果汁中的果胶和果胶酶.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二部分 酶的应用,实验四 果汁中的果胶和果胶酶,1,?,.,酶在生物体内的存在,(,或分布,),部位？,酶,(enzyme),是在生物体活细胞中合成的。,多数酶在细胞内直接参与生物化学反应，少数的酶要分泌到细胞外发挥作用。,2,酶是怎样提取出来的？,提取存在于细胞内的酶：需要破碎生物组织细胞，可用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械,将组织细胞破碎,，使酶从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经,过滤、离心,制备成粗酶液。,提取存在于细胞外的酶：唾液淀粉酶、胰蛋白酶等分泌到细胞外的酶，可以直接从动物分泌物或细胞外的组织间隙中提取。,2,3,酶的活性是指什么,?,?,是指酶催化一定化学反应的能力,。,5.,影响酶活性的主要因素有哪些,?,温度、,pH,和酶的抑制剂等条件都会影响酶的活性,其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来表示。,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。,4.,酶活性的高低一般用什么指标表示？,3,一 果 胶,二 化学本质,一 分布和作用,多细胞植物依靠果胶使相邻细胞彼此粘连在一起。,除去果胶使植物组织变的松散，有利用于果汁的形成，,可提高出汁率和果汁变澄清。,三 果胶与果汁的制作,由,半乳糖醛酸,和,半乳糖醛酸甲酯,聚合而成的高分子化合物。,果胶是植物细胞壁及胞间层的主要成分之一，,（果胶不溶于水，其水解产物溶于水）,4,食用苹果果胶 药用苹果果胶,5,果胶的应用,浓缩水果饮料,糖果产品,牛奶制品,果酱制品,6,二 果胶酶,1,、化学本质：,蛋白质,2,、产生：,一些真菌细胞（如黑曲霉、苹果青霉）、,植物细胞等,（核糖体、内质网、高尔基体、线粒体）,3,、作用场所：,在细胞外。,4,、果胶酶的最适,PH,值,果胶酶的最适温度,4550,36,7,二 果胶酶,5,、种类,作用,果胶酶,果胶甲酯水解酶,果胶,果胶酶,果胶甲酯水解酶,半乳糖醛酸,水解半乳糖醛酸甲酯键,水解半乳糖醛酸间的化学键,6,、果胶酶与果汁的制作,果胶酶使果胶完全水解，使植物组织变的松散，有利,用于果汁的形成，可提高出汁率和果汁变澄清。,（是一类酶不是一种酶）,8,三 探究利用苹果和山楂制作果汁的最佳条件并检测果胶,酶的活性,（一）实验目的：,1,、探究制作果汁的最佳条件,2,、检测果胶酶的活性,（二）材料、药品和用具,山楂或苹果（每组,10,克）、黑曲霉提取液、,95%,乙醇、蒸馏水、匀浆机、小刀、,100ml,烧杯、,洒精灯、试管、移液器、量筒,果胶酶,pH,、温度、,酶的用量,请根据实验目的，利用提供给你的的以上材料用具,设计实验。,9,第一步,第二步,第三步,第,四,步,（二）实验步骤,5g,匀浆,10ml,水,间歇搅拌,2030min,（使果胶酶能与果胶更充分接触）,沸水浴,不加热,（析出果胶）,较澄清,最澄清,最浑浊,较浑浊,沉淀物较少,沉淀物最少,沉淀物最多,沉淀物较多,制匀浆,烧杯,A,烧杯,B,5g,匀浆,10ml,黑曲霉提取液,A,烧杯混合物,4ml,使果胶与果胶酶充分接触提高催化效果,A,烧杯混合物,4ml,B,烧杯,混合物,4ml,B,烧杯,混合物,4ml,不加热,沸水浴,加入,95%,酒精,4ml,试管,1,试管,2,试管,3,试管,4,10,（四）实验原理,果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，使植物组织变的松散，有利于果汁的形成，提高果汁的出汁率并使果汁澄清。果胶不溶于酒精，是鉴别果胶的一种简易方法。,果胶酶和果胶甲酯酶的活性受温度、,PH,值等环境因素的影响。可以用产生的果汁量及果汁的澄清度、果汁中果胶的剩余量来表示这两种酶的活性大小。,三 探究利用苹果和山楂制作果汁的最佳条件并检测果胶,酶的活性,（三）实验结论：,果胶酶可以水解果胶提高出汁率和,澄清度，高温破坏果胶酶活性，不利于制作果汁。,11,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？,果胶是细胞间的黏连成分，也是果汁中的成分，,加入果胶酶可将细胞离析，增加固形物的分散度。,此外还降低了水果匀浆悬液的黏度，有利于过滤,掉不溶物，并使果胶分解成半乳糖醛酸。,品质最好的果汁应是,（,1,）尽量保留水果中的营养成分。（,2,）具有水果的原始口味；（,3,）有更多的固形物；（,4,）分散程度好，不沉淀，不上浮；（,5,）有原始的水果色彩（,6,）除去所有的机械组织，更易消化。因此，能使最多的水果成分溶解或分散在果汁中的条件就是最佳条件，达到这些条件的方法要温和，对人体无害。,12,思考与练习,4,、果胶酶水解果胶的最终产物是什么？,要使果汁澄清，应该使用果胶酶和果胶甲酯酶中的哪一种？还是两种酶？为什么？,3,、果胶酶还可能有什么作用？,可用于果酒澄清；加果胶酶的洗衣粉可除去衣服,上的果汁、果酱等污垢。,半乳糖醛酸,同时用两种酶。只有同时用两种酶才能将果胶完全,水解成半乳糖醛酸，否则不能减少组织的分散性，,会降低果汁营养成分，也影响果汁的澄清度。,13,思考与练习,下表为山楂法制作实验的步骤和结果记录表。