课题1 果胶酶在果汁生产中的作用
★课题目标
（一）知识与技能
1、果胶酶的作用
2、理解、应用影响果胶酶活性的因素
3、提高学生的实验能力
（二）过程与方法
1、探究温度对果胶酶活性的影响
2、探究PH对果胶酶活性的影响
3、探究酶量大小对反应速度的影响
（三）情感、态度与价值观
通过实验探究酶的影响因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神
★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
★教学方法
启发式教学
★教学过程
（一）引入新课
我国水果生产发展迅速，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。在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁生产中的作用。
（二）进行新课
1．基础知识
活动1：阅读“果胶酶的作用”，讨论并回答下列问题：
1．1果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一。
1．2在果汁加工中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊。
1．3果胶酶分解果胶的作用是：①瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，②把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清，因此可以解决果汁加工中出现的问题。
1．4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酶。
〖思考1〗在植物细胞工程中果胶酶的作用是与纤维素酶一起除去植物细胞的细胞壁。
活动2：阅读“酶的活性与影响酶活性的因素”，讨论并回答下列问题：
1．5酶的活性是指：酶催化一定化学反应的能力。
1．6酶的活性高低可用一定条件下的酶促反应速度来表示，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。
1．7影响酶活性的因素有：温度、 PH 、激活剂和抑制剂等。
活动3：阅读“果胶酶的用量”，讨论并回答下列问题：
1.8食品工业生产中最常用的果胶酶是通过霉菌发酵产生。
1.9根据影响酶活性的因素，在实际生产中我们如何获得果胶酶的最高活性？
确定果胶酶的最适温度、最适PH等条件。
2．实验设计
活动4：阅读“资料一：探究温度和PH对酶的活性的影响”，思考下列问题并尝试写出实验过程：
2．1实验目的：定量测定温度或pH对果胶酶活性的影响。
〖思考2〗该实验与必修I中探究“影响酶活性的条件”实验有何不同？
前者属于是定量分析实验，后者属于定性分析实验。
2．2实验原理：果胶酶瓦解细胞壁和胞间层增大果汁产量；果胶酶催化分解果胶增大果汁澄清度。
2．3变量设计与控制：
①你确定的温度梯度（或pH梯度）为 10℃或5℃（或0.5、1.0）。
②实验的自变量是温度（或pH），控制自变量的方法是利用恒温水浴锅（或滴加酸碱等）。
③实验的因变量是酶的活性，检测因变量的方法是测定果汁的产出量或澄清度。
〖思考3〗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的目的是什么？
保证果汁与果胶酶混合前后的温度相同，避免因混合导致温度变化而影响果胶酶活性。
〖思考4〗该实验中是否设置了对照？若设置，那么它是如何设置的？若没有，则如何进行设置？
已经设置了对照。不同的温度设置之间可以相互对照。
〖思考5〗怎样排除PH和其他因素对实验结果的干扰？目的是什么?
控制PH和其他因素相同，保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。
〖思考6〗教材中A、B两个同学的实验设计有何不同？
测定的因变量不同（A测定果汁产量，B测定果汁澄清度）。
3．操作提示
活动6：阅读“操作提示”，回答下列问题
3．1制备果泥：用榨汁机榨制果泥。在榨制橙子汁时应怎样处理橙皮? 不必去橙皮
3．2在探究不同PH对果胶酶活性的影响时，可以用 0.1%的NaOH溶液和盐酸调节pH。
3．3在果胶酶处理果泥时，为了是果胶酶能充分地催化反应，如何操作? 用玻璃棒不时搅拌。
4．结果分析与评价
将以下某同学实验数据转换成曲线图。
（三）课堂总结、点评
（四）板书设计：
一、果胶酶
是一类酶的总称，和纤维素酶区分开。
二、酶的活性及影响因素
（1）活性
酶催化一定化学反应的能力
表示方法：化学反应速度
（2）影响因素
温度、PH值、酶的抑制剂等
三、实验设计
三大原则：对照原则
单一变量原则
等量原则
（五）实例探究
例 1. 水果罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能原因是（）
A、好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2O
B、酵母菌呼吸，产生CO2和C2H5OH
C、乳酸菌呼吸，产生CO2和C3H6O3
D、酵母菌呼吸，产生CO2和H2O
[解析] 罐头是密封、杀菌的，但不排除有微生物的孢子等存活下来，只有进行无氧呼吸
的微生物可以生存；罐头鼓胀是过期后微生物生活产气的结果，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，无气体产生；酵母菌既可以在有氧条件下生活，也可以在无氧条件下发酵产生酒精和二氧化碳。
[答案] B
例2. 有人测定了A 、B 、C 、D 四种植物体内多种酶的活性与温度的关系，结果如下图所示。
根据图中的信息，你认为在25摄氏度条件下，竞争能力最强的生物和对温度适应范围最广的生物分别是（ ）
A B 和D B B 和C C B 和A D A 和C
催
化 效 率（ %）
0 5 10 15 20 25 30 35 40
[解析] 酶活性具有一定的温度范围和适宜温度，温度过高酶会失活，低温对酶活性抑制；在一定温度下，最适宜该温度的酶活性最强，该生物生活的也最好，竞争力就强；酶有活性的范围最大，生物的生存温度范围就越广。
[答案] A
☆综合应用
例3.实验研究pH 对酶活性的影响，准备5支含有等量胃蛋白酶溶液但pH 各不相同的试管，每支试管加1块1 cm 3的正方体凝固蛋白块，试管均置于25 ℃室温条件下，将各试（1）酶活性最强时的pH 是_________。
（2）蛋白块消失的时间与酶活性强弱的关系是_________。 （3）请以2种方法改进实验，使实验在更短的时间内完成。 （4）在人体消化道中，能分泌本实验中酶的部位是_________。
（5）为确认蛋白块的消失是由于酶的作用，还应对实验进行什么设计
[解析] 在其他条件相同情况下，利用酶的特性知识和有关生物学知识，设计一定的浓度梯度进行对照，观察酶分解蛋白块的时间，判断蛋白酶的适宜pH 值。既考查了基本知识，又能提高实验探究的能力
