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1、第1节果胶酶的制作方法及作用1.简述果胶酶的作用。2.说出果胶酶的制作方法。3.尝试从植物组织中提取粗酶液的方法。一二一、果胶与果胶酶1.果胶果胶广泛存在于高等植物特别是水果和蔬菜的组织中,是植物细胞胞间层和初生壁的重要成分,在植物的细胞组织中起着黏合作用,它的分解会引起细胞的离散。2.果胶酶及其作用(1)果胶酶是能够分解果胶的多种酶的总称,是果蔬深加工生产中的主要用酶,广泛存在于植物果实和微生物中,是一种复合酶制剂,它除了含有果胶分解酶外,还含有少量的纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶等。(2)在果蔬汁生产中,使用果胶酶的主要目的是提高果汁产量,降低果汁的黏度,有利于果汁的浓缩,同时还可改
2、进果汁的透明度、可过滤性和稳定性。一二思考：利用果胶酶对果泥进行处理时,可不可以再加入蛋白酶促进细胞壁分解?提示:不可以。因为果胶酶是蛋白质,加入蛋白酶后会使果胶酶分解。一二二、果胶酶的制作及其对苹果匀浆的作用1.实验原理果胶酶可被盐类抽提并激活。由于酶是有活性的蛋白质,其活性受到许多因素如温度、pH、激活剂等的影响,所以酶的提取要在低温、合适的pH下进行。为了提高酶的活性,有时还要加入酶的激活剂。果胶溶于水形成黏稠状液体,新鲜苹果汁由于含果胶而混浊,在果胶酶的作用下,苹果汁中的果胶会被分解而使果汁变得澄清。2.实验步骤(1)制备果胶酶:获取匀浆过滤离心收集上清液。(2)观察果胶酶对苹果匀浆的
3、作用:制作苹果匀浆,过滤,收集滤液分装混合观察。1.在植物中果胶与果胶酶的作用在植物未成熟的果实中,果胶质含量较多,果肉细胞结合得很紧密,因而果实较硬。在果实的成熟过程中,果实细胞不断生成果胶酶。果胶酶能把果胶质分解成小分子有机物,使果肉细胞相互分离,因而果实由硬变软。2.果胶酶的组成及特点果胶酶并不特指某一种酶,而是能分解果胶的多种酶的总称;果胶酶的化学本质是蛋白质,能被蛋白酶水解。果胶酶广泛存在于植物果实和微生物中。工业上通常采用曲霉、青霉等微生物发酵来生产果胶酶。规律总结能够产生果胶酶的生物包括植物、霉菌、酵母菌和细菌等,食品工业生产中需要的果胶酶主要来自霉菌的发酵生产。可生产果胶酶的霉
4、菌有黑曲霉、米曲霉和文氏曲霉等。培养曲霉可用液体培养法,需添加果胶作为诱导物。3.酶的粗提取酶是在生物体活细胞中合成的。多数酶在细胞内直接参与生物化学反应,少数的酶要分泌到细胞外发挥作用。如果提取存在于细胞内的酶,需要破碎生物组织细胞,可用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎,使酶从活细胞中释放出来,进入细胞外的溶液中,经过滤、离心制备成粗酶液。对于唾液淀粉酶、胰蛋白酶等分泌到细胞外的酶,可以直接从动物分泌物或细胞外的组织间隙中提取。在酶的提取过程中,温度、pH等多种环境条件都可能影响酶的空间结构,导致酶变性,直至丧失活力。因而提取出的酶首先需要检测酶的活力。4.果胶酶的应用(1)水果中
5、的果胶经果胶酶分解后,可降低果汁的黏度,有助于压榨并提高出汁率。(2)在进行果汁沉降和离心时,能破坏果汁中悬浮物的稳定性,使其凝聚沉淀,果汁变得澄清。(3)经果胶酶处理的果汁比较稳定,不易再发生混浊,在制备浓缩果汁时,果胶酶的作用显得尤为重要。题型一题型二果胶酶的作用【例题1】下列关于果胶酶的叙述,正确的是()A.果胶酶含有果胶分解酶、少量的纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶等B.果胶酶的化学成分为固醇C.果胶酶的催化作用不受温度影响D.果胶酶可以催化多种化学反应解析:果胶酶同其他大多数酶一样,其主要成分是蛋白质,其催化作用受温度和pH等因素的影响,果胶酶只能催化果胶的分解。答案:A反思领悟
6、果胶酶的保存条件:低温、适宜的pH等。题型一题型二果胶酶对苹果匀浆的作用【例题2】在观察果胶酶对苹果匀浆的作用的实验中,将苹果匀浆放在90 恒温水中保温4 min的目的是()A.杀灭苹果匀浆中的微生物B.使果胶分解,从而提高出汁率C.使果胶酶变性失活,以排除对实验的干扰D.果胶酶的最适温度为90 ,酶的活性最高解析:本实验属于对照实验,其实验目的是证明果胶酶能分解果胶。因此,首先对苹果匀浆进行加热处理,使苹果匀浆中的果胶酶变性失活,排除干扰,然后再分别加入果胶酶和等量的蒸馏水,观察实验现象。答案:C12341.果胶酶的化学本质是()A.氨基酸B.半乳糖醛酸C.蛋白质D.纤维素答案:C12342
7、.在用果胶酶处理果泥时,为了使果胶酶能够充分催化反应,应采取的措施是()A.加大果泥用量B.加大果胶酶用量C.进一步提高温度D.用玻璃棒不时地搅拌反应混合物答案:D解析:用玻璃棒不时搅拌反应混合物,可使果胶酶和果泥充分接触,更好地催化反应。12343.下列关于果胶酶的说法,正确的是()A.制备果胶酶时不用调节pHB.果胶酶活性不受温度的影响C.果胶酶不特指某种酶,而是能分解果胶的一类酶的总称D.果胶酶的化学本质是蛋白质和RNA答案:C解析:果胶酶是能够分解果胶的一类酶的总称,其化学本质是蛋白质,基本组成单位是氨基酸。酶的活性受温度、pH等的影响,故制备果胶酶时需要调节pH。12344.下列有关酶的叙述,正确的是()A.高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性B.酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质C.酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力D.细胞质中没有作用于DNA的解旋酶答案:C解析:只有在高温下酶的结构才被破坏,而在低温下酶只是活性降低,但不失活。根据酶的概念,酶可以是蛋白质,也可以是RNA。细胞质中的线粒体和叶绿体中有DNA,其DNA复制和转录时会用到DNA解旋酶。
