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- 2023-03-18 00:55:01 发布
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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 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？
不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造成不可逆的破坏。但低温使酶的活性丧
失后，缓慢恢复其温度活性仍可恢复。
②pH：
A、 pH 对酶的影响
酶的催化能力的发挥有一个最适 pH ，在低于最适 pH 时，随着 pH 的升高，酶的催化能力
也相应升高，高于最适 pH 时，随着 pH 的升高，酶的活性逐渐下降，pH 过高或过低会使蛋白质变
性，当蛋白质变性后，酶也就完全丧失了活性。
B、果胶酶的最适 pH
果胶酶的最适 pH 范围为 3.0～6.0。
③酶的抑制剂：
Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子对果胶酶有抑制作用。
你知道这些离子为什么能抑制酶的活性？
（四）果胶酶的用量
1、酶的生产
①提取法：
采用各种技术，直接从动物或微生物的细胞或组织中将酶提取出来（在原料充分的地区得以应
用）。
②发酵法：
果胶酶
通过微生物发酵来获得人们所需的酶（20 世纪 50 年代以来生产酶的主要方法），如用曲霉、青霉
等微生物发酵生产果胶酶。
③化学合成法：
成本比较高，只能合成已知结构的酶。
2、控制酶的用量
为了果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量。
二、实验设计
（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
...
[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 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？
不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造成不可逆的破坏。但低温使酶的活性丧
失后，缓慢恢复其温度活性仍可恢复。
②pH：
A、 pH 对酶的影响
酶的催化能力的发挥有一个最适 pH ，在低于最适 pH 时，随着 pH 的升高，酶的催化能力
也相应升高，高于最适 pH 时，随着 pH 的升高，酶的活性逐渐下降，pH 过高或过低会使蛋白质变
性，当蛋白质变性后，酶也就完全丧失了活性。
B、果胶酶的最适 pH
果胶酶的最适 pH 范围为 3.0～6.0。
③酶的抑制剂：
Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子对果胶酶有抑制作用。
你知道这些离子为什么能抑制酶的活性？
（四）果胶酶的用量
1、酶的生产
①提取法：
采用各种技术，直接从动物或微生物的细胞或组织中将酶提取出来（在原料充分的地区得以应
用）。
②发酵法：
果胶酶
通过微生物发酵来获得人们所需的酶（20 世纪 50 年代以来生产酶的主要方法），如用曲霉、青霉
等微生物发酵生产果胶酶。
③化学合成法：
成本比较高，只能合成已知结构的酶。
2、控制酶的用量
为了果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量。
二、实验设计
（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
...