果胶酶在果汁生产中的作用

[基础全练]

1．下列哪一种不是组成果胶酶的成分之一()

A．多聚半乳糖醛酸酶B．葡萄糖异构酶

C．果胶分解酶D．果胶酯酶

解析：果胶酶能分解果胶，它并不是特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括果胶分解酶、多聚半乳糖醛酸酶和果胶酯酶等。

答案：B

2．果胶酶的作用底物是果胶，下列有关叙述正确的是()

A．果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一

B．果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖，使得浑浊的果汁变澄清

C．果胶是由半乳糖聚合而成的一种高分子化合物

D．果胶酶就是果胶分解酶的简称

解析：果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，A正确；果胶酶可催化果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变澄清，B错误；果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，C错误；果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括果胶分解酶、果胶酯酶等，D错误。

答案：A

3．下列可表示酶活性的高低的是()

A．单位时间内、单位体积中反应物的总量

B．一段时间后生成物的总量

C．一段时间后、一定体积中消耗的反应物的量

D．单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量

解析：酶活性的高低可用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。酶反应速度可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示，D正确。

答案：D

4．下列说法不正确的是()

A．可用等量的果泥产生等量的果汁所用的时间作为果胶酶活性的检测指标B．可用等量的果泥在相同时间内的出汁量作为果胶酶活性的检测指标

C．可用等量的果泥在相同时间内的澄清度作为果胶酶活性的检测指标

D．影响酶活性的因素有pH、温度、酶的用量及酶的抑制剂

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。影响果胶酶活性的因素有pH、温度及酶的抑制剂，不包括酶的用量。

答案：D

5．下列有关探究温度和pH对果胶酶活性的影响的叙述，错误的是() A．在探究不同温度对果胶酶活性的影响时，各实验组的pH应保持相同且适宜B．在探究温度对果胶酶活性的影响时，先将适量苹果泥和果胶酶分别在不同温度下保温，再将酶加入对应温度的苹果泥中

C．在探究不同pH对果胶酶活性的影响时，可用体积分数为0.1%的NaOH溶液和盐酸进行调节

D．实验过程中没有设置对照

解析：在探究温度和pH对果胶酶活性的影响实验中采用的对照为相互对照，D 错误。

答案：D

6．关于探究果胶酶最适用量的实验，叙述错误的是()

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．在相同且适宜的温度条件下进行实验

解析：由于要探究果胶酶最适用量，故可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，A正确；该实验中pH为无关变量，故需调节pH，使各组中的pH相同且处于适宜状态，B正确；用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间必须相同，C错误；实验应在相同且适宜温度条件下进行，D正确。

答案：C

7．在原材料有限的情况下，下列曲线能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的是()

解析：在一定的条件下(温度、pH、反应物量、反应时间相同)，随着酶浓度的增加，果汁的产量增加；当酶浓度达到某一数值后，即使再增加酶的用量，果汁的产量不再改变，C项符合。

答案：C

8．如图表示某研究小组在探究果胶酶的用量时的实验结果。下列有关说法不正确的是()

A．在AB段限制反应速率的主要因素是酶的用量

B．在BC段限制反应速率的因素可以是温度、pH、反应物浓度

C．在AC段增加反应物浓度，可以明显加快反应速率

D．在该实验给定条件下，果胶酶的最佳用量是B点对应的值

解析：应从酶的用量和活性、底物的浓度两方面进行分析。由曲线图可以看出，在AB段，随着酶的用量的增大，酶促反应速率加快，说明此阶段限制反应速率

的主要因素是酶的用量；此时增加反应物浓度，反应速率不会明显加快。在BC 段，随着酶的用量的增大，酶促反应速率不再加快；此时反应物浓度成为限制反应速率的因素之一，增加反应物浓度，反应速率会加快。

答案：C

9．某同学探究pH对酶活性的影响。他准备了5支含有等量相同浓度的果胶酶溶液的试管，用质量分数为0.1%的盐酸或氢氧化钠溶液调节试管溶液至不同的pH，每支试管加5块0.1 cm3的正方体苹果块，试管均置于25 ℃室温条件下。

(1)请你帮助该同学选取pH梯度：____________。

(2)请用两种方法改进实验，使实验在更短时间内完成：____________________。

(3)生成果汁的量与酶活性强弱的关系是____________________。可根据____________________来判断最适pH。

(4)为确认澄清果汁的大量生成是由于果胶酶的作用，还应对实验进行怎样的设计？________________________。

解析：(1)在探究pH对果胶酶活性的影响时，可选取的pH梯度为5、6、7、8、9。(2)本实验探究的是pH对果胶酶活性的影响，各组实验温度应相同且适宜，果胶酶作用的适宜温度范围为45～50 ℃，故将各试管置于45～50 ℃的条件下实验效果更好；要加快反应速率，可以增加底物与酶的接触面积，故应将苹果块制成苹果泥再进行实验。(3)在果胶酶的作用下，不溶于水的果胶被分解为可溶性物质，提高了出汁率，故原材料充足时，酶活性越高，获得的果汁量越多。(4)为确认澄清果汁的大量生成是由于果胶酶的作用，可再设置一组对照实验，用等量蒸馏水替代实验组的果胶酶溶液，其他与实验组相同，放在相同条件下相同时间后测定果汁量。

答案：(1)5、6、7、8、9

(2)将温度由25 ℃提高到约50 ℃；将正方体苹果块制成苹果泥

(3)一定范围内，酶活性越高，获得的果汁量越多获得的果汁的量(果汁的澄清度)