4.1 果胶酶在果汁生产中的应用
4.1果胶酶在果汁生产中的作用
试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥内 保证苹果泥和酶在混合时的温度是相同的。 混匀恒温保持10分钟 过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
实验4： 探究温度对酶活性的影响
设计实验记录表格：
温度oC 果汁量 /ml
30 35 40 45 50 55 60 65 70
实验结果分析：
1.请绘制出温度对果胶酶活性影响的曲线并得出结论？
二、与酶相关的实验探究
1.探究某种酶的化学本质是否为蛋白质
2.验证酶的高效性 3.验证酶的专一性 4.探究温度对酶活性的影响 5.探究PH对酶活性的影响 6.探究果胶酶的最适用量
实验1： 探究某种酶的化学本质是否是蛋白质
实验试剂： 待测酶溶液、蛋白质样液、
双缩脲试剂A液、双缩脲试剂B液 自变量：是待测酶液和已知蛋白质溶液 实验变量： 因变量：是否出现紫色反应
请绘制出ph对果胶酶活性影响的曲线？并得出结论
υ/mmol. s-1
0
为了探究温度、pH对酶活性的影响,下列实验设计 合理的是( ) D
A. 实验(1) C. 实验(3)
B. 实验(2) D. 实验(4)
实验6： 探究果胶酶的用量
实验设计材料：（其他实验材料均满足实验要求） 苹果泥、果胶酶水溶液、 实验原理：
实验现象：
A试管生成砖红色沉淀说明淀粉被淀粉酶水解， B试管不生成砖红色沉淀说明蔗糖无法被淀粉酶水解，
实验结论： 酶具有专一性
实验3：
验证酶的专一性
实验设计材料：（其他实验材料均满足实验要求） 淀粉溶液、淀粉酶、蔗糖溶液、蔗糖酶、斐林试剂、碘液 实验目的： 实验方法： 同底不同酶 可不可以用斐 自变量： 不同的酶（淀粉酶和蔗糖酶） 林试剂代替碘 液？ 因变量： 淀粉是否被水解 检测因变量的方法： 加入碘液，是否出现蓝色 实验原理: 1、淀粉是非还原糖，水解后的产物为还原糖；
原创4：4.1 果胶酶在果汁生产中的作用
果胶:
植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是 由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于 水。
果胶酶： 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。
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。
酵母细胞的固定化 固定化细胞技术:包埋法;化学结合法;物理法
制备固定化酵母细胞
果汁 过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
量
说明:等量的控制（果泥、果胶酶的量） 等时间的控制（反应时间、过滤时间） 恒温的控制（不同反应物的预热 水浴、应物的混合 搅拌等） 其他处理（加水、滤纸等） 分析结果得出结论:温度影响酶的活性
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。
探究PH对酶活性的影响
将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量的水 混合装入一个容器内，调整之PH至2.0,保存于37度的水 浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质为（ A）
A.淀粉、胃蛋白酶、多肽和水
B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
C.唾液淀粉酶、多肽、胃蛋白酶、水
D.唾液淀粉酶、麦芽糖、淀粉、胃蛋白酶、水
什么是酶的活性？如何表示？ 影响酶活性的因素是什么？
果胶酶发挥作用需要怎样的条件呢?
酶的活性与影响酶活性的因素
(1)酶的活性
指酶催化一定化学反应的能力。酶反应速度 用单位时间内单位体积中反应物的减少量或生 成物的增加量来表示.
(2)影响酶活性的因素 a.温度
4.1果胶酶在果汁生产中的作用(好)解析
A、 pH对酶的影响 酶的催化能力的发挥有一个最适pH ，在低于最 适pH时，随着pH的升高，酶的催化能力也相应升 高，高于最适pH时，随着pH的升高，酶的活性逐 渐下降，pH过高或过低会使蛋白质变性，当蛋白 质变性后，酶也就完全丧失了活性。 B、果胶酶的最适pH 果胶酶的最适pH范围为3.0～6.0。
实验设计
（1-2）探究pH对果胶酶活性的影响
果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能 够分解果胶，从而分解植物的细胞壁及胞间层。在果汁生 产中应用果胶酶可以提高果汁的澄清度。下面是某研究性 学习小组同学在“探究果胶酶催化果胶水解的适宜pH”的 课题过程中遇到的问题。 （1）本课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹 果泥（假定pH的改变对苹果泥成分无影响），试管中分别 注入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下面两种操作： 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：将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的 pH 分别调到4、5、6……10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹 果泥相混合。 请问哪一种方法更为科学，并说明理由？
