)準(zhǔn)的生化酶制劑。

酶具有哪些獨特的優(yōu)點，其本質(zhì)是什么?

當(dāng)前2頁，總共46頁?！窀咝浴駥Ｒ恍詮姟褡饔脳l件溫和酶的本質(zhì)主要是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA.在生物體內(nèi)外均可發(fā)揮作用作用機理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而使反應(yīng)能夠迅速的進(jìn)行。在各種化學(xué)反應(yīng)中起催化作用當(dāng)前3頁，總共46頁。大家自己制作過果汁嗎？大家在制作果汁中會遇到哪些問題呢？當(dāng)前4頁，總共46頁。自己做果汁速度慢自己做的果汁渾濁自己做的果汁有沉淀當(dāng)前5頁，總共46頁。一.果肉的出汁率低,耗時長．二．榨取的果汁渾濁，黏度高，易發(fā)生沉淀．果汁的制作中要解決兩個問題：當(dāng)前6頁，總共46頁。加果膠酶當(dāng)前7頁，總共46頁。

為什么能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清？果膠酶有什么作用？當(dāng)前8頁，總共46頁。植物細(xì)胞壁的構(gòu)造細(xì)胞壁胞間層

果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。果膠當(dāng)前9頁，總共46頁。

果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。

在果汁加工中，果膠不僅會影響出汁率，還會使果汁渾濁。果膠當(dāng)前10頁，總共46頁。

果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物細(xì)胞的細(xì)胞壁及胞間層，使榨取果汁更容易，而果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得渾濁的果汁變得澄清。果膠酶

果膠酶并不特指某一種酶，而是分解果膠的一類酶的總稱。當(dāng)前11頁，總共46頁。

果膠酶由黑曲霉經(jīng)發(fā)酵精制而得。外觀呈淺黃色，是一種粉末狀的物品。果膠酶主要用于果蔬汁飲料及果酒的榨汁及澄清，對分解果膠具有良好的作用。當(dāng)前12頁，總共46頁。果膠酶能夠讓果汁變得澄清的原因：

果膠酶可以分解細(xì)胞壁及胞間層的不溶的果膠，將果膠等物質(zhì)分解成可溶性的半乳糖醛酸等物質(zhì)，使渾濁的果汁變得澄清，增加果汁的穩(wěn)定性，提高果汁的品質(zhì)。

果膠酶當(dāng)前13頁，總共46頁。（二）酶的活性與影響酶活性的因素1.酶的活性酶活性的高低：可以用在一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度來表示酶的反應(yīng)速度：用單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量來表示。果肉的出汁率和果汁的澄清度

指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。當(dāng)前14頁，總共46頁。酶活性受溫度影響的示意圖2.影響酶活性的因素（1）溫度對酶活性的影響酶活性受pH值影響的示意圖在最適溫度、最適pH條件下，酶的活性最高。溫度、pH的偏高或偏低，酶的活性會明顯降低。（2）pH對酶活性的影響（3）酶的抑制劑:

Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金屬離子對果膠酶有抑制作用。當(dāng)前15頁，總共46頁。影響酶活性的因素：溫度pH抑制劑酶的用量

下面我們設(shè)計實驗探究pH、溫度、酶的用量對酶活性的影響。當(dāng)前16頁，總共46頁。實驗設(shè)計資料一探究溫度或PH對酶活性的影響設(shè)計思路：在一恒定溫度下通過設(shè)置PH梯度來來確定酶催化反應(yīng)的最適PH，在一恒定的PH下通過設(shè)置溫度梯度來確定酶催化反應(yīng)的最適溫度。當(dāng)前17頁，總共46頁。提出問題：探究溫度對酶活性的影響預(yù)期假設(shè)：在最適溫度（約40℃）酶的活性最大，低于或高于最適溫度時酶活性遞減

