实验-4果汁中的果胶和果胶酶课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,*,第二部分 酶的研究与应用,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,实验四 果汁中的果胶和果胶酶,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,一、课题背景,我国水果生产发展迅速，每年上市的新鲜水果品种多、数量大。但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。,水果的加工技术，不仅可以缓解产销矛盾，而且能够提高产品的附加值，满足人们不同层次的需求。,水果的加工包括制作果汁、果干、果粉和果酒等。,课题：果胶酶在果汁生产中的应用,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,刚压榨出来的果汁黏度大,常会形成分层和浑浊,影响产品感观,制约着产品的合理利用.造成果汁混浊的主要原因是其中的果胶成分.果胶由于自身的理化特性,对悬浮物形成稳定的胶体保护体系,一般的过滤和分离很难达到理想的效果,利用果胶水解酶就可以很容易地破坏这一体系,果胶酶与果胶作用生成低甲氧基果胶,使浑浊颗粒失去胶体保护而相互絮凝,从而大大提高了澄清效果,然后再用沉淀及过滤后就可以得到澄清的果汁,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果胶：半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成，不溶于乙醇。,1、果胶酶和果胶甲酯酶水解果胶,成可溶性的半乳糖醛酸,，使浑浊的果汁变得澄清。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果胶酶,概述,果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶,水解果胶主要生成-半乳糖醛,酸,果胶酶由黑曲霉经发酵而得。外观呈浅黄色粉末状。,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,添加量应根据水果含果胶质的多少而定，一般为20100ml/吨果汁,(浆），对于果胶含量高的浆果类用量在100300ml/吨果浆，其最,佳用量范围应通过实验确定。,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。,应用范围,适用于果蔬汁加工。,贮存,最佳贮藏条件为4-15，一般为室温贮藏，避免阳光直射。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果胶结构式：,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果胶酶,能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变的更容易，而,果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,，也使得浑浊的果汁变得澄清。,果胶酶并不特指某一种酶，是,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。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果胶的应用,浓缩水果饮料,糖果产品,牛奶制品,果酱制品,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,2、酶的活性与影响酶活性的因素,酶的活性,是指酶催化一定化学反应的能力。,温度、pH和酶的抑制剂,会影响酶的活性。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,3、果胶酶的用量,生产果汁时，为了使果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量。,果胶酶试剂,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,二、,探究制作果汁的最佳条件,1、实验原理：,（1） 果胶是植物细胞壁的主要成分。,果胶酶能分解果胶提高果汁出汁率,，,粘度下降，澄清度增加。,（2）,果胶不溶于酒精,。工业常用95%的酒精,沉淀、鉴别,果胶。,在应用果胶酶处理苹果榨汁时，要注意,pH值、温度、作用时间、酶的用量,等对实验效果均有影响。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,4、实验目的,(,1)探究制作果汁的最佳条件,(2)检测果胶酶活性,(3),探究温度和pH对酶活性的影响,了解果胶酶对果汁形成的作用，95%的酒精沉淀果胶。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,3、实验仪器及用具：,匀浆机、烧杯、电热恒温热水浴锅、试管、量筒、移液器、吸管、点样板等。,4、实验材料和试剂：,苹果、2%果胶酶、95%乙醇。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果胶酶的来源：,曲霉、青霉,植物、霉菌、酵母菌、细菌均可,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果汁匀浆,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,果汁匀浆,果胶酶溶液,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,5、实验步骤：,（1）,制苹果匀浆：,将苹果洗净，去柄，并切成小块，放入匀浆机中。,（2）,分组,：取两只100nl烧杯编号A、B，,A： 5g匀浆 + 10ml果胶酶溶液。,B： 5g匀浆 +,10ml水。,搅拌20-30分钟。,（3）取4支试管编号1、2、3、4。,1： A混合液， 45水浴10分钟；,2： A混合液， 不加热10分钟；,3： B混合液， 45水浴10分钟；,4： B混合液， 不加热10分钟；,（4）观察实验现象记录；然后每只试管各加4ml的95%乙醇，观察记录现象。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,浑浊度：,加水 ；加果胶酶,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,45水浴5-10分钟，过滤,加入蒸馏水,加入果胶酶,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,加入蒸馏水的滤液,加入果胶酶的滤液,A,实验组：,澄清且果汁量多,B对照组：浑浊且,果汁量少,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,因为果胶不溶于乙醇，所以可以用这种方法鉴别果汁中的果胶。在工业生产时常用95%的乙醇,沉淀果胶,。,苹果汁,乙醇,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,加入乙醇和蒸馏水后的结果,果汁中加入乙醇后有沉淀,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,6、观察实验现象并填表（实验结果）,试管,条件,处理,现象,加乙醇,1号,2号,果汁加果胶,酶,水浴热,不加热,3号,4号,果汁加蒸馏,水,水浴热,不加热,澄清出汁多,稍澄清出汁少,沉淀少,沉淀较多,浑浊出汁最少,沉淀多,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,三、,探究果胶酶的最佳温度,试管编号,1 号,2 号,3 号,4 号,控制变量,50mL苹果匀浆,控制变量,5mL果胶酶,自变量,恒温水浴,20,40,60,80,控制变量,分开保温10分钟,因变量,检测果汁量,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,试管编号,1 2 3 4 5 6 7,果胶酶的作用温度 1020 30 40 50 60 70,过滤后苹果汁的体积/mL,6.8 7.5 8.0 7.0 5.5 4.84.8,过滤后苹果汁的,澄清度 澄清 澄清 澄清 澄清 半混浊 混浊 混浊,最适温度：,35-50,左右,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,四、,探究果胶酶的最佳PH值,试管编号,1 号,2 号,3 号,4 号,无关变量,50mL苹果匀浆,无关变量,5mL果胶酶,自变量PH,2.5,3.5,4.5,5.5,无关变量,50,保温10分钟,因变量,检测果汁量,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,试管： 1 2 3 4 5 6 7 8,果胶酶的作用pH值,2 3 4 5 6 7 8 9,苹果汁的体积/mL,10 10.5 10.5 10.5 8 5.8 5.7 5.8,苹果汁的澄清度,澄清 澄清 澄清 澄清 半混浊混浊混浊混浊,最适PH：3-5,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,探究果胶酶的最佳温度和PH值实验结果,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,操作提示,制取苹果泥时，可将苹果切成小块放入榨汁机中，,加入适量的水,后再进行搅拌；如果用橙子做实验，不必去掉橙皮。,在探究不同pH对果胶酶活性的影响时，可以用体积分数为0.1%的 NaOH 溶液和盐酸进行调节。,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，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物。,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,结果分析与评价,温度、pH是如何影响果胶酶的活性的？请将你的实验数据转换成曲线图。,在最适温度和pH条件下制作1 L苹果汁，使用多少果胶酶最合适？为什么？,你做出了澄清的苹果汁了吗？粗略地估算你制作1 L苹果汁的成本，其价格接近于市场价吗？如果有明显不同，你能分析产生差异的原因吗？,如果从你绘制的曲线图中无法判断出果胶酶的最适pH或温度，你将如何改进实验方法？,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,二、,探究果胶酶的最佳温度,试管编号,1 号,2 号,3 号,4 号,控制变量,50mL苹果汁,控制变量,5mL质量分数为2%果胶酶,自变量,恒温水浴,20,40,60,80,控制变量,分开保温10分钟,因变量,检测果汁量,实验-4果汁中的果胶和果胶酶,