果胶酶在果汁生产中的作用 ppt
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4.1果胶酶在果汁生产中的作用+课件+(共24张PPT)
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)
123ຫໍສະໝຸດ 4各50ml 质量分数为2%的果胶酶溶液,各5ml 30℃ 40℃ 50℃ 相 同 滤出的果汁体积 60℃
实验设计
(1-1)探究温度对果胶酶活性的影响
(1)获取苹果泥; (2)保温——苹果泥和果胶酶分别进行;(多个温度) (3)混合后保温; (4)过滤。
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?
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。
(三)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 。
2.实验操作流程
搅拌器制成 苹果泥分装 4支试管,标记 果胶酶 溶液等量 4支试管,标记
30℃、40℃、50℃、60℃ 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
(二)探究pH对果胶酶活性的影响
探究pH对果胶酶活性的影响,只需将温度 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%
2.果胶酶
果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,包括 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
3.果胶酶的作用
果胶
果胶酶
半乳糖醛酸
(可溶于水)
(不溶于水)
(1).分解果胶,瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层 (2).果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸
4.1 果胶酶在果汁生产中的作用 课件 (29张PPT)
最适温度
最适pH
最适用量
2.果胶酶为什么可以提高果汁的产生量和澄清度? 答:果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一,果胶酶 可以水解果胶,从而瓦解植物细胞壁和胞间层,所以能提高果 肉的出汁率。果胶会影响果汁的澄清度,所以果胶被水解后可 以提高果汁的澄清度。
(二)酶的活性与影响酶活性的因素 1.酶的活性 概念:指酶催化一定化学反应的能力。 衡量标准:酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。
↓ 单位时间内、单位体积中,反应物的减少量或产物的增加量
如何判断果胶酶活性的大小?
通过观察滤出的果汁的出汁量(果汁体积)或果汁的澄清度。
3.为什么能够通过测定滤出的果汁的体积大小来判断果胶酶活性的 高低? 答:果胶酶将果胶分解为小分子物质,小分子可通过滤纸,因此 苹果汁的体积大小反应了果胶酶催化果胶分解的能力。在不同的 温度和pH下,果胶酶活性越大果汁的体积越大。
分别称取果胶酶1mg 2mg 3mg … 9mg配成等体积的酶溶液
n支试管(编号)
适宜温度、pH下,编号相同的果胶酶和果泥混合
恒温保持一段时间(并不断搅拌) 观察果汁产量
(三)探究探究果胶酶的用量 2.实验设计 (2)实验操作流程 设计记录数据的表格
(三)探究探究果胶酶的用量 2.实验设计 (2)实验操作流程 结果分析与评价:根据表中数据画曲线图
2.实验设计
可观测指标:果汁体积、果汁澄清程度
(1)变量分析 自变量: 果胶酶用量(设置用量梯度,相互对照:1mg 2mg
3mg … 9mg)
因变量: 果肉出汁率、果汁澄清度
无关变量:温度、pH等(等量原则)
探究果胶酶的用量操作过程
搅拌器搅拌制成苹果泥 (不去果皮,加适量水)
专题果胶酶在果汁生产中的作用ppt
增强稳定性
柑橘汁中富含维生素C和多种营养成分,但易发 生氧化和酶促褐变。果胶酶处理可以增强柑橘 汁的稳定性,延长保质期。
果胶酶在其他果汁生产中的应用
提高出汁率
在葡萄、草莓、蓝莓等浆果类水果的榨汁过程中,添加 果胶酶可以提高出汁率,同时改善果汁的口感和品质。
促进过滤和澄清
在制作石榴汁、椰子汁等粘稠度较高的果汁时,使用果 胶酶可以促进果汁的过滤和澄清,提高成品质量和口感 。
专题:果胶酶在果汁生产中 的作用
2023-10-29
目录
• 果胶酶简介 • 果胶酶在果汁生产中的应用 • 果胶酶对果汁品质的影响 • 果胶酶在果汁生产中的前景展望
01
果胶酶简介
果胶酶的定义
果胶酶是一种生物催化剂,它能够分解果胶,果胶是一种存在于植物细胞壁中的 多糖。
果胶酶可以分解果胶,释放出半乳糖、鼠李糖、阿拉伯糖等单糖,这些单糖可以 被微生物利用,也可以被人类消化吸收。
增强营养成分的保留
在一些富含营养成分的水果汁如芒果、木瓜、石榴等生 产过程中,使用果胶酶可以减少热处理时间,较好地保 留水果中的营养成分。
03
果胶酶对果汁品质的影响
果胶酶对果汁色泽的影响
分解果胶
果胶是影响果汁色泽的主要因素之一,果胶酶能够分解果胶,从而改善果汁 的色泽。
减少褐变
在果汁加工和贮藏过程中,常常会发生褐变现象,果胶酶能够减少褐变的发 生,保持果汁的以更有效地降解果胶,提高果 汁出汁率和品质。
果胶酶的市场发展趋势
市场需求增长
随着人们对果汁健康消费意识的提高,对高品质果 汁的需求不断增加,果胶酶市场前景广阔。
行业标准制定
果胶酶行业标准的制定和实施,将规范市场秩序, 促进行业健康发展。
课题1果胶酶在果汁生产中的作用.ppt
30
果胶酶作用的最适温度为45—50 ℃ 、 最适pH范围为3.0—6.0。Fe3+、Ca2+、 Zn2+等金属离子对酶有抑制作用。
植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生 果胶酶,通常生产上采用曲霉、青霉等 微生物来生产果胶酶。
31
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;
1.分解果胶,瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层 2.果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸
5
温故而知新
1.酶的本质是什么? 2.与无机催化剂相比较酶具有哪些独 特的优点? 3.什么是酶的活性?如何表示? 4.影响酶活性的因素主要有哪些?
