人教版選修1 4.1 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 課件（28張）.pptx

課題一果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 專題四酶的研究與應(yīng)用 酶是細(xì)胞合成的生物催化劑 幾乎所有生命活動(dòng)都離不開酶 隨著生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 酶已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室 走進(jìn)人們的生產(chǎn)和生活 成噸的葡萄糖靠酶生產(chǎn) 加酶洗衣粉 加酶牙膏在商店貨架比比皆是 藥店有幫助消化的多酶片 醫(yī)院有診斷檢測(cè)的酶?jìng)鞲衅鞯?然而 酶的商品化生產(chǎn)和應(yīng)用并非易事 在本專題中 我們將重點(diǎn)研究酶在生產(chǎn)生活中的實(shí)際應(yīng)用 包括制作果汁 洗滌衣物以及通過細(xì)胞的固定化技術(shù)應(yīng)用酶 我國(guó)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(qiáng) 易造成積壓滯銷 腐爛變質(zhì) 在本課題中 我們將探究果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 課題背景 制作果汁要解決兩個(gè)主要問題 1 果肉的出汁率低 耗時(shí)長(zhǎng) 2 榨取的果汁渾濁 黏度高 容易出現(xiàn)沉淀 在生產(chǎn)上 人們使用果膠酶 纖維素酶解決上述問題 本課題 我們將探究利用果膠酶制作蘋果汁的適宜條件 自己動(dòng)手做蘋果汁 課題目標(biāo) 1 簡(jiǎn)述果膠酶的作用 2 檢測(cè)果膠酶的活性 3 探究溫度和ph對(duì)果膠酶活性的影響以及果膠酶的最適用量 4 搜集有關(guān)果膠酶應(yīng)用的資料 基礎(chǔ)知識(shí) 一 果膠酶的作用 植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分 由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物 不溶于水 是果汁加工中影響出汁率和果汁澄清度的主要原因 植物細(xì)胞模式圖 細(xì)胞壁 胞間層 1 果膠 1 作用 2 性質(zhì) 2 果膠酶 加果膠酶 瓦解植物細(xì)胞的細(xì)胞壁 胞間層 將果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸 1 作用 多聚半乳糖醛酸酶 果膠分解酶和果膠酯酶等 2 種類 能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清 二 酶的活性與影響酶活性的因素 1 酶的活性 2 酶活性的高低 指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力 一定條件下 酶催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度來表示 單位時(shí)間內(nèi) 單位體積中 反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量 3 影響酶活性的因素 1 溫度 2 ph 3 酶的抑制劑 fe3 ca2 zn2 等金屬離子 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 一 探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響 1 實(shí)驗(yàn)原理 果膠酶活性受溫度的影響 在最適溫度下 其活性最高 果肉出汁率 澄清度與果膠酶活性成正比 2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 1 變量分析 自變量 溫度 分組對(duì)照 10 20 30 40 50 60 因變量 果膠酶活性 用果肉出汁率 澄清度表示 無關(guān)變量 蘋果泥 果膠酶用量 反應(yīng)時(shí)間 過濾時(shí)間等等量相同控制 問題思考 1 怎樣保證各組溫度的準(zhǔn)確 將果泥和果膠酶分裝在不同的試管內(nèi)恒溫處理后再混合 2 為什么能夠通過測(cè)定濾出蘋果汁的體積大小判斷果膠酶活性高低 果膠酶將果膠分解為半乳糖醛酸可以通過濾紙 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 2 實(shí)驗(yàn)操作流程 攪拌器攪制蘋果泥 將分別裝有蘋果泥和果膠酶的試管在恒溫水域中保溫 加入果膠酶反應(yīng)一段時(shí)間 過濾果汁 二 探究ph對(duì)果膠酶活性的影響 探究ph對(duì)果膠酶活性的影響 只須將溫度梯改成ph梯度 并選定一個(gè)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) 1 實(shí)驗(yàn)原理 隨著酶濃度的增加 過濾到的果汁體積也增加 說明酶的用量不足 當(dāng)酶的濃度增加到某個(gè)值后 再增加酶的用量 過濾到的果汁的體積不再改變 說明酶的用量已經(jīng)足夠 那么 這個(gè)值就是酶的最適用量 三 探究酶的用量對(duì)果膠酶活性的影響 2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 果汁澄清度和出汁率 1 變量分析 自變量 果膠酶用量 因變量 無關(guān)變量 溫度 ph等等量相同控制 分組對(duì)照 1mg2mg3mg 9mg 2 實(shí)驗(yàn)操作流程 操作提示 1 制備果泥 用榨汁機(jī)榨制果泥 在榨制橙子汁時(shí)不必去橙皮 2 在探究不同ph對(duì)果膠酶活性的影響時(shí) 可以用0 1 的naoh溶液和鹽酸調(diào)節(jié)ph 3 在果膠酶處理果泥時(shí) 為了使果膠酶能充分地催化反應(yīng) 用玻璃棒不時(shí)攪拌 結(jié)果分析與評(píng)價(jià) 1 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出的溫度和ph對(duì)果膠酶活性影響的曲線圖 2 不同果膠酶用量對(duì)出汁量影響的曲線圖 在濃度和體積相同的條件下 最適溫度為45 50 最適ph范圍3 0 6 0 課堂小結(jié) 一 基礎(chǔ)知識(shí) 一 果膠酶的作用 將果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸 提高水果的出汁率并使果汁變澄清 二 影響酶活性的因素 溫度 ph 酶抑制劑等 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 一 探究溫度 ph對(duì)果膠酶活性的影響 二 探究果膠酶的用量 隨堂練習(xí) 1 下列關(guān)于果膠酶的敘述 不正確的是 a 它能分解半乳糖醛酸b 是指一類酶的總稱c 它和纖維素酶都能瓦解細(xì)胞壁d 果膠酯酶是果膠酶的一種 a 1 果膠酶是分解果膠的一類酶總稱 包括半乳糖醛酸酶 果膠分解酶 果膠酯酶 方法點(diǎn)撥 2 果膠酶能瓦解植物細(xì)胞壁及胞間層 能將果膠分解成半乳糖醛酸 2 在探究溫度和ph對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中 不需要始終保持的思想方法是 a 設(shè)置梯度b 等量原則c 單因子變量原則d 重復(fù)性原則 d 1 設(shè)置梯度才能得出最適溫度和ph 方法點(diǎn)撥 2 等量原則是排除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響 3 關(guān)于探究果膠酶最適用量的實(shí)驗(yàn) 敘述錯(cuò)誤的是 a 配制不同濃度的果膠酶溶液 并在各組中加入等量的該溶液b 調(diào)節(jié)ph 使各組中的ph相同而且處于適宜狀態(tài)c 用玻璃棒攪拌加酶的果泥 攪拌時(shí)間可以不同d 在相同且適宜的溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn) c 方法點(diǎn)撥 注意變量分析 自變量 果膠酶用量 用不同濃度調(diào)控 無關(guān)變量 果膠酶溶液的量 ph 溫度 攪拌時(shí)間等必須相同控制 表明對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響 4 生產(chǎn)果汁時(shí) 用果膠酶處理果泥可提高果汁的出汁率 回答下列相關(guān)問題 1 某同學(xué)用三種不同的果膠酶進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn) 各組實(shí)驗(yàn)除酶的來源不同外 其他條件都相同 測(cè)定各組的出汁量 據(jù)此計(jì)算各組果膠的活性的平均值并進(jìn)行比較 這一實(shí)驗(yàn)的目的是 探究不同來源果膠酶的活性 2 現(xiàn)有一種新分離出來的果膠酶 為探究其最適溫度 某同