提示：A同学将温度或pH作为变量，控制不变的量有 苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间 等。只有在实验中保证一个自变量，实验结果才能说明问 题。B同学对于变量的处理应该与A同学相同，只是观察因 变量的角度不同
实验设计
（1-2）探究pH对果胶酶活性的影响
4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？
③酶的抑制剂：
基础知识
（二）酶的活性与影响酶活性的因素
3、影响酶活性的因素：①温度② pH ③酶的抑制剂 A、温度对酶的影响 在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐提 高，达到最适温度时，酶的催化能力最高，但高于最适温 度后，酶的催化能力迅速下降，最后完全失去催化能力。 B、果胶酶的最适温度 果胶酶的最适温度为45～500C。 C、讨论：高温使酶的活性丧失后，酶的活性可否恢复？ 为什么？ 不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造 成不可逆的破坏。但低温使酶的活性被抑制后，缓慢恢复 其温度活性仍可恢复。
果胶酶在果汁生产中的作用
果胶酶在果汁生产中的作用概述果胶酶是一种常见的酶类，广泛应用于果汁生产中。
它在果汁生产过程中起着重要的作用，能够有效地改善果汁的质量和口感。
本文将详细介绍果胶酶在果汁生产中的作用及其基本原理。
1. 果胶酶的定义和分类果胶酶是一种水解果胶的酶类，它能够将果胶分子中的糖苷键断裂，使果胶分子降解为较小的果胶片段。
根据作用方式的不同，果胶酶可以分为内切酶和外切酶两类。
内切酶主要作用于果胶分子内部的糖苷键，将果胶分子切割为较短的片段；外切酶则作用于果胶分子的末端，将果胶分子逐渐切割为单糖。
2. 果胶酶在果汁生产中的作用果胶酶在果汁生产中有多方面的作用，包括果胶降解、澄清、增浓等。
下面将详细介绍这些作用：2.1 果胶降解果胶酶能够将果胶分子降解为较小的片段，从而使果汁的黏稠度降低，增加果汁的流动性。
这对于果汁的过滤、输送和包装都非常重要。
果胶降解还会使果汁的颜色变浅，使果汁具有更好的透明度。
2.2 澄清果胶酶在果汁生产中还有澄清的作用。
果汁中常常含有悬浮的果胶颗粒和杂质，这些杂质会影响果汁的质量和口感。
果胶酶能够降解果胶颗粒和杂质，使果汁变得清澈透明。
2.3 增浓果胶酶还可以用于果汁的增浓过程中。
在果汁的浓缩过程中，果胶会形成胶状物质，降低果汁的浓缩效果。
果胶酶可以有效地降解这些胶状物质，提高果汁的浓缩效果。
3. 果胶酶的应用方法果胶酶可以通过多种方式应用于果汁生产中。
常见的应用方法包括：3.1 预处理在果汁生产过程中，可以在果汁的预处理阶段添加果胶酶。
果胶酶会与果汁中的果胶分子发生作用，降解果胶，从而改善果汁的质量和口感。
3.2 澄清剂果胶酶也可以作为澄清剂添加到果汁中。
在澄清阶段，果胶酶能够有效地降解果汁中的果胶颗粒和杂质，使果汁澄清透明。
3.3 浓缩剂在果汁浓缩过程中，可以使用果胶酶作为浓缩剂。
果胶酶能够降解果汁中的胶状物质，提高果汁的浓缩效果。
4. 注意事项在果汁生产中使用果胶酶时，需要注意以下事项：4.1 温度果胶酶的活性受到温度的影响。
果胶酶在果汁生产中的应用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
果胶酶 试管 果汁量 （ml）
1 5
2 8
3 14
4 18
5 20
6 20
7 20
8 20
9 20
实验结论：如果随酶浓度的增加,过滤到的果汁的体积也增 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
2特点:不溶于水 3作用1．果胶是 植物细胞壁和胞间层 的主要组成 成分之一。2 ．在果汁加工中，果胶的存在易导 致 果汁出汁率低，果汁浑浊 。
制作果汁要解决两个主要问题:
叁
1 果肉的出汁率低，耗时长
2果胶酶 榨取的果汁浑浊，黏度高，容易出现沉淀。
1组成：果胶酶是一类酶的总称，包括： 多聚半乳糖醛酸 酶、 果 胶分解 酶和 果胶酯 怎 酶。 么 2作用：①瓦解 植物的细胞壁及胞间层 ，使榨取果汁更容易，提 办？ 高出汁率，使浑浊的果汁变得澄清 ②果胶在果胶酶的作用下分解为 可溶性的半乳糖醛酸 。 3来源：植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶。 【PH值特性】最适作用PH:3.0~6.0 【温度特性】最适作用温度为 45℃~50℃。
实验结果
实验结论
酶的催化作用受温度的影响很大，处于最适温度时，酶 的活性最高；高于或低于最适温度时，酶的活性受到抑 制。果胶酶的最适温度为500C左右。
8
绘制曲线
温度对果胶酶活性的影响
9
注意事项 1.PH应为最适PH。 2.苹果泥和果胶酶用量在各试管中应相 同 3.温度梯度越小，实验结果越精确。 4.底物和酶在混合时温度应是相同德
壹
4.1 果胶酶在果汁生产中的应用
(二)探究果胶酶的用量
探究果胶酶的用量是建立在探究最适温 度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。 此时，研究的变量是 果胶酶的用量 ，其 他因素都应 保持不变 。
方案：可以配制不同浓度的果胶酶溶液， 也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液，然 后使用不同的体积即可。需要注意的是， 反应液的pH必须相同，否则将影响实验结 果的准确性。
专题4 酶的研究与应用
专题4 酶的研究和应用
＋
酶的本质、作用场 所、作用原理以及 特性分别是什么?
