4.1-学案--果胶酶在果汁生产中的作用

2023—2023高二年级专题4课题1果胶酶在果汁生产中的作用命制人王泽鹏校对人张艳杰生物学素选修一第9期姓名________班级—―学号______小组号_____★课题目标

（一）学问与技能

1、果胶酶的作用

2、理解、应用影响果胶醒活性的因素

3、提高学生的试验实力

（二）过程与方法

1、探究温度对果胶酶活性的影响

2、探究PH对果胶酶活性的影响

3、探究酶量大小对反应速度的影响★课题重点温度和PH对果胶酶活性的影响★课题难点果胶酶的最适用量★自学过程

（一）引入新课我国水果生产发展快速，每年上市的簇新水果品种多、数量大但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质在本课题中，我们将探究果胶酸在果汁生产中的作用

（二）进行新课

1.基础学问活动1阅读“果胶酶的作用”，探讨并回答下列问题

1.1果胶是的主要组成成分之一

1.2在果汁加工中，果胶的存在易导致

1.3果胶酶分解果胶的作用是

①瓦解,使榨取果汁更简洁，

②把果胶分解为，使浑浊的果汁变得澄清，因此可以解决果汁加工中出现的问题

1.4果胶酶是一类酶的总称，包括酶、酶和酶K思索13在植物细胞工程中果胶酶的作用是o活动2阅读”酶的活性与影响酶活性的因素”，探讨并回答下列问题

1.5酶的活性是指酶催化的实力

1.6醐的活性凹凸可用确定条件下的酶促来表示，即单位时间、单位体积内或来表示

1.7影响酶活性的因素有、、和等活动3阅读“果胶酶的用量”，探讨并回答下列问题

1.8食品工业生产中最常用的果胶醐是通过产生

2.9依据影响酶活性的因素，在实际生产中我们如何获得果胶酶的最高活性？确定果胶酶的最适温度、最适PH等条件

3.试验设计活动4阅读“资料一探究温度和PH对酶的活性的影响”，思索下列问题并尝试写出试验过程:

2.］试验目的oK思索2》该试验与必修I中探究“影响酶活性的条件”试验有何不同？

2.2试验原理果胶酶瓦解细胞壁和胞间层增大；果胶酶催化分解果胶增大

2.3变量设计与限制

①你确定的温度梯度或pH梯度为o

②试验的自变量是,限制自变量的方法是利用

③试验的因变量是,检测因变量的方法是测定OR思索3』果汁与果胶酶在混合之前，分装在不同试管中用同一恒温处理的目的是什么？K思索4U该试验中是否设置了比照？若设置，那么它是如何设置的？若没有，则如何进行设置K思索5》怎样解除PH和其他因素对试验结果的干扰？目的是什么？K思索6』教材中A、B两个同学的试验设计有何不同？

3.操作提示活动6阅读“操作提示”，回答下列问题

3.1制备果泥用榨制果泥在榨制橙子汁时应怎样处理橙皮？不必去橙皮

3.2在探究不同PH对果胶酶活性的影响时，可以用调整pH

3.3在果胶酶处理果泥时，为了是果胶将试验数据转换成曲线图的方法酶能充分地催化反应，如何操作？用玻璃棒

①以自变量为横坐标、以因变量为纵坐标建立直角坐标系

②注明坐标轴名的名称、单位、坐标原点以及曲线名称时常搅拌

③每个坐标轴上的取值单位要相等

4.结果分析与评价

④将试验数据标在坐标系中，并用各种线型连接起来将以下某同学试验数据转换成曲线图温度℃101520253035404550果汁量/ml

1246543211.绘制出温度和pH对果胶酶活性的影响曲线图果胶酶量mL

2.绘制不同果胶酶用量对出汁量影响的曲线图在浓度和体积相同的条件下教材思索题提示答案LA同学将哪个因素作为变量，限制哪些因素不变？为什么要作这样的处理？B同学呢？出汁量提示A同学将温度或pH作为变量，限制不变的量有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤mL的时间等只有在试验中保证一个自变量，试验结果才能说明问题B同学对于变量的处理应当与A同学相同，只是视察因变量的角度不同

2.在探究温度或pH的影响时，是否须要设置比照？假如须要，又应当如何设置？为什么？提示须要设置比照试验，不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为比照，这种比照称为相互比照

3.为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来推断果胶酶活性的凹凸？果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的实力在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大

4.当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应当保持不变？提示温度是变量，应限制果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的pH等全部其他条件不变只有这样才能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响

5.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？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，避开了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题

6.在最适温度和pH条件下制作1升苹果汁，运用多少果胶酶最合适？一般为50mg/l左右，因为用此浓度处理果汁2〜4小时后果汁率增加10%后不再增加

（三）课堂总结、点评

（四）实例探究例

1.水果罐头盖上印有“如发觉盖子鼓起，请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能缘由是（）A、好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2O B、酵母菌呼吸，产生CO2和C2H50HC、乳酸菌呼吸，产生C02和C3H603D、酵母菌呼吸，产生C02和H20［解析］罐头是密封、杀菌的，但不解除有微生物的的子等存活下来，只有进行无氧呼吸的微生物可以生存；罐头鼓胀是过期后微生物生活产气的结果，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，无气体产生；酵母菌既可以在有氧条件下生活，也可以在无氧条件下发酵产生酒精和二氧化碳［答案］B例

2.有人测定了A、B、C、四种植物体内多种酶的活性与温度的关系，结果如下图所示分别是（%依据图中的信息，你认为在25摄氏度条件下，竞争实力最强的生物和对温度适应范围最广的生物☆综合应用例