[答案] （1）2
（2）酶活性越大，蛋白质分解越快，蛋白块消失的时间越短
（3）方法Ⅰ：将题给温度由25℃提高至大约37℃。方法Ⅱ：将原题中正方体蛋白块处理得更小（如切成0.5×0.5×0.5=0.125 cm3)，这相当于消化道内进行的物理性消化（4）胃（答小肠不给分，因pH与题意不符）
（5）另增加一个试管，放入等量的蛋白块并将pH调得适当，但不加酶溶液
（五）巩固练习
1．同一个体内的各类活细胞所含的酶
A．种类有差异，数量相同B．种类有差异，数量不同
C．种类无差异，数量相同D．种类无差异，数量不同
2．果子酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明
A．酶具有专一性B．酶的成分是蛋白质
C．酶的活性受环境影响D．该沉淀的是氨基酸
3．下列说法不正确的是
A．酸碱度和温度是通过影响酶来影响果汁产量的B．酶的数量越多，果汁产量越多
C．酶的催化反应时间能够影响果汁的产量D．苹果泥的数量也能够影响果汁的产量
4．活细胞内合成酶的原料是
A．脂肪酸B．氨基酸C．核苷酸D．氨基酸和核苷酸
5．下列可表示酶反应速度的是
A．单位时间内反应物的减少量B．单位体积内产物的增加量
C．单位时间内产物的增加量D．单位时间、单位体积内反应物的减少量
6．下列不能产生果胶酶的是
A．植物B．霉菌C．酵母菌D．放线菌
7．下列不属于果胶酶的是
A．多聚半乳糖醛酸酶B．果胶分解酶C．果胶酯酶D．半乳糖醛酸酶
8．下列不能影响酶活性的是
A．温度B．pH C．酶的抑制剂D．酶的数量
9．下列能影响酶的活性，但不会使酶的分子结构遭到破坏的是
A．低温B．高温C．过酸D．过碱
10．下列不是影响果汁产量的是
A．pH B．温度C．酶的数量D．苹果的能用量
答案：1．B 2．A 3．B 4．B 5．D 6．D 7．D 8．D 9．A 10．C．
★课余作业
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？
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？
★资料袋
果汁的营养
果汁的营养比水果的营养少多了，果汁根本就是没有营养的。
人们喝果汁大多是因为觉得有营养，而且好喝。许多人认为果汁可以代替水果，喝果汁可以补充水果中的营养成分(例如维生素C)，特别是应该给不爱吃水果的孩子多喝一些，甚至完全取代饮用水。
果汁不能代替水果。老人和小孩适量少喝点果汁可以助消化、润肠道，补充膳食中营养成分的不足。年人如果不能保证合理膳食，通过喝果汁适量补充一些营养，也算是一种不错的方法。还有些人不爱喝白开水，有香甜味道的果汁能使他们的饮水量增加，保证了身体对水分的需要，的确也是一件好事。
果汁中保留有水果中相当一部分营养成分，例如维生素、矿物质、糖分和膳食纤维中的果胶等，口感也优于普通白开水。比起水和碳酸饮料来说，果汁的确有相当的优势。但是大部分果汁之所以“好喝”，是因为加入了糖、甜味剂、酸味料、香料等成分调味后的结果。
需要提醒大家的是：果汁的营养和水果有相当大的差距，千万不要把两者混为一谈，果汁不能完全代替水果。首先，果汁里基本不含水果中的纤维素；第二，捣碎和压榨的过程使水果中的某些易氧化的维生素被破坏掉了；第三，水果中某种营养成分(例如纤维素)的缺失会对整体营养作用产生不利的影响；第四，在果汁生产的过程中有一些添加物是必然要影响到果汁的营养质量的，像甜味剂、防腐剂、使果汁清亮的凝固剂、防止果汁变色的添加剂等；第五，加热的灭菌方法也会使水果的营养成分受损。因此，对于能够食用新鲜水果的人来说，整个的水果永远是营养学上最好的选择。
果胶酶在果蔬汁中的应用 近年来酶制剂在果品加工中的应用非常广泛，所用的酶种类越来越多，数量越来越大，人类已开发出应用于果蔬汁中的酶类如果胶酶、纤维素酶、中性蛋白酶等，其中使用最多的是果胶酶。 果胶酶作为果蔬汁生产中的最重要的酶制剂之一，已被广泛应用于果蔬汁的提取和澄清、改善果蔬汁的可过滤性以及植物组织的提取。 果胶酶在果蔬汁生产中的作用有哪些呢？ 1、果胶酶能提高果蔬汁的出汁率 果胶酶是应用于果蔬饮料生产中最主要的酶类，它能较大幅度地提高果蔬饮料的出汁率，改善其过滤速度和保证产品储存稳定性等。若添加果胶酶可降低汁液的粘稠度，提高出汁率，缩短加工时间，获得清澈的汁液。 2、果胶酶能使果蔬饮料澄清 果胶酶作用于果蔬汁时除了能降低粘度外还可产生絮凝作用，使果蔬汁澄清。澄清机理
的实质包括国脚的酶促水解和非酶的静电絮凝两部分。果汁中有很多物质如纤维素、蛋白质、淀粉、果胶物质等，影响澄清且果胶物质是造成果汁混浊的主要因素。在果汁的加工过程中添加果胶酶使果胶水解从而使果汁黏度降低过滤阻力减小，过滤速度加快；同时用于果汁中的悬浮果粒失去高分子果胶的保护，很容易发生沉降而使上层汁液清亮。 3、果胶酶能改善果蔬饮料的营养成分 利用果胶酶生产果蔬汁不仅提高了出汁率而且保留了果蔬汁的营养成分。首先果蔬汁的可溶性固形物含量明显提高，而这些可溶性固形物由可溶性蛋白质和多糖类物质等营养成分组成，果蔬汁中的胡萝卜素的保存率也明显提高。 4、果胶酶能改善浓缩果汁品质 果汁浓缩后不仅流动性差而且稳定性也差，因此果汁的浓缩液需先澄清和脱果胶，以避免浓缩时产生胶凝。果汁经酶处理去除果胶后，再浓缩所得浓缩汁有较好的流动性并且重新稀释后仍是稳定的，尤其适用于柑橘类浓缩汁的生产。 5.果胶酶还可用于果实脱皮——脱除剂净化果皮 含有纤维素和版纤维素的粗果胶酶制剂能够作用于果实皮层使之细胞分离、结构破坏而脱落。如柑橘囊衣、莲子肉皮和大蒜膜层经粗果胶酶处理后可以很快地脱落。此外果胶酶对杏仁也有一定的脱皮作用。 目前不同活性比例的果胶酶制剂已是降解果蔬细胞壁改善压榨性能、降低粘度、增加出汁率和提高营养成分不可省略的部分。随着酶技术的发展，果胶酶在果蔬汁中的应用前景会更加光明。
果胶生产工艺研究进展 茹正耀 广东工业大学轻工化工学院09制药2班 摘要：浅谈果胶及生产原理。分析我国目前果胶生产现状，结合目前国内外生产工艺，指出我国果胶生产工艺发展前景和研究进展。 关键词：果胶生产现状生产工艺 天然果胶是以原果胶、果胶、果胶酸的形态广泛分布于植物的果实、根、茎、叶中的多糖类高分子化合物,以果实中果胶的含量最高。比如苹果、柑桔等的果实含量颇丰。此外,胡罗卜的肉质根、向日葵[1]的花盘等也富含果胶。目前商品果胶的原料主要是柑橘皮(含果胶30 %) 、柠檬皮(含果胶25 %) 及苹果皮(含果胶15 %) ,真正具有工业生产价值的果胶来源 首推柑桔果皮和苹果榨汁废滓[2]。另据文献报道,甘薯渣的果胶含量达31 % ,且甘薯果胶凝胶特性与苹果的相似[3]。 果胶具有良好的乳化、增稠、稳定和胶凝作用,在食品、纺织、印染、烟草、冶金等领域得到了广泛的应用。同时,由于果胶具有抗菌、止血、消肿、解毒、降血脂、抗辐射等作用,还是一种优良的药物制剂基质[4] ,近年来,其在医药领域的应用较为广泛。 1.