1、课题课题1 1 果胶酶在果汁生产中的应用果胶酶在果汁生产中的应用制作果汁面临两个主要问题：制作果汁面临两个主要问题：1 1、果肉的出汁率低、耗时长、果肉的出汁率低、耗时长2 2、果汁浑浊、粘度高、易发生沉淀、果汁浑浊、粘度高、易发生沉淀罪魁祸首：果胶罪魁祸首：果胶由由 果汁生产中，果胶影响果汁生产中，果胶影响出汁率出汁率，还会，还会使果汁浑浊使果汁浑浊2.果胶酶为什么能够果胶酶为什么能够提高水果的提高水果的出汁率出汁率并并使果汁变得澄清使果汁变得澄清？1.果胶酶有什么作果胶酶有什么作用用？想一想想一想新榨果汁5ml蒸馏水1ml果胶酶1ml反应一段时间后过滤加加果果胶胶酶酶多聚半乳糖醛酸酶多聚半
2、乳糖醛酸酶、果胶分解酶果胶分解酶和和果胶酯酶果胶酯酶等等植物细胞壁和胞间层的果胶植物细胞壁和胞间层的果胶被果胶酶被果胶酶瓦解瓦解，使得榨，使得榨汁容易，汁容易，提高出汁率提高出汁率。果胶被果胶酶分解为果胶被果胶酶分解为 ，使果汁澄清，使果汁澄清。1.1.酶的活性：酶的活性：2.2.衡量标准：衡量标准：指酶催化一定化学反应的能力。指酶催化一定化学反应的能力。在一定的条件下，酶所催化的某一化学反应在一定的条件下，酶所催化的某一化学反应的的反应速度反应速度来表示。来表示。（二）酶的活性与影响酶活性的因素（二）酶的活性与影响酶活性的因素（P P4242）单位时间内、单位体积中单位时间内、单位体积中反应
3、物的减少量反应物的减少量或或产物的增加量产物的增加量3.3.影响酶活性的因素：影响酶活性的因素：（1 1）温度）温度（2 2）pH pH（3）酶的抑制剂）酶的抑制剂1.1.酶的生产酶的生产包括提取法、发酵法和化学合成法，其中包括提取法、发酵法和化学合成法，其中通过通过霉菌霉菌等微生物等微生物发酵发酵生产果胶酶是主要方式。生产果胶酶是主要方式。（三）果胶酶的生产与用量（三）果胶酶的生产与用量2.2.控制酶的用量控制酶的用量 为了果胶酶得到充分的利用，节约成本，为了果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量。需要控制好酶的用量。3.3.果胶酶的来源果胶酶的来源植物、霉菌、酵母菌、细菌植物、
4、霉菌、酵母菌、细菌探究温度对果胶酶活性的影响实验设计实验设计实验原理：实验原理：1 1、在最适温度（约、在最适温度（约 50 50）时，果胶酶活）时，果胶酶活性性 ，低于或高于最适温度时酶活性低于或高于最适温度时酶活性 。2 2、果胶酶的活性与果汁的出汁率和澄清度成、果胶酶的活性与果汁的出汁率和澄清度成 比。比。正正最高最高 降低降低实验设计：实验设计：1.1.对照原则对照原则（一）探究温度对果胶酶活性的影响（一）探究温度对果胶酶活性的影响2.2.单一变量原则单一变量原则自变量自变量 因变量因变量 无关变量无关变量3.3.等量原则等量原则变量变量自变量：自变量：温度温度因变量：因变量：酶的活性
5、酶的活性 无关变量：无关变量：如何实现变化？如何实现变化？（一）探究温度对果胶酶活性的影响（一）探究温度对果胶酶活性的影响 如何检测？如何检测？pHpH、酶的用量等、酶的用量等 （必须一致）（必须一致）（设置温度梯度（设置温度梯度5 5 ）（果汁体积或澄清度）（果汁体积或澄清度）1 1、材料：材料：苹果苹果2 2、仪器：仪器：搅拌器、搅拌器、恒温水浴锅恒温水浴锅、试管、试管、试管夹、滴管、烧杯、量筒、漏斗试管夹、滴管、烧杯、量筒、漏斗 3 3、试剂：试剂：果胶酶水溶液、果胶酶水溶液、蒸馏水等蒸馏水等演示实验流程演示实验流程（一）探究温度对果胶酶活性的影响（一）探究温度对果胶酶活性的影响搅拌器搅
