专题4 课题1 果胶酶在果汁生产中的作用（讲义）-2020-2021学年高二生物下学期教学设计（人教版选修1）

专题4 酶的研究与应用 课题1　果胶酶在果汁生产中的作用 【学习目标】 1、理解影响酶活性的因素和果胶酶的作用及用量。 2、探究“温度和pH对酶活性的影响”，理解并掌握对照试验的设计原则和实验流程。 3、掌握影响果汁产量的因素及果汁生产中需注意的问题。 【知识回顾】 1.酶是活细胞产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物；大多数酶是蛋白质，少部分是RNA。 2.酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。 3.酶的特性 (1)高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 (2)专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (3)需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的pH等。 4.植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。 5.纤维素酶是一种复合酶，它至少包括三种成分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。作用过程是： eq \x(纤维素) eq \o(――→,\s\up7(C1酶、Cx酶)) eq \x(纤维二糖) eq \o(――→,\s\up7(葡萄糖苷酶)) eq \x(葡萄糖) 【课堂导入】 我国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(制作果汁、果干、果粉和国酒)，可以缓解产销矛盾。 但在果汁的生产过程中，人们发现果肉的出汁率低，而且耗时长，榨取的果汁浑浊、粘度高，容易发生沉淀等问题。后来在生产中人们用纤维素酶和果胶酶解决了上述问题，这一节我们将探究果胶酶在果汁生产中的应用。 一、果胶和果胶酶 1、果胶 (1)成分：由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物。 (2)特点：不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。 (3)作用：组成植物细胞壁和胞间层的主要成分之一。 2、果胶酶 (1)来源：植物、霉菌、酵母菌和细菌等。果汁加工业中，果胶酶是由霉菌发酵生产的。可生成果胶酶的霉菌有黑曲霉、米曲霉和文氏曲霉等。 (2)组成：分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。 (3)作用：能够将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，瓦解植物细胞的细胞壁和胞间层，提高出汁率，并且使果汁变得澄清。 【注意】由于原核生物的细胞壁的主要成分是肽聚糖，真菌细胞壁的主要成分是几丁质，因此这两类生物的细胞壁均不能用纤维素酶和果胶酶除去。 4、果胶酶的应用范围 ①水果中的果胶经果胶酶水解后，可降