果胶生产的原理 果胶在植物体内一般以不溶于水的原果胶形式存在，在果蔬成熟过程中，原果胶在果胶酶的作用下逐渐分解为可溶性果胶，最后分解为不溶于水的果胶酸。 在生产果胶时，原料经酸、碱或酶处理，在一定的温度条件下分解，形成可溶性果胶，然后在果胶液中加入酒精或多价金属盐类，使果胶沉淀析出，经漂洗、干燥和精制而成商品。 我国果胶生产现状 2.果胶资源 我国果胶资源丰富,柑桔皮甜菜压粕、苹果皮渣,柠檬皮渣、向日葵盘等均含有大量果胶。已成为具有工业化生产价值的主要原料[6]。目前国内以柑桔皮为主要原料生产果胶。 3.果胶生产技术现状 果胶生产工艺主要分预处理、萃取、浓缩、沉淀、干燥等5 个步骤,其关键步骤为提取和沉淀。目前国内果胶生产多采用传统方法[7 ] ,其工艺技术路线为:原料处理→酸萃取→过滤→真空浓缩→酒精沉淀→低温干燥→粉碎、标准化→成品。但此工艺乙醇用量大,能耗大,生产成本高。少数企业采用盐析法,因其工艺条件要求严格,不易控制,往往使产品灰分高、溶解性差。 4.目前国内外果胶生产工艺概况 4.1 预处理 果胶原料的预处理各不相同。如果是鲜皮渣应及时处理,以免原料中产生果胶酶类水解
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用 (第一课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1、果胶酶的作用； 2、理解、应用影响果胶酶活性的因素； 3、提高学生的实验能力 （二）过程与方法 1、探究温度对果胶酶活性的影响； 2、探究PH对果胶酶活性的影响 3、探究酶量大小对反应速度的影响 （三）情感、态度与价值观 通过实验探究酶的影响因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神二、教学重难点 教学重点：温度和PH对果胶酶活性的影响 教学难点：果胶酶的最适用量 三、教学方法：启发式教学 四、教学工具：多媒体课件 五、课时：1课时 六、教学过程 （一）引入新课 我国水果生产发展迅速，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。在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁生产中的作用。 （二）进行新课 1．基础知识 （一）酶的基础知识 回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题， 1、酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物； 2、酶的本质：蛋白质（大多数）或RNA； 基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸 3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。 原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。 4、酶的特性 （1）高效性：酶的催化效率是无要催化剂的107～ 1013倍。 （2）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。 （3）需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的PH值 活动1：阅读“果胶酶的作用”，讨论并回答下列问题： 1．1果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一。
1．2在果汁加工中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊。 1．3果胶酶分解果胶的作用是：①瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，②把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清，因此可以解决果汁加工中出现的问题。 1．4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酶。 〖思考1〗在植物细胞工程中果胶酶的作用是与纤维素酶一起除去植物细胞的细胞壁。 活动2：阅读“酶的活性与影响酶活性的因素”，讨论并回答下列问题： 1．5酶的活性是指：酶催化一定化学反应的能力。 1．6酶的活性高低可用一定条件下的酶促反应速度来表示，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。 1．7影响酶活性的因素有：温度、 PH 、激活剂和抑制剂等。 活动3：阅读“果胶酶的用量”，讨论并回答下列问题： 1.8食品工业生产中最常用的果胶酶是通过霉菌发酵产生。 1.9根据影响酶活性的因素，在实际生产中我们如何获得果胶酶的最高活性？ 确定果胶酶的最适温度、最适PH等条件。 2．实验设计 活动4：阅读“资料一：探究温度和PH对酶的活性的影响”，思考下列问题并尝试写出实验过程： 2．1实验目的：定量测定温度或pH对果胶酶活性的影响。 〖思考2〗该实验与必修I中探究“影响酶活性的条件”实验有何不同？ 前者属于是定量分析实验，后者属于定性分析实验。 2．2实验原理：果胶酶瓦解细胞壁和胞间层增大果汁产量；果胶酶催化分解果胶增大果汁澄清度。 2．3变量设计与控制： ①你确定的温度梯度（或pH梯度）为 10℃或5℃（或0.5、1.0）。 ②实验的自变量是温度（或pH），控制自变量的方法是利用恒温水浴锅（或滴加酸碱等）。 ③实验的因变量是酶的活性，检测因变量的方法是测定果汁的产出量或澄清度。 〖思考3〗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的目的是什么？ 保证果汁与果胶酶混合前后的温度相同，避免因混合导致温度变化而影响果胶酶活性。 〖思考4〗该实验中是否设置了对照？若设置，那么它是如何设置的？若没有，则如何进行设置？ 已经设置了对照。不同的温度设置之间可以相互对照。 〖思考5〗怎样排除PH和其他因素对实验结果的干扰？目的是什么? 控制PH和其他因素相同，保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。 〖思考6〗教材中A、B两个同学的实验设计有何不同？ 测定的因变量不同（A测定果汁产量，B测定果汁澄清度）。 3．操作提示
