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人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题1 果酒和果醋的制作示范课ppt课件
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这是一份人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题1 果酒和果醋的制作示范课ppt课件，共30页。PPT课件主要包含了果胶酶等内容，欢迎下载使用。
果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。不溶于乙醇,这是鉴别果胶的一种简易方法。果胶可结合大量的水分，降低植物组织的分散性，因此起着将植物细胞粘合在一起的作用，是很好的凝固剂，用煮沸的山楂泥可制成山楂糕，就是利用果胶的作用。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。
〖资料〗果胶是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。下面是果胶的结构式：
果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层。有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率(果汁量）和澄清度.
作用：果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易；而且可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清。（P35-2）除用于制备果汁外，还用于果酒澄清，同时也作为洗衣粉的添加剂。如加果胶酶的洗衣粉可除去衣服上的果汁、果酒等污垢。（P35-3）组成：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（PG）、果胶分解酶和果胶甲酯酶（PE）。
[特别提示：果胶酶和纤维素酶都是复合酶，是一类酶的总称。]
实验步骤看所发材料P3
果胶酶在食品加工中的应用
1、在植物未成熟的果实中，果胶质含量较多，果肉细胞结合得很紧密，因而果实较硬。在果实的成熟过程中，果实细胞不断生成果胶酶。果胶酶能把果胶质分解成小分子有机酸，使果肉细胞相互分离，因而果实由硬变软。
2、在适宜条件下，果胶酶能使果汁中的不溶性果胶溶解，可溶性果胶的黏度下降，使果汁易于澄清和过滤。这不仅能使果汁易于压榨，而且还能提高出汁率。
果汁的制作过程：①先用匀浆器将果实捣成匀浆；②加入果胶酶降低匀浆液的黏稠度，使细胞分散，减少固形物；③过滤、收集滤液；④浓缩保存。如果不加果胶酶，则不易过滤，且含有的有效成分减少，口感差。
酶的活性受温度、pH值等外界因素的影响，本节课我们探究一下温度或PH对酶活性的影响。
实验原理：果胶酶受温度或PH的影响，处于最适温度或PH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。
如何设计实验取得证据证明假设?
一、提出问题：预期假设：
探究温度对酶活性的影响
在最适温度（约 40 ℃）酶的活性最大，低于或高于最适温度时酶活性递减。
确定温度梯度→探讨控制温度的方法和措施确定水果的种类→确定制备果汁的方法→确定水果的用量→确定果胶酶的用量→探讨测定果胶酶活性的方法如：以苹果为原料→去皮、核，切块，加水搅拌成泥 →果泥用量5mL →2%的果胶酶2mL →通过测定果汁量来测定酶活性大小
制备水果泥 ↓ 制备果胶酶 ↓水果泥与果胶酶分别水浴保温 ↓将水果泥和果胶酶混合保温（20-30min） ↓过滤出果汁（漏斗中应放置滤纸） ↓记录果汁量 ↓改变不同的温度后重复上面的实验
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？ 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，从而影响果胶酶的活性。
四、记录实验数据，得出结论
记录表格如下：结论：在最适温度（？℃）酶的活性最大，低于或高于最适温度时酶活性递减。
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）
尝试探究果胶酶催化果胶水解的最适pH
探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯改成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%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。
搅拌器拌制成苹果泥均分装入
各取一支分9组分别放入37度的恒温水箱中恒温加热．
待试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥中调节pＨ为1、2、3、4、5、6、7、8、9
过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
先混合再调还是先分别调好再混合？
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。实验时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。
1、关于果胶酶的说法正确的是 A、果胶酶可以分解细胞壁的主要成分——纤维素B、果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物C、果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称D、果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA
2.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存在于植物组织的哪一部分?Ａ．细胞核 Ｂ．细胞质 Ｃ．细胞间隙 Ｄ．细胞壁及胞间层3．果胶酶能将植物组织内的果胶分解成 Ａ．透明果汁 Ｂ．半乳糖醛酸Ｃ．丙酮酸 Ｄ．酶制剂4．果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括A.多聚半乳糖醛酸酶 B.果胶分解酶C.乳糖分解酶 D.果胶酯酶5.在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊,因此应加入果胶酶去除果胶,这表现酶的 A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响
6、在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分的催化反应，应采取的措施是A、加大苹果泥用量 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
果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。不溶于乙醇,这是鉴别果胶的一种简易方法。果胶可结合大量的水分，降低植物组织的分散性，因此起着将植物细胞粘合在一起的作用，是很好的凝固剂，用煮沸的山楂泥可制成山楂糕，就是利用果胶的作用。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。
〖资料〗果胶是植物细胞壁的以及胞间层的主要成分之一，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成。下面是果胶的结构式：
果胶酶和果胶甲酯酶可水解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层。有些微生物，如黑曲霉、苹果青霉等都可用于生产果胶酶。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率(果汁量）和澄清度.
