高中生物人教版选修1专题4课题1果胶酶在果汁生产中的作用（17张）

酶是细胞合成的生物催化剂。随着生物科学技术的发展，酶已走进人们的生产和生活。成吨的葡萄糖靠酶来生产；加酶洗衣粉、加酶牙膏在商店货架上比比皆是；药店里有助消化的多酶片；医院里有用于诊断检测的酶传感器……

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。水果的加工技术，不仅可以缓解产销矛盾，而且能够提高产品的附加值。水果的加工包括制作果汁、果干、果粉和果酒等。
制作果汁需解决两个主要问题：一是果肉的出汁率低，耗时长；二是榨取的果汁浑浊、粘度高，容易发生沉淀。
基础知识—果胶酶的作用
果胶酶为什么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清呢？
植物细胞模式图
阅读教材 P42 回答问题
果胶的化学本质是什么？它的存在对果汁加工有何影响？
基础知识—果胶酶的作用
在果汁加工中，果胶酶有何作用？
阅读教材 P42 回答问题
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。
基础知识—酶的活性与影响酶活性的因素
指酶催化一定化学反应的能力。
1.酶的活性
单位时间内、单位体积中，
反应物的减少量或产物的增加量。
2.酶活性的高低
一定条件下，酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。



3.影响酶活性的因素
在最适温度、最适pH条件下，酶的活性最高。
温度、pH的偏高或偏低，酶的活性会明显降低。
（3）酶的抑制剂
基础知识—酶的活性与影响酶活性的因素
（1）温度对酶活性的影响
（2）pH 对酶活性的影响
基础知识—果胶酶的用量
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。
在本课题中，我们在探究了果胶酶催化反应的最适pH和最适温度的基础上，还要进一步探究对于一定量的苹果泥，使用多少果胶酶最合适。
实验设计
【资料一】 探究温度和pH对酶活性的影响 阅读 P43
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对酶活性的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？
实验设计
【资料一】 探究温度和pH对酶活性的影响 阅读 P43
3.A同学将哪个因素作为自变量，控制哪些因素不变？为什么要做这样的处理？B同学呢？
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？
实验设计
【资料一】 探究温度和pH对酶活性的影响 阅读 P43
5.当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是自变量，哪些因素应该保持不变？
实验设计
【资料二】 探究果胶酶的用量 阅读 P44
1.在进一步探究果胶酶的最适用量实验中，实验变量是什么？
2.某同学打算通过苹果泥出汁的多少来判断果胶酶的用量是否合适，你同意他的想法吗？
3.影响果汁产量的因素还有：pH、温度、酶催化反应的时间、苹果泥的用量，你打算如何控制上述因素的影响？
操作提示
阅读教材 P44

（一）探究温度对果胶酶活性的影响

1.实验原理
果胶酶活性受温度的影响，在最适温度下，其活性最高。
果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。
试管编号 1 2 3 4





恒温水浴
（自变量）
保温及过滤时间
实验结果
(因变量)
各50ml
质量分数为2%的果胶酶溶液，各5ml
30℃ 40℃ 50℃ 60℃
苹果泥
果胶酶
相 同
滤出的果汁体积
设计实验时，如何保证“单一变量原则”？

植物细胞壁、胞间层的主要组成成分
半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，不溶于水
分解果胶，瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层
果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸
果胶酶的作用

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对酶活性的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？
3.A同学将哪个因素作为自变量，控制哪些因素不变？为什么要做这样的处理？B同学呢？
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？
5.当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是自变量，哪些因素应该保持不变？