浅谈酶工程及其在食品领域中的应用 摘要：酶工程是现代生物技术的重要组成部分。酶作为生物催化剂,具有高催化效率,专一性强,反应条件温和及酶活性可以调控。本文介绍了酶工程和酶在食品领域中的应用，并对酶工程技术研究应用前景做了整体展望。 关键词：酶工程，固定化，食品 1.酶和酶工程 1.1简述酶和酶工程 酶是由生物体产生的具有催化活性的蛋白质.它能特定地促成某个化学反应而本身却不参加反应,且具有反应率高、反应条件温和、反应产物污染小、能耗低、反应容易控制等特点.这些特点比传统的化学反应具有较大的优越性.【1】酶工程技术是现代五大生物工程技术之一，是利用酶或者微生物细胞、动植物细胞、细胞器等所具有的某些功能，借助于工程学手段来提供产品或服务于社会的一门科学技术。酶工程技术的应用范围很广，主要包括酶的分离和提取、各类酶的开发和生产、固定化技术的研发、酶反应器的研制等几个方面【2】 1.2酶的来源、提取、分离和纯化 酶的来源主要有植物、动物和微生物。最早人们多从植物、动物组织中提取,例如从动物胰脏和麦芽中提取淀粉酶、从动物胃膜,胰脏、木瓜、菠萝中提取蛋白酶。酶是蛋白质，因此一切蛋白质的分离原则都应该遵行。酶作为特殊的蛋白质，最重要的原则是纯化过程中一定要保持其活性。酶的分离纯化化学方法一般很据酶的分子量、等电点、疏水性等生化性质，选择相应的沉淀、盐析、层析方法。 1.3酶的生产 微生物种类多,几乎所有酶都能从微生物中找到,而且它的生产不受季节、气候限制;由于微生物容易培养,繁殖快,产量高,故酶大多有微生物生产。近年来,随着基因工程技术的迅速发展,又为酶产量的提高和新酶种的开发开辟了新的途径。例如利用改良的过氧化物酶能够在高温和酸性条件下脱甲基和烷基,生产一些食品特有的香气因子。此外,运用基因工程技术,提高葡萄搞异构酶,纤维素酶,糖化酶等酶活力的研究也取得了一定的成绩。【4】基因工程的克隆流程包括:目的基因的获得、将目的基因克隆到合适的质粒载体;、将重组质粒转染细胞和表达产物的检测。其中，目的基因的获得主要有三条途径:以含有目的的基因的生物DNA 中获得、以DNA作为目的基因和用化学方法合成目的基因。在宿主体系的选择方面，目前在食品级酶的生产中,原核生物一般选用枯草杆菌、地衣芽抱杆菌、乳酶链球菌、嗜热链球菌等。真核生物一般以酵母和哺乳动物细胞作宿主细胞。【16】 1.4 固定化酶 1.4.1固定化酶简介 酶的固定化是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内，进行特有的催化反应，并可回收及重复利用的技术。酶的化学本质是蛋白质，其最大弱点是不稳定性，对酸、碱、热及有机溶液容易发生酶蛋白的变性作用，从而降低或失去活性。而且酶往往在溶液中进行反应，反应以后会残留在溶液系统中不易回收，造成最终产品生化分离提纯操作上的麻烦。加之酶反应只能分批进行，难于连续化、自动化操作。这大大地阻碍了酶工程的发展应用为克服上述缺点，要将游离酶固定化后进行应用。固定化酶技术是把从生物体内提取出来的酶，用人工方法固定在载体上。由于固定化酶的运动被化学或物理的方法限制了，能将其从反应介质中回收，所以它原则上能在批量操作或连续操作中重复使用酶。固定化酶技术是酶工程的核心，它使酶工程提高到一个新水平。【6】 1. 4.2吸附法 吸附法是通过非特异性物理吸附法或生物物质的特异吸附作用将酶吸附在炭、有机聚合物、玻璃、无机盐、金属氧化物或硅胶等材料上。该方法又分为物理吸附法和离子吸附法。
新疆农业大学 专业文献综述 题目: 果胶酶在果蔬汁中的应用姓名: 韦奇才 学院: 食品科学与药学院 专业: 食品科学与工程 班级: 082班 学号: 084031266 2010年12 月28 日 新疆农业大学
摘要:果胶酶普遍存在于细菌、真菌和植物中是分解果胶类物质的酶的总称,在果蔬加工、纺织和造纸工业中应用非常广泛，果胶酶在果蔬饮料中的应用也非常广泛。本文综合介绍了果胶的组成和结构论述了果胶酶的分类、作用机制及酶活性测定方法，讨论了果胶酶在果蔬汁的出汁率、澄清、超滤等方面的应用，并对果胶酶在果蔬饮料加工中的应用等方面进行综述。 关键词:果胶酶果蔬汁出汁率澄清超滤营养成分 前言 随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，果品成了人类健康不可缺少的营养物质。虽然我国有丰富的果品资源，然而因果品本身营养丰富含水量高，很容易受微生物污染故保存期比较短。为了充分利用资源优势提高我国农产品在国际市场上的竞争能力，必须大力发展果品加工业。但是目前果品加工中存在着不少难题例如果汁和果酒的澄清果实的脱皮、加工过程中香气成分和营养物质的损耗等。解决这些难题仅仅靠改进加工工艺或增加设备投资是很难实现的。而目前有许多难题已经通过酶工程的应用得到了很好的解决。 近年来酶工程在果品加工中的应用非常广泛,所用的酶种类越来越多,数量也越来越大,人类已开发出应用于果蔬汁中的酶类如果胶酶、果胶酯酶、纤维素酶、鼠李糖苷酶、中性蛋白酶、半乳甘露聚糖酶、液化葡萄糖苷酶等,其中使用最多的是果胶酶。 1 果胶酶 国外对果胶酶的研究始于20世纪30年待至50年代已工业化生产，而国内的研究则始于80年代末才开始工业化生产。随着我国水果种植和水果加工业的发展，对果胶酶的开发和应用也迅速发展。在果汁生产过程中果胶酶可以快速彻底地脱除果胶，降低果汁黏度利于果汁过滤澄清滤液且澄清度稳定;减少化学澄清剂的用量改善果汁质量;果胶酶利于压榨可以有效地提高水果的出汁率，在沉降、过滤、离心分离过程中改善果汁的过滤效率，利于沉淀分离，加速和增强果汁的澄清作用。经果胶酶处理的果汁稳定性好，可防止存放过程中产生浑浊，沉淀和絮凝现象。 1.1 果胶酶的定义 果胶酶是指能够分解果胶物质的酶的总称，是果汁生产中最重要的酶制剂之一，已被广泛应用于果汁的提取和澄清、改善果汁的质量以及植物组织的浸渍和提取。 1.2 果胶酶的分类及作用机制 果胶酶可以分为3类:原果胶酶、解聚酶和果胶酯酶(PE)。
课题1果胶酶在果汁生产中的作用 基础巩固 1下列有关果胶、果胶酶的说法,错误的是( ) A.果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物 B.果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊 C.果胶酶能够分解果胶 D.果胶酶是指某一种酶 解析: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、果胶分解酶和果胶酯酶等。 答案:D 2在果汁加工中,加入果胶酶去除果胶,体现了酶的( ) A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响 解析:只有果胶酶能分解果胶,这体现了酶的专一性。 答案:C 3果胶酶常在0~4 ℃下保存,原因是( ) A.此温度条件下,酶的活性最高 B.此温度条件下,酶变性失活 C.低温可降低酶的活性,但酶不变性失活 D.自然条件下,果胶酶常在0~4 ℃下发生催化作用 解析:在低温时,酶活性降低,但酶并不失活,有利于保存。 答案:C 4下列能表示酶活性高低的是( ) A.单位时间、单位体积内反应物的总量 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:酶活性的高低可以用在一定条件下酶所催化的某一化学反应的反应速度表示,酶反应速度通常用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量表示。 答案:D 5在果胶酶溶液中加入双缩脲试剂,其结果应该是( ) A.产生气泡 B.溶液呈蓝色