6、拌制成苹果泥搅拌器搅拌制成苹果泥等等 量量 支试管支试管果胶酶水溶液果胶酶水溶液等等 量量9 9支试管支试管30300 0C C、35350 0C C、40400 0C C、45450 0C C、50500 0C C、55550 0C C、60600 0C C、65650 0C C和和70700 0C C的恒温水浴中的恒温水浴中分别保温分别保温将果胶酶加入相同温度的苹果泥内将果胶酶加入相同温度的苹果泥内 混合保温混合保温10 min10 min过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格9 9各取一支，分各取一支，分9 9组分别放入组分别放入 1 1果泥与果胶酶
7、在混合前，分装在不同果泥与果胶酶在混合前，分装在不同试管中用同一温度处理（分别保温）的目的是什么？试管中用同一温度处理（分别保温）的目的是什么？思考：思考：保证底物和酶在混合时的温度是相同的。保证底物和酶在混合时的温度是相同的。2 2实验中的无关变量有哪些？实验中的无关变量有哪些？果泥量、果胶酶的用量、水浴时间果泥量、果胶酶的用量、水浴时间混合物的混合物的pHpH以及过滤的时间等。以及过滤的时间等。需要。需要。不同的温度或不同的温度或PHPH梯度之间，就可以作为对照梯度之间，就可以作为对照 这种对照称为相互对照。这种对照称为相互对照。果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤果胶酶将果
8、胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，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。力。在不同的温度和在不同的温度和pHpH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。就越大。设计记录数据的表格设计记录数据的表格 温度温度/o oC C果汁量果汁量/mL/mL 结果分析与评价a.根据表中数据画曲线图。b.说明温度对果胶酶活性的影响，得出果胶酶的最适温度。（二）探究（二）探究pHpH对果胶酶活性的影响对果胶酶活性的影响自变量：自变量：pHpH因变量：因变量：酶的活性酶的活性 无关变量：无关变量：如
9、何实现变化？如何实现变化？温度、酶的用量等温度、酶的用量等 （必须一致）（必须一致）（设置（设置pHpH梯度）梯度）（果汁体积）（果汁体积）变量变量2 2、实验设计、实验设计1.1.实验原理实验原理 在一定的条件下，随着酶浓度的增加，果汁的在一定的条件下，随着酶浓度的增加，果汁的体积增加；当酶浓度达到某一数值后，体积增加；当酶浓度达到某一数值后，再增加酶的再增加酶的用量，果汁的体积不再改变用量，果汁的体积不再改变，此值即是，此值即是酶的最适用量酶的最适用量。（三）探究果胶酶的用量（三）探究果胶酶的用量（P P4444）变量变量自变量：自变量：酶的用量酶的用量因变量：因变量：酶的活性（果汁体积）酶的活性（果汁体积）无关变量：无关变量：如何实现变化？如何实现变化？配制配制不同浓度不同浓度的果胶酶溶液，或只配制一种浓度的果胶的果胶酶溶液，或只配制一种浓度的果胶酶溶液，然后酶溶液，然后使用不同的体积使用不同的体积。pHpH、温度等、温度等 （必须一致）（必须一致）练习练习:1.1.有两次瞬间高温灭菌；有两次瞬间高温灭菌；2.2.酶处理的时间相对较长；酶处理的时间相对较长；3.3.有离心分离步骤和浓缩步骤。有离心分离步骤和浓缩步骤。
