果胶酶活性的检测
高中生物 专题四 酶的研究与应用 课题1 果胶酶在果汁生产中的作用作业(含解析)新人教版选修1-新人
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用一、选择题1．下列与酶的活性有关的说法不准确的是( A )A．酶的活性是由蛋白质结构决定的，不受外界条件的影响B．酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力C．酶的活性受温度、pH等因素的影响D．酶活性的高低与反应物浓度无关[解析]酶的活性是由蛋白质的结构决定的，不同酶的结构不同，活性也不同；同时酶的活性又受外界条件的影响，如温度、pH和酶的抑制剂等条件都会影响酶的活性；在其他条件不变时，一定X围内反应速度随底物浓度的增加而加快，当底物浓度达到一定限度时，反应速度不再变化，即反应速度大小与反应物浓度有关，但是酶活性高低与反应物浓度无关。
2．下列关于果胶酶的说法错误的是( C )A．果胶酶的活性是指一定量的果胶酶催化一定量的果胶进行化学反应的能力B．温度、pH和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性C．果胶酶能催化果胶分解，但不能提高水果的出汁率，只能使果汁变得澄清D．生产果汁时，为了使果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量[解析]果胶酶不仅能使果汁变得澄清，而且还能提高水果的出汁率。
3．一般不作为果胶酶活性检测指标的是( D )A．等量的果泥产生等量的果汁所用的时间B．等量的果泥在相同时间内的出汁量C．等量的果泥在相同时间内的澄清度D．等量的果泥在相同时间内产生气泡的数量[解析]果胶酶把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，能使果汁变得澄清，也能提高出汁率，所以果汁的澄清度、出汁量以及果汁的产出时间都可作为果胶分解速率即果胶酶活性的检测指标。
果胶被果胶酶分解的过程中不产生气泡。
4．探究温度对果胶酶活性影响的实验中，得到如下实验结果。
据此分析不正确的是( C )温度30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 (℃)A．实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调节到对应温度后再混合B．为了实验结果的科学性，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同C．应在50～55 ℃之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的最适温度D．该实验结果表明高温能使果胶酶失活，但高温也可能促进果胶分解[解析]实验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调节到对应温度后再混合，A正确；为了实验结果的科学性和控制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同，B正确；实验中的温度梯度跨度较大，要想确定最适温度，需要设置更细温度梯度进行实验，分析数据，应该在45～55 ℃(或45～60 ℃)之间设置更细温度梯度进行实验探究果胶酶的最适温度，C 错误；高温可以使酶失活，由表格数据可以看出，高温也可能促进果胶分解，D正确。
4果汁中的果胶和果胶酶
探究设计：探究pH对果胶酶活性的影响。
［实验材料、仪器］
苹果匀浆、果胶酶溶液、100ml的烧杯、水浴锅、 95%的乙醇 试管、移液器、量筒、漏斗、_________ 、 氢氧化钠和盐酸 _________________________ 等。
［实验步骤］
探究利用苹果制作果汁的最佳条件的实验记录表
试管编 号 温度 /℃ 澄清度 果汁量 /ml 1 20 2 40 3 60 4 80 5 100
• 3、该实验中如何控制自变量、无关变量？
• 自变量：温度梯度——水浴恒温 • 因变量：果汁量或果汁的澄清度 • 无关变量：
实验前果汁性质和用量、酶活性和用量——同种、等量 作用时间——同时混合，同时结束
2、如何改进？
分别将果汁与果胶酶在混合之前，分装在不同试管 中用同一恒温处理，恒温后混合，在相同温度下保 持15分钟。
五、实验步骤：
匀浆成苹果泥均分装
5支试管
果胶酶水溶液等量
5支试管
