高中生物第部分酶的应用实验果汁中的果胶和果胶酶课件浙科版

(3)注意事项 ①在混合苹果泥和果胶酶之前进行恒温处理的目的是保证底物和酶在混合 时的温度是相同的，避免混合后的温度变化，确保实验结果的准确性。 ②通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶的活性的原理是：果胶 酶将果胶分解为小分子物质，可通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反映了果胶 酶催化分解果胶能力的大小。 ③本实验的实验对象是酶的活性，温度作为自变量，属于探究性的定量实 验。自变量温度可设置梯度来确定最适值。温度梯度越小，实验结果越精确。
果胶酶活性制约因素的相关实验
1.探究温度对果胶酶活性的影响 (1)实验原理 果胶酶活性受温度影响。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)操作步骤
实验温度 30 ℃ 35 ℃ 40 ℃ 45 ℃ 50 ℃ 55 ℃ 60 ℃ 65 ℃ 70 ℃ 果汁量(mL)
二、果胶酶 1．果胶酶的化学本质是： 蛋白质。 2．作用：果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶。 3．可用于生产果胶酶的微生物有：黑曲霉、苹果青霉 等。
在不杀死细胞的情况下，如何使植物细胞分离和去除细胞壁？
【提示】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，胞间层的主要成分也 是果胶，因此，可用果胶酶使细胞分离，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。5．实验结果烧号 试管号1 A2
3 B
4
处理 加热 不加热 加热 不加热
加酒精前现象 果汁混浊 果汁澄清 果汁浑浊 果汁浑浊
加酒精后现象 有沉淀 无沉淀 有沉淀 有沉淀
6.实验结论 果胶酶能水解果胶，提高果汁的澄清度 ，高温能破坏果胶酶的活性 ， 不利于制作果汁。
上面的四支试管哪一个是实验组？哪些试管之间存在对照？ 【提示】 2 号试管为实验组。2 和 1,2 和 4 之间存在对照。
4．实验步骤 (1)用小刀除去苹果或山楂果实中带种子的部分，切成块后，放入匀浆机中， 再加入少量水制成匀浆。 (2)取两个 100 mL 的烧杯，编号为 A、B，各加入 5 g匀浆液，再向 A 号烧 杯中加入 10 mL 黑曲霉提取液或果胶酶溶液，B 号烧杯中加入 10 mL水，间歇搅 拌 20～30 min。
【思路点拨】 果胶酶的化学本质为蛋白质，果胶是由半乳糖醛酸和半乳 糖醛酸甲酯组成的；果胶酶广泛存在于植物细胞及霉菌、酵母菌和细菌等微生 物细胞中。果胶酶能够分解果胶、瓦解植物细胞壁及胞间层。在果汁中加入果 胶酶，可使果胶水解为可溶性半乳糖醛酸，从而使果汁变得澄清。
【答案】 D
1．下列与果胶及果胶酶相关的叙述不正确的是( ) A．果胶和纤维素是植物细胞壁的主要成分，故用纤维素酶和果胶酶可将植 物细胞壁水解 B．煮沸的山楂泥可制成山楂糕，就是由于果胶的作用 C．果胶酶不溶于乙醇，这是鉴别果胶酶的一种简易方法 D．许多微生物也可用于生产果胶酶 【解析】 果胶酶属蛋白质，在乙醇中有较高的溶解度，果胶不溶于乙醇， 这是鉴别果胶的一种简易方法。 【答案】 C
三、检测果胶酶活性的实验 1．实验设备 匀浆机、小刀、100 mL 的烧杯、沸水浴或酒精灯、试管、移液管、量筒。 2．实验材料 山楂或苹果，每组 10 g。黑曲霉提取液或果胶酶溶液、95%的乙醇。 3．实验目的 (1)探究利用苹果或山楂匀浆制作果汁的最佳条件 ，也是检测果胶酶的活性。 (2)了解果胶酶对 果汁形成的作用和收集果胶酶的应用材料。
果胶酶并非特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称。包括半乳糖醛 酸酶、果胶分解酶及果胶酯酶等。
下列与果胶酶相关的叙述不正确的是( ) A．果胶酶不仅存在于植物细胞中，也存在于许多微生物细胞中 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．果胶酶由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成
果胶与果胶酶 1.果胶 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成物质之一，由半乳糖醛酸和半乳 糖醛酸甲酯组成。 新鲜水果、植物的根、叶和茎中果胶特别丰富。果胶不溶于乙醇——这是 鉴别果胶的一种简易方法，果胶本身不溶于水，但由于含有亲水基团，果胶与 水有强大结合力，是有力的凝胶化剂，在食品、制药和化妆品工业中有广泛用 途。
(3)果胶酶在果汁生产上的应用 ①水果中的果胶经果胶酶水解后，可降低果汁的黏度，有助于压榨并提高 出汁率。 ②在进行果汁沉降和离心时，能破坏果汁中悬浮物的稳定性，使其凝聚沉 淀，果汁得到澄清。 ③经果胶酶处理的果汁比较稳定，不再发生浑浊，在制备浓缩果汁时，果 胶酶的作用显得尤为重要。 ④在葡萄酒酿造中加入果胶酶能起到澄清作用，还可促使葡萄汁中的酒石 酸发生沉淀。 ⑤果胶酶可用于橘子脱囊衣，制造果粉和低糖果冻。
2．果胶酶 (1)果胶酶及其来源 果胶酶是指水解果胶的多种酶的总称，此外水解果胶还需果胶甲酯酶。植 物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶——由霉菌发酵生产的果胶酶是食品 加工业中使用量最大的酶制剂之一，被广泛地应用于果汁加工业。 (2)果胶酶的作用 果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容 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。
(3)取 4 支试管，编号 1～4，将 A 烧杯中的混合物放入 1 号和 2 号试管中， 每管放入 4 mL，将 B烧杯中的混合物 放入 3 号和 4 号试管中，每管放入 4 mL， 将 1、3 号试管放在沸水浴中或 酒精灯上加热，观察。2,4 号试管不加热。
(4)向上述 4 支试管中各加入 95%的乙醇 4 mL，观察。
课
当
前
堂
自
双
主
基
导
达
学
标
课 堂
实验 4
果汁中的果胶和果胶酶
学 业
互
达
动
标
探
测
究
评
课标解读
重点难点
1.探究制作果汁的最佳条件。
1.设计实验探究温度或 pH 对果胶酶活
2.检测果胶酶的活性，观察果胶酶对果 性的影响。
汁形成的作用。
2.设计实验探究果胶酶的最适用量。
一、果胶 1．果胶是植物 细胞壁的主要成分。 2．果胶的组成：它由半乳糖醛酸 和半乳糖醛酸甲酯组成。 3．在山楂的果实中果胶含量最多。 4．果胶的作用：能将植物细胞粘合在一起，去掉果胶，就会使植物组织变 得 松散。由于 果胶的作用，煮沸的山楂泥可以制成山楂糕。 5．果胶的特性：不溶于 乙醇，这是鉴别果胶的一种简易方法。