作用：果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易；而且可使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清。（P35-2）除用于制备果汁外，还用于果酒澄清，同时也作为洗衣粉的添加剂。如加果胶酶的洗衣粉可除去衣服上的果汁、果酒等污垢。（P35-3）组成：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（PG）、果胶分解酶和果胶甲酯酶（PE）。
[特别提示：果胶酶和纤维素酶都是复合酶，是一类酶的总称。]
实验步骤看所发材料P3
果胶酶在食品加工中的应用
1、在植物未成熟的果实中，果胶质含量较多，果肉细胞结合得很紧密，因而果实较硬。在果实的成熟过程中，果实细胞不断生成果胶酶。果胶酶能把果胶质分解成小分子有机酸，使果肉细胞相互分离，因而果实由硬变软。
2、在适宜条件下，果胶酶能使果汁中的不溶性果胶溶解，可溶性果胶的黏度下降，使果汁易于澄清和过滤。这不仅能使果汁易于压榨，而且还能提高出汁率。
果汁的制作过程：①先用匀浆器将果实捣成匀浆；②加入果胶酶降低匀浆液的黏稠度，使细胞分散，减少固形物；③过滤、收集滤液；④浓缩保存。如果不加果胶酶，则不易过滤，且含有的有效成分减少，口感差。
酶的活性受温度、pH值等外界因素的影响，本节课我们探究一下温度或PH对酶活性的影响。
实验原理：果胶酶受温度或PH的影响，处于最适温度或PH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。
如何设计实验取得证据证明假设?
一、提出问题：预期假设：
探究温度对酶活性的影响
在最适温度（约 40 ℃）酶的活性最大，低于或高于最适温度时酶活性递减。
确定温度梯度→探讨控制温度的方法和措施确定水果的种类→确定制备果汁的方法→确定水果的用量→确定果胶酶的用量→探讨测定果胶酶活性的方法如：以苹果为原料→去皮、核，切块，加水搅拌成泥 →果泥用量5mL →2%的果胶酶2mL →通过测定果汁量来测定酶活性大小
制备水果泥 ↓ 制备果胶酶 ↓水果泥与果胶酶分别水浴保温 ↓将水果泥和果胶酶混合保温（20-30min） ↓过滤出果汁（漏斗中应放置滤纸） ↓记录果汁量 ↓改变不同的温度后重复上面的实验
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？ 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，从而影响果胶酶的活性。
四、记录实验数据，得出结论
记录表格如下：结论：在最适温度（？℃）酶的活性最大，低于或高于最适温度时酶活性递减。
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）
尝试探究果胶酶催化果胶水解的最适pH
探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯改成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%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。
搅拌器拌制成苹果泥均分装入
各取一支分9组分别放入37度的恒温水箱中恒温加热．
待试管内温度稳定后，将果胶酶加入相同温度的苹果泥中调节pＨ为1、2、3、4、5、6、7、8、9
过滤果汁，用量筒测量果汁的量，填入表格
先混合再调还是先分别调好再混合？
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。实验时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。
1、关于果胶酶的说法正确的是 A、果胶酶可以分解细胞壁的主要成分——纤维素B、果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物C、果胶酶不特指某种酶，而是分解果胶的一类酶的总称D、果胶酶的化学本质是蛋白质或RNA
2.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存在于植物组织的哪一部分?Ａ．细胞核 Ｂ．细胞质 Ｃ．细胞间隙 Ｄ．细胞壁及胞间层3．果胶酶能将植物组织内的果胶分解成 Ａ．透明果汁 Ｂ．半乳糖醛酸Ｃ．丙酮酸 Ｄ．酶制剂4．果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括A.多聚半乳糖醛酸酶 B.果胶分解酶C.乳糖分解酶 D.果胶酯酶5.在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊,因此应加入果胶酶去除果胶,这表现酶的 A.多样性 B.高效性 C.专一性 D.受温度影响
6、在用果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能够充分的催化反应，应采取的措施是A、加大苹果泥用量 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
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