各取一支分5组编号，分别放入20℃、 40℃ 、 60℃ 、80℃、 100℃的水浴中恒温加热 待试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的 苹果泥内，恒温保持10分钟 观察，过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格 思考：请设计一张表格用于记录实验结 反应速度 来表示， 即单位时间、单位体积内 反应物消耗量 或 产物生成量 来表示。
• 影响因素:
温度、pH、激活剂、抑制剂等
二、实验目的
• 1、探究制作果汁的最佳温度条件 • 2、检测果胶酶活性。
三、实验原理
• 1、植物细胞及间质中含有大量的果胶，影响果汁 的产量和品质，果胶酶可分解果胶，提高果汁的 产量和澄清度 。 _______________ • 2、果胶酶的催化需要适宜的温度、pH等条件，过 高或过低都会使酶活性降低。 乙醇 ，可用于检测果胶的量，从 • 3、果胶不溶于______ 而检测果胶酶活性。
1果胶酶酶活力测定方法
1果胶酶酶活力测定方法果胶酶降解底物的糖苷键，生成含还原端基产物，故采用常用的还原糖测定法—DNS 法。
1.1 测定原理果胶酶在一定条件下水解底物果胶，生成半乳糖醛酸等醛糖，醛糖与3,5—二硝基水杨酸共热产生棕红色的氨基化合物, 在一定范围内还原糖的量和含有呈色氨基化合物的反应液颜色深浅成正比，在540 nm 下测其吸光度，从而计算出果胶酶酶活。
·酶活性单位定义：在上述测定条件下，以每分钟水解底物生成1 μg 还原糖所需酶量定义为一个酶活性单位，单位为U/mL。
1.2 DNS 试剂用400 mL 蒸馏水溶解6.3 g 3,5-二硝基水杨酸，逐步加入21 g 氢氧化钠，再加入185 g 四水合酒石酸钾钠(C4H4O6KNa-4H2O)、5.0 g 苯酚、5.0 g 无水亚硫酸钠，温水浴(不超过48 ℃)，不断搅拌，直至溶液清澈透明。
用蒸馏水定容至1000 mL，保存在棕色瓶中，与二氧化碳隔绝，静置5~7 d 后使用，贮存期为6 个月。
1.3 pH 7.0 的磷酸—柠檬酸缓冲溶液参见《现代生化技术》，取Na2HPO4·12H2O 71.62g、C6H8O7·H2O 21.01 g，分别定容到1000 mL，按16.47:3.53 的体积比混合，即可。
1.4 底物的配制称取1.00 g 果胶，用pH 7.0 的缓冲溶液溶解，于磁力搅拌器上恒速搅拌0.5 h，用缓冲溶液定容至100 mL。
存放在0~4 ℃冰箱里。
1.5 粗酶液的制备取发酵液，于10000 r/min，4 ℃离心5 min 后，取上清液即为酶液。
2酶学性质分析2.1 酶的最适温度在45 ℃、50 ℃、55 ℃、60 ℃、65 ℃，pH 7.0的条件下，反应30 min，测定果胶酶酶活。
以最大的酶活的活力为100%，其他的以它的百分比计。
2.2 酶的最适pH在pH 3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0（pH≤8.0的用磷酸氢二钠- 柠檬酸缓冲液，pH>8.0 的用甘氨酸-氢氧化钠缓冲液），最适温度的条件下，反应30 min，测定果胶酶酶活。
高二生物 酶活力的测定
开 关
(1)酶活力单位是指在一定条件下，1min 内能转化 1μmol 底
物的酶量。测定过程中温度保持在 25 ℃，其他条件如pH 和
底物浓度等均应采用最适条件。
(2)测定方法
①一是测定完成一定量反应所需的时间，所需时间越短，说 明酶活力 越高 ；反之，酶活力 越低 。
学习探究区
第6课时
②二是测定在一定条件下所催化的某一化学反应的反应速
学习探究区
第6课时
2．果胶酶可以将果胶水解成 β半乳糖醛酸，而半乳糖醛酸具有
还原性糖醛基，可用次碘酸钠法定量测量，其原理如下：碘
本 在碱性溶液中可以生成具有强氧化性的次碘酸盐，次碘酸盐
课 栏
能与醛糖反应，从而使醛糖氧化成糖酸盐。
目 开
RCHO＋I2＋3NaOH→RCOONa＋2NaI＋2H2O
关 醛糖
(2)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？
本 答案 将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保
课
栏 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
目
开 合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。
关
(3)该实验的自变量是 温度 ，根据单一变量原则，应确保各实
表示在温度为 a 的情况下生成物量与时间的关系图。则当温
度增加一倍时生成物量与时间的关系是
(B )
本 课 栏 目 开 关
A．曲线 1 B．曲线 2 C．曲线 3 D．曲线 4
