果胶酶在果汁生产中的应用

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,*,1,果胶,酶,酶在,果,果汁,生,生产,中,中的,应,应用,课题,1,加入,催,催化,剂,剂相,当,当于,给,给汽,车,车找,到,到了,一,一条,穿,穿山,隧,隧道,催化,剂,剂可,降,降低,化,化学,反,反应,的,的活,化,化能,。,。与,无,无机,催,催化,剂,剂相,比,比较,，,，生物,催,催化,剂,剂酶有突,出,出的优越,性,性,酶降,低,低活,化,化能,的,的作,用,用更,显,显著,，,，因,而,而催,化,化效,率,率更,高,高。,使,使,细,细胞,代,代谢,在,在温,和,和的,条,条件,下,下快,速,速进,行,行。,阅读,课,课本,P42,课题,背,背景,思考,：,：,果汁,生,生产,中,中存,在,在什,么,么问,题,题？,1.,果肉,的,的出,汁,汁率,耗时,2.,榨取,的,的果,汁,汁，黏,度,度高,，,，易,发,发生,低,长,浑浊,沉淀,一、,果,果胶,酶,酶,（一,）,）酶,的,的基,础,础知,识,识,回忆,：,：在,高,高一,我,我们,学,学习,过,过有,关,关酶,的,的知,识,识，,请,请回,忆,忆以,下,下问,题,题，,1,、酶,的,的概,念,念：,酶,酶是细胞,所,所产,生,生的,具,具有,生,生物作用,的,的一,类,类特,殊,殊的,有,有机,物,物；,2,、酶,的,的本,质,质：基本,组,组成,单,单位,：,：,或,3,、酶,的,的功,能,能：,在,在各,种,种化,学,学反,应,应中,起,起作用,。,。,原因,：,：酶,能,能降,低,低化,学,学反,应,应的，从,而,而使,反,反应,能,能够,迅,迅速,的,的进,行,行。,4,、酶,的,的特,性,性：,（,（,1,）性：,（,（,2,）性：,（,（,3,）需,要,要适,宜,宜的,条,条件,：,：,适,适宜,的,的,.,。,活,催化,氨基,酸,酸,蛋白,质,质或,RNA,核苷,酸,酸,活化,能,能,高效,专一,温度,.PH,催化,（二,）,）果,胶,胶酶,的,的作,用,用：,1.,果胶,：,：植,物,物细,胞,胞壁,以,以及,胞,胞间,层,层的,主,主要,组,组成,成,成分,之,之一,，,，它,是,是由聚合,而,而成,的,的一,种,种高,分,分子,化,化合,物,物，,不,不溶,于,于水,。,。,果胶,不,不仅,会,会影,响,响率，,还,还会,使,使果,汁,汁。,2.,果胶,酶,酶的,作,作用,:,(1),果胶,酶,酶能,够,够分,解,解，瓦,解,解植,物,物细,胞,胞的及，使,榨,榨取,果,果汁,更,更容,易,易，,(2),果胶,分,分解,成,成可,溶,溶性,的,的，也,使,使得,浑,浑浊,的,的果,汁,汁变,得,得澄,清,清。,3.,果胶,酶,酶的,组,组成,：,：果,胶,胶酶,并,并不,特,特指,某,某一,种,种酶,，,，而,是,是分,解,解果,胶,胶的,一,一类,酶,酶的,总,总称,，,，,包括、和等。,4.,果胶,酶,酶的,来,来源,：,：,.,半乳,糖,糖醛,酸,酸,出汁,浑浊,果胶,细胞,壁,壁,胞间,层,层,半乳,糖,糖醛,酸,酸,半乳,糖,糖醛,酸,酸酶,果胶,分,分解,酶,酶,果胶,酯,酯酶,植物,霉菌,酵母,菌,菌,细菌,二,酶,酶的,活,活性,与,与影,响,响酶,活,活性,的,的因,素,素：,1.,酶的,活,活性,是,是指的能,力,力。,2.,酶活,性,性的,高,高低,可,可以,用,用在,一,一定,条,条件,下,下，,酶,酶所,催,催化,的,的某,一,一化,学,学反,应,应的来表,示,示,3.,酶反,应,应速,度,度用,单,单位,时,时间,内,内、,单,单位,体,体积,中,中,或来表,示,示。,4.,、和等条,件,件会,影,影响,酶,酶的,活,活性,。,。