探讨加酶洗衣粉的洗涤效果

一、基础知识
阅读课本P59，思考下列问题。 ⒈什么是加酶洗衣粉？目前常用的酶制剂有哪些？ ⒉酶制剂为什么具有如此强的功效？它的作用机理是怎样的？尝试 写出它们作用的示意图。 ⒊影响酶制剂活性的因素有哪些？ ⒋酶能直接添加到洗衣粉中吗？为什么？ ⒌为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？ ⒍使用加酶洗衣粉时有哪些注意点？
4.实验操作流程
（1）实验准备 带有污染物的实验用布的制取：取一定量的污染物制成溶液，取 等量的污染物滴加在相同大小、质地的新布上。
称取等量的洗衣粉：用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。 （2）实验过程
①取两只大烧杯并编号，用量筒分别量500ml蒸馏水放入其中。放入 400C的水浴锅保温。 ②将制好的污染布和洗衣粉（一组为污染布和普通洗衣粉，另一组 为污染布和加酶洗衣粉）分别放入两只烧杯中。
二、实验设计
(一）提出相关问题的探究 1.普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果有什么不同； 2.什么样的温度下使用加酶洗衣粉效果最好； 3.添加不同种类的酶的洗衣粉，其洗涤效果有哪些区别？
（二）子课题一：探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果
1.实验原理
生活中的各种污渍主要是蛋白质、脂质、淀粉等多种不溶于水的有 机物，这些有机物能在相应的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的作用下水 解成易溶于水的小分子有机物。 2.遵循原则
③用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行。 ④过相同的时间后观察洗涤效果。
（3）实验结论 加酶洗衣粉的效果好。
（二）子课题二：探究加酶洗衣粉使用时的最适温度 1.实验设计 （1）实验原理 酶的活性受温度的影响，最适温度时酶的活性最大，去污力最强，高 于或低于此温度酶的活性降低，去污力下降。 （2）洗涤效果的判断 可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩 小等，最好能进行定量的比较。 （3）材料器具 加酶洗衣粉、鸡血、新白棉布、蒸馏水、烧杯、滴管、温度计、恒温水 浴锅、玻璃棒、量筒、直尺、天平等。
污染物 油渍 血渍 奶渍 果汁渍 蛋白酶洗衣粉 复合酶洗衣粉 普通洗衣粉
【典型例题】
1.在验证某种加酶洗衣粉需要的最适温度实验中，叙述正确的是 ( A ) A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加 酶洗衣粉，看哪一个温度中酶的效果最好 B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好 C．将加酶洗衣粉加入30 ℃水中发现不如加到45 ℃的水中洗涤效果好， 说明45 ℃为最适温度 D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37 ℃的水中洗涤同样的污物， 发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为 37 【方法点拨】本实验的实验变量是温度，其他条件应相同且适 宜。酶的催化作用有一最适温度，但最适温度需经过精确的实 验才能确定，如将加酶洗衣粉加入30 ℃水中的洗涤效果不如45 ℃水中的好，只能说明45 ℃时酶的活性比30 ℃时高，但不能 肯定45 ℃就是最适温度，如35 ℃、42 ℃等温度条件下洗涤效 果如何没有验证。
2.下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉对洗涤物效果是否相同的 探究实验，请据表完成问题：
脸盆 1 2 3 4 物质 油污布 油污布 油污布 油污布 温度 37 ℃ 37 ℃ 5 ℃ 5 ℃ 洗衣粉 加酶 普通 加酶 普通 水量 2 L 2 L 2 L 2 L 褪色时间 5 min 7 min 9 min 8 min
⑤酶作为一种生物催化剂，有一定的寿命，不能放置太久。
【典型例题】
普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别正确的是(
A．普通洗衣粉中含有磷，会污染环境 B．表面活性剂只存在于普通洗衣粉中，会产生泡沫，可以将油脂分子分散开
D)
C．水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢
D．加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉
【方法点拨】普通洗衣粉有含磷和无磷之分，含磷污水的排放可 能导致微生物和藻类的大量繁殖，造成水体污染。加酶洗衣粉中 含有酶制剂，可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，减少对 环境的污染。不管哪种洗衣粉，都含有表面活性剂和水软化剂。
实验变量为洗涤剂，设计时应遵循单一变量原则、对照性原则有 效的控制其他变量，如水的用量、污染物的量，所用实验用布的 质地大小、两种洗衣粉的用量，搅拌及洗涤时间。
3.控制变量
你认为应该控制的单一变量是什么？
普通洗衣粉和加酶洗衣粉的区别，其他条件（如洗衣粉用量、水温、水 质、水量、布料的大小和颜色、洗涤方式、洗涤时间等）完全相同。
（三）子课题三：不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同 污物洗涤效果的比较 1.实验原理
不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有专一性，所以对不同污 渍洗涤效果不同。 2.实验步骤
①取30块大小相同的白棉布，分成6组，每组5块，依次编号1a、1b、1c 、1d、1e、2a、2b…6a、6b、6c、6d、6e。 （a为蛋白酶处理组，b为脂肪酶处理组，c为淀粉处理组，d为复合酶 处理组，e为普通洗衣粉组) ②制取带有污染物的实验用布
（4）实验准备
