第一篇：果膠酶在果蔬汁中的應用

新疆農(nóng)業(yè)大學

專業(yè)文獻綜述

題

目:

果膠酶在果蔬汁中的應用

姓

名:

韋奇才

學

院:

食品科學與藥學院

專

業(yè):

食品科學與工程

班

級:

082班

學

號:

084031266

2010年 12 月 28 日 新 疆 農(nóng) 業(yè) 大 學

摘要:果膠酶普遍存在于細菌、真菌和植物中是分解果膠類物質(zhì)的酶的總稱,在果蔬加工、紡織和造紙工業(yè)中應用非常廣泛，果膠酶在果蔬飲料中的應用也非常廣泛。本文綜合介紹了果膠的組成和結(jié)構(gòu)論述了果膠酶的分類、作用機制及酶活性測定方法，討論了果膠酶在果蔬汁的出汁率、澄清、超濾等方面的應用，并對果膠酶在果蔬飲料加工中的應用等方面進行綜述。

關(guān)鍵詞:果膠酶 果蔬汁 出汁率 澄清 超濾 營養(yǎng)成分

前言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，果品成了人類健康不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。雖然我國有豐富的果品資源，然而因果品本身營養(yǎng)豐富含水量高，很容易受微生物污染故保存期比較短。為了充分利用資源優(yōu)勢提高我國農(nóng)產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，必須大力發(fā)展果品加工業(yè)。但是目前果品加工中存在著不少難題例如果汁和果酒的澄清果實的脫皮、加工過程中香氣成分和營養(yǎng)物質(zhì)的損耗等。解決這些難題僅僅靠改進加工工藝或增加設(shè)備投資是很難實現(xiàn)的。而目前有許多難題已經(jīng)通過酶工程的應用得到了很好的解決。

近年來酶工程在果品加工中的應用非常廣泛,所用的酶種類越來越多,數(shù)量也越來越大,人類已開發(fā)出應用于果蔬汁中的酶類如果膠酶、果膠酯酶、纖維素酶、鼠李糖苷酶、中性蛋白酶、半乳甘露聚糖酶、液化葡萄糖苷酶等,其中使用最多的是果膠酶。1 果膠酶

國外對果膠酶的研究始于20世紀30年待至50年代已工業(yè)化生產(chǎn)，而國內(nèi)的研究則始于80年代末才開始工業(yè)化生產(chǎn)。隨著我國水果種植和水果加工業(yè)的發(fā)展，對果膠酶的開發(fā)和應用也迅速發(fā)展。在果汁生產(chǎn)過程中果膠酶可以快速徹底地脫除果膠，降低果汁黏度利于果汁過濾澄清濾液且澄清度穩(wěn)定;減少化學澄清劑的用量改善果汁質(zhì)量;果膠酶利于壓榨可以有效地提高水果的出汁率，在沉降、過濾、離心分離過程中改善果汁的過濾效率，利于沉淀分離，加速和增強果汁的澄清作用。經(jīng)果膠酶處理的果汁穩(wěn)定性好，可防止存放過程中產(chǎn)生渾濁，沉淀和絮凝現(xiàn)象。1.1 果膠酶的定義

果膠酶是指能夠分解果膠物質(zhì)的酶的總稱，是果汁生產(chǎn)中最重要的酶制劑之一，已被廣泛應用于果汁的提取和澄清、改善果汁的質(zhì)量以及植物組織的浸漬和提取。

1.2 果膠酶的分類及作用機制

果膠酶可以分為3類:原果膠酶、解聚酶和果膠酯酶(PE)。原果膠酶將不溶性的原果膠水解為水溶性果膠，根據(jù)其作用方式不同又可分為外切酶和內(nèi)切酶。一般用苯酚-硫酸法測定溶液中由原果膠釋放出果膠物質(zhì)的量，來確定原果膠酶的活力。

聚半乳糖醛酸酶(PG)分為外切酶和內(nèi)切酶。PG內(nèi)切酶廣泛存在于真菌、細菌和很多酵母中高等植物中也發(fā)現(xiàn)有內(nèi)切酶的存在。內(nèi)切酶作用于聚半乳糖醛酸時隨機水解其中的半乳糖醛酸單位可使其溶液的粘度下降但還原力增加不大。聚半乳糖醛酸酶的活力可以通過測定反應中還原能力的增加或者底物溶液粘度的降低來確定。聚半乳糖醛酸裂解酶(PGL)和聚甲基半乳糖醛酸裂解酶(PMGL)分別通過反式消去作用切斷果膠酸分子和果膠分子的α-14糖苷鍵，生成β-45不飽和半乳糖醛酸。這兩種裂解酶都分為外切酶和內(nèi)切酶兩種，一些植物軟腐病菌、食品腐敗菌以及霉菌均能產(chǎn)生外切聚半乳糖醛酸酶。裂解酶的活力可以通過測定其釋放的不飽和糖醛酸數(shù)量來計算。2 果膠酶在果蔬飲料生產(chǎn)中的應用

果膠酶作為果蔬汁生產(chǎn)中最重要的酶制劑之一，已被廣泛應用于果蔬汁的提取和澄清、改善果蔬汁的可過濾性以及植物組織的浸漬和提取。

目前大部分原果汁、濃縮果汁的生產(chǎn)過程中都在使用果膠酶，但由于各種水果中果膠含量差別較大，而且果膠質(zhì)的成分也有差異，因此應根據(jù)水果的不同品種、不同加工目的來確定合適組成的果膠酶。2.1 果汁的提取

目前果汁的提取方法主要是加壓榨出和過濾果汁，加工時首先將植物細胞壁破壞。大多數(shù)植物細胞壁主要由纖維素、半纖維素和果膠物質(zhì)等組成細胞壁的結(jié)構(gòu)較緊密，單純依靠機械或化學方法難以將其充分破碎。另外果膠隨成熟度的增加酯化程度較高，也是影響出汁率的主要因素之一。

用果膠酶處理可以破壞果實細胞的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高果實的破碎程度，有效降低其黏度改善壓榨性能，提高出汁率和可溶性固形物含量，從而就能在壓榨時達到提高出汁效率并縮短壓榨時間的目的，同時把大分子的果膠物質(zhì)降解后有利于后續(xù)的澄清、過濾和濃縮工序。例如在蘋果汁生產(chǎn)中蘋果要先經(jīng)機械壓榨然后離心獲得果汁但果汁中仍然含有較多的不溶性果膠而呈渾濁狀。直接將果膠酶加到蘋果汁中處理后經(jīng)加熱殺菌、滅酶、過濾得到澄清的果汁。2.2 果膠酶能提高果蔬汁的出汁率

