洗涤实例
血渍、奶渍及各种食品 类的蛋白质污垢
油渍、人体皮脂、口红
来自面条、巧克力等的 污垢
2. 探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物上污渍的洗涤效果 (1) 实验过程： ① 取大烧杯两只，用量筒量取等量水放入其中 ② 将制好的污染布块和洗衣粉(一组为污染布块与普通洗衣
粉，一组为污染布块与加酶洗衣粉)分别放入两只烧杯中。 ③ 用玻璃棒同时充分搅拌。一段时间后再搅拌，可
脸盆 编号
1 2 3 4
加入物质(等量) 温度 洗衣粉(等量) 水量
油污布
37℃
加酶
2L
油污布
37℃
普通
2L
油污布
5℃
加酶
2L
油污布
5℃
普通
2L
褪色 时间 5 min 7 min 8 min 9 min
(1)能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是 ______________________。 (2)能说明酶活性受温度影响的实验是 ______________________。
注意事项
②比色时，待测样品与 标准液绘制标准曲线时
操作条件应相同
高锰酸钾滴定法 在酸性条件下，高锰酸钾溶 液滴定多余的H2O2,5H2O2＋ 2KMnO4＋4H2SO4→5O2＋ 2KHSO4＋8H2O＋2MnSO4
①在反应中加入过量H2O2， 经过一段时间反应 ②用标准高锰酸钾溶液滴定 多余H2O2
酶的种数
常用载体
制作方法 是否需要 营养物质 催化反应 反应底物
直接使用酶 一种或几种
固定化酶
固定化细胞
一种
一系列酶
明胶、琼脂糖、 高岭土、皂土、 海藻酸钠、醋 硅胶、凝胶 酸纤维素、聚
丙烯酰胺
化学结合固定 化、物理吸附 固定化包埋法固定化来自否否是
单一或多种
单一
一系列
各种物质(大分 子、小分子)
各种物质(大分 子、小分子)
解析：在探究果胶酶的用量实验中，参照研究温度和pH对酶 活性的影响实验，采用梯度测定法，只是将原实验中的pH梯 度和温度梯度改成酶的用量梯度而已，基本实验思路不变， 即A正确；植物、霉菌、酵母菌和细菌在其生活过程中 ，都 会发生分解果胶的过程，因此，它们都可产生果胶酶，故B正 确；在制作果汁过程中，由于果胶、纤维素的存在，影响榨 出的果汁量及果汁的透明度，加入纤维素酶和果胶酶后，果 汁榨出量及透明度均有提高，即D正确；在使用梯度测定酶 的用量及活性时，可以通过榨出的苹果汁的体积大小来判断， 因此C错误。 答案：C
【例2】 (2008·江苏高考)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一 种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉 中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化 纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。 请回答下列问题。
水温/℃ 10
20
30
40
50
组别 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙
4．探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果 (1)实验原理：酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣粉加 入的酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污 渍都有较好的洗涤效果。 (2)实验变量： ①自变量：加酶洗衣粉。 ②无关变量：其他条件相同且适宜(如温度、pH等)。
(3)实验步骤：
步骤
注入自来水 加入物质(等量)
小分子物质
缺点 优点
①对环境条件 非常敏感， 易失活
②难回收，成 本高，影响 产品质量
催化效率高、 耗能低、低污 染
不利于催化一 系列的酶促反 应
①既能与反应 物接触，又 能与产物分 离
②可以反复利 用
反应物不易与 酶接近，尤其 是大分子物质， 反应效率下降
成本低、操作 容易
2.制备固定化酵母细胞的实验注意事项 (1)酵母细胞的活化 酵母细胞需要的活化时间较短，一般需要0.5～1 h，需要提 前做好准备。此外，酵母细胞活化时体积会变大，因此活 化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化 液溢出容器外。 (2)海藻酸钠溶液的浓度 海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为如果 海藻酸钠溶液浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过 低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量少，都会影响 实验效果。