C.溶液呈紫色 D.产生砖红色沉淀 解析:果胶酶的化学本质是蛋白质,蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应。 答案:C 6下列说法错误的是( ) A.酶是细胞合成的生物催化剂 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:果胶酶能使果汁变得澄清,并能提高水果的出汁率。 答案:C 7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,应采取的措施是( ) A.加大果泥用量 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 解析:用玻璃棒不时搅拌反应混合物,可使果胶酶和果泥充分接触,更好地催化反应。 答案:D 8目前市场上果汁饮料越来越受到青睐,请根据所学的有关知识回答下列问题。 (1)果汁饮料的包装瓶上写着105 ℃高温瞬时灭菌的意思是,这样做的目的是。 (2)自己在家中榨的果汁很容易腐败,而瓶装果汁的包装上写着“不含任何防腐剂,最长保质期为一年”,其中的奥秘是。 (3)在果汁加工过程中可添加来提高出汁率和澄清度。 (4)苹果醋是很受欢迎的饮料之一,其生产过程利用了的发酵作用,该过程需将温度控制在。 (5)在传统发酵技术中,果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,请用相关反应式表示:。 解析:(1)105 ℃高温瞬时灭菌是指在105 ℃条件下灭菌30 s,优点是能杀死微生物,因为灭菌时间短,又不会过多地破坏果汁的各种营养素。(2)不含任何防腐剂又能较长时间不腐败,可能是经过了高温灭菌处理。(3)纤维素酶和果胶酶可分解果汁中细胞壁的成分,提高出汁率和澄清度。(4)果醋制作需要利用醋酸菌发酵,温度条件是30~35 ℃之间。 答案:(1)在105 ℃下灭菌30 s 既保证杀死引起果汁变质的微生物,又不破坏果汁的品质(2)高温杀死了微生物(3)纤维素酶和果胶酶(4)醋酸菌30~35 ℃(5)C2H5OH+O2CH3COOH+H2O 能力提升 1下列关于温度对酶活性影响的叙述,错误的是( ) A.不同酶的最适温度可能相同 B.随着温度降低,酶的活性下降 C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
浅谈食品用酶的应用现状 食品用酶，从早期的酿造、发酵食品开始，至今已广泛应用到各种食品上。随着生物科技进展，不断研究开发出新的酶制剂，已成为当今新的食品原料开发、品质改良、工艺改造的重要环节。 酶制剂在食品行业中的应用主要体现在以下几个方面： 1. 有利于食品的保藏，防止食品腐败变质。例如：目前与甘氨酸配合使用的溶菌酶制剂，应用于面食、水产、熟食及冰淇淋等食品的防腐。如溶菌酶用于pH6.0～7.5的饮料和果汁的防腐。乳制品保鲜新鲜牛乳中含有13毫克/100毫升的溶菌酶，人乳中含量为40毫克/毫升。在鲜乳或奶粉中加入一定量溶菌酶，不但可起到防腐作用，而且有强化作用，增进婴儿健。 2. 改善食品色香味形态和质地。如，花青素酶用于葡萄酒生产，起到脱色作用；复合蛋白酶嫩化肌肉，使肉食品鲜嫩可口；在肉类香精生产中常用的风味酶就是一种复合酶，使最终反应达到风味化要求。 3. 保持或提高食品的营养价值。通过多种蛋白酶的作用生产多功能肽及各种氨基酸已经是营养保健行业常见的加工方法。 4. 增加食品的品种和方便性。如用纤维素酶及果胶酶处理过的槟榔，使硬组织软化，方便食用，提高适口性，更便于咀嚼。为儿童提供各种酶解后的动植物天然食品，通过纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等多种酶作用，去除不易吸收的成分，提高营养价值，更适合婴幼儿的营养吸收。 5. 有利于食品加工操作，适应生产的机械化和自动化。丹宁酶消除多酚类物质，去除涩味并消除其形成的沉淀。蛋白酶用于饼干减筋，生产酥性饼干。纤维素酶、果胶酶常用于榨果汁、豆油等对于原料的前处理，通过对果胶和纤维素的降解来解决加工难度，提高出油、出汁率。 6. 专一性生产加工需求。最典型的就是成熟的酶法淀粉深加工、酶法肉类提取物及酶法酵母提取物的大规模生产。由淀粉酶、蛋白酶、各种转化酶等组成的专一性酶解技术使这些农副产品深加工得于实现，并产生高付加值的食品原料。 7. 去除食品中的不利成分。双乙酰还原酶去除啤酒中的双乙酰。过氧化氢酶去除牛乳中的过氧化氢。柚苷酶用于柑橘汁的脱苦。 8. 保护食品中的有效成分，稳定食品体系。过氧化氢酶、葡萄糖氧化酶合用，用于稳定柑橘萜烯类物质。-半乳糖苷酶用于牛乳中，预防粒状结构；冷冻时稳定蛋白质；提高炼乳稳定性。 9. 提高食品的价值。酯酶用于交酯化反应，从低价值的原料中制造高价值的三酰甘油酯。 因为酶催化反应的专一性与高效性，在食品加工中酶的应用相当广泛，用得最多的是水解酶，其中主要是碳水化合物的水解酶；其次是蛋白酶和脂肪酶；少量的氧化还原酶类在食品加上中也有应用。日前，食品加工中只有少数几种酶得到应用。 国际市场动向 据推测，现在工业用酶的世界市场约为13亿美元。按地域分，欧洲占45％，北美为35％，南美5％，亚洲15％。按用途领域分，洗涤剂用为5.5亿美元；谷物处理用1.50亿美元；饲料用2亿美元，纤维用21亿美元；其他为4.50亿美元，其中用于食品的酶包含在淀粉糖化的谷物处理领域内，而脂肪酶和凝乳酶等处于谷物处理领域以外的食品用酶，则包含在“其他”项目中。据推测，食品用酶的市场规模将包括油脂用酶0.23亿美元；面包用酶1亿美元；果汁用酶0.26亿美元；酿造用酶0.42亿美元；蛋白分解用酶（包括制造风味用酶）约1亿美元。 世界上主要酶制剂生产公司是丹麦的诺维信公司和美国的国际杰耐考阿公司两大公司。现在世界酶制剂市场大约由诺维信公司占有40％的份额，而杰耐考阿公司约享有20％的份额。 日本的食品用酶的市场规模约为100亿日元。其中虽然以用于异构糖生产的酶为主，但是日本异构糖市场已经进入成熟期，今后难以有更大的发展和增长。近年来排位第二的蛋白质分解酶市场增长较快，主要是用于食品软化、调味品生产以及多肽等保健功能性材料生产。除此以外，同样寄以厚望的还有在巧克力生产中得到重用的可可白脱制造所需的脂肪酶；为制造供乳糖不耐症患者使用的预先分解乳糖的牛乳以及在生产无砂糖酸奶时，为调制甜味所必须的乳糖酶以及奶酪生产中使用的凝乳酶和澄清果汁用酶类等。日本最大的食品添加剂公司味之素公司在1993年开发成功和上市的谷氨酰胺转胺酶（TGase）制剂“阿库替巴”，迄今为止被利用在畜肉加工、火腿、香肠加工、水产品加工、面条加工以及豆腐加工中。在日本市场的年销售金额达45亿日元，是目前食品加工用酶中市场销售金额最高的一种酶。此外，该产品已销售到以欧洲为中心的海外市场。在日本销售金额中的2/3是海外市场销售所得。
