实验4：果汁中的果胶和果胶酶

果汁的制作过程：  1、先用匀浆器将果实捣成匀浆。  2、加入果胶酶降低匀浆液的黏稠度，使细胞 分散，减少固形物。  3、过滤，收集滤液  4、浓缩保存  5、制作产品时，稀释后加入混浊剂。如果不 加果胶酶，则不易过滤，且含有的有效成分减 少，口感差。

根据上述资料回答以下问题：
半乳糖醛酸+半乳糖醛酸甲酯 １．果胶的主要存在部位？果胶的组成？果胶的作用？ 作为凝固剂，将 细胞壁，胞间层的主要成分之一 植物细胞粘合在 ２．鉴别果胶的一种简易方法？ 一起 加乙醇，出现果胶沉淀 ３．果胶酶的作用原理？ 分解果胶，使植物组织变得松散 ４．果胶酶主要存在于哪些生物中？ 植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶。 一般可用黑曲霉、苹果青霉来生产果胶酶。
配置2%果胶酶: 用电子天平称取2 克果胶酶溶解在98 毫升的蒸馏水中。
或用黑曲霉提取液
制备果胶酶
50g新鲜水果或蔬菜+10%NaCl（激活剂） 剪碎研磨（冷）成匀浆  收集滤液  离心取上清液  0.1mol/L冰醋酸调节pH，0~4℃保存

间歇搅拌20 ～30min，使 酶与底物充 分接触并发 生化学反应
果胶的应用
浓 缩 水 果 饮 料
果 酱 制 品
糖 果 产 品
牛 奶 制 品
在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。
果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间 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。 有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。 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.
2.果汁酶在制作果汁中起什么作用？ 果胶是细胞间的粘连部分,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 浆悬液的粘度,有利于过滤掉不溶物,并 使果胶分解成半乳糖醛酸.
3.果胶酶还可能有什么作用? 果胶酶除用于制备果汁外，还用 于果酒澄清,同时也可作为洗衣粉的 添加剂。加果胶酶的洗衣粉可以除去
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．
果胶+水
果胶+酒精
浑浊 浑浊
wk.baidu.com浑浊
【实验结论】 1 ． 1 、 2 号试管，以及 3 、 4 号试管实验现象 的不同，说明果胶酶催化了果胶的水解，从而使 果泥混合液的澄清度提高。 2 ． 1 、 2 号试管实验现象的不同，说明温度 是影响果胶酶活性的因素之一。 3 ．四个试管在加入酒精后，由于果胶不能 溶于酒精，沉淀越多，说明混合液中的果胶含量 越大。1号试管的果胶含量是最少的，其次是2号 试管，进一步证明果胶酶有水解果胶的作用。
2．果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括 ( C) A．多聚半乳糖醛酸酶 B．果胶分解酶 C．乳糖分解酶 D．果胶酯酶 3．探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的影响、果胶 酶的用量三个实验中，实验变量依次为 ( D ) A．温度、酶活性、酶用量 B．苹果泥用量、pH、果汁量 C．反应时间、酶活性、酶用量 D．温度、pH、果胶酶用量 4．在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应， 应采取的措施是 ( ) D A．加大苹果泥用量 B．加大果胶酶用量 C．进一步提高温度 D．用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
根据上述资料及所提供的设备用品及材料完成下 列题目： 1．下列关于果胶酶的叙述正确的是 ( C) ①具有分泌功能的细胞产生的 ②凡是活细胞都能产生果胶酶 ③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 ④植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶 ⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶 ⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 ⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸 A．①②⑤ B．②③⑦ C．③④⑥ D．③④⑤
A B
5g匀浆+10mL 果胶酶溶液
5g匀浆+10mL 蒸馏水
A
B
A
B
与酶反应后过滤果汁
取4支试管，编号1～4。将A烧杯中的混合物放入1 和2号试管中，每管放入4mL。3和4号试管分别加 入4mLB烧杯中的混合物。将1和3号试管水浴加热， 2和4号试管不加热，观察有何现象发生？
烧杯号 A （含酶） B （不含酶 ） 试管号 1 处理 加热 加酒精前现 象 加酒精后现 象
实验材料用具:
〖设备用品〗 1．匀浆机(图9) 2．小刀 3．100ml的烧杯 4．沸水浴或酒精灯5．试管 6．移液器 7．量筒 8. 过滤器 〖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。
实验流程——具体操作步骤
苹果或山楂果实 去种切成小块，用 匀浆机加入少量水 制成匀浆（果泥）
〖资料〗果胶是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一，由半乳 糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。下面是果胶的结构式：
山楂的果实中果胶含量最多，果胶是很好的凝固剂，用煮沸的 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，故可用酒精沉淀法提取果胶，这是鉴别果胶 的一种简易方法。
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。
3．酶的活性是指什么?
果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶脂酶等。
功能
果胶酶
能完全降解果汁中的果胶质，使果汁迅速澄清 能裂解果蔬细胞壁，提高果蔬汁得率； 能降低果汁粘度，提高过滤速度； 能有效预防产品的后浑浊，延长果汁保质期。
用量 添加量一般为20～100ml/吨果汁（浆）， 对于果胶含量高的浆果类用量在100～300ml/吨果浆 产品特点 PH值特性：作用PH：2.5-6.0，最适作用PH3.5; 温度特性：作用温度为15-55℃左右。最适作用 温度为 50℃。 贮存 最佳贮藏条件为4-15℃，一般为室温贮藏，避免 阳光直射。
课后作业
1.制作果汁的最佳条件是什么？
品质最好的果汁应是（1）尽量保留水果 中的营养成分。（2）具有水果的原始口 味；（3）有更多的固形物；（4）分散 程度好，不沉淀，不上浮；（5）有原始 的水果色彩（6）除去所有的机械组织， 更易消化。因此，能使最多的水果成分 溶解或分散在果汁中的条件就是最佳条 件，达到这些条件的方法要温和，对人 体无害。
衣服上的果汁、果酱等污垢。
4.果胶酶水解果胶的最终产物是什么?要使 果胶澄清,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?
(1)最终产物是半乳糖醛酸. (2)应同时使用两种酶.
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，则不可能减少组织的分散性，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。
第二部分 :酶的应用
实验目的:
1.探究制作果汁的最佳条件
2.检测果胶酶的活性
酶普遍存在于动、植物和微生物中，将酶从 生物组织或细胞以及发酵液中提取出来，可 加工成具有一定纯度标准的生化酶制剂。
１.酶在生物体内的存在(或分布)部位 ？
酶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
3 4
不加热
加热 不加热
A
B
实验步骤：
1.去种切块加水，制作匀浆;
2.分组编号,加入等量底物匀浆液;
3.添加变量(酶的有无及是否加热) 4.加入等量的乙醇,观察试管变化.
烧杯号 A(有酶） B (无酶）
试管号 1 2 3 4
处理 加热 不加热 加热 不加热
加酒精 加酒精 前现象 后现象
浑浊 澄清 较澄清 沉淀 沉淀