會計學(xué)1高中生物選修一高中生物選修一 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用作用課題背景課題背景 我國每年上市的新鮮我國每年上市的新鮮水果品種多、數(shù)量大。但水果品種多、數(shù)量大。但由于收獲的季節(jié)性強，易由于收獲的季節(jié)性強，易造成積壓滯銷，腐爛變質(zhì)造成積壓滯銷，腐爛變質(zhì)。水果的加工技術(shù)（。水果的加工技術(shù)（制作制作果汁、果干、果粉和果酒果汁、果干、果粉和果酒等等）可以緩解產(chǎn)銷矛盾。）可以緩解產(chǎn)銷矛盾。第1頁/共25頁果汁生產(chǎn)中的兩大問題果汁生產(chǎn)中的兩大問題: :1.1.果肉的出汁率低，耗時長果肉的出汁率低，耗時長2.2.榨取的果汁渾濁，黏度高，容易出現(xiàn)沉淀榨取的果汁渾濁，黏度高，容易出現(xiàn)沉淀生產(chǎn)上，人們通常用生產(chǎn)上，人們通常用 來解決上述問題。來解決上述問題。纖維素酶和果膠酶纖維素酶和果膠酶 第2頁/共25頁第3頁/共25頁2.果膠酶為什么能果膠酶為什么能夠提高水果的出汁夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄率并使果汁變得澄清？清？1.果膠酶有什么作果膠酶有什么作用用？想一想想一想加加果果膠膠酶酶第4頁/共25頁第5頁/共25頁溫故而知新溫故而知新1.1.酶的本質(zhì)是什么？酶的本質(zhì)是什么？2.2.與無機催化劑相比較酶具有哪些獨與無機催化劑相比較酶具有哪些獨特的優(yōu)點？特的優(yōu)點？3.3.什么是酶的活性？如何表示？什么是酶的活性？如何表示？4.4.影響酶活性的因素主要有哪些？影響酶活性的因素主要有哪些？ 第6頁/共25頁第7頁/共25頁第8頁/共25頁第9頁/共25頁第10頁/共25頁實驗設(shè)計實驗設(shè)計（1-11-1）探究溫度對果膠酶活性的影響）探究溫度對果膠酶活性的影響第11頁/共25頁第12頁/共25頁探究探究pH對果膠酶活性的影響，只需將溫對果膠酶活性的影響，只需將溫度梯改成度梯改成pH梯度，并選定一個適宜的溫梯度，并選定一個適宜的溫度進行水浴加熱。度進行水浴加熱。反應(yīng)液中的反應(yīng)液中的pH可以通過體積分數(shù)為可以通過體積分數(shù)為0.1%的氫氧化鈉或鹽酸溶液進行調(diào)節(jié)。的氫氧化鈉或鹽酸溶液進行調(diào)節(jié)。第13頁/共25頁攪拌器拌制成蘋果攪拌器拌制成蘋果泥均分裝入泥均分裝入果膠酶水果膠酶水溶液等量溶液等量支試管支試管支試管支試管各取一支分組分別放入各取一支分組分別放入37的恒溫水箱中恒的恒溫水箱中恒溫加熱溫加熱待試管內(nèi)溫度穩(wěn)定后，將果膠待試管內(nèi)溫度穩(wěn)定后，將果膠酶加入相同溫度的蘋果泥中調(diào)節(jié)酶加入相同溫度的蘋果泥中調(diào)節(jié)p為為恒溫保持恒溫保持過濾果汁，用量筒測量果汁的量，填入表格過濾果汁，用量筒測量果汁的量，填入表格第14頁/共25頁第15頁/共25頁第16頁/共25頁4 4想一想，為什么能夠通過測定濾想一想，為什么能夠通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？性的高低？果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小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。在不同的溫度和的能力。在不同的溫度和pHpH下，果膠酶下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就越大。的活性越大，蘋果汁的體積就越大。第17頁/共25頁( (三三) )探究果膠酶的用量探究果膠酶的用量 探究果膠酶的用量是建立在探究最適溫探究果膠酶的用量是建立在探究最適溫度和度和pHpH對果膠酶活性影響的基礎(chǔ)之上的。對果膠酶活性影響的基礎(chǔ)之上的。此時，研究的變量是此時，研究的變量是 ，其他因素，其他因素都應(yīng)都應(yīng) 。果膠酶的用量果膠酶的用量保持不變保持不變方案方案：可以配制不同濃度的果膠酶溶液，：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，后使用不同的體積即可。需要注意的是，反應(yīng)液的反應(yīng)液的pH必須相同，否則將影響實驗必須相同，否則將影響實驗結(jié)果的準確性。結(jié)果的準確性。第18頁/共25頁 果膠酶作用的最適溫度為4550 、最適pH范圍為3.06.0。Fe3+、Ca2+、Zn2+等金屬離子對酶有抑制作用。 植物、霉菌、酵母菌和細菌均能產(chǎn)生果膠酶，通常生產(chǎn)上采用曲霉、青霉等微生物來生產(chǎn)果膠酶。第19頁/共25頁 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的溫度和根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的溫度和pHpH對果對果膠酶活性影響的曲線圖；膠酶活性影響的曲線圖； 三、結(jié)果分析與評價三、結(jié)果分析與評價 第20頁/共25頁不同果膠酶用量對出汁量影響的曲線圖（在濃不同果膠酶用量對出汁量影響的曲線圖（在濃度和體積相同的條件下）；度和體積相同的條件下）； 酶的用量酶的用量0體積體積（mL）果膠酶最適溫度、果膠酶最適溫度、pHpH以及果膠酶的最適用量。以及果膠酶的最適用量。第21頁/共25頁1.1.果膠是植物組織的組成成分之一果膠是植物組織的組成成分之一, ,它主要存它主要存在于植物組織的哪一部分在于植物組織的哪一部分? ?（）（） 細胞核細胞核 細胞質(zhì)細胞質(zhì) 細胞間隙細胞間隙 細胞壁及胞間層細胞壁及胞間層果膠酶能將植物組織內(nèi)的果膠分解成（）果膠酶能將植物組織內(nèi)的果膠分解成（）透明果汁半乳糖醛酸透明果汁半乳糖醛酸丙酮酸酶制劑丙酮酸酶制劑果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，它不包括果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，它不包括A.A.多聚半乳糖醛酸酶多聚半乳糖醛酸酶 B.B.果膠分解酶果膠分解酶C.C.乳糖分解酶乳糖分解酶 D.D.果膠酯酶果膠酯酶DBC第22頁/共25頁4同一個體內(nèi)的各類活細胞所含的酶同一個體內(nèi)的各類活細胞所含的酶 A種類有差異，數(shù)量相同種類有差異，數(shù)量相同 B種類有差異，數(shù)量不同種類有差異，數(shù)量不同 C種類無差異，數(shù)量相同種類無差異，數(shù)量相同 D種類無差異，數(shù)量不同種類無差異，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示酶量增加1倍時，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是倍時，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系的是BB第23頁/共25頁 練習(xí)練習(xí): :1.1.有兩次瞬間高溫滅菌；有兩次瞬間高溫滅菌；2.2.酶處理的時間相對較長；酶處理的時間相對較長；3.3.有離心分離步驟和濃縮步驟。有離心分離步驟和濃縮步驟。第24頁/共25頁