高三生物選修一果汁中的果膠和果膠酶

高三生物選修一果汁中的果膠和果膠酶第1頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四酶普遍存在于動(dòng)、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(dú)特的優(yōu)點(diǎn)?其本質(zhì)和作用場(chǎng)所是什么?

第2頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四果膠是植物細(xì)胞壁的以及胞間層的主要成分之一半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯山楂的果實(shí)中果膠含量最多果膠不溶于乙醇果膠+水果膠+酒精第3頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四食用蘋果果膠藥用蘋果果膠第4頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四果膠的應(yīng)用濃縮水果飲料糖果產(chǎn)品牛奶制品果醬制品第5頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一.果肉的出汁率低,耗時(shí)長(zhǎng)．二．榨取的果汁渾濁，黏度高，易發(fā)生沉淀．第6頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四果膠酶和果膠甲酯酶可水解果膠黑曲霉、蘋果青霉等都可用于生產(chǎn)果膠酶用果膠酶可以提高出汁率(果汁量）和澄清度.第7頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四果膠酶功能能完全降解果汁中的果膠質(zhì)，使果汁迅速澄清能裂解果蔬細(xì)胞壁，提高果蔬汁得率；能降低果汁粘度，提過過濾速度；能有效預(yù)防產(chǎn)品的后渾濁，延長(zhǎng)果汁保質(zhì)期。用量添加量一般為20～100ml/噸果汁（漿），對(duì)于果膠含量高的漿果類用量在100～300ml/噸果漿產(chǎn)品特點(diǎn)

PH值特性：作用PH：2.5-6.0，最適作用PH3.5;

溫度特性：作用溫度為15-55℃左右。最適作用溫度為50℃。貯存最佳貯藏條件為4-15℃，一般為室溫貯藏，避免陽(yáng)光直射。

第8頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四１．果膠的主要存在部位？果膠的組成？果膠的作用？２．鑒別果膠的一種簡(jiǎn)易方法？３．果膠酶的作用原理？４．果膠酶主要存在于哪些生物中？５．實(shí)驗(yàn)中一般可以用什么指標(biāo)檢驗(yàn)果膠酶的作用？第9頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1．下列關(guān)于果膠酶的敘述正確的是()①具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生果膠酶③果膠酶能將果膠分解成半乳糖醛酸④植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌均能產(chǎn)生果膠酶⑤果膠酶特指分解果膠的一種酶⑥纖維素酶和果膠酶可用于去除植物細(xì)胞壁⑦組成果膠酶的基本單位是氨基酸或核苷酸A．①②⑤B．②③⑦C．③④⑥D(zhuǎn)．③④⑤C第10頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.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.果膠甲酯酶

DC第11頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.探究溫度對(duì)果膠酶活性的影響、pH對(duì)酶活性的影響、果膠酶的用量三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)變量依次為()A．溫度、酶活性、酶用量B．蘋果泥用量、pH、果汁量C．反應(yīng)時(shí)間、酶活性、酶用量D．溫度、pH、果膠酶用量5.在用果膠酶處理果泥時(shí)，為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是()A．加大蘋果泥用量B．加大果膠酶用量C．進(jìn)一步提高溫度D．用玻璃棒不時(shí)地?cái)嚢璺磻?yīng)混合物DD第12頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四實(shí)驗(yàn)流程——具體操作步驟蘋果或山里紅果實(shí)切成小塊，用勻漿機(jī)加入少量水制成勻漿（果泥）配置2%果膠酶:用電子天平稱取2克果膠酶溶解在98毫升的蒸餾水中。第13頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四50g新鮮水果或蔬菜+10%NaCl（激活劑）剪碎研磨（冷）成勻漿收集濾液離心取上清液0.1mol/L冰醋酸調(diào)節(jié)pH，0~4℃保存制備果膠酶第14頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5g勻漿+10mL果膠酶溶液AB5g勻漿+10mL蒸餾水間歇攪拌20～30min，使酶與底物充分接觸并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)第15頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四與酶反應(yīng)后過濾果汁ABAB第16頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四ABAB第17頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四燒杯號(hào)試管號(hào)處理加酒精前現(xiàn)象加酒精后現(xiàn)象A（含酶）1加熱2不加熱B（不含酶）3加熱4不加熱取4支試管，編號(hào)1～4。將A燒杯中的混合物放入1和2號(hào)試管中，每管放入4mL。3和4號(hào)試管分別加入4mLB燒杯中的混合物。將1和3號(hào)試管水浴加熱，2和4號(hào)試管不加熱，觀察有何現(xiàn)象發(fā)生？第18頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四AB第19頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】1．1、2號(hào)試管，以及3、4號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同，說明果膠酶催化了果膠的水解，從而使果泥混合液的澄清度提高。2．1、2號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同，說明溫度是影響果膠酶活性的因素之一。3．四個(gè)試管在加入酒精后，由于果膠不能溶于酒精，沉淀越多，說明混合液中的果膠含量越大。1號(hào)試管的果膠含量是最少的，其次是2號(hào)試管，進(jìn)一步證明果膠酶有水解果膠的作用。第20頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．探究制作果汁的最佳條件。2．檢測(cè)果膠酶活性。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。請(qǐng)你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題。實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布等；蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％的果膠酶溶液、蒸餾水等。果汁中的果膠和果膠酶第21頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四【課題一】探究果膠酶催化果膠水解的最適pH。實(shí)驗(yàn)方法及步驟：(1)將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。(2)分別向編號(hào)為l～7的7個(gè)100mL潔凈的燒杯中各加入20ml蘋果泥之后，下面兩種操作：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、6、…、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(qǐng)問上述哪一種方法更科學(xué)?理由是：