在此實驗中，實驗的自變量是什么？無關(guān)變量有哪些？分別應(yīng)怎樣控制？自變量：溫度（應(yīng)設(shè)置一系列溫度梯度）無關(guān)變量：PH、蘋果泥的用量、果膠酶的濃度和用量、反應(yīng)時間等（應(yīng)保持不變）當(dāng)前18頁，總共46頁。實驗中，應(yīng)如何測定果膠酶的活性？其判斷標(biāo)準(zhǔn)有哪些？果膠酶活性高低的判斷依據(jù)是：①濾出果汁的體積。濾出的蘋果汁越多，說明果膠酶的活性越高。②觀察果汁的澄清度。果汁越澄清，表明果膠酶的活性越高。當(dāng)前19頁，總共46頁。（1）獲取蘋果泥；（2）保溫——蘋果泥和果膠酶分別進(jìn)行；（多個溫度）（3）混合后保溫；（4）過濾。當(dāng)前20頁，總共46頁。2.取9支試管，每支試管中加入1mL果膠酶液5mL123……891.取9支試管，每支試管取5mL的橘子汁1mL123……89實驗過程當(dāng)前21頁，總共46頁。3.將盛有果膠酶液和橘子汁的試管兩兩一組，分別放入35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃的恒溫水浴鍋中?！?5℃40℃45℃當(dāng)前22頁，總共46頁。橘子汁果膠酶4.待兩試管溫度相同時，將果膠酶倒入等溫的橘子汁中，恒溫保持10分鐘。為什么混合液當(dāng)前23頁，總共46頁。

為什么要分別加熱至恒溫后才能混合呢？

將兩試管都進(jìn)行恒溫處理再混合，保證了底物和酶在混合時的溫度是相同的，避免了酶和橘子汁在混合過程中對混合物溫度的影響，從而影響果膠酶的活性。當(dāng)前24頁，總共46頁。攪拌器制成

蘋果泥等量分裝9支試管，標(biāo)記果膠酶

溶液等量分裝9支試管，標(biāo)記各取一只分9組分別放入30℃、35℃、40℃、45℃50℃、55℃、60℃、65℃70℃水中恒溫水浴保溫10分鐘將相同溫度下的果膠酶、蘋果泥混合攪拌保溫10min過濾果汁，量筒測量濾出果汁體積，設(shè)計表格記錄結(jié)果實驗操作流程當(dāng)前25頁，總共46頁。設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格溫度oC303540455055606570果汁量/ml當(dāng)前26頁，總共46頁。

探究pH對果膠酶活性的影響，只須將溫度梯改成pH梯度，并選定一個適宜的溫度進(jìn)行水浴加熱。反應(yīng)液中的pH可以通過體積分?jǐn)?shù)為0.1%的氫氧化鈉或鹽酸溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)前27頁，總共46頁。（二）探究pH對果膠酶活性的影響果膠酶的活性受pH影響，處于最適pH，酶的活性最高，高于或低于此值活性均下降。果肉的出汁率、果汁的澄清度與果膠酶的活性大小成正比。1、實驗原理2、實驗操作流程

當(dāng)前28頁，總共46頁。各取一支分5組分別放入40℃的恒溫水箱中恒溫加熱待試管內(nèi)溫度穩(wěn)定后，將果膠酶加入相同溫度的橘子汁中并將試管內(nèi)的pH調(diào)節(jié)為5、6、7、8、9恒溫保持10min過濾果汁，用量筒測量果汁的量果膠酶水溶液等量分裝5支試管攪拌器榨橘子汁分裝5支試管pH對果膠酶活性的影響當(dāng)前29頁，總共46頁。2、實驗操作流程有兩位同學(xué)分別用以下兩種方法操作：(1)將蘋果洗凈皮，用磨漿機制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。(2)分別向編號為l～7的7個100mL潔凈的燒杯中各加入20ml蘋果泥之后，下面兩種操作：當(dāng)前30頁，總共46頁。方法一：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、…、10。方法二：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6、…、10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。(1)請問上述哪一種方法更科學(xué)?