果膠酶是應用于果蔬飲料生產(chǎn)中最主要的酶類，它能較大幅度地提高果蔬飲料的出汁率，改善其過濾速度和保證產(chǎn)品貯存穩(wěn)定性等。若添加果膠酶制劑則可降低葡萄汁液的黏稠度，提高出汁率，縮短加工時間，獲得色澤清亮、汁液清澈的葡萄汁。

在蘋果濃縮汁生產(chǎn)中為了避免液化技術(shù)的缺點，很多廠商采用兩階段液化技術(shù)或者稱為果渣液化技術(shù):首先在果漿中添加果膠酶浸漬后壓榨或者不加果膠酶直接壓榨;接著將壓榨后的果渣加水之后加入果膠酶和纖維素酶進行酶解然后壓榨從而大大提高蘋果的出汁率。2.3 果膠酶能使果蔬飲料澄清

果膠酶作用于果蔬汁時除降低粘度外還可產(chǎn)生絮凝作用使果蔬汁澄清。澄清機理的實質(zhì)包括果膠的酶促水解和非酶的靜電絮凝兩部分。果汁中有很多物質(zhì)如纖維素、蛋白質(zhì)、淀粉、果膠物質(zhì)等，影響澄清且果膠物質(zhì)是造成果汁混濁的主要因素。在櫻桃汁的加工過程中添加果膠酶使果膠水解從而使櫻桃汁黏度降低過濾阻力減小，過濾速度加快;同時由于櫻桃汁中的懸浮果粒失去高分子果膠的保護，很容易發(fā)生沉降而使上層汁液清亮，在以后的澄清過程中明膠澄清劑的加入量便可大大減少。

果膠酶還可以用于蘋果汁、甘蔗汁、蟠桃汁、桃杏李果汁等的澄清。添加果膠酶時應使酶與果漿混合均勻根據(jù)原料品種控制酶制劑的用量并控制作用的溫度和時間。若果膠酶與明膠結(jié)合使用效果更佳。有時采用復合酶法澄清如在澄清棗汁時使用果膠酶和α-淀粉酶。2.4 果膠酶能提高超濾時的膜通量

利用超濾技術(shù)生產(chǎn)清汁及濃縮清汁在果蔬汁加工業(yè)中越來越流行。超濾比傳統(tǒng)的過濾速度快、效果好但它的主要缺點是由于果蔬汁中大量糖的存在，在超濾過程中會使超濾系統(tǒng)產(chǎn)生次生覆膜降低了超濾通量。加入分解多糖物質(zhì)的商品果膠酶可減少次生覆膜的產(chǎn)生，提高超濾通量增加了產(chǎn)量。因此脫膠對于獲得較高的膜通量和濃縮比非常關(guān)鍵。除了可以提高膜通量果膠酶還可用于超濾膜的清洗。

與化學方法相比利用果膠酶清洗超濾膜，能100%地進行生物降解而且可以在最佳pH、溫度下作用從而可以縮短清洗時間、增加超濾膜的通透量和使用壽命、增加產(chǎn)量、節(jié)省能源。因此將超濾技術(shù)與酶技術(shù)聯(lián)用對發(fā)揮超濾作用至關(guān)重要。

2.5 果膠酶能改善果蔬飲料的營養(yǎng)成分

利用果膠酶生產(chǎn)果蔬汁不僅提高了出汁率而且保留了果蔬汁中的營養(yǎng)成分。首先果蔬汁的可溶性固形物含量明顯提高，而這些可溶性固形物由可溶性蛋白質(zhì)和多糖類物質(zhì)等營養(yǎng)成分組成。果蔬汁中的胡蘿卜素的保存率也明顯提高。

對果膠酶處理果汁的研究表明酶處理后的果汁的葡萄糖、山梨糖和果糖含量顯著提高，蔗糖含量下降總糖含量上升。此外由于果膠的脫酯化和半乳糖醛酸的大量生成，造成果汁的可滴定酸度上升pH下降。芳香物質(zhì)含量也有明顯提高，經(jīng)果膠酶處理后的葡萄汁各種酯類、萜類、醇類和揮發(fā)性酚類含量提高葡萄汁的風味更佳。由于細胞壁的破裂，類胡蘿卜素、華色苷等大量色素溶出大大提高了果蔬汁的外觀品質(zhì)。K、Na、Ca、Zn 等礦物質(zhì)元素含量也有較大提高。2.6 果膠酶能改善濃縮果汁品質(zhì)

果汁濃縮后不僅流動性差而且穩(wěn)定性也差，因此果汁的濃縮也需先澄清和脫果膠，以避免濃縮時產(chǎn)生膠凝。果汁經(jīng)酶處理去除果膠后，再濃縮所得濃縮汁有較好的流動性并且重新稀釋后仍是穩(wěn)定的。尤其適用于柑橘類濃縮汁的生產(chǎn)。

目前果膠酶在果品加工中的應用還有脫苦和去除異味等，不同活性比例的果膠酶制劑已在許多國家成為標準加工作業(yè)。隨著酶技術(shù)本身的發(fā)展，果膠酶在食品工業(yè)尤其在果品加工業(yè)中的應用前景會更加廣闊。2.7 果膠酶還可用于果實脫皮——脫除及凈化果皮

含有纖維素和半纖維素的粗果膠酶制劑能夠作用于果實皮層使之細胞分離、結(jié)構(gòu)破壞而脫落。如柑桔囊衣、蓮子肉皮和大蒜膜層經(jīng)粗果膠酶處理后可以很快地脫落。此外果膠酶對杏仁也有一定的脫皮作用。

目前不同活性比例的果膠酶制劑已是降解果蔬細胞壁改善壓榨性能、降低粘度、增加出汁率和提高營養(yǎng)成分不可省略的部分。在許多國家添加果膠酶已是制造澄清或者濃縮的草莓汁、葡萄汁、蘋果汁及梨汁的標準加工作業(yè)。隨著酶技術(shù)本身的發(fā)展果膠酶在果蔬汁中的應用前景會更加光明。

小結(jié)

目前在果蔬汁加工業(yè)中已廣泛采用果膠酶降解果蔬細胞壁以改善壓榨性能、降低粘度、增加出汁率和提高營養(yǎng)成分。在食品加工中酶的一個重要用途是使原料更易于處理，增加產(chǎn)品的得率。使用果膠酶、纖維素酶和半纖維素酶可促進細胞分離細胞壁變軟，這特別適于水果和蔬菜。果膠酶作用于果膠質(zhì)中D-半乳糖醛酸殘基之間的糖苷鍵使高分子的聚半乳糖醛酸降為小分子物質(zhì)。因此它在食品工業(yè)有重要的應用價值。果膠酶是應用于果蔬汁生產(chǎn)中且主要的酶類它可以較大幅度地提高果蔬品種的出汁率，改善其過濾速度和保證產(chǎn)品貯存穩(wěn)定性。隨著軟飲料行業(yè)的快速發(fā)展果膠酶的需求和應用前景將極為廣泛。