。(2)該實(shí)驗(yàn)步驟中也有玻璃棒攪拌的操作，其目的是使

，以減少實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的pH酶和反應(yīng)物（果膠）充分接觸第22頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第23頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第24頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四[課題二]探究果膠酶催化果膠水解的最適溫度1．實(shí)驗(yàn)原理2．寫出實(shí)驗(yàn)流程果膠酶受溫度的影響，處于最適溫度，活性最高，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)將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。(2)分別向編號(hào)為l～9的9個(gè)100mL潔凈的燒杯中各加入20ml蘋果泥（3）將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的溫度分別調(diào)至0℃、10℃、20℃、…、80℃，再把溫度相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合后，放置一段時(shí)間。(4)過濾后測(cè)量記錄果汁體積（量）第25頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3．制作用于記錄結(jié)果的表格溫度/℃01020304050607080出汁量/ml第26頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第27頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四[課題三]探究果膠酶催化果膠水解的最適用量實(shí)驗(yàn)流程(1)準(zhǔn)確稱取純的果膠酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成相等體積的酶的水溶液，取等量放人9支試管中，依次編號(hào)為1～9號(hào)。制取蘋果泥并稱45g蘋果泥，分裝入9支試管中，每支試管中分裝5g，依次編號(hào)為1～9號(hào)。(2)將上述試管放人37℃的恒溫水浴中。(3)一段時(shí)間后將不同濃度的果膠酶分別迅速與各試管的蘋果泥混合，然后再放入恒溫水浴中，約20min。(4)過濾后測(cè)量記錄果汁體積，并分析結(jié)果得出結(jié)論。還有什么方法處理變量？也可只配制一個(gè)濃度的酶液，只是使用體積(量)不同第28頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四①本實(shí)驗(yàn)的自變量、應(yīng)變量、無關(guān)變量分析變量名稱含義本實(shí)驗(yàn)關(guān)系實(shí)驗(yàn)變量(自變量)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)者所操縱的因素或條件實(shí)驗(yàn)變量為原因，反應(yīng)變量是結(jié)果，二者是因果關(guān)系反應(yīng)變量(因變量)由于實(shí)驗(yàn)變量而引起的變化和結(jié)果無關(guān)變量除自變量外，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾的其他因素果膠酶的量果汁量溫度等第29頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四②實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析③根據(jù)你對(duì)酶的特性的了解，畫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能坐標(biāo)曲線．如果隨著酶濃度的增加，過濾到的果汁的體積也增加，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。第30頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，如何保證實(shí)驗(yàn)的單因素控制?等量的控制（果泥、果膠酶的量）等時(shí)間的控制（反應(yīng)時(shí)間、過濾時(shí)間）恒溫的控制（不同反應(yīng)物的預(yù)熱水浴、反應(yīng)物的混合攪拌等）其他處理（加水、濾紙等）第31頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期四某生物課外活動(dòng)小組發(fā)現(xiàn)，新鮮水果比放置一段時(shí)間的水果硬。他們根據(jù)所學(xué)知識(shí)，認(rèn)為可能的原因是放置一段時(shí)間的水果果膠酶含量高，而且果膠酶能將細(xì)胞壁分解，使水果細(xì)胞相互分離，導(dǎo)致水果變軟。為了探究上述假設(shè)是否正確，他們進(jìn)行了如下探究：實(shí)驗(yàn)原理：

實(shí)驗(yàn)假設(shè)：

實(shí)驗(yàn)方法步驟：（１）稱等量的去皮的新鮮蘋果和放置一段時(shí)間的蘋果切成小塊，放在榨汁機(jī)中，制成果泥，（２）用濾紙或5層紗布過濾，收集濾液（條件相同）。（3）

（４）結(jié)論：