回忆
本质主要是蛋白质,少数是RNA，在 生物体内外均可发挥作用。 可降低化学反应的活化能。 酶的特性
●高效性 ●专一性 ●作用条件温和
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 课题3 酵母细胞的固定化
滤出的果汁体积
2.实验操作流程
搅拌器制成 苹果泥分装 4支试管，标记 ℃ 恒温水浴保温 待试管内溶液的温度稳定后 将相同标号的果胶酶、苹果泥混合 保温10min 过滤果汁，测量滤出果汁体积，记录结果
五、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）； ３．果胶酶最适温度、pH以及果胶酶的 最适用量。
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。
试管编号 苹果汁 果胶酶 恒温水浴 （自变量） 保温及过滤时间 实验结果 (因变量)
1
2
3
4
各50ml 质量分数为2%的果胶酶溶液，各5ml 30℃ 40℃ 相 50℃ 同 60℃
4.1 果胶酶在果汁生产中的作用-人教版高中生物选修一练习
4.1 果胶酶在果汁生产中的作用学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共25小题，共50.0分）1.果汁生产中果胶酶能提高果汁出汁率和澄清度。
为了节约成本，某工程人员在适宜的温度和pH下，利用苹果汁和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如图。
对实验失误可能的原因分析及改进方法都合理的是( )A. 酶促反应时间不合理；延长反应时间B. 苹果汁的用量不合理；减少用量C. 果胶酶用量不合理；减少用量D. 果胶酶体积梯度不合理；增大体积梯度2.在果汁生产中使用果胶酶的根本作用是( )A. 提高水果的出汁率并使果汁变得澄清B. 使大分子物质分解为小分子有机物便于人体吸收C. 解决人体不能利用纤维素的问题D. 进一步提高水果的营养价值3.下列关于探究果胶酶在果汁生产中作用的操作，错误的是A. 用体积分数为0.1%的NaOH 溶液和盐酸进行pH 调节B. 为了使果胶酶能充分发挥作用，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物C. 制作苹果泥时，可先将苹果切成小块放入榨汁机中D. 用橙子做本课题实验，应去掉橙皮4.果胶酶在果汁生产中发挥了重要作用，下列说法正确的是( )A. 果胶酶只存在于植物中B. 果胶酶易溶于水C. 果胶酶和纤维素酶均能分解果胶D. 果胶酶和纤维素酶一起使用可以除去植物细胞壁5.下图是根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果得出的坐标曲线。
有关说法正确的是（）A. 图甲表示温度对果胶酶活性的影响，高温使得果胶酶结构被破坏B. 图乙只能表示pH对果胶酶活性的影响，最适pH通常为碱性条件C. 图丙可表示苹果泥中加入果胶酶后得到的果汁量随时间变化情况D. 图丁可表示苹果泥用量一定时，果胶酶用量对果汁产量的影响6..果汁生产中果胶酶能提高出汁率和澄清度。
为了节约成本，某工作人员在适宜的温度和pH 下，利用苹果汁和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如下图。
4.1果胶酶在果汁生产中的作用
（1-1）探究温度对果胶酶活性的影响
问1：为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果 胶酶分装在不同的试管中恒温处理？
将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温 处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相 同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物 的温度，从而影响果胶酶活性的问题。
实验设计
实验设计
（1-2）探究pH对果胶酶活性的影响
实验设计
（1-2）探究pH对果胶酶活性的影响
问2．在探究温度或pH的影响时，是否需要设置对照？如 果需要，又应该如何设置？为什么？