。理由：_____________________________________________________

(2)該實驗步驟中也有玻璃棒攪拌的操作，其目的是使

以減少實驗誤差。方法二方法二的操作能夠確保酶的反應(yīng)環(huán)境從一開始便達(dá)到實驗預(yù)設(shè)的pH或“方法一的操作會在達(dá)到預(yù)定pH之前就發(fā)生了酶的催化反應(yīng)”酶和反應(yīng)物（果膠）充分接觸當(dāng)前31頁，總共46頁。?3．A同學(xué)將哪個因素作為變量，控制哪些因素不變？為什么要作這樣的處理？B同學(xué)呢？A同學(xué)：變量：溫度（或pH）不變：蘋果泥、果膠酶用量，反應(yīng)、過濾時間等。只有保證一個變量，實驗結(jié)果才能說明問題。B同學(xué)：對于變量的控制應(yīng)該與A相同但觀察因變量的角度不同。當(dāng)前32頁，總共46頁。果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反應(yīng)了果膠酶的催化分解果膠的能力。在不同的溫度和pH下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就越大。?為什么能夠通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？當(dāng)前33頁，總共46頁。需要設(shè)置對照實驗，不同的溫度梯度之間或不同的pH梯度之間就可以作為對照，這種對照稱為相互對照。?在探究溫度或pH的影響時，是否需要設(shè)置對照？如果需要，又應(yīng)該如何設(shè)置？為什么？當(dāng)前34頁，總共46頁。探究果膠酶的最適用量是建立在探究最適溫度和pH對果膠酶活性影響的基礎(chǔ)之上的。資料二探究果膠酶的最適用量在此實驗中，自變量、無關(guān)變量、因變量是什么？自變量：果膠酶的用量無關(guān)變量：PH、溫度、蘋果泥的用量、反應(yīng)時間等因變量：過濾出的果汁體積（澄清度）當(dāng)前35頁，總共46頁。(三)探究果膠酶的用量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(dá)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。當(dāng)前36頁，總共46頁。思考：該實驗中，如何設(shè)置酶用量的梯度？②同一濃度不同體積的果膠酶溶液①不同濃度相同體積的果膠酶溶液當(dāng)前37頁，總共46頁。2、實驗操作：（1）配制不同濃度的果膠酶溶液準(zhǔn)確稱取純的果膠酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成相等體積的水溶液，取等量放入9支試管中，并編號1～9。（2）制備水果泥

攪拌器攪拌制成蘋果泥，等量裝入9支試管中，并編號1～9。（3）將上述試管放入恒溫水浴加熱一段時間。（4）將不同濃度的果膠酶分別與各試管的蘋果泥混合，然后再放入恒溫水箱中。（5）恒溫水浴約20分鐘（6）過濾后測量果汁的體積當(dāng)前38頁，總共46頁。3．制作用于記錄結(jié)果的表格酶量/mg123456789出汁量/ml當(dāng)前39頁，總共46頁。

１．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的溫度和pH對果膠酶活性影響的曲線圖；

5、結(jié)果分析與評價

當(dāng)前40頁，總共46頁。２．不同果膠酶用量對出汁量影響的曲線圖（在濃度和體積相同的條件下）；

酶的用量0果汁量（mL）當(dāng)前41頁，總共46頁。

將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量的水混合裝入一個容器內(nèi)，調(diào)整PH至2.0,保存于37度的水浴鍋內(nèi)。過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)為:A.淀粉、胃蛋白酶、多肽和水B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水C.唾液淀粉酶、多肽、胃蛋白酶、水D.唾液淀粉酶、麥芽糖、淀粉、胃蛋白酶、水A當(dāng)前42頁，總共46頁。1.果膠是植物組織的組成成分之一,它主要存在于植物組織的哪一部分?（）Ａ．細(xì)胞核Ｂ．細(xì)胞質(zhì)Ｃ．細(xì)胞間隙Ｄ．細(xì)胞壁及胞間層２．果膠酶能將植物組織內(nèi)的果膠分解成（）Ａ．透明果汁Ｂ．半乳糖醛酸Ｃ．丙酮酸Ｄ．酶制劑３．果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，它不包括A.多聚半乳糖醛酸酶B.果膠分解酶C.乳糖分解酶D.果膠酯酶DBC當(dāng)前43頁，總共46頁。高考鏈接1.（2001年河南、廣東高考題）如圖，回答下列問題：

若縱坐標(biāo)代表酶的催化效率，橫坐標(biāo)代表溫度，那么B點表示的是

；整條曲線表示的是

。ABCO當(dāng)前44頁，總共46頁。2.（江蘇.2004）酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的。下列關(guān)于酶的論述錯誤的是（）

A.有些酶是核酸