我國對果膠酶的工業(yè)化應用還處于相對滯后的狀態(tài)，為提高果膠酶的使用率簡化產(chǎn)品提純工藝并達到連續(xù)化生產(chǎn)的目的，將果膠酶固定于廉價載體上已成為國際上研究的一項重要課題。

參考文獻

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第二篇：酶處理在果蔬汁加工中的應用

1.豆奶的主要質(zhì)量問題是什么？如何控制？ 2.酶處理在果蔬汁加工中的應用

3.舉例說明穩(wěn)定劑的作用原理及在果蔬汁飲料中的應用 4.舉例說明乳化劑的乳化原理及在豆乳飲料中的應用 2.酶處理在果蔬汁加工中的應用

摘要：多酚氧化酶帶來的酶促褐變是水果、蔬菜加工成果蔬汁過程中引起營養(yǎng)價值、外觀品質(zhì)等降低的主要原因之一，直接導致巨大的經(jīng)濟損失。就酶促褐變的機理、條件以及抑制方法作一綜述，通過物理、化學以及生物的處理方法可以有效地抑制果蔬汁加工過程中的酶促褐變。

褐變在果蔬汁加工、儲藏過程中會經(jīng)常發(fā)生，嚴重影響商品的外觀和營養(yǎng)品質(zhì)。褐變一般可以分為兩類：一類是有酶參與催化多酚類物質(zhì)氧化的酶促褐變；一類是如美拉德反應、焦糖化作用產(chǎn)生的褐變，稱為非酶褐變。果蔬汁加工過程中的褐變主要是由酶引起的酶促褐變，而且以多酚氧化酶引起的酶促褐變最為明顯。本文就酶促褐變的機理、條件以及抑制方法作一綜述，旨在為果蔬汁加工、儲藏過程中酶促褐變的控制提供依據(jù)。酶促褐變的機理酶促褐變是果蔬中的多酚類物質(zhì)在多酚氧化酶的作用下被氧化形成醌及其聚合物的反應過程。一般認為，果蔬的酶促褐變主要是由于果蔬中富含的多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase，簡稱PPO）催化酚類物質(zhì)的氧化反應引起的。PPO 能催化果蔬中游離酚酸的羥基化反應以及羥基酚到醌的脫氫反應，醌在果蔬體內(nèi)自身縮合或與細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)反應，產(chǎn)生褐色色素或黑色素。在果蔬體內(nèi)，PPO 主要存在于完整的細胞質(zhì)體和微體中，而PPO 的底物主要存在于液泡中，處于潛伏狀態(tài)，在完整的細胞中作為呼吸傳遞物質(zhì)，在酚-醌之間保持著動態(tài)平衡，不發(fā)生酶促褐變。當新鮮的果蔬在加工過程中組織被損傷，氧大量侵入，酶原被激活，酚類物質(zhì)經(jīng)酶的催化作用氧化為醌類物質(zhì)，從而引起褐變反應[1]。酶促褐變的控制2.1 酶促褐變的條件

從酶促褐變的反應機理中可以看出，酶促褐變必須具備4 個條件：①氧的存在；②酶的作用；③含Cu2+輔基的參與；④酶與底物的結(jié)合[2]。因此對酶促褐變的抑制就是通過采用物理的、化學的以及生化手段等方法來切斷或控制其任何一個環(huán)節(jié)。

2.2 褐變的控制方法 2.2.1 二氧化硫及亞硫酸鹽

二氧化硫及亞硫酸鹽對果蔬的酶促褐變的抑制效果很好，而且持續(xù)時間長。它們既可以直接作用于酶本身，降低對單酚和二酚類的催化反應活性，又可與反應中生成的醌類物質(zhì)結(jié)合形成無色物質(zhì)。同時，亞硫酸還有漂白和抑制微生物生長的作用[3]。雖然二氧化硫和亞硫酸鹽對果蔬中的褐變有高效的抑制作用，但是亞硫酸鹽用于食品中會對人的健康產(chǎn)生影響，已經(jīng)被限制使用，所以人們都致力于研究亞硫酸鹽的替代品。2.2.2 抗壞血酸

抗壞血酸是近年來食品工業(yè)中應用最多的褐變抑制劑，它在酶反應體系中的作用是相當復雜的。它既是還原劑可以還原醌類物質(zhì)，而且還可以作為銅離子的螯合劑，通過-OH 與多酚氧化酶的輔基Cu2+螯和，也可以直接被多酚氧化酶氧化，起到競爭性抑制作用。抗壞血酸的添加量十分關(guān)鍵，添加量過少，不僅不能抑制褐變，反而易與

氨基酸反應促進羰氨反應造成非酶褐變；添加量過多，成品在貯存期間，特別是在較高溫度下，由于氧化后所形成的酮化合物與氨化合物發(fā)生非酶促褐變反應，從而加劇成品的變色[4]。近年來對抗壞血酸和其他抑制劑聯(lián)合使用效果的研究比較多。2.2.3 L-半胱氨酸

L-半胱氨酸也是一種強效抑制劑，其抑制褐變的機制歸納起來為：一是醌類物質(zhì)能與半胱氨酸形成無色的復合物，阻止了醌類物質(zhì)聚合而不能形成的色素物質(zhì)；二是半胱氨酸可通過與PPO活性位點的銅離子不可逆結(jié)合而抑制酶活性，或者替代PPO 活性位點的組氨酸殘基；三是半胱氨酸并非阻止PPO 氧化酚類，而是阻止酚類的聚合[5]。但是L-半胱氨酸會產(chǎn)生令人不愉快的氣味，破壞產(chǎn)品風味，所以近年來致力于研究L-半胱氨酸與其他抑制劑聯(lián)合使用的效果。2.2.4 曲酸

曲酸及其衍生物對酪氨酸酶（或稱多酚氧化酶PPO）有強烈抑制作用，20μg/ml 濃度的曲酸就可抑制不同來源的酪氨酸酶的70%~80%的活力。另外曲酸具有抗氧化性，它的酚羥基可以被還原；它還可與Fe、Cu、Mn 等金屬離子發(fā)生螯合反應。劉波[6]發(fā)現(xiàn)曲酸在蘋果汁褐變中的抑制率可以達到70%~80%。2.2.5 酸化劑

引起酶促褐變最適宜的pH 范圍在4~7 之間。降低介質(zhì)中的pH，可以控制酚酶的活性，抑制其催化作用。一般通過添加酸控制pH 在3 以下，酚酶的活性就幾乎可以完全喪失。常用的酸有檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸及其它有機酸混合溶液。2.2.6 4-乙基間苯二酚（4-HR）

