实验四 果胶酶的应用(最新)

②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10℃水浴中 恒温处理10分钟（如图B）。 ③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量（如 图C）。 ：
④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果 如下表
温度/℃ 10 出汁量 8 /ml 20 13 30 15 40 25 50 15 60 12 70 11 80 10
3．制作用于记录结果的表格
温度 /℃ 出汁 量/ml
0
10
20
30
40
50
60
70
80
[课题三]
探究果胶酶催化果胶水解的最适用量。
实验流程 (1)准确称取纯的果胶酶1 mg、2 mg、3 mg、4 mg、5 mg、6 mg、7 mg、8。mg、9 mg，配制成相等体积的酶的水溶液，取 等量放人9支试管中，依次编号为1～9号[也可只配制一个浓度的 酶液，只是使用体积(量)不同]。制取苹果泥并称45 g苹果泥，分 装入9支试管中，每支试管中分装5 g，依次编号为1～9号。 (2)将上述试管放人37℃的恒温水浴中平衡内外温度。 (3)一段时间后将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果 泥混合，然后再放入恒温水浴中，约20 min。 (4)过滤后测量记录果汁体积。 (5)实验分析说明
思考与练习
4、果胶酶水解果胶的最终产物是什么？要使果汁 澄清，应该使用果胶酶和果胶甲酯酶中的哪一 种？还是同时使用两种酶？为什么？ 果胶酶水解果胶的最终产物是半乳糖醛酸。要 使果汁澄清，应同时使用果胶酶和果胶甲酯酶。从 微生物中获得的果胶酶都包括这两种酶。因为，如 果不使果胶完全降解成半乳糖醛酸，则不可能增加 组织的分散性，许多水果中的固形物不能除去，这 样会降低果汁的营养成分，也影响其澄清度。
２．鉴别果胶的一种简易方法？ ３．果胶酶的作用原理？ ４．果胶酶可以从哪些生物中提取？
果胶 果胶是植物细胞壁的主要成分，由半乳糖醛酸
和半乳糖醛酸甲酯组成。
山楂（山里红）的果实中果胶含量最多，煮沸的 山楂泥可制成山楂糕，就是由于果胶的作用。果胶起 着将植物细胞粘合在一起的作用，去掉果胶，就会使 植物组织变得松散。 果胶不溶于乙醇，这是鉴别果胶的一种简易方法。
思考与练习
2、果胶酶在制作果汁中起什么作用？
果胶是细胞间的黏连成分，也是果汁中的成分， 加入果胶酶可将细胞离析，增加固形物的分散度。此 外，还降低了水果匀浆悬液的黏度，有利于过滤掉不 溶物，并使果胶分散成半乳糖醛酸。
3、果胶酶还可能有什么作用？ 果胶酶除用于果汁外，还用于果酒澄清，同时 也作为洗衣粉的添加剂。加果胶酶的洗衣粉可除去 衣服上的果汁、果酱等污垢。
果胶酶 果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，与制取
果汁有关。 来源 有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用 于生产果胶酶。 应用 在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率 （果汁量）和澄清度。 果胶酶
果胶
（原果胶酶、果胶聚半乳糖 醛酸酶、果胶甲酯水解酶）
半乳糖醛酸
果胶酶的来源
苹果青霉
黑曲霉菌
果胶酶与果汁的制作
(3)如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，以横 坐标表示pH，纵坐标表示(果汁体积或试管体积)，实验操作和 记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，请在下图中 选择一个最可能是实验结果的曲线图 。 甲
[课题二]
探究果胶酶催化果胶水解的最适温度。
1．实验原理 果胶酶受温度的影响，处于最适温度，活性最高，果肉的 出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 2．写出实验流程 (1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水 备用。 (2) 分别向编号为l～9的9个100 mL洁净的烧杯中各加入20ml 苹果泥 （3）将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的温度分别 调至0℃、10 ℃ 、20 ℃ 、…、 80 ℃ ，再把温度相等的果 胶酶溶液和苹果泥相混合后，放置一段时间。 (4)过滤后测量记录果汁体积（量）
根据上述实验，请分析回答下列问题： （1）果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中 ________ 果胶 的水解。 40℃ 时果汁量最多，此时 （2）实验结果表明，当温度为________ 最高 。当温度再升高时，果汁量降低，说明， 果胶酶的活性________ ________ 。 温度升高，降低了酶的活性 （3）实验步骤①的目的是：________ 。 使得酶与果泥处于同一温度条件下
１.酶在生物体内的存在(或分布)部位？
酶(enzyme)是在生物体活细胞中合成的。多数酶在细 胞内直接参与生物化学反应，少数的酶要分泌到细胞 外发挥作用。
2．酶是怎样提取出来的？
如果提取存在于细胞内的酶，需要破碎生物组织细胞，可 用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎，使酶 从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经过滤、离 心制备成粗酶液。对于唾液淀粉酶、胰蛋白酶等分泌到细 胞外的酶，可以直接从动物分泌物或细胞外的组织间隙中 提取。
间歇搅拌20~30min ，促进果胶从果浆中 热处理增加了果胶的聚合度 的释放 试管 ，从而增加了果汁的粘度。 1 试管2 试管3 研究温度对酶活性的影响 第 B烧杯 A烧杯混合物 A烧杯混合物 4ml 三 混合物4ml 4ml 步 沸水浴 不加热 沸水浴 较澄清 第 四 步 最澄清 最浑浊 加入95%酒精4ml （析出果胶）