提示：需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不 同的pH梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。 问3．A同学将哪个因素作为变量，控制哪些因素不变？为 什么要作这样的处理？B同学呢？
实验设计
(2)探究果胶酶的用量
2、实验操作
（1）配制不同浓度的果胶酶溶液和制备水果泥； ①配制不同浓度的果胶酶溶液
准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、 8mg、9mg，配制成相等体积的水溶液，取等量放入9支试管中，并 编号1～9。 ②制备水果泥 搅拌器搅拌制成苹果泥并称等量装入9支试管中，并编号1～9
A
提示： 唾液淀粉酶最适pH＝6.8，其化学本质是蛋白质
(2009广东生物,3)水稻细胞内合成的某物质， 能够在常温下高效分解淀粉，该物质 A.在4℃条件下易变性 高考 B.只含有C、H 链接 C.也能催化淀粉合成 D.含有羧基 答案:D。 【解析】抓住题干关键字词句——常温下高效分解淀 粉，得知该物质是生物催化剂——酶。绝大多数酶的 化学本质是蛋白质；低温下蛋白质不会变性，酶的活 性受到抑制；组成蛋白质的化学元素至少含有C、H、 O、N；酶的催化具有专一性，能催化淀粉分解的酶， 不能催化淀粉的合成。
果胶酶在果汁生产中的作用
果胶酶在果汁生产中的作用果胶酶是一种在水果中广泛存在的酶类物质，主要作用是分解果实中的果胶物质，从而改善果汁的品质和口感。
在果汁生产中，果胶酶的作用至关重要，它能够帮助果汁厂商生产出更加纯正、口感更佳的果汁产品。
果胶是一种常见的多糖物质，它是由多种单糖分子组成的复合多糖，主要存在于果汁中的果实皮、果肉和果核等部位。
果胶物质对果汁的呈浑浊状态和口感产生重要影响，因此果汁生产过程中需要使用果胶酶来降解果胶，并净化果汁。
果胶酶主要作用于果实中的果胶，它能够将复杂的果胶分子分解成较小的果胶片段，从而促进果汁的分离和澄清。
果胶酶能够使果汁与果胶分离，从而减少果汁中的胶质含量，改善果汁的质量和口感。
另外，果胶酶还具有促进果汁浸渍和压榨的作用。
它能够帮助果汁从水果中充分地释放出来，从而提高果汁的收率和品质。
同时，果胶酶还能够提高果汁的稳定性和抗氧化能力，增加果汁的保存期限。
在果汁生产过程中，果胶酶的选用和使用方法也非常重要。
根据不同的果种和果汁产品，需要使用具有不同特性和活性的果胶酶。
例如，生产柠檬汁和橙汁等酸性果汁时，可使用酸性果胶酶，而生产苹果汁和梨汁等中性或碱性果汁时，应使用中性或碱性果胶酶。
果胶酶的使用方法也需要注意。
一般情况下，果胶酶可以直接添加到果汁中，通过酶解作用来降解果胶，并将果胶片段分离出来。
但是，在使用果胶酶时，需要控制好酶的用量和反应条件，避免过度反应或影响果汁的质量和口感。
总之，果胶酶在果汁生产中发挥着非常重要的作用，它能够改善果汁的品质和口感，提高果汁的收率和保存期限。
果汁生产企业在使用果胶酶时，需要充分掌握果胶酶的特性和使用方法，根据实际生产需要进行合理选用和使用。
《果胶酶在果汁生产中的作用》
《果胶酶在果汁生产中的作用》首先，果胶酶能分解果胶，改善果汁的质地和口感。
果胶是一种复杂的多糖，其存在于植物细胞的细胞壁中，能够形成胶状物质。
在果汁生产中，果胶会导致果汁的粘稠度增加，口感变差。
而果胶酶能够分解果胶，将其转化为简单的糖类，从而降低果汁的粘稠度，使其更加流畅和顺滑。
这样消费者在饮用果汁时能够更好地感受到果汁的口感，增加其食欲和满足感。
其次，果胶酶还能提高果汁的营养价值。
果胶酶能将果胶分解成果胶多糖和果胶酸。
果胶多糖是一种具有保湿性和黏附性的物质，能够吸附和锁住水分，从而保持果汁的水分和鲜度。
而果胶酸则具有很高的抗氧化性，能够帮助人体排除自由基，减少氧化伤害。
因此，果胶酶在果汁生产中的应用，能够提高果汁的保湿性、抗氧化性和营养价值，使其成为一种更为健康的饮品。
此外，果胶酶还能提高果汁的溶解度。
果胶是一种难溶于水的物质，常常在果汁中以团聚或沉淀的形式存在，影响果汁的质量和口感。
而果胶酶能够分解果胶，将其转化为可溶性的果胶酸，从而提高果汁的溶解度和透明度，使果汁更加清澈和透明。
这样不仅能够提高果汁的整体品质，同时也能方便消费者观察和选择果汁的质量和口感。
此外，果胶酶还能增加果汁的稳定性和储存期。
果胶酶能够使果汁中的果胶酸形成稳定的络合物，从而减少果汁的酸性，防止果胶析出和沉淀。