4-己基間苯二酚（4-HR）是一種新型抗氧化劑，是酪氨酸酶的有效抑制劑，其化學穩(wěn)定性相當好，安全性高，對酚酶抑制力強，已被推薦用于防治果蔬產(chǎn)品的酶促褐變，具有良好的應用前景。Luo等報道，0.005% 4-己基間苯二酚（4-HR）對蘋果片的褐變已有明顯的抑制作用[7]。謝紹萍等報道，當4HR 添加量≥0.1%時，對香蕉漿液的護色有較好的效果[8]。4-己基間苯二酚也被證實能夠有效地抑制蘑菇、鮮切梨、馬鈴薯的酶促褐變。2.2.7 復合抑制劑

近年來研究最多的就是各種褐變抑制劑的聯(lián)合作用，許多報導都顯示了復合抑制劑的效果遠好于單一抑制劑。H.Ozoglu 等報道了0.49mM 的抗壞血酸、0.42mM 的L-半胱氨酸和0.05mM 的肉桂酸的抑制劑組合在蘋果汁中的褐變抑制效果遠好于單一抑制劑的效果[9]。2.2.8 杜仲葉提取物

杜仲作為一味中藥，在我國應用很廣泛。杜仲葉也有很好的保健效果，如鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、降壓、抗炎等作用。Min-Kyung Lee 等報導了杜仲葉提取物在許多果蔬汁中都有很好的抑制褐變的效果，而且耐酸耐堿，是一種很好的褐變抑制劑[10]。杜仲 葉提取物抑制褐變的機理還未明確，實驗中杜仲葉提取物經(jīng)過透析以后褐變抑制效果大大降低，表明其中抑制褐變的主要成分應該是一些小分子物質(zhì)。2.2.9 洋蔥提取物

洋蔥作為一種蔬菜在我國食用也很廣泛，具有抗氧化、降血糖、殺菌、抗癌等保健效果。Mi-Jeong Kim 等報導了洋蔥提取液在梨果汁中具有不錯的抑制效果[11]。但是洋蔥的褐變抑制機理還不明確。洋蔥中含有微量元素硒，是一種很強的抗氧化劑，除此外還含有L-半胱氨酸和類黃酮物質(zhì)，洋蔥提取物中的這些成分可能是褐變抑制效果的主要成分。但是洋蔥提取物有強烈的刺激氣味，用于果汁中會對風味造成很大的影響。2.2.10 桑樹皮和桑樹枝提取物

中藥中的桑白皮具有降血糖、利尿、抗人艾滋病毒、降血壓、抗菌等作用。李海濤等報導了桑白皮和桑樹枝條提取物在渾濁蘋果汁中具有很好的抑制效果[12]。從桑白皮中分離提取的桑皮苷A和氧化白藜蘆醇也具有很好的抑制褐變效果，很可能是桑白皮和桑樹枝條提取物抑制褐變的主要成分。但是桑白皮和桑樹枝條提取物的褐變抑制 機理還不明確。展望

控制果蔬汁在加工、儲藏過程中的酶促褐變，提高果蔬汁產(chǎn)品的營養(yǎng)價值和外觀品質(zhì)是人們長期關(guān)注的問題。目前，人們已經(jīng)從原料選擇、酶活性和酶促反應的抑制、反應產(chǎn)物的改變、氧氣的控制等多方面入手，找到了多種控制果蔬汁中酶促褐變的有效方法。但是因為果蔬中的PPO 具有特異性，根據(jù)果蔬品種的不同，各種褐變抑制劑的抑制效果也不盡相同，都存在著一定的局限性。同時，由于過氧化物也會引起酶促褐變，還應結(jié)合過氧化物引起的酶促褐變以及非酶褐變一同加以研究，才能找到控制果蔬汁褐變的理想方法。

第三篇：果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應用教學設(shè)計

果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應用教學設(shè)計

昌邑市文山中學 王成偉 2010年7月27日 17:21

一、課題目標

簡述果膠酶的作用；檢測果膠酶的活性；探究溫度和pH對果膠酶活性的影響以及果膠酶的最適用量；搜集有關(guān)果膠酶應用的資料。

二、課題重點與難點

課題重點：溫度和pH對果膠酶活性的影響。課題難點：果膠酶的最適用量。

三、課題背景分析

隨著生活水平的提高，水果幾乎成為人們生活中的必需品，果汁飲料也深受人們的喜愛。將水果制成果汁，不僅有利于解決水果豐收季節(jié)的產(chǎn)、銷、運輸和保存等多方面的問題，而且提高了水果的附加值，滿足了人們不同層次的需要。課題背景從與社會的聯(lián)系、與學生生活的聯(lián)系入手，引入課題研究。教師在教學過程中，可以以本地某種水果的生產(chǎn)、貯存、加工和運輸為素材，讓學生做一個簡單的估算，從而認識到果汁加工的經(jīng)濟效益。例如，可以讓學生計算生產(chǎn)一升蘋果汁大約需要多少斤蘋果，蘋果與蘋果汁的價格相差多少；等等。此外，教師還可以聯(lián)系學生已有的關(guān)于酶的知識，引導學生認識果膠酶的特性及其作用。

四、基礎(chǔ)知識分析與教學建議 知識要點：1.果膠酶的作用；2.酶的活性的定義；3.影響酶活性的因素；4.果膠酶的用量。

教學建議：關(guān)于果膠酶作用的教學，教師可以先展示圖4-1，介紹植物細胞壁的成分和細胞與細胞之間的胞間層成分，說明這些成分對果汁制作的影響，從而引出果膠酶在果汁生產(chǎn)過程中的作用。

圖4-1 植物細胞壁及細胞之間胞間層的成分

五、實驗安排及注意事項

本課題的研究建立在必修模塊“探究影響酶活性的條件”的基礎(chǔ)之上，與必修模塊的探究的不同之處主要體現(xiàn)在兩個方面：一是酶的活性不是通過定性分析而是通過定量分析來進行探究的；二是本課題并不僅僅滿足于探究溫度和pH對酶活性的影響，還探究了果膠酶的最適用量，對生產(chǎn)實踐具有指導意義。本課題可用3～4課時。其中，探究溫度對果膠酶活性的影響的實驗可以參考下面的教學思路進行。

在實際的操作過程中，還需要注意下列事項。

1．與其他工業(yè)用酶基本相同，果膠酶的適宜溫度范圍也比較寬泛，因此，可以選用10 ℃作為溫度梯度，設(shè)置的具體溫度為10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以嘗試以5 ℃作為溫度梯度。

2．蘋果、橙子和葡萄等水果都可以作為反應物，水果不用去皮。如用蘋果為原材料，一般可按每個中等大小的蘋果加水100～200 mL的比例進行攪拌，獲得稀的蘋果泥。

3．果泥的用量可以采用5 mL左右，果膠酶的用量可采用質(zhì)量濃度為2%的果膠酶溶液2 mL。

4．水浴時間可以為20～30 min。5．過濾果汁時，漏斗中應放置濾紙。6．探究pH對果膠酶活性的影響，只須將溫度梯度改成pH梯度，并選定一個適宜的溫度進行水浴加熱。反應液中的pH可以通過體積分數(shù)為0.1%的氫氧化鈉或鹽酸溶液進行調(diào)節(jié)。

