4.1果胶酶在果汁生产中的作用 课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版选修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 自制苹果汁 1.果肉的出汁率低，耗时长 2.榨取的果汁浑浊、黏度高，容易发生沉淀 制作果汁需要解决的问题 2 一、基础知识 1.果胶 植物细胞模式图 植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。 胞间层：是在细胞分裂产生新细胞时形成的，是相邻两个细胞间所共有的一层薄膜。 （一）果胶酶的作用 3 2.果胶酶 一、基础知识 作用： 组成： 来源： 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。 ① 分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间 层；使果胶水解为半乳糖醛酸。 ② 提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。 植物、霉菌、酵母菌、细菌等 果胶 半乳糖醛酸（溶于水） 果胶酶 在使用果胶酶制作果汁时，哪些因素会影响果肉出汁率？ 一、基础知识 （二）酶的活性与影响酶活性的因素 酶的活性： 酶活性高低的表示方法： 指酶催化一定化学反应的能力。 用酶催化某一化学反应的反应速度来表示 单位时间或体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示 果胶酶活性大小如何表示？ 果汁的澄清度与出汁率（果汁体积） 5 答：果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子可通过滤纸，因此果汁的体积大小反应了果胶酶催化果胶分解的能力。在不同的温度和pH下，果胶酶活性越大果汁的体积越大。 思考1：为什么能够通过测定滤出的果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？ 一、基础知识 一、基础知识 影响酶活性的因素： 温度、pH （二）酶的活性与影响酶活性的因素 温度过低或过高对酶活性有何影响？ 过酸或过碱对酶活性有何影响？ Fe3＋、Ca2＋、 Zn2＋等金属离 子对果胶酶有 抑制作用。 、酶的抑制剂 一、基础知识 （三）果胶酶的用量 酶的量 果汁体积 控制好酶的用量，可节约成本 8 二、实验设计 1.探究温度对酶活性的影响 2.探究PH对酶活性的影响 3.探究果胶酶的用量 此问题学生... text has been truncated due to evaluation version limitation. 9 二、实验设计 1.探究温度对酶活性的影响 自变量： 无关变量： 因变量： 可观测指标： 温度 pH、酶用量、果泥用量等 酶活性 果汁的体积 、果汁的澄清度 二、实验设计 1.探究温度对酶活性的影响 阅读教材43页，思考： 1、你打算设置多少个温度值？ 2、你如何得到苹果泥？ 3、你怎样保证在任一温度装置中苹果泥和果胶酶及混合后温度的一致性？ 4、是否存在对照关系？ 30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃ 二、实验设计 搅拌器搅拌制成苹果泥 （不去果皮，加适量水） 果胶酶溶液 等 量 支试管 均分 装入 支试管 试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥内 恒温保持一段时间 并不断搅拌 过滤果汁，测量果汁体积 目的：使果胶酶能充分的催化反应 取一支装有果胶酶和一支装有果泥的试管为一组，分 组分别 放入相应温度的恒温水箱中恒温加热 二、实验设计 1.探究温度对酶活性的影响 答：将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。 思考2：为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？ 思考3：在探究温度的影响时，是否存在对照关系？ 答：存在。不同的温度之间，就可以作为对照 ——这种对照称为相互对照。 二、实验设计 二、实验设计 2.探究PH对酶活性的影响 自变量： 无关变量： 因变量： 可观测指标： PH 温度、酶用量、果泥用量等 酶活性 果汁的体积 、果汁的澄清度 二、实验设计 2.探究PH对酶活性的影响 思考： 1、你打算设置多少个pH值？ 2、你怎样保证在果泥和果胶酶pH的一致性？如何调节pH？ 3、是否存在对照关系？ 5、6、7、8、9 用0.1%的NaOH和盐酸来调节 均分 装入 支试管 果胶酶溶液 等 量 支试管 保持恒温一段时间 并不断搅拌 搅拌器搅拌制成苹果泥 （不去果皮，加适量水） 调节pH至设定条件 调节pH至设定条件 适宜温度下，将pH相同的果胶酶和果泥混合 过滤果汁，测量果汁体积 二、实验设计 2.探究PH对酶活性的影响 思考4.如果从结果中无法判断出果胶酶的最适温度或pH，该如何改进实验方案？ （1）如没有酶活性较高的条件，则重新设置温度或pＨ的梯度； （2）如出现两个酶活相近的条件，应该在这两个条件间缩小温度或pH梯度，进一步进行实验