6
(二)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。
④
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
⑤ 过滤果汁,用量筒测量果汁的量,填入表格
11
⑥ 设计记录数据的表格
⑦ 结果分析与评价:
A、根据表中数据画曲线图;P45 B、据曲线说明温度是如何影响酶的活性的?
12
2、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;
滤出的果汁体积
25
2.实验操作流程
搅拌器制成 苹果泥分装
4支试管,标记
果胶酶 溶液等量
4支试管,标记
30℃、40℃、50℃、60℃ 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Fra bibliotek保温10min
过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果
26
1.在混合苹果泥和果胶酶之前,为什么要将果泥 和果胶酶分装在不同的试管内恒温处理?
果胶酶作用的最适温度为45—50 ℃ 、 最适pH范围为3.0—6.0。Fe3+、Ca2+、 Zn2+等金属离子对酶有抑制作用。
植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生 果胶酶,通常生产上采用曲霉、青霉等 微生物来生产果胶酶。
31
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;
1.分解果胶,瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层 2.果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸
5
温故而知新
1.酶的本质是什么? 2.与无机催化剂相比较酶具有哪些独 特的优点? 3.什么是酶的活性?如何表示? 4.影响酶活性的因素主要有哪些?
6
(二)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。
④
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
⑤ 过滤果汁,用量筒测量果汁的量,填入表格
11
⑥ 设计记录数据的表格
⑦ 结果分析与评价:
A、根据表中数据画曲线图;P45 B、据曲线说明温度是如何影响酶的活性的?
12
2、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;
滤出的果汁体积
25
2.实验操作流程
搅拌器制成 苹果泥分装
4支试管,标记
果胶酶 溶液等量
4支试管,标记
30℃、40℃、50℃、60℃ 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Fra bibliotek保温10min
过滤果汁,测量滤出果汁体积,记录结果
26
1.在混合苹果泥和果胶酶之前,为什么要将果泥 和果胶酶分装在不同的试管内恒温处理?
果胶酶在果汁生产中的作用(PPT 36页)
④在不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果 汁量,结果如下表:
温度
10 ℃ 20 ℃ 30 ℃ 40 ℃ 50 ℃ 60 ℃ 70 ℃ 80 ℃
出汁量/ml 8 13 15 25 15 12 11 10
根据上述实验,请分析回答下列问题:
(1)果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以促进细胞壁中
__果__胶____的水解。 (2)实验结果表明,当温度为___4_0_℃___时果汁量最多,此时果
小
(半乳糖醛酸酶、果
结
胶分解酶、果胶酯酶)
果胶 果胶酶 半乳糖醛酸
(半乳糖醛酸聚合成
(可溶,提高水果的出汁
的高分子,不溶于水) 率,并使果汁变得澄清)
探究 最适温度 最适PH 酶的用量
自变量 因变量 无关变量
温度
PH
酶的用量
酶的活性
果汁体积
酶的用量 PH 酶的用量 T
T PH
果泥的用量、水浴时间、反应时间、过滤时间等。
胶 酶 的 活 性 ____最__高__ 。 当 温 度 再 升 高 时 , 果 汁 量 降 低 , 说 明 , _温_度__升___高_,酶的活性降低。
(3)实验步骤①的目的是:使_得__酶_与__果__泥。处于同一温度条件下。
P44旁栏思考
4、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?
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。 5、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?
曲线:
P44旁栏思考
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?