探究果膠酶的用量是建立在探究最適溫度和pH對果膠酶活性影響的基礎(chǔ)之上的。此時，研究的變量是果膠酶的用量，其他因素都應保持不變。實驗時可以配制不同濃度的果膠酶溶液，也可以只配制一種濃度的果膠酶溶液，然后使用不同的體積即可。需要注意的是，反應液的pH必須相同，否則將影響實驗結(jié)果的準確性。

六、課題成果評價

本課題評價的重點應放在對學生探究報告的評價上。報告的主要內(nèi)容應該包括：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的溫度和pH對果膠酶活性影響的曲線圖；不同果膠酶用量對出汁量影響的曲線圖（在濃度和體積相同的條件下）；并最終得到果膠酶最適溫度、pH以及果膠酶的最適用量。

七、答案和提示

（一）旁欄思考題

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？

提示：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混合時的溫度是相同的，避免了果泥和果膠酶混合時影響混合物的溫度，從而影響果膠酶活性的問題。2．在探究溫度或pH的影響時，是否需要設(shè)置對照？如果需要，又應該如何設(shè)置？為什么？

提示：需要設(shè)置對照實驗，不同的溫度梯度之間或不同的pH梯度之間就可以作為對照，這種對照稱為相互對照。

3．A同學將哪個因素作為變量，控制哪些因素不變？為什么要作這樣的處理？B同學呢？

提示：A同學將溫度或pH作為變量，控制不變的量有蘋果泥的用量、果膠酶的用量、反應的時間和過濾的時間等。只有在實驗中保證一個自變量，實驗結(jié)果才能說明問題。B同學對于變量的處理應該與A同學相同，只是觀察因變量的角度不同。

4．想一想，為什么能夠通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？

提示：果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反應了果膠酶的催化分解果膠的能力。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。

5．當探究溫度對果膠酶活性的影響時，哪個因素是變量，哪些因素應該保持不變？

提示：溫度是變量，應控制果泥量、果膠酶的濃度和用量、水浴時間和混合物的pH等所有其他條件不變。只有這樣才能保證只有溫度一個變量對果膠酶的活性產(chǎn)生影響。

（二）練習

答：大規(guī)模生產(chǎn)與實驗室制備的主要不同點是： 1.有兩次瞬間高溫滅菌； 2.酶處理的時間相對較長； 3.有離心分離步驟和濃縮步驟。

第四篇：在實際應用中

A1、在實際應用中，統(tǒng)計的含義是指統(tǒng)計工作、統(tǒng)計資料與統(tǒng)計學。

2、構(gòu)成總體總體，必須同時具備同質(zhì)性、大量性與差異性。

3、要了解某工業(yè)企業(yè)的文化水平，則總體單位是的每一位職工。4下列屬于品質(zhì)標志的是文化程度。

5、統(tǒng)計工作的基礎(chǔ)是統(tǒng)計調(diào)查。

6、統(tǒng)計的認識過程是定性認識到定量認識再到定量認識與定性認識相結(jié)合。

7、一個總體可以有多個指標

8、某職工月工資為1800員，工資是數(shù)量指標

9、統(tǒng)計工作與統(tǒng)計學的關(guān)系是統(tǒng)計時間與統(tǒng)計理論

10、對某市工業(yè)企業(yè)職工的收入情況進行研究，總體是該市全部工業(yè)企業(yè)的全部職工。

11、統(tǒng)計調(diào)查搜集的主要是原始資料，所謂原始資料是指

1．統(tǒng)計調(diào)查搜集的主要是原始資料，所謂原始資料是指向調(diào)查單位搜集的尚待匯總整理的個體資料 2．統(tǒng)計調(diào)查所搜集的資料包括原始資料和次級資料兩種，原始資料與次級資料關(guān)系是次級資料是從原始資料過渡來的

3．統(tǒng)計調(diào)查有全面調(diào)查和非全面調(diào)查之分，它們劃分的標志是是否對所有組成總體的單位進行逐一調(diào)查

4．全面調(diào)查是對構(gòu)成調(diào)查對象的所有單位進行逐一的調(diào)查，因此，下述調(diào)查中屬于全面調(diào)查的是對全國的人口進行普查

5．按調(diào)查登記的時間是否連續(xù)，統(tǒng)計調(diào)查可分為連續(xù)調(diào)查和不連續(xù)調(diào)查。下述調(diào) 查中屬于連續(xù)調(diào)查的是按旬上報鋼鐵生產(chǎn)量

6．調(diào)查單位與報告單位的關(guān)系是二者有時是一致的

7．對某省飲食業(yè)從業(yè)人員的健康狀況進行調(diào)查，調(diào)查對象是該省飲食業(yè)的所有從業(yè)人員

8對某省飲食從業(yè)人員的健康狀況進行調(diào)查，調(diào)查單位是該省飲食業(yè)的每一位從業(yè)人員

9．我國的統(tǒng)計報表目前大多是全面統(tǒng)計報表

10．統(tǒng)計報表報送周期不同，報表所反映的指標項目有不同的詳細程度。一般，周期越短，則報告的指標項目越少

11．對1990年6月30日24時的全國人口進行逐一調(diào)查，這是普查

12．抽樣調(diào)查與典型調(diào)查都是非全面調(diào)查，二者的根本區(qū)別在于選取調(diào)查單位的方法不同

13．通過調(diào)查鞍鋼、武鋼等幾個大鋼鐵基地，了解我國鋼鐵生產(chǎn)的基本狀況。這種調(diào)查方式是重點調(diào)查

14．統(tǒng)計調(diào)查可以分為統(tǒng)計報表制度和專門調(diào)查，劃分的根據(jù)是調(diào)查的組織方式

15．如果調(diào)查對象是全部工業(yè)企業(yè)，則調(diào)查單位是每一工業(yè)企業(yè)

