果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用

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1、 課 題 背 景我 國(guó) 每 年 上 市 的 新 鮮 水 果品 種 多 、 數(shù) 量 大 。 但 由 于收 獲 的 季 節(jié) 性 強(qiáng) ， 易 造 成積 壓 滯 銷 ， 腐 爛 變 質(zhì) 。 水果 的 加 工 技 術(shù) ， （ 制 作 果汁 、 果 干 、 果 粉 和 國(guó) 酒 ）可 以 緩 解 產(chǎn) 銷 矛 盾 。本 課 題 將 探 究 ：果 膠 酶 在 果 汁 生 產(chǎn) 中 的 應(yīng) 用 一 .果 肉 的 出 汁 率 低 ,耗 時(shí) 長(zhǎng) 二 榨 取 的 果 汁 渾 濁 ， 黏 度 高 ，易 發(fā) 生 沉 淀 制 作 果 汁 要 解 決 兩 個(gè) 問(wèn) 題 怎 樣 解 決 ？使 用果 膠 酶 基 礎(chǔ) 知 識(shí)一 、 酶

2、的 基 礎(chǔ) 知 識(shí)回 憶 -回 答 ： （ 1） 酶 的 概 念 （ 2） 酶 的 化 學(xué) 本 質(zhì) ， 基 本 組 成 單 位 （ 3） 酶 的 功 能 及 原 因 （ 4） 酶 的 特 性 1、 酶 的 概 念 基 礎(chǔ) 知 識(shí) 酶 是 活 細(xì) 胞 所 產(chǎn) 生 的 具 有 生 物 催 化作 用 的 一 類 特 殊 的 有 機(jī) 物 ；蛋 白 質(zhì) （ 大 多 數(shù) ） 或 RNA； 基 本 組 成 單 位 ： 氨 基 酸 或 核 糖 核 苷 酸酶 能 降 低 化 學(xué) 反 應(yīng) 的 活 化 能 ， 從 而使 反 應(yīng) 能 夠 迅 速 的 進(jìn) 行 。 在 各 種 化學(xué) 反 應(yīng) 中 起 催 化 作 用2、 酶

3、 的 本 質(zhì)3、 酶 的 功 能 4、 酶 的 特 性 （ 1） 高 效 性（ 2） 專 一 性（ 3） 需 要 適 宜 的 條 件 2.果 膠 酶 為 什 么 能 夠提 高 水 果 的 出 汁 率并 使 果 汁 變 得 澄 清 ？1.果 膠 酶 有 什 么 作用 ？想 一 想加果膠酶 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) （ 1-1） 探 究 溫 度 對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響 2、 實(shí) 驗(yàn) 操 作 流 程 你 能 設(shè) 計(jì) 嗎 ？ 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) （ 1-1） 探 究 溫 度 對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響 思 考 ：1、 你 打 算 設(shè) 置 多 少 個(gè) 溫 度 值 ？2、 你 如 何 得 到 蘋 果

4、 泥 ？3、 你 怎 樣 保 證 在 任 一 溫 度 裝 置 中 蘋 果 泥 和 果 膠 酶及 混 合 后 溫 度 的 一 致 ？4、 你 依 據(jù) 什 么 來(lái) 判 定 果 膠 酶 活 性 的 大 小 ？ 設(shè) 計(jì) 記 錄 數(shù) 據(jù) 的 表 格 結(jié) 果 分 析 與 評(píng) 價(jià) ：A、 根 據(jù) 表 中 數(shù) 據(jù) 畫 曲 線 圖 ； P45B、 據(jù) 曲 線 說(shuō) 明 溫 度 是 如 何 影 響 酶 的 活 性 的 ？溫 度oC 30 35 40 45 50 55 60 65 70果 汁量/ml 將 果 泥 和 果 膠 酶 分 裝 在 不 同 的 試 管 中 恒 溫 處 理 ，可 以 保 證 底 物 和 酶 在

5、混 合 時(shí) 的 溫 度 是 相 同 的 ， 避 免了 果 泥 和 果 膠 酶 混 合 時(shí) 影 響 混 合 物 的 溫 度 ， 從 而 影響 果 膠 酶 活 性 的 問(wèn) 題 。問(wèn) 1： 為 什 么 在 混 合 蘋 果 泥 和 果 膠 酶 之 前 ， 要 將 果泥 和 果 膠 酶 分 裝 在 不 同 的 試 管 中 恒 溫 處 理 ？實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) （ 1-1） 探 究 溫 度 對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響 果 膠 酶 將 果 膠 分 解 為 小 分 子 物 質(zhì) ， 小 分 子 物 質(zhì) 可 以 通 過(guò) 濾紙 ， 因 此 蘋 果 汁 的 體 積 大 小 反 應(yīng) 了 果 膠 酶 的 催 化 分