在果汁生产中添加果胶酶，能够提高果汁的稳定性，延长其储存期，减少果汁在生产和运输过程中的质量损失。
综上所述，果胶酶在果汁生产中发挥着非常重要的作用。
它能够分解果胶，改善果汁的质地和口感；提高果汁的营养价值和溶解度；增加果汁的稳定性和储存期。
因此，在果汁生产中合理应用果胶酶，能够提高果汁的品质和价值，满足消费者的需求，推动果汁行业的发展。
果胶酶在果汁生产中的应用
果胶酶在果汁生产中的应用1. 简介果胶酶是一种酶类，具有分解果胶的功能。
果胶是存在于植物细胞壁中的一种多糖，具有黏稠性和胶状特性。
在果汁生产中，果胶酶被广泛应用于果汁的浊解和澄清过程中。
本文将介绍果胶酶在果汁生产中的应用。
2. 果胶酶的作用机制果胶酶主要通过水解果胶分子中的糖苷键，将果胶分解为较小的分子，从而改变果汁的黏稠度和流动性。
它可以将果胶分子中的主链和侧链断裂，降解果胶的分子量，减少果胶的黏性，使果汁更易于过滤和澄清。
3. 果胶酶在果汁澄清中的应用果胶酶在果汁澄清过程中起着重要作用。
在果汁澄清前，果胶酶可以添加到果汁中，与果汁中的果胶分子发生反应。
果胶酶可以将果胶分子分解为较小的分子，从而使果汁更加清澈。
此外，果胶酶还可以降低果汁中果胶的浓度，减少果汁的浊度。
4. 果胶酶在果汁浊解中的应用果胶酶在果汁浊解过程中也具有重要的应用。
在果汁浊解前，果胶酶可以通过水解果胶分子的糖苷键，使果汁中的果胶分解为较小的分子。
这些较小的果胶分子具有较低的黏稠度，从而改善果汁的口感和口感。
此外，果胶酶还可以通过降低果汁中的果胶浓度，减少果汁的浑浊度。
5. 果胶酶在果汁加工工艺中的应用注意事项在果汁加工工艺中使用果胶酶时，需要注意以下几点：•选择合适的果胶酶种类和用量：不同种类的果胶酶对果胶的分解效果不同，应根据果汁的特性选择合适的果胶酶种类和用量。
•控制加酶时间和温度：果胶酶的活性受到温度的影响，过高或过低的温度都会降低果胶酶的活性。
加酶时间也需要根据果汁的特性进行调整。
•调整pH值：果胶酶对pH值也有一定的适应性，因此，调整果汁的pH值可以提高果胶酶的活性和效果。
6. 结论果胶酶在果汁生产中起着重要的作用。
通过在果汁浊解和澄清过程中的应用，果胶酶能够降解果胶分子，改善果汁的黏稠度和浑浊度，提高果汁的口感和可口性。
合理选择果胶酶种类和用量，并注意调整加酶时间、温度和pH值，在果汁加工工艺中，可以发挥果胶酶的最佳效果。
果胶酶在果酒和果汁生产中的应用
果胶酶在果酒和果汁生产中的应用引言：果酒和果汁是人们日常生活中常见的饮料，它们的生产过程中需要使用一种特殊的酶——果胶酶。
果胶酶在果酒和果汁的生产中起着重要的作用，它能够帮助提取果汁中的果胶，使得果酒和果汁更加纯净、口感更佳。
本文将从果胶酶的作用、应用方法以及优势等方面来详细介绍果胶酶在果酒和果汁生产中的应用。
一、果胶酶的作用果胶酶是一种催化剂，其主要作用是将果汁中的果胶分子分解成较小的分子，以便更好地提取果汁的味道和营养物质。
果胶是一种多糖，含有丰富的纤维素，它在果汁中起到增稠和保持果汁原始状态的作用。
然而，过多的果胶会影响果汁的品质，使得果汁变得浑浊、黏稠。
果胶酶的加入可以有效降解果胶分子，减少果胶的含量，从而使果汁呈现出清澈透明的外观，口感更加顺滑。
二、果胶酶的应用方法果胶酶在果酒和果汁生产中的应用方法主要有两种：酶法和萃取法。
1. 酶法酶法是将果胶酶直接加入果汁中，在适宜的温度和酸碱条件下，通过果胶酶的催化作用，将果汁中的果胶分解为低聚果胶和果糖等小分子，从而改变果汁的黏稠度和口感。
在果酒的生产中，果胶酶的酶法应用广泛。
首先，将水果浸泡在适量的水中，然后加入果胶酶，通过酶解反应使果汁中的果胶分子分解。
接下来，经过榨汁、发酵等步骤，最终得到纯净的果酒。
2. 萃取法萃取法是将果胶酶与果汁分离，然后通过溶剂萃取的方式提取果胶。
首先，将水果榨汁，将果汁与果胶酶分离。
接下来，将果胶酶与适量的溶剂混合，进行溶胶萃取，得到果胶酶溶液。
最后，通过蒸发、浓缩等工艺步骤，得到纯净的果胶。
三、果胶酶在果酒和果汁生产中的优势果胶酶在果酒和果汁生产中具有以下优势：1. 提高果汁产量：果胶酶能够有效降解果汁中的果胶，使果汁更易于提取，从而提高果汁的产量。
2. 改善果酒口感：果胶酶能够降低果汁中的果胶含量，使果酒更加清澈透明，口感更加顺滑。
3. 保持果汁原始风味：果胶酶的催化作用能够分解果汁中的果胶分子，但不会对果汁中的其他营养物质和风味产生影响，保持果汁的原始风味。
4.1《果胶酶在果汁生产中的应用》课件
本课题将探究
...