,酶催,化,化一,定,定化,学,学反,应,应,反应,速,速度,反应,物,物减,少,少量,产物,的,的增,加,加量,温度,PH,酶抑,制,制剂,温度,A,、温,度,度对,酶,酶的,影,影响,在较,低,低温,度,度时,，,，随,着,着温,度,度的，酶,的,的活,性,性也,逐,逐渐，达,到,到温度,时,时，,酶,酶的,催,催化,能,能力,最,最高,，,，但,高,高于,最,最适,温,温度,后,后，,酶,酶的,催,催化,能,能力,迅,迅速，,最后,完,完全催化,能,能力,。,。,B,、果,胶,胶酶,的,的最,适,适温,度,度,果胶,酶,酶的,最,最适,温,温度,为,为,45,500C,。,C,、讨,论,论：,高,高温,使,使酶,的,的活,性,性丧,失,失后,，,，酶,的,的活,性,性可,否,否恢,复,复？,为,为什,么,么？,(,能或,不,不能,),恢复,，,，因,高,高温,破,破坏,了,了酶,的,的，高,温,温对,酶,酶造,成,成不,可,可逆,的,的破,坏,坏。,但低,温,温使,酶,酶的,活,活性后，,缓,缓慢,恢,恢复,其,其温,度,度活,性,性仍,可,可。,升高,升高,最适,降低,失去,空间,结,结构,降低,升高,pH,：,A,、,pH,对酶,的,的影,响,响,在低,于,于最,适,适,pH,时，,随,随着,pH,的，酶,的,的催,化,化能,力,力也,相,相应，,高于,最,最适,pH,时，,随,随着,pH,的升,高,高，,酶,酶的,活,活性,逐,逐渐，,pH,过高,或,或过,低,低会,使,使蛋,白,白质，当,蛋,蛋白,质,质变,性,性后,，,，酶,也,也就,完,完全,丧,丧失,了,了活,性,性。,B,、果,胶,胶酶,的,的最,适,适,pH,果胶,酶,酶的,最,最适,pH,范围为,3.0,6.0,。,降低,降低,降低,结构发,生,生破坏,图,5-4,酶活性,受,受,pH,值影响,示,示意图,图,5-4,酶活性,受,受温度,影,影响示,意,意图,在最适,宜,宜的温,度,度和,PH,条件下,，,，酶的,活,活性最,高,高。温,度,度和,PH,偏高或,偏,偏低，,酶,酶活性,都,都会明,显,显降低,。,。酶的作,用,用条件,比,比较温,和,和。,酶的抑,制,制剂：,Fe3,、,Ca2,、,Zn2,等金,属,属离子,对,对果胶,酶,酶有抑,制,制作用,。,。,三,果,果胶酶,的,的用量,1.,控制酶,的,的用量,目,目的：,为,为了果,胶,胶酶得,到,到，,2.,实验设,计,计,（一）,探,探究温,度,度对果,胶,胶酶活,性,性的影,响,响,1,、实验,原,原理,果胶酶,的,的活性,受,受影响。,处,处于最,适,适温度,时,时，活,性,性。,果肉的,出,出汁率,、,、果汁,的,的澄清,度,度与果,胶,胶酶的,活,活性大,小,小成比。,2,、,自变量,：,：,因变量,：,：,充分利,用,用节约,成,成本,温度,最高,正比,3.,实验步,骤,骤：,、用,榨,榨汁机,榨,榨取适,量,量的苹,果,果汁（,苹,苹果泥,）,），并,配,配制,一定浓,度,度的果,胶,胶酶备,用,用。,、取,大,大烧杯只，并,注,注明温,度,度：,30,、,35,、,40,、,45,、,50,、,55,、,60,、,65,、,70,。,、取,试,试管支，支倒入,10mL,果汁（,A,管），,支倒入,2mL,果胶酶,溶,溶液,（,（,B,管）。,、将,不,不同温,度,度的水,倒,倒入相,应,应的烧,杯,杯中，,每只烧,杯,杯中放,入,入,A,。,B,试管各,一,一支，,并,并插入,一,一支温,度,度计。,在恒温,水,水浴中,保,保温,、保,持,持水温,恒,恒定。,一,一段时,间,间后,将,混,混,合,合,、过,滤,滤,用,用量筒,测,测量果,汁,汁的并设计,表,表格记,9,18,9,9,AB,体积,温度,/OC303540455055606570,果汁量,/ml,结论：,讨论：,为什么,在,在混合,苹,苹果泥,和,和果胶,酶,酶之前,，,，要将,果,果泥和,果,果胶酶,分,分装在,不,不同的,试,试管中,恒,恒温处,理,理？