16．典型調(diào)查是從被調(diào)查對象中按照調(diào)查目的有意識地選取若干具有代表性的單位進行調(diào)查

17．全面統(tǒng)計報表是一種報告法的調(diào)查方法

18．下列屬于專門調(diào)查的是普查

19．調(diào)查時間是指調(diào)查資料所屬的時間

20．在統(tǒng)計分析中，需要已婚人口數(shù)和未婚人口數(shù)指標，則相應的調(diào)查標志是婚姻狀況

21．下列屬一次性調(diào)查的是全國實有耕地面積

22．普查是專門組織的一次性全面調(diào)查

23．區(qū)別重點調(diào)查與典型調(diào)查的標志是 確定調(diào)查單位的標準不同

24．抽樣調(diào)查和重點調(diào)查都是非全面調(diào)查，二者的根本區(qū)別在于選取的單位方式不同

25．調(diào)查對象是指所要調(diào)查的總體

26．某市工業(yè)企業(yè)2006年生產(chǎn)經(jīng)營成果年報呈報時間規(guī)定在2007年1月31日，則調(diào)查期限一個月

27．重點調(diào)查中重點單位是指標志總量在總體中占有很大比重的單位

28．在生產(chǎn)過程中，對產(chǎn)品的質(zhì)量檢查和控制應該采用抽樣調(diào)查

29．調(diào)查期限是指進行調(diào)查登記工作開始到結(jié)束的時間

30．下列資料屬于原始記錄的是個人生產(chǎn)記錄

31．人戶訪問的優(yōu)點之一是易于進行質(zhì)量控制和調(diào)查較為復雜的項目

32．街頭攔截面訪的缺點之一是搜集的數(shù)據(jù)對總體的代表性不強

33．對某市自行車進行普查，調(diào)查對象該市所有自行車

34．對某市自行車進行普查，調(diào)查單位是該市每一輛自行車

35．對某市自行車進行普查，報告單位是該市每一個擁有自行車的人

36．為了了解職工的業(yè)余生活，某市統(tǒng)計局欲對該市職工2006年8月15日至21

日一周的時間安排進行調(diào)查。此項調(diào)查宜采用抽樣調(diào)查

37．某市統(tǒng)計局欲對該市職工2006年8月15日至21日一周的時間安排進行調(diào)查，調(diào)查對象是該市全部職工

38．某市統(tǒng)計局欲對該市職工2006年8月15日至21日一周的時間安排進行調(diào)查。要求此項調(diào)查在9月底完成。調(diào)查時間是8月15日至21日

1．統(tǒng)計分組是統(tǒng)計資料整理中常用的統(tǒng)計方法，它能夠區(qū)分 D．總體中性質(zhì)相異的單位

2．統(tǒng)計分組的關(guān)鍵在于確定 D．分組標志和分組界限

3．．按照反映事物屬性差異的品質(zhì)標志進行分組稱為按品質(zhì)標志分組。下述分組中屬于這一類的是 B．在校學生按性別分組

4．按數(shù)量標志分組的關(guān)鍵是確定 D．組距

5．全國總?cè)她g分為5組，這種分組方法屬于 A．簡單口按年分組

6對某校學生分別按年級和年齡分組，由此習慣成的分組體系是平行分組體系 8組距數(shù)列中的上限一般是指本組變量的最大值

9組距和組數(shù)是組距數(shù)列中的一對基本要素，當變量的全距一定時，組距和組數(shù)有相反的關(guān)系 10等距數(shù)列和異據(jù)數(shù)列是組距數(shù)列的兩種形式，其中等距數(shù)列是指各組組距相等的數(shù)列。11用離散變量作分組標志時，相鄰組的上下限應間斷

12某企業(yè)職工月工資收入最高者為4260，最低者為2700，據(jù)此分為六個組，形成閉口式等距數(shù)列，則組距為260 13在組距數(shù)列中，對各組的上限與下限進行簡單平均，得到的是組中值

14在組距數(shù)列中，用組中值代表組內(nèi)變量值的一般水平，是因為不可能得到組平均數(shù)

15在分組時，如遇到某單位的標志值剛好等于相鄰兩組上下限數(shù)值時，一般是將此值歸入作為上限的那一組

16將企業(yè)按資產(chǎn)總額分組，使用的分組形式為組距式分組 17企業(yè)按資產(chǎn)總額分組只能使用組距式分組

18某連續(xù)變量數(shù)列，其末組為開口組，下限為200，又知其鄰組的組中值為170，則末組組中值為230 19統(tǒng)計整理主要是整理原始調(diào)查資料

20簡單分組與復合分組的主要區(qū)別在于各自采用分組標志個數(shù)不同 21分配數(shù)列包含連個組成要素，既分組和次數(shù)

22劃分組限時相鄰組的上下限如重疊，則預上限相等的標識值計入下一組 23在分配數(shù)列中，頻數(shù)是指各組單位數(shù)

24將某地區(qū)30各商店按零售額多少分組而編制的分配數(shù)列其變量值時各組的零售額 25比較法審查是主要審查數(shù)據(jù)之間有無矛盾

26靜態(tài)數(shù)列也稱時點數(shù)列，是反映同一時間條件下總聽內(nèi)部的數(shù)量分布

B、1統(tǒng)計學中常用的基本概念有總體、總體單位、標志、變量、指標。2作為統(tǒng)計信息管理機構(gòu)，統(tǒng)計部門的職能有信息、咨詢、監(jiān)督。3統(tǒng)計的工作過程一般包括統(tǒng)計設(shè)計、統(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計整理、統(tǒng)計分析。4總體的基本特征同質(zhì)性、大量性、差異性。

5統(tǒng)計設(shè)計階段的結(jié)果有統(tǒng)計報表制度、統(tǒng)計調(diào)查方案、統(tǒng)計分類目錄、統(tǒng)計指標體系6當前我國統(tǒng)計的任務是同對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展情況經(jīng)行統(tǒng)計調(diào)查、對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展情況進行統(tǒng)計分析、提供統(tǒng)計資料、提供統(tǒng)計咨詢意見、實行統(tǒng)計監(jiān)督。

7統(tǒng)計分析階段的任務包括分析和評價所掌握的統(tǒng)計資料、認識事物的本事和規(guī)律性、對事物未來的發(fā)展趨勢作出科學的預測。

8在全國人口普查中每一個人是總體單位、全部男性人口數(shù)是統(tǒng)計指標、人口的平均年齡是統(tǒng)計指標。

1．非全面調(diào)查是僅對一部分調(diào)查單位進行調(diào)查的調(diào)查種類，下列各項中屬于非全

面調(diào)查的有A．重點調(diào)查 B．抽祥調(diào)查C．典型調(diào)查

2．制定一個周密的統(tǒng)計調(diào)查方案，應包括的內(nèi)容有 A．確定調(diào)查目的 B．確定調(diào)查對象E．確定調(diào)查項目

3．全面統(tǒng)計報表是一種A．全面調(diào)查方法 B．報告法調(diào)查C．經(jīng)常性調(diào)查方法

4．通過調(diào)查鞍鋼、首鋼、寶鋼等幾個大鋼鐵基地來了解我國鋼鐵的基本狀況，這

種調(diào)查屬于B．重點調(diào)查E．非全面調(diào)查

5．重點調(diào)查是一種B．非全面調(diào)查C．就重點單位進行的調(diào)查D．可用于經(jīng)常性調(diào)查也可用于一次性調(diào)查的調(diào)查方法E．能夠大致反映總體基本情況的調(diào)查方法