果胶酶在果汁生产中的应用
水果的加工技术（制作果汁、 果干、果粉和果酒等）可以缓 解产销矛盾。
怎么办呢?
我国每年上市的新鲜水 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，给果农 带来巨大的经济损失。
1.根据自已家里用果汁机制作果汁的过程， 说说制作果汁会出现什么问题？ A.果肉的出汁率低，耗时长 B.榨取的果汁浑浊，黏度高，容易出现沉淀 2.这是为什么呢？ 这与植物细胞壁上的果胶有密切关系
探究果胶酶的最适用量
... 探究果胶酶的最适用量.flv
体积（mL）
0
最适用量
酶的用量
不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图
1.关于果胶酶的说法正确的是( C ) . . . A.果胶酶可以分解细胞壁的主要成分纤维素 B.果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物 C.果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称 D.果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA
...
一、果胶
1） 植物细胞壁、胞间层的主要组成成分
...
植物细胞模式图 2）半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，不溶于水 3）果胶本身不溶于水，但由于含有亲水基团，果胶 与水有强大结合力，是有力的凝胶化剂。
果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊
1.有什么办法能解决上述问题呢？
...
2.果胶酶为什么能够提高水果的出汁率并 使果汁变得澄清？
4.下列关于探究果胶酶最适用量实验的叙述， 错误的是（ C ） 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.在相同适宜的温度条件下进行实验。
课件4：4.1果胶酶在果汁生产中的作用
两个同学的原理是相同的，B同学对于变量 的处理应该与A同学相同，只是观察因变量 的角度不同。 因此两种方法都可以。
pH对果胶酶活性的影响
搅拌器榨橘子汁 分装5支试管
果胶酶水溶液等量 分装5支试管
各取一支分5组分别放入40℃的恒温水箱中恒温 加热
待试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的 橘子汁中并将试管内的pH调节为5、6、7、8、9
专题4 酶的研究与应用 课题1 果胶酶在果汁生产中的作用
果汁香香甜甜，是同学们都喜欢喝的一种饮品。
大家自己制作过果汁吗？ 大家在制作果汁中有没有遇 到下面的问题呢？
自己做果汁速度慢 自己做的果汁浑浊
自己做的果汁有沉淀
基础学习
1. 基础知识
什么是果胶酶？
果胶酶由黑曲霉经发酵精制 而得。外观呈浅黄色，是一
恒温保持10min
过滤果汁，用量筒测量果汁的量
最适果胶酶量的探究
取十只试管，将果胶酶配 置成不同浓度梯度溶液
取每种浓度梯度溶液2mL， 分别加入到橘子汁溶液中
1 2 3 …… 10
在相同温度和pH值条件 下反应一段时间
3. 结果结果分析与评价
温度对果胶酶活性的影响
温 30 35 40 45 50 55 60 65 70 度 ℃ 果 汁 量 /mL
3. 分别用0℃和100℃的温度处理某种酶后，酶都 没有活性，但（ A ） A. 经过0 ℃处理的酶活性能够恢复 B. 经过100 ℃处理的酶活性能够恢 C. 经过0 ℃处理的酶的空间结构遭破 D. 经过100 ℃处理的酶被水解成了氨基酸
4. 将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适 量的水混合装入一个容器内，调整pH至2.0，保存 于37℃的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的 物质是（ B ） A. 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B. 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 C. 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D. 唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
果胶酶在果汁生产中的应用
葡萄汁
果胶酶能够提高葡萄汁的澄清 度和透明度，使葡萄汁更具市 场竞争力。
果胶酶与果汁品质的关系
1 口感改善
果胶酶使果汁更加顺滑 口感，提高果汁的品质 和口感体验。
2 渗透性增加
果胶酶降解果胶分子， 使果汁更易渗透，增加 果汁的可吸收性。
3 色泽提升
通过去除杂质和浑浊物 质，果胶酶可以使果汁 色泽更鲜艳、更吸引人。
果胶酶在果汁行业的发展前景
随着人们对食品安全和品质要求的提高，果汁生产商对果胶酶的需求越来越 大。未来，果胶酶应用将进一步扩大，更多的果汁产品将受益于果胶酶的应 用。
通过降解果胶，果胶酶能够使果汁的粘度降低，使其更易流动，并增加果汁的稳定性。
果胶酶提取方法
1 酶源选择
果胶酶可从多种酶源中 提取，例如细菌、真菌 等。
2 提取工艺
常用的提取工艺包括发 酵、浸提和分离纯化等 步骤。
3 纯化和精制
通过沉淀、过滤等技术， 可以纯化和精制果胶酶， 提高其活性和纯度。
果胶酶在果汁生产过程中的作用
1
果胶降解
果胶酶能够降解果汁中的果胶分子，改善果汁的质地和口感。
2
澄清和过滤
通过加入果胶酶，可以使果汁更易澄清和过滤，去除杂质和浑浊物质。
3
改善稳定性
果胶酶能够增加果汁的稳定性，使其更耐储存，延长果汁的保质期。
果胶酶在果汁生产中的优势
提高产品质量
果胶酶能够使果汁更清亮、 丰富口感，提高产品质量 和口感体验。
增加生产效率
通过降低果汁的粘度，果 胶酶能够提高生产效率和 流水线的产能。
节约成本
果胶酶能够提高果汁的收 率，减少浪费，从而节约 生产成本。
果胶酶的应用案例介绍
4.1果胶酶在果汁生产中的应用
