PDF《果汁中的果胶和果胶酶”教学中的问题讨论》

0 一表不果股醅酶的作用位置 一一,表示多聚半乳糖醛酯酶的作用位置 图2果胶甲酯酶对果胶的作用 4获取果胶酶的方法 除了曲霉和青霉外,还有一些毛霉、根霉等也能 产生果胶酶.由于黑曲霉属于公认的代谢产物安全的 菌种,所以市售的食品级果胶酶主要来源于黑曲霉. 一些细菌,如浸麻芽孢杆菌、节杆菌、假单胞杆菌也都 能生产果胶酶.某些放线菌和酵母菌也可以产生果胶 酶.研究者们常通过物理和化学诱变方式选育出高产 优质的果胶酶菌株. 如果微生物所产的果胶酶是胞外酶,通过过滤、 离心获得的培养基上清液即是粗酶液.如果产生的果 胶酶是胞内酶,则需要通过超声波、酶解以及研磨破 碎等方法使酶释放出来.制得的粗酶液先经过硫酸铵 盐析和有机溶剂沉淀进行初步分离,再通过层析法进 行提纯. 5在"果汁中的果胶和果胶酶"实验中难以观察到明 一42一 显的果汁澄清现象的原因 在课堂教学中,很多学生反映此实验的结果与预 期不符.比如发现未添加果胶酶的试管中澄清现象比 添加了果胶酶的试管更明显,或者观察不到明显的果 汁澄清现象,有时还会在试管上部发现一些悬浮物. 这些问题的产生可能是由以下原因导致的. 苹果匀浆为果汁和果泥的不均匀混合物,在分装 到试管中时难以保证各试管中反应物的一致性,由此 影响试管中果汁澄清的实验结果观察.如果采用纱布 或者滤纸将苹果匀浆进行过滤,得到均一的果汁滤 液,分装时才能大大减少误差,实验结果才能可靠. 果胶酶使果汁澄清分层的时间是比较长的,往往 要几十分钟甚至几个小时才有明显的现象.学生实验 的时间有限,可以采用不断搅拌的方法促进酶和底物 的接触,也可以采取提高反应温度的方法加快反应速 率.比如将试管放在45~50℃的水浴锅中10―20 min, 就能有明显的结果出现. 沉淀物在试管上部悬浮的现象可能是由于机械 榨汁过程中果汁中混人大量气泡导致的.用研磨过滤 器制取的果汁进行上述实验可以有效避免这个显现, 使果汁澄清更加明显. 6"果汁中的果胶和果胶酶"实验中将试管沸水浴加 热的作用 很多学生把这一步骤误以为是验证酶在高温下 失活,催化作用丧失.其实在沸水浴之前,果胶酶和果 汁已经混合,酶促反应已经发生,果胶已经分解.此处 的加热步骤不是用来证明高温会破坏酶活性,而是一 种果汁生产中常用的热凝澄清工艺.果汁温度上升到 55℃以上时,某些酶蛋白发生变性失活,导致果汁中 的可溶性固形物含量增加,从而达到澄清的效果. 7使用乙醇检验果汁中果胶的分解程度的方法 由于果胶不溶于乙醇,因此在果汁中加入乙醇如 果观察到絮状物现象这说明果汁中仍有果胶,絮状物 的形成速度和数量可反映果胶的含量.但是当试管中 的果汁澄清效果不佳时,果胶沉淀絮状物的观察就受 到影响.此时,可以吸取少量果汁上清液到点样板中, 加人体积分数95%的乙醇,就可看到明显的絮状沉淀 产生.另外,也有文献提到采用96%乙醇与1%浓盐 酸的按比例为99:1配制成乙醇溶液,取一份果汁加 两份乙醇,也能观察到明显的絮状物. 参考文献: [1]张学杰,郭科,苏艳玲屎胶研究新进展[J]中国食品学报, 2010.10(1):67―174. [2]谢明勇,李精,聂少平.果胶研究与应用进展[J].中国食品 学报,2013,13(8):1一14. 『3]于铭章.果胶对山楂加工的影响[J].河北林果研究, 2009-24(3):309―323. 万方数据