《果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用》教案

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1、會(huì)計(jì)學(xué)1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用（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 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 1.果膠一、基礎(chǔ)知識(shí)梳理第1頁/共22頁1.分解果膠，瓦解植物細(xì)胞的細(xì)胞壁、胞間層2.果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸,也使得渾濁的果汁變得澄清3.果膠酶的作用果膠酶 果膠 半乳糖醛酸 (不溶于水） （可溶于水）2.果膠酶 果膠酶是分解膠的一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等。4.果膠酶的來源植物、霉菌、酵母菌和細(xì)菌通常生產(chǎn)上采用霉菌等微生物來生產(chǎn)果膠酶。第2頁

2、/共22頁2.果膠酶為什么能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清？1.果膠酶有什么作用？想一想加果膠酶第3頁/共22頁1.酶的概念？2.與無機(jī)催化劑相比較酶具有哪些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)？3.什么是酶的活性？如何表示？4.影響酶活性的因素主要有哪些？ 溫故而知新第4頁/共22頁酶普遍存在于動(dòng)、植物和微酶普遍存在于動(dòng)、植物和微生物中，將酶從生物組織或生物中，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)，可加工成具有一定純度標(biāo)準(zhǔn)的生化酶制劑。準(zhǔn)的生化酶制劑。思考討論思考討論 酶具有酶具有哪些獨(dú)特的優(yōu)哪些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)? ?其本質(zhì)和作其本質(zhì)和作用場(chǎng)所是什么用場(chǎng)所是什么?

3、?第5頁/共22頁催化效率高催化效率高 專一性強(qiáng)專一性強(qiáng) 作用條件溫和作用條件溫和 酶的本質(zhì)主要是蛋白酶的本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)質(zhì), ,少數(shù)是少數(shù)是RNA.RNA.在生物體內(nèi)外均可發(fā)在生物體內(nèi)外均可發(fā)揮作用揮作用第6頁/共22頁（二）酶的活性與影響酶活性的因素 指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。1.酶的活性單位時(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。2.酶活性的高低 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。第7頁/共22頁酶活性受pH影響的示意圖 3.影響酶活性的因素（1）溫度對(duì)酶活性的影響酶活性受pH影響的示意圖 在最適溫度、最適pH條件下，酶的活性最高。溫度、pH的偏高或偏低，酶

4、的活性會(huì)明顯降低。（2）pH 對(duì)酶活性的影響（3）酶的激活劑和抑制劑（4）底物的濃度及用量、酶的濃度及用量第8頁/共22頁（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)原則：?jiǎn)我蛔兞?、等量原則變量（自變量、因變量、無關(guān)變量）二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 第9頁/共22頁試管 恒溫水浴溫度（自變量）保溫及過濾時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果(因變量)各5mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的果膠酶溶液，各2mL10 20 30 40 50 60蘋果泥果膠酶相同濾出的果汁體積Zx.xk第10頁/共22頁攪拌器制成蘋果泥分裝6支試管各5mL，標(biāo)記果膠酶

5、溶液等量6支試管各2mL，標(biāo)記10、 20、 30、40、50、60恒溫水浴保溫10min待試管內(nèi)溶液的溫度穩(wěn)定后將相同標(biāo)號(hào)的果膠酶、蘋果泥混合保溫10min過濾果汁，測(cè)量濾出果汁體積，記錄結(jié)果3.實(shí)驗(yàn)操作流程第11頁/共22頁1.在混合蘋果泥和果膠酶之前，為什么要將果泥和果膠酶分裝在不同的試管內(nèi)恒溫處理？2.在探究溫度或pH的影響時(shí)，是否需要設(shè)置對(duì)照？如果需要，應(yīng)該如何設(shè)置對(duì)照組？保證果泥與果膠酶混合時(shí)溫度相同，避免混合時(shí)影響混合物的溫度，從而影響果膠酶活性。需要。不同的溫度或pH之間，就可以作為對(duì)照這種對(duì)照稱為相互對(duì)照。第12頁/共22頁3想一想，為什么能夠通過測(cè)定濾出的蘋果汁的體積大小來

6、判斷果膠酶活性的高低？果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)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。探究pH對(duì)酶活性影響？第13頁/共22頁攪拌器制成蘋果泥分裝6支試管各5mL，標(biāo)記果膠酶溶液等量6支試管各2mL，標(biāo)記PH為1、 2、 3、4、5、6、7、8、9恒溫水浴保溫10min待試管內(nèi)溶液的溫度穩(wěn)定后將相同標(biāo)號(hào)的果膠酶、蘋果泥混合保溫10min過濾果汁，測(cè)量濾出果汁體積，記錄結(jié)果3.實(shí)驗(yàn)操作流程第14頁/共22頁(2)探究果膠酶的用量 探究果膠酶的用量是建立在探究最適溫度和pH對(duì)果膠酶活性影響的基礎(chǔ)

7、之上的。此時(shí)，研究的變量是 ，其他因素都應(yīng) 。果膠酶的用量保持不變方案：可以配制不同濃度的果膠酶溶液，也可以只配制一種濃度的果膠酶溶液，然后使用不同的體積即可。需要注意的是，反應(yīng)液的pH、溫度必須相同，否則將影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。第15頁/共22頁第16頁/共22頁攪拌器制成蘋果泥分裝6支試管各5mL，標(biāo)記不同濃度果膠酶溶液等量或等濃度不同體積的果膠酶6支試管各2mL，標(biāo)記50恒溫水浴保溫10min待試管內(nèi)溶液的溫度穩(wěn)定后將相同標(biāo)號(hào)的果膠酶、蘋果泥混合保溫10min過濾果汁，測(cè)量濾出果汁體積，記錄結(jié)果3.實(shí)驗(yàn)操作流程第17頁/共22頁 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

8、；三、結(jié)果分析與評(píng)價(jià) 最適溫度為4550 、最適pH范圍3.06.0Fe3+、Ca2+、Zn2+等金屬離子對(duì)酶有抑制作用第18頁/共22頁2.不同果膠酶用量對(duì)出汁量影響的曲線圖（在底物濃度和體積相同的條件下）；酶的用量0體積（mL）第19頁/共22頁1.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2.果膠酶能將植物組織內(nèi)的果膠分解成（）A.透明果汁B.半乳糖醛酸C.丙酮酸D.酶制劑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.果膠酯酶DBC隨堂檢測(cè)第20頁/共22頁4同一個(gè)體內(nèi)的各類活細(xì)胞所含的酶（ ） A.種類有差異，數(shù)量相同 B.種類有差異，數(shù)量不同 C.種類無差異，數(shù)量相同 D.種類無差異，數(shù)量不同5.下圖縱軸為酶反應(yīng)速度，橫軸為底物濃度，其中能正確表示酶量增加1倍時(shí)，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是（ ）BB結(jié)束放映第21頁/共22頁