解析 从图一可以看出，当温度由 a 变为 2a 时，酶促反应 速率提高，所以能在更短的时间内达到图二中的饱和值。
学习探究区
本 课 栏 目 开 关
生物选修1 果胶酶在果汁生产中的作用 实验总结+旁栏思考题及答案
探究温度对果胶酶活性的影响1.预期假设：在最适温度时果胶酶活性最大，低于或高于最适温度时果胶酶活性下降。
2.实验原理：酶处于最适温度时，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正相关。
3.实验变量分析：自变量：温度.因变量：果胶酶的活性.因变量的检测指标：果汁的体积或果汁的澄清度.无关变量:果泥,果胶酶用量,反应时间,过滤时间等.(等量相同控制)旁栏思考题Q: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分别恒温处理？A:保证果胶酶是在预设的自变量温度下起作用，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而影响实验结果Q: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？A: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。
Q: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？A: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同学处理变量与A同学相同，只是观察因变量的角度不同。
Q: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？A: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。
Q: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？A: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。
探究pH对果胶酶活性的影响：只须将温度梯度改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热。
探究果胶酶的用量1.实验原理：见书上。
果胶酶测定方法
果胶酶测定方法“哎呀，这水果怎么这么难弄啊！”我看着手中的水果，不禁发起了牢骚。
“怎么啦？”妈妈笑着走过来，“这就不耐烦啦？”“可不是嘛，我想做点果酱，这果胶也太难处理了。
”我无奈地摇摇头。
“哈哈，那你可就不知道了吧，有一种东西叫果胶酶，可以帮你解决这个问题哦。
”妈妈神秘地说道。
果胶酶测定方法其实并不复杂。
首先呢，要准备好需要的材料和试剂，比如标准果胶溶液、DNS 试剂、缓冲液等等。
然后就是具体的步骤啦，先取适量的酶液，加入到含有果胶的反应体系中，在一定温度下保温一段时间。
接下来，加入 DNS 试剂终止反应，再通过沸水浴显色。
最后呢，用分光光度计测定吸光度，就可以计算出果胶酶的活性啦。
这里面可有不少注意事项呢！比如说，在操作过程中要严格控制温度和时间，不然结果可就不准确啦。
还有啊，试剂的用量也要精确，可不能马虎哦。
那果胶酶有啥应用场景和优势呢？这你可就问对啦！果胶酶在食品工业中可是大有用处呢，像制作果汁、果酱、果酒这些，都能让产品的口感更好，品质更优。
而且它还能提高生产效率，降低成本，多好呀！我就给你讲个实际案例吧。
之前我们隔壁的叔叔家开了个小果酱厂，一开始他们做出来的果酱总是不够细腻，口感也不太好。
后来他们了解到果胶酶，就试着在生产过程中使用，哇，效果简直太明显啦！做出来的果酱那叫一个细腻顺滑，销量都大增了呢。
“哇，听起来好厉害啊！”我不禁感叹道。
“是呀，所以说科技的力量是很强大的。
”妈妈笑着说。
我在心里暗暗想，以后我也要好好研究这些东西，说不定我也能做出超棒的食品呢。
想想看，要是没有这些科学的测定方法和应用，我们的生活该少了多少乐趣和便利呀。
就像我们吃的那些美味的食品，如果没有果胶酶这样的好帮手，可能就没有那么美味啦。
这就好像是一场奇妙的化学反应，把各种元素组合在一起，就产生了意想不到的效果。
所以说呀，我们可不能小看这些小小的酶，它们可是有着大大的能量呢！我现在对果胶酶测定方法充满了好奇和探索的欲望，我要赶紧去试试，看看我能不能也成为一个小小的“果胶酶专家”。
果胶酶的测定方法
1.材料与方法
1.1材料
1.1.1．试剂半乳糖醛酸（分析纯）DNS试剂果胶（sigma公司）novo液态高效果胶酶C6H8O7.H2O Na2HPO4.12H2O
