课题1　果胶酶在果汁生产中的作用板书设计及意图

课题1

果胶酶在果汁生产中的作用

学习目标：

简述果胶酶的作用；检测果胶酶的活性；探究温度和pH对果胶酶活性的影响；

【学习重难点】：温度和pH对果胶酶活性的影响。

【自主学习】

一．基础知识

（一）

果胶与果胶酶

1、果胶

（1）作用：果胶是植物

和

的主要组成成分。

（2）成分：由

聚合而成的一种高分子化合物。

（3）特点：

，影响果汁的出汁率和澄清度。

2、果胶酶

（1）组成部分：是分解果胶的一类酶总称，包括

、

、

等。

（2）果胶酶的作用是能够将_________分解成可溶性的_____________，瓦解植物的细胞壁及胞间层，并且使果汁变得澄清。

（3）来源：

、

、

、

，其中广泛应用于果汁加工中的是由

发酵生产的。

思考：果胶酶合成场所是

。

（二）酶的活性与影响活性的因素

1、酶的活性是指：

。

2、酶活性的高低可用：

、即单位时间内、单位体积中

或者

来表示。

3、影响酶活性的因素包括：

、

、

等。

问题探究：

1、

从果胶是植物细胞壁以及胞间层的成分方面思考，果胶对果汁生产有哪些不利影响？

2、

果胶酶是否特指分解果胶的一种酶？该酶的化学本质是什么？

3、

果汁制作过程中果胶酶具有什么作用？

4、

影响酶促反应速度的外界因素有哪些？

二、实验设计

（一）探究温度对果胶酶活性的影响

1．进行实验前要解决的几个问题：

①此实验的自变量是__________；根据单一变量原则，你应确保各实验组相同的变量有____________________________________________。

②你准备如何测定果胶酶的活性，即你要观测的因变量是

____________。

③你如何控制实验要求的温度梯度？

2．设计实验

（1）实验原理：

②

胶酶的活性受温度影响，处于

时，酶的活性最高。

②果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成

。

（2）实验流程

①处理原料：搅拌器搅拌制__

_____。

↓

②分组处理：将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在

的恒温水浴中保温。

↓

③反应阶段：加入果胶酶反应一段时间

↓

④测量记录：过滤果汁，用量筒测量

并记录。

问题探究：

1、

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？

2、

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？

3、

在探究温度的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？

（二）探究温度对果胶酶活性的影响（学生自己设计）

学生自组讨论进行思考：

（1）该实验原理：

（2）该实验的自变量还是温度吗？哪些因素应该保持不变？

（3）你该如何设计该实验的实验过程，应该注意哪些事项？

结果与分析：

请绘制出温度和pH对果胶酶活性的影响曲线图

随堂检测：

1、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

2.下列可表示酶反应速度的是

（

）

A.单位时间内反应物的减少量

B.单位体积内产物的增加量

C.单位时间内产物的增加量

D.单位时间、单位体积内反应物的减少量

3、果胶酶是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.果胶脂酶

4、下列关于酶的活性叙述不正确的是:

（

）

A．酶的数量越多，酶的活性越高

B．酶的活性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

C．是指酶催化一定化学反应的能力

D．在适宜的条件下，酶的活性最高

5、在“探究温度对酶活性的影响”实验中，下列说法不正确的是

（

）

A.可准备一组烧杯，分别盛有不同温度的水

B.将苹果泥和果胶酶直接混合后放在不同温度的烧杯中恒温水浴处理

C.不同温度梯度之间可相互对照

D.温度过高时，果胶酶会变性失活

6、在“探究pH对酶活性的影响”实验中，不正确的是

（

）

A.自变量是不同的pH梯度

B.无关变量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等

C.可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶的最适pH D.pH过低时，果胶酶活性变小，但不失活

7、下列是有关酶的应用问题，请分析回答下面的问题：

工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验。

（1）果胶酶与苹果泥分装于不同试管中，在10 ℃水浴中恒温处理10 min (如图A)。

（2）将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 ℃水浴

中恒温处理10 min(如图B)。

（3）步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(如图C) （4）不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：

温度/ ℃

果汁量/mL

10

8

20

13

30

15

40

25

50

15

60

12

70

11

80

10

根据上述实验，请分析回答下面的问题：

(1) 果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中果胶的水解，产物是___________。

(2)实验结果表明，当温度在______附近时，果汁量最多，此时果胶酶的活性_____。

(3)为什么该实验能够通过测定过滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？

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