课题1　果胶酶在果汁生产中的作用.pptx

湛江市坡头区第一中学张亚祥,果胶酶在果汁生产中的作用,课题背景我国水果生产发展迅速，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。在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁生产中的作用。制作果汁要解决两个主要问题:1.果肉的出汁率低，耗时长2.榨取的果汁浑浊，黏度高，容易出现沉淀。在生产上，人们使用果胶酶、纤维素酶解决上述问题。本课题，我们将探究利用果胶酶制作苹果汁的适宜条件，自己动手做苹果汁。,课题目标1.简述果胶酶的作用；2.检测果胶酶的活性；3.探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量；4.搜集有关果胶酶应用的资料。,一、基础知识,（一）果胶酶的作用,植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分,由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，不溶于水,是果汁加工中影响出汁率和果汁澄清度的主要原因,植物细胞模式图,细胞壁,胞间层,2.果胶酶,1.果胶,加果胶酶,瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层，将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,（1）作用：,（1）作用：,（2）性质：,多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。,(2)种类：,能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清,（二）酶的活性与影响酶活性的因素,1.酶的活性:,2.酶活性的高低:,指酶催化一定化学反应的能力。,一定条件下，酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。,单位时间内、单位体积中，反应物的减少量或产物的增加量。,3.影响酶活性的因素,（1）温度,（2）pH,（3）酶的抑制剂：,Fe3、Ca2、Zn2等金属离子,【典型例题】,下列关于果胶酶的叙述，不正确的是（）A它能分解半乳糖醛酸B是指一类酶的总称C它和纤维素酶都能瓦解细胞壁D果胶酯酶是果胶酶的一种,A,1.果胶酶是分解果胶的一类酶总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。,【方法点拨】,2.果胶酶能瓦解植物细胞壁及胞间层，能将果胶分解成半乳糖醛酸。,二、实验设计,（一）探究温度对果胶酶活性的影响,1.实验原理,果胶酶活性受温度的影响，在最适温度下，其活性最高。,果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。,2.实验设计,（1）变量分析,自变量：,温度。,分组对照：102030405060。,因变量：,果胶酶活性。,用果肉出汁率、澄清度表示。,无关变量：,苹果泥、果胶酶用量，反应时间、过滤时间等等量相同控制。,问题思考,1.怎样保证各组温度的准确？,将果泥和果胶酶分装在不同的试管内恒温处理后再混合。,2.为什么能够通过测定滤出苹果汁的体积大小判断果胶酶活性高低？,果胶酶将果胶分解为半乳糖醛酸可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。,（2）实验操作流程,搅拌器搅制苹果泥,将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水域中保温,加入果胶酶反应一段时间,过滤果汁,（二）探究PH对果胶酶活性的影响,探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。,【典型例题】,在探究温度和pH对酶活性的影响实验中，不需要始终保持的思想方法是（）A设置梯度B等量原则C单因子变量原则D重复性原则,D,1.设置梯度才能得出最适温度和PH,【方法点拨】,2.等量原则是排除无关变量对实验结果的影响,1.实验原理,2.实验设计,果汁澄清度和出汁率。,随着酶浓度的增加，过滤到的果汁体积也增加，说明酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的最适用量。,（1）变量分析,自变量：,果胶酶用量。,因变量：,无关变量：,温度、PH等等量相同控制。,分组对照：1mg2mg3mg9mg,（2）实验操作流程,（三）探究果胶酶的最适用量,三、操作提示,1.制备果泥：用榨汁机榨制果泥。在榨制橙子汁时不必去橙皮。,2.在探究不同PH对果胶酶活性的影响时，可以用0.1%的NaOH溶液和盐酸调节pH。,3.在果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能充分地催化反应，用玻璃棒不时搅拌。,四、结果分析与评价,1.根据实验数据绘制出的温度和pH对果胶酶活性影响的曲线图,2.不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图（在浓度和体积相同的条件下）,最适温度为4550最适pH范围3.06.0,关于探究果胶酶最适用量的实验，叙述错误的是（）A配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量的该溶液B调节pH，使各组中的pH相同而且处于适宜状态C用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间可以不同D在相同且适宜的温度条件下进行实验,【典型例题】,C,【方法点拨】,注意变量分析：,自变量：果胶酶用量，用不同浓度调控。,无关变量：果胶酶溶液的量、PH、温度、搅拌时间等必须相同控制，表明对实验结果影响。,【课堂小结】,一、基础知识,（一）果胶酶的作用,将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，提高水果的出汁率并使果汁变澄清,（二）影响酶活性的因素,温度、PH、酶抑制剂等,二、实验设计,（一）探究温度（二）PH对果胶酶活性的影响,(三）探究果胶酶的用量,【课堂练习】,（2015海南卷）生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：（1）某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶的活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是。（2）现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分