本实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥(假定 pH 的改变对苹果泥成分无影响 )，试管中分别注入果胶酶溶 液、编号、编组”之后，有下面两种操作： 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 2、3、4、5、6、7。 方法二：将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的 pH 分别 调到 2、3、4、5、6、7，再把 pH 相等的果胶酶溶液和苹 果泥相混合。请问哪一种方法更为科学，并说明理由。
【3、酶的活性与影响酶活性的因素】
1.酶的活性: 化学反应 的能力。 (1)概念:酶催化一定_________ (2)表示方法——反应速度:单位时间内、单位体积中反应 减少量 或产物的_______ 增加量 。 物的_______ (3)实例:如H2O2酶活性可用单位时间内H2O2(反应物)的 消耗量或气泡(产物O2)的生成量来表示。
果胶酶 保温 0.2ml 0.4ml 0.6ml 0.8ml 1.0ml 1.2ml
30℃水浴保温25min
6.8ml 7.8ml 8.9ml 10.8ml 10.8ml 110.8ml
苹果汁
(1)此探究实验是建立在温度和 pH 对果胶酶活性影响的基 础之上的。此时，研究的变量是 果胶酶的用量 pH 都应 ，温度和
在探究温度或 pH 的影响时， 是否需要设置对照？如果需要， 又应该如何设置？为什么？
答案 需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的 pH 梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。
•探究果胶酶活性的温度或pH最适值， 其实验思路上有何共性？ •提示 尽管实验变量不同，但通过 设置梯度来确定最适值是两种实验 设计思路上的共性。
(1)概念:在正式实验前,用标准物质或只用少量样品进行
3月29日十九中刘盈的资料(二)
北京市新课程《生物技术实践》实验培训第二部分：酶的应用（补充资料）1、果胶酶在果汁生产中的应用实验原理: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。
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。
果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，与制取果汁有关。
本实验的内容是探究利用苹果制作果汁的最佳条件，也检测果胶酶的活性，了解果胶酶对果汁形成的作用。
水果中均含有果胶物质。
果胶的重要特性之一，就是在酸性和高浓度的糖存在时，即可形成凝胶。
这一性质是制造果冻、果酱的基础。
但在果汁加工上，却造成了压榨、澄清的因难。
现采用果胶酶处理破碎的果实，即可加速果汁过滤和促进澄清。
实验器材：榨汁机、水浴锅、电子天平、pH试纸或pH计、烧杯、玻璃棒、量筒、漏斗、滤纸、坐标纸、实验材料：苹果泥实验试剂：果胶酶、盐酸、氢氧化钠溶液探究温度和pH对酶活性的影响实验步骤：1.将苹果切成小块放入榨汁机中，加入适量的水后进行搅拌制成苹果泥。
2.将分别装有10g苹果泥和果胶酶的烧杯在恒温水浴中保温（探究最适温度时，分别将苹果泥在20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃下水浴；探究最适pH时，将每个烧杯中的反应混合物用体积分数为0.1%的NaOH 溶液和盐酸调节至pH3、5、7、9、11）。
3.加入果胶酶并用玻璃棒不时地搅拌混合物反应20-30min.4.过滤果汁,记录果汁量。
获得的苹果汁越多，说明果胶酶的活性越高。
记录表格注意事项：1．与其他工业用酶基本相同，果胶酶的适宜温度范围也比较宽泛，因此，可以选用10 ℃作为温度梯度，设置的具体温度为10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以尝试以5 ℃作为温度梯度。
2．苹果、橙子和葡萄等水果都可以作为反应物，水果不用去皮。
如用苹果为原材料，一般可按每个中等大小的苹果加水100～200 mL的比例进行搅拌，获得稀的苹果泥。
3．果泥的用量可以采用10～20g左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为2%的果胶酶溶液2 mL。
4-1果胶酶在果汁生产中的应用
• 1．B 2．A 3．B 4．D 5．D 6．D 7．D 8．D 9．A 10．C． 11．实验一：（2）注入果胶酶溶液；2ml （3）在相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度 实验结果的预测及结论：相同时间内1号烧杯滤出的 果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高 实验二： （1）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(或回答“方法一的操作会 在达到预定pH之前就发生了酶的催化反应”) （2）酶和反应物（果胶）充分的接触（3）果胶体积： 甲；
• 实验一：果胶酶在果汁生产中的作用 实验方法及步骤： ⑴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。 ⑵取两个100ml洁净的烧杯，编号为1、2号， 按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填 上。 操作顺序 项目 烧杯 1 2 在烧杯中加入苹果泥 20mL 20mL 2mL 注入蒸馏水 在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌 10min 10min
• （二）果胶酶的作用： • 1.果胶：植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分 之一， 半乳糖醛酸 • 它是由 聚合而成的一种高分子化合物， 不溶于水。 • 果胶不仅会影响 出汁 率，还会使果汁 浑浊 。 • 2. 果胶酶的作用: • (1)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，(2)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。 • 3. 果胶酶的组成：果胶酶并不特指某一种酶，而 是分解果胶的一类酶的总称， 果胶酯酶 等。 、 果胶分解酶 和 • 包括 半乳糖醛酸酶 • 4. 果胶酶的来 酵母菌 细菌 . 源： 植物 . 霉菌 . .