相同时间滤出的果汁的体积及果汁的澄清度 并记录结果。 (4)实验结果的预测及结论：如果是 1号烧杯中果汁的体积多与2号烧杯中的果汁，澄清度也高 于2号烧杯， 则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。
1．想一想，为什么能够通过测定滤出的苹果汁的 体积大小来判断果胶酶活性的高低？
果胶酶将果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、当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是 变量，哪些因素应该保持不变？
２．关于果胶及果胶酶的叙述中，正确的是 Ａ．果胶酶不溶于乙醇。 Ｂ．果胶不溶于乙醇。 Ｃ．加热使果胶变性失活。 Ｄ．加热使果胶酶活性增强。
３.工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高 出果汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响．某学生设计了如 下实验： ①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10℃水浴中恒温处理 10分钟（如图A）。
3．酶的活性是指什么?
是指酶催化一定化学反应的能力。
4.酶活性的高低一般用什么指标表示？
其高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反 应的反应速度来表示。
酶反应速度：用单位时间内、单位体积中反应物的减 少量或产物的增加量来表示。
5.影响酶活性的主要因素有哪些? 温度、pH和酶的抑制剂等条件都会影响酶 的活性．
的烧杯 5．试管 4．沸水浴或酒精灯 6．移液器 7．量筒
材料 1．山楂或苹果，每组10g。
2．黑曲霉提取液或果胶酶溶液。 3．95％的乙醇。
实验原理：
果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，使植物组织 变的松散，有利于果汁的形成，提高果汁的出汁率 并使果汁澄清。果胶不溶于酒精，是鉴别果胶的一 种简易方法。
1、你制备过果汁吗？制备过程中存在什么问题？
⑴.果肉的出汁率低,耗时长．
⑵.榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀．
2、为什么果肉的出汁率低,耗时长？
果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀？ 细胞壁的组成： 纤维素、果胶 作用？ 保护植物细胞；支撑植物细胞
阅读课本33页文字，思考以下问题：
１．果胶的主要存在部位？果胶的组成？果胶的作用？
温度是变量，应控制果泥量、果胶酶的 浓度和用量、水浴时间和混合物的pH等所 有其他条件不变。只有这样才能保证只有 温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。
果胶酶和果胶甲酯酶的活性受温度、pH值等环 境因素的影响。可以用产生的果汁量及果汁的澄清度、 果汁中果胶的剩余量来表示这两种酶的活性大小。
第一步 第 二 步
制匀浆 烧杯A 烧杯B 5g匀浆 5g匀浆 使果胶与果胶酶充分接触，提高催化效果 10ml黑曲霉提取液 10ml水 试管4 B烧杯 混合物4ml 不加热 较浑浊
不能。因为水果放置时间过长，维生素C损耗多。
5．验证果胶酶在果汁生产中的作用。 实验方法及步骤： (1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。 (2)取两个100 mL洁净的烧杯，编号l、2，按相应程序进行操作，请 把表中未填写的内容填上。
注入果胶酶溶液 2mL
(3)取两个烧杯，同时进行过滤。观察(或比较)，
【课题一】
探究果胶酶催化果胶水解的最适pH。
实验方法及步骤： (1)将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。 (2) 分别向编号为l～7的7个100 mL洁净的烧杯中各加入20ml苹果泥 之后，下面两种操作： 方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混 合液的pH分别调至4、5、6、…、10。 方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、 5、6、…、 10 ，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。 (1)请问上述哪一种方法更科学? 理由是：方法二。方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始 。 便达到实验预设的pH (2)该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 酶和反应物（果胶）充分接触 ，以减少实验误差。
①本实验的自变量、应变量、无关变量分析 变量名称 自变量 含 义 实例(上述 实例为例) 关 系 实验变量为 原因，反应 变量是结果， 二者是因果 关系
实验中实验者 所操纵的因素 果胶酶的 量 或条件
因变量
由于实验变量 而引起的变化 和结果 除自变量外， 对实验结果造 成干扰的其他 因素
果汁 量 温度等
在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使 果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞的细 胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，而果胶分解成可 溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。