3.试验探讨pH对酶活性的影响，准备5支含有等量胃蛋白酶溶液但pH各不相同的试管，每支试管加1块1c/的正方体凝固蛋白块，试管均置于25℃室温条件下，将各试管蛋白块消逝的时间记录于下表酶溶液的pH蛋白块消逝的时间（min）11329311445560［解析］酶活性具有确定的温度范围和适宜温度，温度过高酶会失活，低温对酶活性抑制；在确定温度下，最适宜该温度的

（1）能活性最强时的pH是

（2）蛋白块消逝的时间与随活性强弱的关系是__________酶活性最强，该生物生活的也最好，竞争力就强；酶有活性的范围最大，生物的生存温度范围就越广［答案］A

（3）请以2种方法改进试验，使试验在更短的时间内完成

（4）在人体消化道中，能分泌本试验中酶的部位是

（5）为确认蛋白块的消逝是由于酶的作用，还应对试验进行什么设计［解析］在其他条件相同状况下，利用酹的特性学问和有关生物学学问，设计确定的浓度梯度进行比照，视察酣分解蛋白块的时间，推断蛋白酶的适宜pH值既考查了基本学问，又能提高试验探究的实力［答案］

（1）2

（2）酷活性越大，蛋白质分解越快，蛋白块消逝的时间越短⑶方法I将题给温度由25℃提高至大约37C方法H将原题中正方体蛋白块处理得更小（如切成

0.5=

0.125cm3）,这相当于消化道内进行的物理性消化⑷胃（答小肠不给分，因pH与题意不符）

（5）另增加一个试管，放入等量的蛋白块并将pH调得适当，但不加的溶液

（五）巩固练习

1.同一个体内的各类活细胞所含的酶A.种类有差异，数量相同B.种类有差异，数量不同C.种类无差异，数量相同D.种类无差异，数量不同

2.果子酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消逝，而加入其他酶则无济于事，这说明A.酶具有专一性B.酶的成分是蛋白质C.酶的活性受环境影响D.该沉淀的是氨基酸

3.下列说法不正确的是A.酸碱度和温度是通过影响酶来影响果汁产量的B.酶的数量越多，果汁产量越多C.酶的催化反应时间能够影响果汁的产量D.苹果泥的数量也能够影响果汁的产量

4.活细胞内合成酶的原料是A.脂肪酸B.氨基酸C.核甘酸D.氨基酸和核昔酸

5.下列可表示酶反应速度的是A.单位时间内反应物的削减量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削减量

6.下列不能产生果胶酶的是A.植物B.霉菌C.酵母菌D.放线菌

7.下列不属于果胶酶的是A.多聚半乳糖醛酸酶B.果胶分解酶C.果胶酯酶D.半乳糖醛酸酶

8.下列不能影响酶活性的是A.温度B.pH C.酶的抑制剂D.酶的数量

9.下列能影响醐的活性，但不会使醐的分子结构遭到破坏的是A.低温B.高温C.过酸D.过碱

10.下列不是影响果汁产量的是A.pH B.温度C.酶的数量D.苹果的能用量答案

1.B

2.A

3.B

4.B

5.D

6.D

7.D

8.D

9.A

10.C.★课余作业

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的影响时，是否须要设置比照？假如须要，又应当如何设置？为什么？★教学体会老师在教学过程中，可以以本地某种水果的生产、储存、加工和运输为素材，让学生做一个简洁的估算，从而相识到果汁加工的经济效益例如，可以让学生计算生产一升苹果汁大约须要多少斤苹果，苹果与苹果汁的价格相差多少；等等此外，老师还可以联系学生己有的关于酶的学问，引导学生相识果胶酶的特性及其作用★资料袋果汁的养分果汁的养分比水果的养分少多了，果汁根本就是没有养分的人们喝果汁大多是因为觉得有养分，而且好喝许多人认为果汁可以代替水果，喝果汁可以补充水果中的养分成分（例如维生素C）,特别是应当给不爱吃水果的孩子多喝一些，甚至完全取代饮用水果汁不能代替水果老人和小孩适量少喝点果汁可以助消化、润肠道，补充膳食中养分成分的不足年人假如不能保证合理膳食，通过喝果汁适量补充一些养分，也算是一种不错的方法还有些人不爱喝白开水，有香甜味道的果汁能使他们的饮水量增加，保证了身体对水分的须要，的确也是一件好事果汁中保留有水果中相当一部分养分成分，例如维生素、矿物质、糖分和膳食纤维中的果胶等,口感也优于一般白开水比起水和碳酸饮料来说，果汁的确有相当的优势但是大部分果汁之所以“好喝”，是因为加入了糖、甜味剂、酸味料、香料等成分调味后的结果须要提示大家的是果汁的养分和水果有相当大的差距，千万不要把两者混为一谈，果汁不能完全代替水果首先，果汁里基本不含水果中的纤维素；其次，捣碎和压榨的过程使水果中的某些易氧化的维生素被破坏掉了；第三，水果中某种养分成分（例如纤维素）的缺失会对整体养分作用产生不利的影响；第四，在果汁生产的过程中有一些添加物是必定要影响到果汁的养分质量的，像甜味剂、防腐剂、使果汁清亮的凝固剂、防止果汁变色的添加剂等；第五，加热的灭菌方法也会使水果的养分成分受损因此，对于能够食用簇新水果的人来说，完全的水果恒久是养分学上最好的选择。