1.1.2．DNS试剂用400ml蒸馏水溶解3.15g 3,5二硝基水杨酸，逐步加入200mlNaHO（0.5mol/l）再加入91g酒石酸钾.4H2O
2.5g苯酚2.5g无水亚硫酸钠，温水浴（不超过48°）不断搅拌，直至溶液清澈透明，用蒸馏水定容至1000ml。
保存在棕色瓶中，与二氧化碳隔绝，储存期6个月
1.1.3．PH5.0磷酸-柠檬酸缓冲溶液：取Na2HPO4.12H2O 71.6g C6H8O7.H2O 21.01g分别定容在1000ml按10.3:9.7混合即可
1.1.4．底物称取1.00果胶（sigma）用PH=5.0缓冲溶液溶解，恒速（600r/min）搅拌1.5小时，用缓冲溶液定容至100ml存放0-4°冰箱里，有效期3天
1.2测定方法：标准曲线制作，精确称取1.0000半乳糖醛酸，用缓冲溶液定容至1000ml获得1mg/ml的半乳糖醛酸溶液取9支25ml刻度试管编号，并按下表加入各种试剂
试剂试管号
室温，加蒸馏水定容至25ml（以1号试管为空白调零）在540nm波长下比色测定吸光度。
以吸光度为纵坐标。
半乳糖醛酸含量为横坐标绘制曲线。
酶活单位1g或1ml酶液在50°的条件下1h分解果胶产生1mg半乳糖醛酸为一个酶活单位
酶活测定步骤：1.于甲乙两支25ml试管中分别加入果胶底物5ml。
在50°水浴中预热5min。
2.于甲乙试管中分别加入4ml磷酸-柠檬酸缓冲溶液，甲管中加入1ml。
果胶酶检测试剂盒(DNS微板法)
果胶酶检测试剂盒(DNS 微板法)简介：天然果胶类物质以原果胶、果胶(Pectin)、果胶酸的形态广泛存在于植物的果实、根、茎、叶中，是细胞壁的一种组成成分，它们伴随纤维素而存在，构成相邻细胞中间层粘结物，使植物组织细胞紧紧黏结在一起。
果胶酶(Pectinase)是一类分解果胶质酶类的总称，实质是多聚半乳糖醛酸水解酶，包括原果胶酶，果胶酯酶，多聚半乳糖醛酸酶和果胶裂解酶四大类，广泛存在于植物果实和微生物中，主要用于食品、酿酒、环保、医药、纺织及日化用品行业。
Leagene 果胶酶检测试剂盒(DNS 微板法)检测原理是果胶酶水解果胶生成β-半乳糖醛酸，通过二硝基水杨酸(DNS)与反应形成紫红色的化合物，该化合物呈色强度与半乳糖醛酸浓度成正比，于酶标仪测定吸光度，通过与标准曲线比较，计算出样品中果胶酶活性。
该试剂盒主要用于定量检测植物组织或果实中果胶酶，反应颜色越深，吸光度越大，果胶酶的活性越强。
该100T 试剂盒可以检测约95-98次样本。
该试盒仅用于科研领域，不宜用于临床诊断或其他用途。
组成：自备材料：1、 蒸馏水2、 实验材料：桃子、李子、苹果、杏等果实或其他植物组织3、 研钵或匀浆器4、 离心管或试管5、 离心机6、 水浴锅7、 96孔板8、 酶标仪操作步骤(仅供参考)：编号 名称TE0521 100T Storage试剂(A): 果胶标准(1mg/ml) 1ml 4℃ 避光 试剂(B): Pectinase Lysis buffer 250ml RT 试剂(C): Pectinase Assay buffer 25ml 4℃ 避光 试剂(D): DNS 显色液 65ml4℃ 避光 使用说明书1份1、果胶酶提取：取果实或其他植物组织，洗净，擦干，称取剪碎的新鲜样品，置于提前4℃预冷的研钵或匀浆器，加入预冷的Pectinase Lysis buffer，充分研磨或匀浆后转入离心管或试管，离心。
果胶酶的制作工艺及流程
果胶酶的制作工艺及流程一、制作工艺流程是：原料→预处理→抽提→脱色→浓缩→干燥→成品。
二、具体过程1．原料及其处理鲜果皮或干燥保存的柚皮均可作为原料。
鲜果皮应及时处理，以免原料中产生果胶酶类水解作用，使果胶产量或胶凝度下降。
先将果皮搅碎至粒径2～3mm，置于蒸汽或沸水中处理5～8min，以钝化果胶酶活性。
杀酶后的原料再在水中清泡30min，并加热到90℃5min，压去汁液，用清水漂洗数次，尽可能除去苦味、色素及可溶性杂质。
榨出的汁液可供回收柚苷。
干皮温水浸泡复水后，采取以上同样处理备用。
2．抽提通常用酸法提取。
将处理过的柚皮倒入夹层锅中，加4倍水，并用工业盐酸调ph 至1．5～2．0，加热到95℃，在不断搅拌中保持恒温60min。
趁热过滤得果胶萃取液。
待冷却至50℃，加入1%～2%淀粉酶以分解其中的淀粉，酶作用终了时，再加热至80℃杀酶。
然后加0．5%～2%活性炭，在80℃下搅拌20min，过滤得脱色滤液。
因柚皮中钙、镁等离子含量较高，这些离子对果胶有封闭作用，影响果胶转化为水溶性果胶，同时也因皮中杂质含量高，而影响胶凝度，故酸法提取率较低，质量较差。