,可以保,证,证底物,和,和酶在,混,混合时,的,的温度,是,是,相同的,的，避,免,免了果,泥,泥和果,胶,胶酶混,合,合时影,响,响混合,物,物的温,度,度，,从,从而影,响,响果胶,酶,酶活性,的,的问题,。,。,（二）,探,探究,pH,对果胶,酶,酶活性,的,的影响,1,、实验,原,原理,果胶酶,的,的活性,受,受,pH,影响，,处,处于最,适,适,pH,，酶的,活,活性，高于,或,或低于,此,此值活,性,性均下,降,降。果,肉,肉的出,汁,汁率、,果,果汁的,澄,澄清度,与,与果胶,酶,酶的活,性,性大小,成,成。,2,、实验,步,步骤：,（,1.,）搅,拌,拌器拌,制,制成苹,果,果泥均,分,分装,入,入支试管,，,，,果胶酶,水,水溶液,等,等量分,装,装入支试管,（,2.,）各,取,取一支,分,分组分别,放,放入,40,度的恒,温,温水箱,中,中恒温,加,加热,（,3.,）待试,管,管内温,度,度稳定,后,后，将,各,各组试,管,管内的,调,调节为,、,、,、,、,，并,将,将果胶,酶,酶,加入,温度的,苹,苹果泥,中,中；,（,4.,）恒,温,温保持,（,5.,）过,滤,滤果汁,，,，用量,筒,筒测量,果,果汁的,量,量，填,入,入表格,最高,正比,5,5,5,相同,结论：,思考,1.,为什么,能,能够通,过,过测定,滤,滤出的,苹,苹果汁,的,的体积,大,大小来,判,判断果,胶,胶酶活,性,性的高,低,低？,PH,5,6,7,8,9,果汁量,/ml,果胶酶,将,将果胶,分,分解为,小,小分子,物,物质，,小,小分子,物,物质可,以,以通过,滤,滤纸，,因此苹,果,果汁的,体,体积大,小,小反应,了,了果胶,酶,酶的催,化,化分解,果,果胶的,能,能力。,在不同,的,的温度,和,和,pH,下，果,胶,胶酶的,活,活性越,大,大，苹,果,果汁的,体,体积就。,越大,2.,在探究,温,温度或,pH,的影响,时,时，是,否,否需要,设,设置对,照,照？如,果,果需要,，,，又应,该,该如何,设,设置？,（,）,）设置,对,对照实,验,验，不,同,同的温,度,度梯度,之,之间或,不,不同的,pH,梯度之,间,间,就可以,作,作为，这种,对,对照称,为,为相互,对,对照。,不需要,对照,(,三,),探究果,胶,胶酶的,用,用量,1,、实验,原,原理,在一定,的,的条件,下,下，随,着,着酶浓,度,度的增,加,加，果,汁,汁的体,积,积；,当酶浓,度,度达到,某,某一数,值,值后，,在,在增加,酶,酶的用,量,量，果,汁,汁的体,积,积不再,改,改变，,此值即,是,是酶的用量。,2,、,自变量,：,：,因变量,：,：,增加,最适,实验步,骤,骤：,（,1,）配制,不,不同浓,度,度的果,胶,胶酶溶,液,液和制,备,备水果,泥,泥；,配,制,制不,同,同浓,度,度的,果,果胶,酶,酶溶,液,液,准确,称,称取,纯,纯的,果,果胶,酶,酶,1mg,、,2mg,、,3mg,、,4mg,、,5mg,、,6mg,、,7mg,、,8mg,、,9mg,，,配制,成,成体积,的,的酶,溶,溶液,，,，取量放,入,入,9,支试,管,管中,，,，并,编,编号,1,9,。,制,备,备水,果,果泥,搅拌,器,器搅,拌,拌制,成,成苹,果,果泥,并,并称,45g,，等,量,量装,入,入支试,管,管中,，,，并,编,编号,1,9,。,（,2,）将,上,上述,试,试管,放,放入温水,浴,浴加,热,热一,段,段时,间,间。,（,3,）将浓度,的,的果,胶,胶酶,分,分别,迅,迅速,与,与各,试,试管,的,的苹,果,果泥,混,混合,，,，,然后,再,再放,入,入水箱,中,中。,（,4,）恒,温,温水,浴,浴约,20,分钟,（,5,）过,滤,滤后,测,测量,果,果汁,的,的,.,相等,等,9,37,不同,恒温,体积,练习,巩,巩固,1,、果,胶,胶酶,能,能将,植,植物,组,组织,内,内的,果,果胶,分,分解,成,成,A,透明,果,