请在下表的结果观察栏填上相应的实验现象，并回答有关问题：,试,管,号,黑曲霉,提取液,（,mL,）,沸水浴,(min),蒸馏水,(mL),山楂,匀浆,(mL),37,水浴缓慢振摇,30,min,结果,观察,95%,乙醇,(mL),结果,观察,1,5,10,0,5,10,2,5,0,0,5,10,3,0,0,5,5,10,黑曲霉是一种,核丝状微生物，其培养应在,氧条件下,进行。黑曲霉提取液中含有的酶将山楂匀浆中的,水解，,提高了出汁率和澄清度。上表中试管,1,在沸水浴中加热,10min,目的是,，这一试管在实验中的作用是,。,溶液浑浊,有大量沉淀,溶液变清,有少量沉淀或无沉淀,有大量沉淀,真,好（或有）,果胶,使酶失活,作为对照,14,【,课题一,】,探究果胶酶催化果胶水解的最适,pH,。,实验方法及步骤：,(1),将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。,(2),分别向编号为,l,7,的,7,个,100 mL,洁净的烧杯中各加入,20ml,苹果泥之后，下面两种操作：,方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的,pH,分别调至,4,、,5,、,6,、,、,10,。,方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的,pH,分别调至,4,、,5,、,6,、,、,10,，再把,pH,相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。,(1),请问上述哪一种方法更科学,?,理由是：,。,(2),该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使,，以减少实验误差。,方法二。方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的,pH,酶和反应物（果胶）充分接触,15,16,17,课题二,探究果胶酶催化果胶水解的最适温度,1,实验原理,2,写出实验流程,果胶酶受温度的影响，处于最适温度，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,(1),将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。,(2),分别向编号为,l,9,的,9,个,100 mL,洁净的烧杯中各加入,20ml,苹果泥,（,3,）将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的温度分别调至,0,、,10,、,20,、,、,80,，再把温度相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合后，放置一段时间。,(4),过滤后测量记录果汁体积（量）,18,3,制作用于记录结果的表格,温度,/,0,10,20,30,40,50,60,70,80,出汁量,/ml,19,20,课题三,探究果胶酶催化果胶水解的最适用量,实验流程,(1),准确称取纯的果胶酶,1mg,、,2mg,、,3mg,、,4mg,、,5mg,、,6mg,、,7mg,、,8mg,、,9mg,，配制成相等体积的酶的水溶液，取等量放人,9,支试管中，依次编号为,1,9,号。制取苹果泥并称,45g,苹果泥，分装入,9,支试管中，每支试管中分装,5g,，依次编号为,1,9,号。,(2),将上述试管放人,37,的恒温水浴中。,(3),一段时间后将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水浴中，约,20 min,。,(4),过滤后测量记录果汁体积，并分析结果得出结论。,还有什么方法处理变量？,也可只配制一个浓度的酶液，只是使用体积,(,量,),不同,21,本实验的自变量、应变量、无关变量分析,变量名称,含 义,本实验,关 系,实验变量,(,自变量,),实验中实验者所操纵的因素或条件,实验变量为原因，反应变量是结果，二者是因果关系,反应变量,(,因变量,),由于实验变量而引起的变化和结果,无关变量,除自变量外，对实验结果造成干扰的其他因素,果胶酶的量,果汁量,温度等,22,实验结果与分析,根据你对酶的特性的了解，画出实验结果的可能坐标曲线,如果随着酶浓度的增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的最适用量。,23,在实验设计时，如何保证实验的单因素控制,?,等量的控制（果泥、果胶酶的量）,等时间的控制（反应时间、过滤时间）,恒温的控制（不同反应物的预热 水浴、反应物的混合搅拌等）,其他处理（加水、滤纸等）,24,某生物课外活动小组发现，新鲜水果比放置一段时间的水果硬。他们根据所学知识，认为可能的原因是放置一段时间的水果果胶酶含量高，而且果胶酶能将细胞壁分解，使水果细胞相互分离，导致水果变软。为了探究上述假设是否正确，他们进行了如下探究：,实验原理：,实验假设：,实验方法步骤：,（）称等量的去皮的新鲜苹果和放置一段时间的苹果切成小块，放在榨汁机中，制成果泥，,（）用滤纸或,5,层纱布过滤，收集滤液（条件相同）。,（,3,）,（）结论：,（）根据此实验，能否得出水果放置时间越长，营养价值越高的结果？,果胶酶能将细胞壁胞间层的果胶分解，使细胞分散，水果变软。,放置一段时间的水果果胶酶含量比新鲜水果高。,观察比较滤液的体积和澄清度,放置一段时间的水果果胶酶含量比新鲜水果高。,不能。因为水果放置时间过长，维生素,C,损耗多。,25,