6．重點調(diào)查的實施條件是 C．重點單位的標志值在總體中占絕大比重D．調(diào)查曰的不要求掌握全面數(shù)據(jù)，只須r解基本狀況和發(fā)展趨勢，調(diào)查少數(shù)重點單位能滿足需要

7．抽樣調(diào)查的特點包括 A．是一種非全面調(diào)查 B．按照隨機原則抽選調(diào)查單位C．根據(jù)樣本的資料推斷總體的數(shù)值

8．統(tǒng)計調(diào)查按組織方式的不同可分為 B．專門調(diào)查E．統(tǒng)計報表

9．統(tǒng)計調(diào)查方案的主要內(nèi)容有 A．確定調(diào)查目的 B．確定調(diào)查時間和期限 C．確定調(diào)在單位和調(diào)查對象和報告單位 D．確定調(diào)查項日和調(diào)查表E．確定調(diào)查的組織計劃

10．計算機輔助電話訪問（CATI）的優(yōu)勢有 A．能夠建立良好的跳問模式 B．能夠當場對數(shù)據(jù)進行審核 D．支持程序問卷的再使用

11．在全國_[業(yè)企業(yè)普查中全國每一個工業(yè)企業(yè)是調(diào)查單位C．全國每一個工業(yè)企業(yè)是報告單位 E．每個工業(yè)企業(yè)的職T人數(shù)是變量

12．在工業(yè)企業(yè)設(shè)備調(diào)查中 B．T業(yè)企業(yè)的所有設(shè)備是調(diào)查對象C．每臺設(shè)備是調(diào)查單位

E．每個工業(yè)企業(yè)是報告單位

13．下列統(tǒng)汁調(diào)查屬于非全面調(diào)查的有 B．重點調(diào)查C．典型調(diào)查 D．抽樣調(diào)查

14．下列哪種調(diào)查方式屬于面談訪問 D．人戶調(diào)查 E．街上攔截訪問

15．原始記錄必須具備的特點是 B．最初性 D．直接性

16．統(tǒng)計臺賬的特點是A．按時間的順序?qū)y(tǒng)計資料進行登記B．是一種賬冊D．隨著時間的進程不斷循序地匯總或積累資料

C、1統(tǒng)計，是指對某一現(xiàn)象有關(guān)的數(shù)據(jù)的搜集、整理、計算和分析等的活動。（對）2統(tǒng)計學是先于統(tǒng)計工作而發(fā)展起來的。（錯）

3指標是說明總體特征的，而標志是說明總體單位特征的。（對）4品質(zhì)標志是不能用數(shù)值表示的。（對）

5總體的同質(zhì)性和總體單位的變異性是進行統(tǒng)計核算的條件（對）6標志的具體表現(xiàn)是在標志名稱之后所表明的屬性。（錯）7對有限總體只能進行全面調(diào)查。（錯）

8總體的同質(zhì)性是指總體中的各個單位在所標志上都相同（錯）9有限總體是指總體中的單位數(shù)量是有限的。（對）

10某工業(yè)企業(yè)作為總體單位是時，該企業(yè)的工業(yè)增加值是數(shù)量標志，若該企業(yè)作為總體，則企業(yè)的工業(yè)增加值是統(tǒng)計指標。（對）

11總體與總體單位，標志與指標的劃分都具有相對性。（對）

1．全面調(diào)查是對調(diào)查對象的各方面都進行調(diào)查?！敬鸢浮俊?/p>

2．我國的人口普查每10年進行一次，因此，它是一種經(jīng)常性調(diào)查方式?！敬鸢浮俊?/p>

3．在統(tǒng)計調(diào)查中，調(diào)查單位和報告單位有時是一致的?！敬鸢浮俊?/p>

4．調(diào)查時間是指開始調(diào)查工作的時間【答案】×

5．普查可以得到全面、詳細的資料，但花費較大?！敬鸢浮俊?/p>

6．各種調(diào)查方式的結(jié)合運用，會造成重復勞動，因此不應提倡 【答案】×

7．要想通過非全面調(diào)查來取得全面資科，應選用典型調(diào)查方法。【答案】×

8．在統(tǒng)計調(diào)查中，調(diào)查單位與報告單位是不一致的?！敬鸢浮俊?/p>

9．統(tǒng)計報表是按國家有關(guān)法規(guī)頒布的，是必須履行的義務。故各級領(lǐng)導部門需要統(tǒng)計資料時，都可以通過頒布統(tǒng)計報表來收集?！敬鸢浮俊?/p>

1O．普查可以取得被研究事物總體的全面情況，且不需大量的人力、物力和財力【答案】×

11．抽樣調(diào)查是非全面調(diào)查中最有科學根據(jù)的方式方法，因此，它適用于完成任何調(diào)查任務。【答案】×

12．全面調(diào)查與非全面調(diào)查是根據(jù)調(diào)查結(jié)果所取得的資料是否全面來劃分的?！敬鸢浮俊?/p>

第三章1．統(tǒng)計分組是統(tǒng)計資料整理中常用的統(tǒng)計方法，它能夠區(qū)分 D．總體中性質(zhì)相異的單位

2．統(tǒng)計分組的關(guān)鍵在于確定 D．分組標志和分組界限

3．．按照反映事物屬性差異的品質(zhì)標志進行分組稱為按品質(zhì)標志分組。下述分組中

屬于這一類的是 B．在校學生按性別分組 4．按數(shù)量標志分組的關(guān)鍵是確定 D．組距

5．全國總?cè)丝诎茨挲g分為5組，這種分組方法屬于 A．簡單分組

第四章

1．統(tǒng)計指標反映的是（）。

A．總體現(xiàn)象的數(shù)量特征

C．個體現(xiàn)象的數(shù)量特征

【答案】A

2．總量指標（）。

B．總體現(xiàn)象的社會特征

D．個體現(xiàn)象的社會特征

A．能從無限總體中計算出來

B．數(shù)值大小與總體的范圍無關(guān)

C．與數(shù)學中的絕對數(shù)是一個概念

D．反映一定時間、地點、條件下某種經(jīng)濟現(xiàn)象的總規(guī)?；蚩偹?/p>

【答案】D

3．質(zhì)量指標的表現(xiàn)形式是（）。

A．絕對數(shù) B．絕對數(shù)和相對數(shù)

C：絕對數(shù)和平均數(shù) D．相對數(shù)和平均數(shù)

【答案】D

4．總量指標按其反映的時間狀況不同可分為（）。

A．預計指標和終期指標 B．時點指標和時期指標

C．基期指標和報告期指標 D．先行指標和滯后指標

【答案】B

5．統(tǒng)計指標體系是由（）。

A．若干個相互聯(lián)系的統(tǒng)計指標組成的整體

B．若干個相互矛盾的指標組成的整體

C．若干個相互聯(lián)系的數(shù)量指標組成的整體

D．若干個相互限制的數(shù)量指標組成的整體

【答案】A

第五篇：果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用教案

4.1 果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用

[教學目標] 1．簡述果膠酶作用。2．檢測果膠酶活性。

3．探究溫度和pH對果膠酶活性影響。

4．探究果膠酶的最適用量，搜集有關(guān)果膠酶應用的資料。

[教學重點] 探究溫度和pH對果膠酶活性影響

[教學難點] 探究果膠酶的最適用量

[教學過程] 討論：果汁生產(chǎn)中存在的問題?