专题四酶的研究与应用 课题一果胶酶在果汁生产中的作用 教学目标 1简述果胶酶作用。 2 ?检测果胶酶活性。 3. 探究温度和pH 对果胶酶活性影响。 4 ?探究果胶酶的最适用量，搜集有关果胶酶应用的资料。 教学重点 探究温度和pH 对果胶酶活性影响 教学难点 探究果胶酶的最适用量 课时安排 1课时 教学过程 讨论：果汁生产中存在的问题 ？ （1、果肉的出汁率低，耗时长.2、榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀. ） 怎么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？ 在生产上，使用果胶酶、纤维素酶等解决。 果胶酶有什么作用？ 一、基础知识 （一） 酶的基础知识 回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题， 1、 酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物； 2、 酶的本质：蛋白质（大多数）或 RNA ; 基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸 3、 酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。 原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。 4、 酶的特性 （1 ）高效性： 酶的催化效率是无要催化剂的 107?1013倍。 （2 ）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。 （3）需要适宜的条件： 适宜的温度、适宜的 PH 值。 （二） 果胶酶的作用 阅读课本P42的内容，回答以下问题： （1）细胞壁的组成成分？ （ 2）果胶的单体是什么？ （ 3 ）果胶酶的作用？ 1、果胶 是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。 教学设计 备注 （教学反思 学困生辅导）
（一）探究温度对果胶酶活性的影响 1、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。 2、实验操作流程你能设计吗? __ 9支诚骨 善取一支分组分别战入30七、35C. 45 C, §09、 55 C. 6d'C. 65兀％：的慨讯水綺屮机型水浴加热 过健果汁，川廉筒聞駁块汁個賦*填人农林 实验 30 V 35 V 40 X? 45 r BO r S5 V 60 X.L 65 T' 70 Y 果汁崔 1）获取苹果泥； （2） 保温一一苹果泥和果胶酶分别进行；（多个温度） （3） 混合后保温； （4） 过滤。 讨论：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。 （二）探究pH 对果胶酶活性的影响 1、 实验原理 果胶酶的活性受 pH 影响，处于最适 pH ，酶的活性最高，高于或低于此 值活性均下降。 果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。 2、 实验操作流程 你能设计吗？ 让学生仿照实验过程设计，提示自变量、因变量；实验设计应遵循胡两个原则。 找一个同学胡设计当范例，肯定其的优势部分，同时请其他同学评价补充。 教学设计 备注 （教学反思 学困生辅导） 胶 nbUftj 持 lomin
浅谈果胶酶在食品中的应用及发酵生产 摘要：果胶酶(Pectinases)是指分解果胶质的多种酶的总称,是一种复合酶,它可将果胶分解成半乳糖醛酸等物质。果胶酶普遍存在于细菌、真菌和植物中,是分解果胶类物质的多种酶的总称,在果蔬加工、饲料、纺织和造纸工业中应用非常广泛。果胶酶在果蔬饮料中的应用非常广泛,本文介绍了果胶的组成和结构,论述了果胶酶的分类、主要发酵菌种及实际应用, 讨论了果胶酶的发酵生产方法。 关键词：果胶酶发酵生产发酵菌种应用 DISCUSS OF ZHE APPLICA TION OF PECTINASES IN FOOD AND IT'S FERMENTA TION Abstract: Pectinases decomposition of pectin is the general term for a variety of enzymes ,is a complex enzyme ,which can be broken down into pectin galacturonic acid and other substances.Pectinases commonly found in bacteria,fungi and plants,is the decomposition of pectin substances of the general term for a variety of enzymes in fruit and vegetable processing, animal feed, textile and paper industry is widely used. Pectinase in fruit and vegetable drinks is widely used, this article describes the composition and structure of pectin, pectinase discussed the classification of bacteria and the practical application of the main fermentation, fermentation discussed pectinase production methods. Keywords: Pectinase Fermentation Fermentation bacteria Applycation 1 前言 果胶酶(Pectinases)是指分解果胶质的多种酶的总称,是一种复合酶,它可将果胶分解成半乳糖醛酸等物质。它在食品工业、麻料脱胶、木材防腐方面有着
1104110116 1041101班 食品学院 陈家晟 2013/6/25