6、解 果 膠的 能 力 。 在 不 同 的 溫 度 和 pH下 ， 果 膠 酶 的 活 性 越 大 ， 蘋 果汁 的 體 積 就 越 大 。2、 想 一 想 : 為 什 么 能 夠 通 過(guò) 測(cè) 定 濾 出 的 蘋 果 汁 的 體 積大 小 來(lái) 判 斷 果 膠 酶 活 性 的 高 低 ？ 提 示 ： 溫 度 是 變 量 ， 應(yīng) 控 制 果 泥 量 、 果 膠 酶 的 濃 度 和用 量 、 水 浴 時(shí) 間 和 混 合 物 的 pH等 所 有 其 他 條 件 不 變 。 只 有這 樣 才 能 保 證 只 有 溫 度 一 個(gè) 變 量 對(duì) 果 膠 酶 的 活 性 產(chǎn) 生 影 響 。問(wèn) 3 當(dāng) 探 究 溫

7、度 對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響 時(shí) ， 哪 個(gè) 因 素 是 變量 ， 哪 些 因 素 應(yīng) 該 保 持 不 變 ？實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) （ 1-2） 探 究 pH對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響 果 膠 酶 的 活 性 受 pH影 響 ， 處 于 最 適 pH， 酶 的 活 性 最 高 ，高 于 或 低 于 此 值 活 性 均 下 降 。 果 肉 的 出 汁 率 、 果 汁 的 澄 清度 與 果 膠 酶 的 活 性 大 小 成 正 比 。2、 實(shí) 驗(yàn) 操 作 流 程 請(qǐng) 你 設(shè) 計(jì) 。 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) （ 1-2） 探 究 pH對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響探 究 pH對(duì) 果 膠 酶 活

8、 性 的 影 響 ， 只 須 將 溫 度 梯 度 改 成 pH梯 度 ， 并 選 定 一 個(gè) 適 宜 的 溫 度 進(jìn) 行 水 浴 加 熱 。 反 應(yīng) 液中 的 pH可 以 通 過(guò) 體 積 分 數(shù) 為 0.1%的 NaOH或 HCl溶 液 進(jìn) 行調(diào) 節(jié) 。 問(wèn) 4 在 探 究 溫 度 或 pH的 影 響 時(shí) ， 是 否 需 要 設(shè) 置 對(duì) 照 ？ 如果 需 要 ， 又 應(yīng) 該 如 何 設(shè) 置 ？ 為 什 么 ？實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) （ 1-2） 探 究 pH對(duì) 果 膠 酶 活 性 的 影 響 探 究 果 膠 酶 的 用 量 是 建 立 在 探 究 最 適溫 度 和 pH對(duì) 果 膠 酶 活 性 影 響

9、的 基 礎(chǔ) 之 上 的 。此 時(shí) ， 研 究 的 變 量 是 ，其 他 因 素 都 應(yīng) 。果 膠 酶 的 用 量保 持 不 變實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) (1-3)探 究 果 膠 酶 的 用 量 2、 實(shí) 驗(yàn) 操 作 請(qǐng) 你 設(shè) 計(jì) 。實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) (2)探 究 果 膠 酶 的 用 量 五 、 結(jié) 果 分 析 與 評(píng) 價(jià) 根 據(jù) 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 繪 制 出 的 溫 度 和 pH對(duì)果 膠 酶 活 性 影 響 的 曲 線 圖 ； 不 同 果 膠 酶 用 量 對(duì) 出 汁 量 影 響 的 曲 線圖 （ 在 濃 度 和 體 積 相 同 的 條 件 下 ） ； 果 膠 酶 最 適 溫 度 、 pH以 及 果 膠 酶 的最 適 用 量 。 根 據(jù) 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 繪 制 出 的 溫 度 和 pH對(duì) 果膠 酶 活 性 影 響 的 曲 線 圖 ； 5、結(jié)果分析與評(píng)價(jià) 不同果膠酶用量對(duì)出汁量影響的曲線圖（在濃度和體積相同的條件下）； 酶的用量0體積（mL）