①制取带有污物的实验用布将等量的鸡血滴到 7块大小相同的、质地 相同的新布上。 ②称取1g加酶洗衣粉：用天平准确的称取等量的同种加酶洗衣粉。
（5）实验步骤 ①配制系列温度梯度水溶液 取大烧杯7只，用量筒量取500ml的蒸馏水放入其中。然后将7只烧杯分 别放入250C、300C、350C、400C、450C、500C、550C的恒温水箱加热。 ②将制好的污染布和称好的洗衣粉分别放入7只烧杯中。 ③用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行，持 续保持各自的温度。 ④过相同的时间后观察洗涤效果。 （6）得出结论 如果40℃时，污渍最淡或面积最小，则说明40℃是该种洗衣粉的洗涤最 适温度。
(四) 加酶洗衣粉的优点 普通洗衣粉含有：表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分，有的 还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等成分 ,含磷量高,洗涤污水排 放后会导致水体污染加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用 量，使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展,减少对环境的污染。 (五)使用加酶洗衣粉时的注意事项 ①对于蛋白质面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉； ②使用加酶洗衣粉要注意温度的控制，和浸泡； ③使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手； ④衣服的洗涤，要考虑洗涤效果、衣物的承受能力、洗涤成本等因素；
（二）影响酶制剂活性的因素
温度 、 酸碱度 表面活性剂 。 _______ ________和____________
（三）酶制剂的生产方法： 温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性。酶直接添加到洗衣粉中， 就会失活。将基因工程生产出能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温 度的酶用特殊水溶性物质包裹起来，与洗衣粉的其它成分隔离开来。
该实验证明： 1与 2 (1)能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是 ________ 。 1与 3 (2)能说明酶活性受温度影响的实验是________ 。
【课堂小结】
一、加酶洗衣粉的含义 二、酶制剂
1.类型 2.洗涤原理 3.酶活性的影响因素 4.生产方法
三、实验计
（一）探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果 （二）探究加酶洗衣粉使用时的最适温度 （三）不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤
（一）加酶洗衣粉的洗涤原理
酶制剂 的洗衣粉,目前常用的酶制剂有 ⑴加酶洗衣粉：是指含有________ 四类： 蛋白酶 _______ 、 脂肪酶 _______ 、 淀粉酶 _______ 、纤维素酶 ________ 。其中应
碱性脂肪酶 。 用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶 ___________和____________ (2)作用机理及作用示意图 酶具有高效性，能迅速将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质分解成可 溶性小分子肽和氨基酸。 肽酶 蛋白酶 氨基酸 蛋白质 多肽 脂肪酶 脂肪 甘油＋脂肪酸
给第一组白布滴加鸡血，待血渍扩散停止后，记录血渍面积； ③将上述白棉布分别放入30个已编号的烧杯中，各注入500ml蒸馏水 ，用玻璃棒搅拌使白棉布湿透。
④温度控制 烧杯均放入温度为45度的水浴锅 ⑤洗衣粉洗涤 给1a－6a号烧杯中加入等量的蛋白酶洗衣粉，给1b－6b号烧杯中加 入等量的脂肪酶洗衣粉， 给1c－6c号烧杯中加入等量的淀粉酶洗衣粉， 给1d－6d号烧杯中加入等量的复合酶洗衣粉， 给1e－6e号烧杯中加入等量的普通洗衣粉， 各烧杯均搅拌洗涤10分钟后，用清水漂洗3次，晾干。 ⑥记录结果：将实验结果记入下表。
专题4 酶的研究与应用
课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
淮安市淮海中学 郁亚洲
探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
课题背景 在某品牌洗衣粉的包装袋背面有这样一段材料： 适用范围：适用于洗涤棉麻、化纤及混纺织物 ( 不能用于洗丝、毛织 物)，手洗、机洗皆宜。 教你洗衣小妙招：①洗前浸泡30分钟，效果更佳；②用温水浸泡效果 更好，但水温不要超过 60 ℃；③浸泡时水量不宜过多，浸没衣服即 可；④若衣服太脏，可适当增加洗衣粉用量或延长浸泡时间。 课题目标 1.说出加酶洗衣粉的洗涤原理； 2.探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响； 3.探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同 污物洗涤效果的区别。
效果的比较
【课堂练习】
下面围绕加酶洗衣粉进行的探究实验中，最合理的是（ C ） A．探究加酶洗衣粉的最适使用温度时，设置0 ℃、37 ℃、 100 ℃三组自变量 B．探究加酶洗衣粉的洗涤效果时，设置不同种类加酶洗衣粉 进行相互对照 C．探究加酶洗衣粉的最适用量时，要注意控制实验中衣物的 污染程度、洗涤时间和洗涤方式等无关变量 D．探究不同水质对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时，一定要设 置蒸馏水这一实验组 【方法点拨】 1.探究加酶洗衣粉的最适使用温度时，应设置 0 ℃、20℃、40℃、 60℃、80℃、100 ℃自变量 2.探究加酶洗衣粉的洗涤效果时，对照组应为普通洗衣粉 3.探究加酶洗衣粉的最适用量时，要注意控制实验中衣物的污染 程度、洗涤时间和洗涤方式等无关变量