摘要：果胶酶是分解果胶质酶类的总称。通常包括聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶酯酶(PE)、果胶裂解酶(PL)等主要组分。本文主要叙述了果胶酶的制备方法和主要的应用。 关键词：果胶；果胶酶；黑曲霉；制备；应用； 前言：50年前国外就将果胶酶应用于果汁的加工，现有商品果胶酶制剂生产。近年来，为了满足国内市场对果胶酶的需求，一些研究单位对果胶酶的生产菌种及研制[1]展开了积极的研究。 此外，随着中国三大产业的发展，特别是第一和第二产业的高速发展，果胶酶的应用也越来越广泛。现在果胶酶主要应用于果汁加工和果酒酿造。除此之外，果胶酶在茶和咖啡的发酵、桔子脱囊衣、麻料脱胶、废水处理、造纸、榨油等领域也有应用。 1.果胶酶及其简述 1.1果胶酶的定义 果胶酶，英文别名:Pectase; Polygalacturonase，是个多酶复合物，通常包括原果胶酶、果胶甲酯水解酶、果胶酸酶。果胶酶由黑曲霉经发酵精制而得。外观呈浅黄色粉末状。主要用于果蔬汁饮料及果酒的榨汁及澄清，对分解果胶具有良好的作用。 1.2果胶酶的特性 特性：作用pH:3.0-6.0，最适作用pH:3.0 温度特性：作用温度为15-55℃左右。最适作用温度为 50℃。 1.3果胶酶的作用原理 果胶酶是从根霉中提取的,可以分解细胞间的果胶物质，可以澄清果汁和分离细胞。2.果胶酶的制备 2.1高产酶菌株的选育 激光诱变育种:由成熟的黑曲霉斜面孢子制成一定浓度的孢子悬液，在搅拌条件下，采用810nm多模连续输出的半导体激光进行辐照.将辐照过的抱子悬液进行分离培养，挑单菌落接种于装有含1%果胶的麦芽汁试管中，置30℃恒温培养5-6d，观测并选出透明层较对照为最长的试管，将其孢子接种于斜面培养，在发酵培养基进行复筛，选出产酶最高者[2]. 2.2果胶酶的生产工艺 固体发酵生产果胶酶工艺流程: 培养料拌料 ↓ 灭菌 ↓ 斜面菌种→麸皮菌种→接种曲盘发酵培养 ↓ 出曲浸提 ↓ 离心甩滤→去渣 ↓ 填充剂脱色 ↓↓ 成品包装←喷雾干燥←超滤浓缩
[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
食品化学论文 题目：浅谈食品添加剂 学院：化学与环境工程学院 班级： 2011级应用化学2班 姓名：陈继远 完成日期：2015 年05 月03 日
《食品化学与生活》课程论文 --浅谈食品添加剂 摘要：食品是我们人类赖以生存和发展的物质基础。食品添加剂的大量使用促 进了我国食品工业快速发展，同时也为我们的日常生活带来了一些隐患。对食品 中添加剂和各种微量元素的检验成为了目前保障食品安全的重要手段。本文总结 了食品添加剂在食品中的功用与危害。 关键词：食品添加剂功能危害 前言：日常饮食是保证人体健康的重要环节。重视营养科普，让人民群众接受平衡膳食的理念，采取科学的营养饮食习惯，可以预防疾病，大幅度降低非传染性疾病的发生率和死亡率。目前，营养教育已被各国政府和营养学家作为改善人民营养状况的主要手段。世界卫生组织（WTO）把营养教育定义为“营养教育是通过改变人们的饮食行为而达到改善营养状况目的的一种有计划活动。” 食品添加剂是近代才出现，但它的直接应用可以追溯到很久以前。中国在远古时代就有在食品中使用天然色素的记载。如《神农本草》、《本草图经》中即有用栀子染色的记载。中国传统点制豆腐所使用的凝固剂盐卤，约在公元25～220年的东汉时期就有应用，并一直流传至今；在周朝时即已开始使用肉桂增香；公元6世纪时北魏末年农业科学家贾思勰所著《齐民要术》中就曾记载从植物中提取出天然色素予以应用的方法：作为肉制品防腐和护色的亚硝酸盐，大约在800年前的南京时就用于腊肉生产，并于13世纪传入欧洲。 现代食品工业的产品，已经不再是传统概念的食品。在科技日益发达的当今社会，人民的生活水平在不断提高，生活节奏正慢慢加快。食品消费结构的变化，促进了我国食品工业的快速发展，要求食品方便化、多样化、营养化、风味化和高级化，为了达到这些要求就必然离不开食品添加剂。食品添加剂是食品加工必不可少的主要基础配料，其使用水平是食品工业现代化的重要标志之一。食品添加剂已被列为我国加速开发发展的重要基础行业。“没有食品添加剂，很难有现代化的食品工业”。 下面，我们就来谈谈这个在我们日常生活中占有极重要地位的物质吧。
《果汁中的果胶和果胶酶》导学案 （共2课时） 班级姓名 一、学习目标 1、鉴定果汁中有无果胶 2、探究果胶酶在提高果汁的澄清度和出汁率的作用 3、得出制作果汁的最佳条件 4、了解果胶酶的应用 二、学习过程 1.果胶和果胶酶 绘制果 胶和果胶酶的理论知识小结表（图） 2.实验——探究果胶酶和加热对苹果出汁率和澄清度的作用 (1)设计实验方案 ①制备苹果匀浆30mL。 ②取个洁净的试管分为组，并编号为1、2、3……。 ③
(2)设计实验结果记录表（以表格形式） (3)预测实验结果、结论 三、实施实验 四、展开相关实验分析 五、思考与练习 1.制作果汁的最佳条件是什么？ 2.果胶酶在制作果汁中起什么作用？ 3.果胶酶还可能有什么作用？ 4.下列对果胶酶的作用，叙述错误的是( ) A．果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速率 B．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层 C．在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清
D．果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 5.实验中用玻棒间歇搅拌20～30 min的原因是( ) A．使果汁迅速分散，以免再次凝结 B．增加果胶酶与果胶的接触，使果胶的水解更充分 C．搅拌出杂质，从玻棒上缠绕取出 D．增加果胶酶的量 【实验参考资料】 1、课本实验步骤二中“间歇搅拌20—30min”，为加快实验进程可改为45℃水浴加热8-10min。 2、“加热”是一种果汁生产中常用的热凝澄清工艺，如纤维素等物质遇热凝聚，以提高果汁的澄清度。 3、本实验果汁建议用量5mL，酶溶液建议用量2mL。 4、由于榨汁机旋转速度较快，使细胞破碎过程中附着大量气泡，以出现上浮现象。 5、实验过程中的沉淀物因聚集有气泡，会出现悬浮的现象。 6、苹果匀浆由苹果汁代替
皖西学院2012-2013学年度学生研究性学习项目结项一览 一等奖 wxxyx2012001 大学生失物招领平台 信工学院王义真周奕蒋宁宁张保富指导老师苏守宝郁书好wxxyx2012005 构建皖西学院读书网 信工学院査翔卞林辉康玉宝刘声威指导老师郁书好wxxyx2012017 TiO2/Au/2-巯基苯并咪唑修饰电测量水溶液中重金属离子 材化学院肖健陈宇丁林汪银娣吴京京卢静指导老师吴菊wxxyx2012022 硫化镉量子点印迹材料的制备及其电致发光性质研究 材化学院蔡克文罗浩何斌胡沫张旭指导老师李淮芬wxxyx2012031 六安市淠河水利旅游资源开发研究 环旅学院柴发达葛妍延贺丽丽杨培培指导老师张广胜wxxyx2012048 涡流法热水器 机电学院杨永升汪晓平郭伟胜李智高诚张南南指导老师施云wxxyx2012055 含农药自动搅拌系统的背负式喷雾器的制作 机电学院耿腊雪张然邓相鹏王保李杰谢成指导老师宋诚生wxxyx2012057 食用百合茎尖脱毒培养 生工学院王维杰曹文娟程梦思章武林吴东泉指导老师张传海wxxyx2012061 黄酒酸败的预警与检测方法 生工学院罗治强马莉王兵兵单赞进张娜陈国琴指导老师陈乃东wxxyx2012070 六安城区中小学辅导教育质量的研究 建工学院程迎兵指导老师许支江wxxyx2012080 六安市旅游饭店业的发展对策研究 