为解决以上问题，西南农业大学食品学院(1995)对酸法提取作了改进，即在酸法基础上，按干皮重量加入5%的732阳离子交换树脂或按浸提液重量加入0．3%～0．4%六偏磷酸钠，前者果胶得率可提高7．2%～8．56%，胶凝度提高30%以上，而后者得率提高25．35%～35．2%，其胶凝度可达180±3。
3．浓缩采用真空浓缩法，在55～60c的条件下，将提取液的果胶含量提高到4%～6．5%后进行后续工序处理。
近来作者和国内其他单位研究表明，超滤可用于果胶液浓缩，如用切割分子量为50 000u的管式聚丙烯腈膜超滤器，在温度45℃、ph3．0、压力0．2mpa 条件下进行超滤浓缩，可将果胶浓度浓缩至4．21%，而其杂质含量和经常性生产费用分别仅为真空浓缩的1／5和1／2～1／3。
果胶酶活性检测试剂盒说明书__可见分光光度法UPLC-MS-4140
果胶酶活性检测试剂盒说明书可见分光光度法货号：UPLC-MS-4140规格：50T/24S产品组成：使用前请认真核对试剂体积与瓶内体积是否一致，有疑问请及时联系工作人员。
试剂名称规格保存条件提取液液体50mL×1瓶4℃保存试剂一液体40mL×1瓶4℃保存试剂二液体40mL×1瓶4℃保存标准品粉剂×1支4℃保存溶液的配制：1、试剂一：若溶液中有不溶解物质，可以50℃水浴溶解。
2、标准品：10mg半乳糖醛酸。
临用前加入0.943mL蒸馏水，配成50μmol/mL的标准液。
产品说明：果胶酶（pectinase）是分解果胶的酶类，包括原果胶酶，果胶酯酶，多聚半乳糖醛酸酶和果胶裂解酶四大类，广泛存在于高等植物果实和微生物中，是水果加工中最重要的酶。
果胶酶水解果胶生成半乳糖醛酸，半乳糖醛酸与DNS试剂反应生成在540nm有特征吸收峰的棕红色物质，测定540nm处吸光值变化可计算得果胶酶活性。
注意：实验之前建议选择2-3个预期差异大的样本做预实验。
如果样本吸光值不在测量范围内建议稀释或者增加样本量进行检测。
需自备的仪器和用品：可见分光光度计、台式离心机、水浴锅、1mL玻璃比色皿、可调式移液枪、研钵/匀浆器、冰和蒸馏水。
操作步骤：一、样本处理（可适当调整待测样本量，具体比例可以参考文献）1、组织：按照组织质量（g）：提取液体积(mL)为1：5~10的比例（建议称取约0.1g组织，加入1mL提取液）进行冰浴匀浆，然后10000g，4℃，离心10min，取上清置于冰上待测。
2、菌类：按照细菌数量（104个）：提取液体积（mL）为500~1000：1的比例（建议500万细菌加入1mL 提取液），冰浴超声波破碎细菌（功率300w，超声3秒，间隔7秒，总时间3min）；然后10000g，4℃，离心10min，取上清置于冰上待测。
3、液体：直接检测。
二、测定步骤1、可见分光光度计预热30min以上，调节波长至540nm，蒸馏水调零。
果胶酶活性测定实验报告
一、实验设计实验序号实验三实验名称特定产物工业生产菌种发酵试验时间2010年13日-23日实验室基础生物2（121）一、实验目的1、掌握菌种选育、菌种发酵条件的优化和微生物酶制剂酶活测定的基本方法；2、了解酶学性质的研究.3、了解影响果胶酶对果汁澄清效果的各种因素二、实验与原理1、果胶酶概况（1）、果胶质：是高等植物细胞壁内及细胞壁间的结构性多糖，是一类高分子碳水化合物，它的存在往往给果蔬加工等工艺带来许多麻烦和损失。
（2）、果胶酶：是指能分解果胶质的多种酶的总称，广泛存在于高等植物和微生物中。
（3）、产生果胶酶的微生物：细菌、放线菌、酵母和霉菌，但目前商品果胶酶多数来自霉菌。
（4）、果胶酶的应用：主要是用于果胶的分解，在水果加工、葡萄酒生产、麻类脱胶和饲料等方面有着广泛的应用。
2、果胶酶的酶活测定方法（1）、粘度降低法：利用粘度计测量在一定温度、酶浓度和一定反应时间内，标准果胶溶液的粘度降低值。
（2）、脱胶作用时间法：以脱胶作用的时间来测定果胶酶的酶活力。
（3）、次亚碘酸法：用滴定法定量测定半乳糖醛酸的生成量，以表示果胶酶的活力。
（4）、还原糖法（DNS法）：根据果胶酶水解果胶生成半乳糖醛酸，后者是一种还原糖，与3，5 -二硝基水杨酸共热后被还原成棕红色的氨基化合物，在一定的范围内，还原糖的量和反应液的颜色呈比例关系，可利用比色法在540nm进行测定。
3、微生物发酵生产产品受以下条件制约：（1）、培养基成分：C源、N源、无机盐、水和生长因子（2）、培养条件：温度、pH、溶解氧等（3）、附加条件：诱导物、表面活性剂等4、酶催化反应的进行受多种因素的影响：底物浓度、酶浓度、温度、pH、激活剂、抑制剂三、设备与材料（一）、培养基1、菌种筛选使用培养基（1）、基本培养基:果胶1% 、磷酸氢二钠0.5%、蛋白胨1%、pH4.5、琼脂2.0%。
（2）、分离培养基：果胶0.5%、磷酸氢二钠0.5%、琼脂2.0%、H4.5。
实验-4果汁中的果胶和果胶酶(hao)