果胶酶的作用PPT课件
果胶酶水溶液
等量
9支试管
9支试管
21
将苹果泥和果胶酶分别加入9组试管中(选取的pH
梯度:5.0、5. 5 、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、 8.5、9.0)
将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水箱中恒 温后混合
混合后保持恒温一段时间
过滤果汁,用量筒测量果汁的量,填入表格,确定 最适pH
22
(三)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
2、酶催化能力的标准:
在一定的条件下,酶所催化的某一化学反应 的反应速度
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
7
3、影响酶活性的因素: ①温度
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45~50 NhomakorabeaC8
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 性丧失后,缓慢恢复其温度活性仍可恢复。 9
② pH:
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
3
4、酶的特性
高效性:酶的催化效率是无机催化剂的107~ 1013倍
专一性:一种酶只能催化一种化合物或一 类化合物的化学反应
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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。
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?
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。
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
一、课题目标
1.简述果胶பைடு நூலகம்的作用;
2.检测果胶酶的活性; 3.探究温度和pH对果胶酶活性的 影响以及果胶酶的最适用量; 4.搜集有关果胶酶应用的资料。
二、课题重点与难点
课题重点: 温度和pH对果胶酶活性的影响。 课题难点:
果胶酶的最适用量。
三、基础知识分析
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。
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?
(1)探究温度和pH对酶活性的影响
2、实验操作步骤: ⑴制备水果泥 ⑵配制果胶酶 ⑶水果泥与果胶酶分别水浴保温 ⑷将水果泥和果胶酶混合保温 ⑸过滤出果汁 ⑹记录果汁量 ⑺改变不同的温度/PH后重复以上实验
(1)探究温度和pH对酶活性的影响
3、设计记录数据的表格
温度 /PH 果汁 量/ml
4、得出结论与分析: 画曲线图;最适温度/PH是……
µ Ñ Ê é Ì ¼ ½ ¾ :Æ Õ Í ¨Ï ´ Ò Á « Û Ó ë » Ó Â · Ï ´ Ò Á « Û µ Ã Ç ø ª ð Ì ¶ ¸ ¨º ¯  · µ Ã Ó ¦ Ó Â Ê µ ¿ ý :· ß ¸ û Ì Ç ¼ ¬ µ Ã É ú ² ú Í Ã ¼ · Ï · © û µ à ¸ Ì ¶ ¨º ¯ Ì ¶ ¸ ¨º ¯ Ï · © û » Ê õ :© ü Á ñ « ¨;º ¯ Ñ §¼ á ¹ Ï « ¨;Î ï ¿ í « ¨ Æ ª Ö · ¸ Ì ¶ ¨º ¯ ¼ Í Ã · Ï · © û
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?
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。
(2)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 保持不变 都应 。
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。
六、本课题知识小结
û ¼ ¸ ¹  · µ à ¬ ÷Ó Â ¸ ¹ û ¼  · Ú Ô ¸ û Ö ú ² É ú Ð Ö µ à ¦ Ó Ó Â Ç Ö Ê ·  · ´ ß º ¯ Ò º ¶ ¨º ¯ Ñ §« ´ Ó ¦ µ Ã Ã Ü À ¦ · µ  à º î Ð Ô ©Ï Ó ì Ò î Ë × :Î Á ¶ È pH; · µ Ã Ò Ö Ö Æ » À µ Ñ Ê é Ì ¼ ½ ¾ ¸ û ¼ ¹  · µ Ã Ó Â À ¾
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。
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? 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。
C.酶的抑制剂
3.果胶酶的用量
四、实验设计
(1)探究温度和pH对酶活性的影响
1、设计实验方案 A、确定温度/PH梯度(5C0/ 10C0)/PH5、 6、7、8 → 探究控制温度/PH的方法和措施 你的实验变量是什么?如何设定? B、确定水果的种类→确定制备果汁的方 法 →确定实验用的水果用量→ 确定果胶酶的 用量→控制测定果胶酶活性的方法
果胶酶: 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。 2.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
b.pH
知识要点:
1.果胶酶的作用; 2.酶的活性的定义; 3.影响酶活性的因素;
4.果胶酶的用量。
(一)细胞壁的结构及作用:
作用是什么? 保护植物细胞;支撑植物细胞 特点?
弹性小;全透性 结构组成?
纤维素、果胶
1.果胶
植物细胞壁及细胞之间胞间层的成分
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。
练习:
1.有两次瞬间高温灭菌; 2.酶处理的时间相对较长; 3.有离心分离步骤和浓缩步骤。
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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。 6.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。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。
在实际的操作过程中,还需要注意下列事项:
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。