• • • • • • • • • • • • •
练习巩固 1、果胶酶能将植物组织内的果胶分解成 、 B A 透明果汁 B 半乳糖醛酸 C 丙酮酸 D 酶制剂 2、下列哪一项不是影响果胶酶活性的条件 D 、 A 温度 B pH C 酶的抑制剂 D 底物的浓度过高 3、酶反应速度可用哪一项来表示 、 D A 单位时间内反应物的减少量 B 单位时间内产物的增加量 C 单位体积内产物的增加量 D 单位时间内、单位体积内反应物的减少量或生成物的增 单位时间内、 加量
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过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
探究PH对酶活性的影响 将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适 量的水混合装入一个容器内，调整之PH至2.0,保 存于37度的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩 余的物质为（ A ） A.淀粉、胃蛋白酶、多肽和水
B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
C.唾液淀粉酶、多肽、胃蛋白酶、水
酶具有高效性、酶具有专一性、酶的作 用条件较温和。
一、基础知识
(一)果胶酶有什么作用？ 为什么能够提高水 果的出汁率并使果汁 变得澄清？ 果胶
果胶酶
半乳糖醛酸
多聚半乳糖醛酸酶、 果胶酶： 果胶分解酶、果胶酯酶
体验探究？
想一想如何验证果胶酶在果汁生产中的作用？ 实验原理（略） 方法步骤： 1、制苹果泥 提示：
4.在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会 使果汁浑浊,因此应加入果胶酶去除果胶,这表 现酶的( Ｃ ) A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响
果汁经浓缩在高浓度的糖存在的条件下，可以形 成果冻。但糖含量太多影响风味，也不符合当今人们 对健康食品的要求，必须采用酶法处理技术。 “最佳果浆酶解工艺”（OME工艺），其优点是明 显提高榨汁率，使压榨机生产能力提高30％～100％， 果渣量减少30％～50％ 作食品添加剂．改善口味，增加营养
D.唾液淀粉酶、麦芽糖、淀粉、胃蛋白酶、水
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。
搅拌器拌制成苹果 泥均分装入 ５支试管
果胶酶水 溶液等量
５支试管
各取一支分５组分别放入37度的恒温水箱中恒 温加热． 待试管内温度稳定后，将果胶 酶加入相同温度的苹果泥中调节ＰＨ为 ５．６．７．８．９ 恒温保持１０ｍｉｎ
操作顺序 ① 项目 在烧杯中加入苹果泥 1
实验材料及用具（略）
烧杯 2
20ml 2Biblioteka ml2、设置对照实验3、观察比较并记 录实验结果 4、实验结果的预 测及结论
②
? 注入蒸馏水
2ml
/
③
④
/
?
在恒温水浴中保温， 10min 10min 并用玻璃棒搅拌。
1.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存 在于植物组织的哪一部分?（ D ） Ａ．细胞核 Ｂ．细胞质 Ｃ．细胞间隙 Ｄ．细胞壁及胞间层 ２．果胶酶能将植物组织内的果胶分解成（ ） Ａ．透明果汁 Ｂ．半乳糖醛酸 B Ｃ．丙酮酸 Ｄ．酶制剂 ３．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
（二）酶的活性与影响酶活性的因素
什么是酶的活性？如何 表示？影响酶活性的因素是 什么？
阅读P42-43
有哪些能产生果胶酶的生物？
(三)果胶酶的用量
二、实验设计 1.探究温度对果胶酶活性的影响 ⑴实验原理： 果胶酶的活性受温度影响。处于最适温度 时，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。 ⑵方法： 在一定PH下设置温度梯度 ⑶操作步骤： ①分装果泥及果胶酶溶液 ②恒温水浴中加热保温 ③将果胶酶溶液加入到果泥中，振荡摇匀。 ④一段时间后，过滤测量并记录果汁量。 ⑷问题探讨：见教材旁栏思考 2.探究PH对果胶酶活性的影响
专题4 酶的研究与作用
课题1
果胶酶在果汁生产中的作用 ＋
思考讨论
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。 酶具有 哪些独特的优 点其本质和作 用场所是什么?
复习提问：
1、什么是酶？ 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机 物，其中绝大多数酶是蛋白质。（少数为 RNA） 2、酶的特性