浑浊度： 浑浊度： 加水 ；加果胶酶
45℃水浴5 10分钟， 45℃水浴5-10分钟，过滤 水浴 分钟
加入果 胶酶
加入蒸馏 水
A实验组：澄清且果汁量多 实验组：
B对照组：浑浊且果汁量少 对照组：浑浊且果汁量少 对照组
加 入 果 胶 酶 的 滤 液
加 入 蒸 馏 水 的 滤 液
因为果胶不溶于乙醇， 因为果胶不溶于乙醇，所以可以用 这种方法鉴别果汁中的果胶。 这种方法鉴别果汁中的果胶。在工业生 产时常用95%的乙醇沉淀果胶 95%的乙醇沉淀果胶。 产时常用95%的乙醇沉淀果胶。
4.探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的 4.探究温度对果胶酶活性的影响、pH对酶活性的 探究温度对果胶酶活性的影响 影响、果胶酶的用量三个实验中， 影响、果胶酶的用量三个实验中，实验变量依次 为 ( D ) 温度、酶活性、 A．温度、酶活性、酶用量 苹果泥用量、pH、 B．苹果泥用量、pH、果汁量 反应时间、酶活性、 C．反应时间、酶活性、酶用量 温度、pH、 D．温度、pH、果胶酶用量 5.在用果胶酶处理果泥时 在用果胶酶处理果泥时， 5.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， 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
C
2.果胶是植物组织的组成成分之一 2.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存 果胶是植物组织的组成成分之一, 在于植物组织的哪一部分? 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 Ａ．细胞核 Ｂ．细胞质 Ｃ．细胞间隙 Ｄ．细胞壁及胞间层 Ｄ．细胞壁及胞间层 3.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称 果胶酶是分解果胶的一类酶的总称， 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 A.多聚半乳糖醛酸酶 B.果胶分解酶 C.乳糖分解酶 D.果胶甲酯酶 C.乳糖分解酶 D.果胶甲酯酶
果胶酶的作用
A 多聚半乳糖醛酸酶 B 果胶分解酶 C 乳糖分解酶 D 果胶脂酶
4、果胶酶是是分解果胶的一类酶的总称，它不包括
在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能充分地催化反应，应采取的措施是 A 加大苹果泥用量 B 加大果胶酶用量 进一步提高温度 用玻棒不时地搅拌反应混合物
流程示意图：
搅拌器搅拌制成苹果泥均分装入
果胶酶水溶液等量
9支试管
9支试管
各取一支分9组分别放入30，35，40，45，50，55，60，65，70摄氏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内恒温保持10分钟
过滤果汁，用量筒测量果汁的量 做好记录
注意事项 ：
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。
1、果胶酶能将植物组织内的果胶分解成
A 温度 B pH C 酶的抑制剂 D 底物的浓度过高
2、下列哪一项不是影响果胶酶活性的条件
练习巩固
单位时间内反应物的减少量 单位时间内产物的增加量 单位体积内产物的增加量 单位时间内、单位体积内反应物的减少量或生成物的增加量
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。
（二）PH对果胶酶活性的影响
原理：在一恒定温度下通过设置PH梯度来确定酶催化反应的最适PH。
3．果泥的用量可以采用5 mL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．水浴时间可以为20～30 min。 5．过滤果汁时，漏斗中应放置滤纸。
果胶酶活力测定
果胶酶活力测定
原理：果胶是广泛存在于果蔬植物组织中的多糖物质。
果胶酶以果胶为底物,可以使果胶分解并产生半乳糖醛酸。
3, 5二硝基水杨酸(DNS)与醛糖共热能够产生棕红色氨基化合物,在一定范围内还原糖量与呈色物溶液颜色成正比,一定波长下,测定溶液吸光值可算出半乳糖醛酸含量,从而计算果胶酶酶活。
试剂：
DNS溶液：酒石酸钾钠182 g，溶于500mL蒸馏水中，加热，于热溶液中依次加入3，5-二硝基水杨酸6.3 g，NaOH 21g，苯酚5 g，搅拌至全溶，冷却后用蒸馏水定容至1000 mL，贮于棕色瓶中，室温保存.