环旅学院樊华何金鳌孔建强宛林林张余倩张俊伟指导老师张广胜wxxyx2012086 旅游业面临的机遇与挑战 环旅学院代慧茹汪妮牛默予何琼孔小凤朱虹梅指导老师黄新南 二等奖 wxxyx2012003 基于单片机太阳能自动跟踪控制系统的研究 信工学院周俊雷李士远陈双龙指导老师王本有wxxyx2012008 核壳型磁性离子印迹纳米材料研究及其在重金属离子验测与治理中应用 材化学院刘艳毕真真王二亮徐文达指导老师傅绪成wxxyx2012018 磁性纳米结构离子印迹材料制备及应用研究 材化学院陶园园石宏娟徐磊指导老师傅绪成wxxyx2012021 具有强烈抗菌活性的纳米银溶胶的绿色合成与表征 材化学院张文海姜涛杜开开石刚指导老师徐光年wxxyx2012025 磁-光功能化印迹探针的构建及其在环境分析中应用 材化学院杨明丽张辉赵立平张松竹指导老师谢成根wxxyx2012028 六安市近50年洪涝灾害研究分析 环旅学院张雪梦仇多林指导老师李远平wxxyx2012030 淠河六安城区段水环境调查与保护研究 环旅学院周裔文程成林璐纪宗宝余继放冯晨石善冬指导老师王笑梅wxxyx2012033 基于单片机四轴飞行器的研究
4.1果胶酶在果汁生产中的作用 [教学目标] 1．简述果胶酶作用。 2．检测果胶酶活性。 3．探究温度和pH对果胶酶活性影响。 4．探究果胶酶的最适用量，搜集有关果胶酶应用的资料。 [教学重点] 探究温度和pH对果胶酶活性影响 [教学难点] 探究果胶酶的最适用量 [教学过程] 讨论：果汁生产中存在的问题? （1、果肉的出汁率低,耗时长．2、榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀．）怎么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？ 在生产上，使用果胶酶、纤维素酶等解决。 果胶酶有什么作用？ 一、基础知识 （一）酶的基础知识 回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题， 1、酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物； 2、酶的本质：蛋白质（大多数）或RNA； 基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸 3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。 原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。 4、酶的特性 （1）高效性：酶的催化效率是无要催化剂的107～ 1013倍。 （2）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。 （3）需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的PH值。 （二）果胶酶的作用
阅读课本P42的内容，回答以下问题： （1）细胞壁的组成成分？ （2）果胶的单体是什么？ （3）果胶酶的作用？ 1、果胶 是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。 思考：要破坏植物的细胞壁，你有什么方法？结果一样吗？ 2、果胶对果汁制作的影响： 影响果汁的出汁率，还会使果汁浑浊。 3、果胶酶： 它是分解果胶的一类酶的总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。 果胶酶 果胶半乳糖醛酸 4、果胶酶在果汁制作中的作用 ①分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解为半乳糖醛酸。 ②提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。 （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、酶催化能力高低的衡量标准 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。 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45～500C。 C、讨论：高温使酶的活性丧失后，酶的活性可否恢复？为什么？
果胶酶在果汁生产中的作用 【课题目标】 1、记住果胶酶的作用；检测果胶酶的活性； 2、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。 【重点难点】重点：温度和PH对果胶酶活性的影响 难点：果胶酶的最适用量 【教学过程】 一、课前准备 将本组内容分为五组，教师分配每组的教学内容，组长负责制，进行课前预习，并进行本组的备课活动。 一组、果胶及果胶酶的作用；检测果胶酶的活性。 二组、探究PH值对果胶酶的活性的影响。 三组、探究T对果胶酶活性的影响。 四组、探究果胶酶的用量。 五组、果胶酶在生活实践中的应用。 二、课上活动 （一）导入 课间跑操回来，学生很渴，肯定特别想喝水。利用学生这种心理，展示果汁图片，调动学生的学习激情。继续问：农村水果收货后，不能大量销售，造成滞销，水果腐烂，如何解决这个问题呢？学生说：用于生产果汁。教师继续问：果汁生产中存在两个问题：1、果汁出汁率低，时间长。2、果汁黏稠，不澄清。如何解决这个问题呢？从而导入本节新课：果胶酶在果汁生产中的作用。 （二）新课讲授 教师展示ppt，让学生首先回忆《酶》的相关知识： 酶的定义： 酶的作用及作用机理： 酶的功能： 酶的特性： 回忆了，酶的相关知识。接下来让我们一起学习，果胶酶在果汁生产中作用一节，展示教学目标：一、果胶及果胶酶的介绍 二、探究PH对果胶酶活性的影响 三、探究温度对果胶酶活性的影响 四、探究酶的用量对果汁出汁率的影响 五、果胶酶在生产实践中的应用 一组、果胶及果胶酶的作用；检测果胶酶的活性。 1、果胶：是植物的细胞壁以及胞间层主要组成成分之一，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。 2、果胶酶作用：能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，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的澄清。（还可作生物催化剂） 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，包括 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。 4、果胶酶的来源：植物、细菌、酵母菌、霉菌等。 二组、探究PH值对果胶酶的活性的影响。 （一）原理： 1.当酶处于最适PH时，酶的活性最高。 2.若过酸，过碱，酶将变性失活。