（1、果肉的出汁率低,耗時長．

2、榨取的果汁渾濁，黏度高，易發(fā)生沉淀．）怎么能夠提高水果的出汁率并使果汁變得澄清？ 在生產(chǎn)上，使用果膠酶、纖維素酶等解決。果膠酶有什么作用？

一、基礎(chǔ)知識

（一）酶的基礎(chǔ)知識

回憶：在高一我們學習過有關(guān)酶的知識，請回憶以下問題，1、酶的概念：酶是活細胞所產(chǎn)生的具有生物催化作用的一類特殊的有機物；

2、酶的本質(zhì)：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

3、酶的功能：在各種化學反應中起催化作用。

原因：酶能降低化學反應的活化能，從而使反應能夠迅速的進行。

4、酶的特性

（1）高效性： 酶的催化效率是無要催化劑的107～ 1013倍。（2）專一性： 一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學反應。（3）需要適宜的條件： 適宜的溫度、適宜的PH值。

（二）果膠酶的作用

閱讀課本P42的內(nèi)容，回答以下問題：

（1）細胞壁的組成成分？

（2）果膠的單體是什么？

（3）果膠酶的作用？

1、果膠

是植物細胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。

思考：要破壞植物的細胞壁，你有什么方法？結(jié)果一樣嗎？

2、果膠對果汁制作的影響：

影響果汁的出汁率，還會使果汁渾濁。

3、果膠酶：

它是分解果膠的一類酶的總稱，包括半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等。

果膠酶

果膠 半乳糖醛酸

4、果膠酶在果汁制作中的作用

① 分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層；使果膠水解為半乳糖醛酸。② 提高水果的出汁率，并使果汁變得澄清。

（三）酶的活性與影響酶活性的因素

1、酶的活性： 指酶催化一定化學反應的能力。

2、酶催化能力高低的衡量標準

在一定的條件下，酶所催化的某一化學反應的反應速度。

酶反應速度用單位時間內(nèi)、單位體積中反應物的減少量或產(chǎn)物的增加量來表示。

3、影響酶活性的因素： ①溫度

A、溫度對酶的影響

在較低溫度時，隨著溫度的升高，酶的活性也逐漸提高，達到最適溫度時，酶的催化能力最高，但高于最適溫度后，酶的催化能力迅速下降，最后完全失去催化能力。B、果膠酶的最適溫度

果膠酶的最適溫度為45～500C。

C、討論：高溫使酶的活性喪失后，酶的活性可否恢復？為什么？ 不能恢復，因高溫破壞了酶的分子結(jié)構(gòu)，高溫對酶造成不可逆的破壞。但低溫使酶的活性喪失后，緩慢恢復其溫度活性仍可恢復。②pH：

A、pH對酶的影響

酶的催化能力的發(fā)揮有一個最適pH，在低于最適pH時，隨著pH的升高，酶的催化能力也相應升高，高于最適pH時，隨著pH的升高，酶的活性逐漸下降，pH過高或過低會使蛋白質(zhì)變性，當?shù)鞍踪|(zhì)變性后，酶也就完全喪失了活性。B、果膠酶的最適pH 果膠酶的最適pH范圍為3.0～6.0。③酶的抑制劑：

Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金屬離子對果膠酶有抑制作用。你知道這些離子為什么能抑制酶的活性？

（四）果膠酶的用量

1、酶的生產(chǎn) ①提取法：

采用各種技術(shù)，直接從動物或微生物的細胞或組織中將酶提取出來（在原料充分的地區(qū)得以應用）。②發(fā)酵法：

通過微生物發(fā)酵來獲得人們所需的酶（20世紀50年代以來生產(chǎn)酶的主要方法），如用曲霉、青霉等微生物發(fā)酵生產(chǎn)果膠酶。③化學合成法：

成本比較高，只能合成已知結(jié)構(gòu)的酶。

2、控制酶的用量

為了果膠酶得到充分的利用，節(jié)約成本，需要控制好酶的用量。

二、實驗設(shè)計

（一）探究溫度對果膠酶活性的影響

1、實驗原理

果膠酶的活性受溫度影響。處于最適溫度時，活性最高。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、實驗操作流程

（1）獲取蘋果泥；

（2）保溫——蘋果泥和果膠酶分別進行；（多個溫度）（3）混合后保溫；（4）過濾。

討論：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？

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混合時的溫度是相同的，避免了果泥和果膠酶混合時影響混合物的溫度，從而影響果膠酶活性的問題。

（二）探究pH對果膠酶活性的影響

1、實驗原理

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、實驗操作流程

你能設(shè)計嗎？

想一想，為什么能夠通過測定濾出的蘋果汁的體積大小來判斷果膠酶活性的高低？ 果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)可以通過濾紙，因此蘋果汁的體積大小反應了果膠酶的催化分解果膠的能力。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。

在探究溫度或pH的影響時，是否需要設(shè)置對照？如果需要，又應該如何設(shè)置？為什么？ 需要設(shè)置對照實驗，不同的溫度梯度之間或不同的pH梯度之間就可以作為對照，這種對照稱為相互對照。

4、果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要成分之一。果膠酶能夠分解果膠，從而分解植物的細胞壁及胞間層。在果汁生產(chǎn)中應用果膠酶可以提高果汁的澄清度。

(三)探究果膠酶的用量

1、實驗原理

在一定的條件下，隨著酶濃度的增加，果汁的體積增加；當酶濃度達到某一數(shù)值后，在增加酶的用量，果汁的體積不再改變，此值即是酶的最適用量。

2、實驗操作

請你設(shè)計。（1）配制不同濃度的果膠酶溶液和制備水果泥； ①配制不同濃度的果膠酶溶液

準確稱取純的果膠酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成相等體積的水溶液，取等量放入9支試管中，并編號1～9。②制備水果泥

攪拌器攪拌制成蘋果泥并稱 45g，等量裝入9支試管中，并編號1～9。（2）將上述試管放入恒溫水浴加熱一段時間。

（3）將不同濃度的果膠酶分別迅速與各試管的蘋果泥混合，然后再放入恒溫水箱中。（4）恒溫水浴約20分鐘（5）過濾后測量果汁的體積

在最適溫度和pH條件下制作1升蘋果汁，使用多少果膠酶最合適？

一般為50mg/l左右，因為用此濃度處理果汁2～4小時后果汁率增加10％后不再增加。