D-半乳糖醛酸溶液(1mg/mL): 准确称取0.100g半乳糖醛酸于锥形瓶中，用pH 5.0的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液定容到100mL。
方法：
标准曲线的绘制：
，放置20min,测定540nm波长下吸光度。
果胶酶活力测定
果胶酶的应用： 果胶酶的应用
果汁生产中存在的问题： 果汁生产中存在的问题： （1）果肉出汁率低，耗时长 ）果肉出汁率低， （2）榨取的果汁浑浊、黏度高、容易沉淀 ）榨取的果汁浑浊、黏度高、
在适宜条件下，果胶酶能使果汁中的不溶性果胶溶解， 在适宜条件下，果胶酶能使果汁中的不溶性果胶溶解， 可溶性果胶的黏度下降，使果汁易于澄清和过滤。 可溶性果胶的黏度下降，使果汁易于澄清和过滤。这不仅能 使果汁易于压榨，而且还能提高出汁率。 使果汁易于压榨，而且还能提高出汁率。
果胶酶的活力测定及应用
教师： 教师：余子全 研究生：王静芳 刘霜 研究生：
果胶： 果胶： 1.果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，由半乳 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一， 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一 糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。不溶于乙醇 这是鉴别果胶的 糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。不溶于乙醇,这是鉴别果胶的 组成 一种简易方法。 一种简易方法。 2.果胶可结合大量的水分，降低植物组织的分散性，因此起着 果胶可结合大量的水分，降低植物组织的分散性， 果胶可结合大量的水分 将植物细胞粘合在一起的作用，是很好的凝固剂， 将植物细胞粘合在一起的作用，是很好的凝固剂，用煮沸的 凝固剂 山楂泥可制成山楂糕，就是利用果胶的作用。 山楂泥可制成山楂糕，就是利用果胶的作用。 3.在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。 在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率 还会使果汁浑浊 出汁率， 浑浊。 在果汁加工中
实验材料： 三.实验材料 实验材料
(1) 1%果胶溶液：称量 果胶溶液： 果胶粉， 果胶溶液 称量0.1 g果胶粉，加热水溶解，煮沸，冷却后过滤，定 果胶粉 加热水溶解，煮沸，冷却后过滤， 容至10 容至 ml (2) 配制 配制0.1mol／L柠檬酸 柠檬酸钠缓冲液 柠檬酸—柠檬酸钠缓冲液 ／ 柠檬酸 柠檬酸钠缓冲液(pH＝3.5) 甲液 称取柠檬酸 ＝ 1.05g,用水溶解并定容至 用水溶解并定容至50mL；乙液称取柠檬酸三钠 用水溶解并定容至 ；乙液称取柠檬酸三钠1.47g ,用水溶解并定容 用水溶解并定容 甲乙两液以7： 的比例混匀 的比例混匀, 至50mL ；甲乙两液以 ：3的比例混匀 调pH至3. 5 至 (3) 0.1 mol/L碘溶液：称量碘化钾 g，溶于 ml水中，另取碘 碘溶液： 水中， 碘溶液 称量碘化钾1 ，溶于0.8 水中 另取碘0.508 g 溶 于碘化钾溶液中，待全部溶化后定容至 于碘化钾溶液中，待全部溶化后定容至40ml
果胶酶检测原理
果胶酶检测原理说起果胶酶检测原理，我有一些心得想分享。
大家有没有发现啊，我们吃水果的时候呢，有的水果咬起来脆脆的，有的却软软烂烂的。
比如说像苹果吧，放久了就会变得绵软，这其实就跟果胶有很大的关系。
果胶呢，就是那种像胶水一样黏黏糊糊的东西，它在植物的细胞壁里。
果胶酶呢就是个专门对付果胶的小能手。
打个比方吧，果胶就像是建筑里的水泥，把砖头（细胞的其他部分）都黏合在一起。
果胶酶就像个小小的拆迁工人，负责把这个“水泥”给分解掉。
但是我们怎么知道这个小工人工作得好不好呢？这就要说到果胶酶的检测原理啦。
我们都知道啊，果胶酶可以分解果胶。
如果给果胶酶一个有果胶的环境，那么它就会把果胶分解成小分子的物质。
这里有个专业术语要解释一下哦，果胶分解后的产物里有半乳糖醛酸。
这个半乳糖醛酸是可以被检测出来的量的。
老实说，我一开始也不明白怎么去检测这个呢。
我后来知道了一种方法，就是利用比色法。
就好比不同浓度的半乳糖醛酸像不同高度的人排队一样，我们看到排在第二个的是半乳糖醛酸的浓度，通过溶液颜色的深浅变化，就像看一群人衣服颜色深浅不同，颜色越深对应的半乳糖醛酸的浓度就越高，从而能知道果胶酶分解了多少果胶，进而知道果胶酶的活性好不好啦。
有意思的是，果胶酶的检测在实际生活中有很多应用。
就比如在果汁生产过程中，我们希望果汁怎么才能稳定，不出现那些沉淀呢？这里果胶酶就起大作用了。
在制作果汁前加入果胶酶，可以把果胶分解，这样果汁就能更好地保持澄清状态，不会一会儿就分层出现沉淀那些了。
要想知道加进去的果胶酶够不够量，活性好不好，就需要用到我们刚刚说的检测原理了。
不过我也有小困惑，就是不同种类水果中的果胶结构还是有差别的，这些差别会不会对果胶酶检测结果有很大影响呢？这就像是在不同的老房子（不同水果细胞结构）里，同一个拆迁工人（果胶酶）工作效率会不会不一样呢？这也是我还在思考的。
我觉得也欢迎大家一起讨论这个问题呀。
而且在进行果胶酶检测的时候也有一些注意事项，比如说检测的时候环境温度、酸碱度都会影响果胶酶的活性，进而影响检测结果。
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果胶酶活性的检测
目的
本检测方法是用来确定本公司果胶酶的催化活性。
本方法适用于各种固体和液体果胶酶制剂。
说明
本方法适合于果胶酶的质量分析和质量控制领域。
但不是本公司产品及其它公司产品的绝对活力的预测，而各种酶制剂的最终的酶活力在良好的实验操作下仍可发挥出更好的催化活力。
原理
果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间，果胶物质是细胞壁的基质多糖。
果胶包括两种酸性多糖（聚半乳糖醛酸、聚鼠李半乳糖醛酸）和三种中性多糖（阿拉伯聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖）。
果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶，果胶酶水解果胶主要生成怜半乳糖醛酸，可用次碘酸钠法进行半乳醛酸的定量,从而测定果胶酶活力。
果胶酶活力单位定义
1g（或1ml液体酶）酶粉，于50.0C、pH3.5条件下，每分钟催化果胶水解生成1 微克半乳糖醛酸的酶量为一个活力单位。
1. 试剂和仪器
* 本标准所使用所有的试剂若无任何说明，均为分析纯
1.1醋酸1.2 碘1.3 碘花钾1.4 浓硫酸
1.5果胶（sigma公司）1.6硫代硫酸钠1.7碳酸钠1.8可溶性淀粉
1.9 水浴锅1.10碘量瓶
2.试剂的制备
2.1p H
3.5的酸水
用醋酸将蒸馏水调至3.5
2.21%果胶溶液：
准确称取分析纯果胶1g,用酸水溶解煮沸，冷却后过滤，定至100ml。
2.20.1N 碘液：
准确称取碘化钾5g,用蒸馏水溶解后，加入2.54g碘，溶解后定容至100ml。
2.30.025mol/L 硫代硫酸钠：
准确称取6.2g硫代硫酸钠，加蒸馏水后定容至1L
2.40.5%可溶性淀粉指示剂：
准确称取可溶性淀粉0.5g放入沸水中消煮至透明。
2.51M碳酸钠溶液：
准确称取10.6g碳酸钠，定容于100ml的水中
2.62N硫酸：
吸10ml 的浓硫酸倒入170ml 的水中
2.7酶样的制备
准确称取1.000g固体酶或移取1ml液体酶样，定容至100ml，于50C水浴浸取1 小时，过滤，滤液为供试酶液。
则该酶已经稀释100 倍。
3.程序
3.1取1%果胶酶10ml加入5ml酶液和5ml蒸馏水（PH3.5）,在50C水浴中保温反应1 小时。
3.2取出后加热煮沸2~3min,冷却后，补水至20ml。
3.3取5ml反应液于100ml碘量瓶中，加1M碳酸钠溶液1ml, 0.1N碘液
5 m l ，摇匀，具塞，于室温暗处下放置20min。
3.4取出后加2N硫酸2ml，立即用0.05N硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色，加
1ml0.5%可溶性淀粉溶液，继续滴定至蓝色消失为止。
3.5空白试验以煮沸失活的酶液或蒸馏水代替酶液进行滴定。
3.6每个酶样最少做两个平行样。
4.计算
4.1将测得的各平行样求OD值的均值。
4.2 计算酶的活性单位依据以下公式
酶的活力二U/g(ml)式中：
A：
样品滴定所消耗硫代硫酸钠的毫升数。
B：
空白滴定所消耗硫代硫酸钠的毫升数。
N：
硫代硫酸钠摩尔浓度。
0.5：1 当量硫代硫酸钠相当于0.5当量半乳糖醛酸。
20：反应液总体积
51 ：酶液体积以1ml 计
52：吸取反应液
n：
稀释倍数
W：
酶粉重量g 或酶液体积ml。