自变量，通常通过设置合理的梯度来确定最适值。最适值 是通过比较相同时间内获得的产量或效果来确定的。
温度和pH在很大程度上会对酶的构象产生巨大的影响，过高 或过低都会使其活力降低，有的甚至丧失活力(如温度过高， pH过高或过低)，其曲线如图所示：
3．探究最适温度时，pH为最适pH且为不变量，探究最适pH 时，温度最好为最适温度。
清除血 渍时间 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67
/min
清除油 渍时间 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 68
/min
(1)提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中 加入了________。乙组在洗衣粉中加入了________。 (2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有________。
重复进行。 ④ 相同的时间后观测洗涤效果。
(2)结果分析与注意事项： ①加酶洗衣粉有很多种，注意实验用的加酶洗衣粉的说明，是单 一加酶洗衣粉，还是复合加酶洗衣粉。 ②所滴加的污染物种类与实验结果有着密切的关系。 ③洗涤材料可选用纯棉制品。
3．探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果 据不同季节的温度设置水温——确认适于不同季节使用的 洗衣粉，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温， 通常情况下，冬季、春季、秋季和夏季可分别选取5℃、 15℃、25℃和35℃的水温，因为这4个水温较符合实际情 况，对现实也具指导意义。
3．关于固定化酶技术说法正确的是( ) A．固定化酶技术就是固定反应物，将酶依附着载体围绕 反应物旋转的技术 B．固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应 C．固定化酶中的酶无法重复利用 D．固定化酶是将酶固定在一定空间的技术
解析：固定化酶是利用物理或化学方法将酶固定在一定空间 内，将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既能与反应物接触， 又能与产物分离，还可以使酶能够反复利用，这样既可以降 低生产成本，提高产品的质量，还可以减少对环境的污染。 由于固定化酶只能固定一种酶，不可能催化一系列的酶促反 应。 答案：D
章 酶的制备及应用
2.酶活力测定的一般原理和方法。 3.酶在食品制造和洗涤等方面的应用。
4.制备和应用固定化酶。
(一)酶活力的测定
方法名称
分光光度法
原理
直接测定溶质对光的吸 收能力来确定溶液的浓 度
步骤
①配制一系列浓度梯度 的标准溶液，测吸光值
②在方格坐标纸上绘出 标准曲线 ③比色测定待测样品
①选取特定的波长
思路点拨：丙组为对照实验，为排除无关变量干扰。消除污渍所 用时间越短，说明酶的去污能力越强。通过表格数据可以看出， 适当提高温度可以提高酶的催化能力。加酶后，去污效果也有明 显提高。甲组能消除血渍而不能消除油渍，因此，甲组洗衣粉中 加入了蛋白酶。乙组能消除血渍和油渍，说明乙组在洗衣粉中加 入蛋白酶和脂肪酶。根据甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作 用具有专一性。由于高温使酶变性而失活，所以甲、乙、丙三组 均在水温80℃时洗涤同一种污渍，洗涤效果无差异。因为酶未固 定在不溶于水的载体上，也不能重复利用，因此加酶洗衣粉中的 生产未运用酶的固定化技术。
解析：(1)只有通过比较，才能说明活性高低，所以需有加酶 洗衣粉与普通洗衣粉之间的对照，同时褪色时间不能由其他 变量干扰，这样的组合只能为1与2或3与4，结合题干是加酶 洗衣粉效果好，所以只能为1与2的组合。(2)由题意知变量为 温度，所以应为1与3的组合。 答案：(1)1与2 (2)1与3
1．直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较
答案：(1)加酶和适当提高温度 蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶 (2)专 一性 (3)没有差异，因为高温使酶失活 (4)未运用酶的固定化技 术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用
名师点睛：①影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水量、 水质、洗衣粉用量、衣物质量、大小、浸泡时间和洗涤时间 等，在这些因素中，如果水温是我们要研究的对象，那么应 设水温为实验变量，其他因素都应保持不变。 ②洗涤方式最好用全自动洗衣机，因用手洗效果、强度等很 难控制。 ③温度梯度如果跨度过大，可先通过预实验测出大致最适温 度范围，再次设置更细的温度梯度，直至测出具体最适温度。
【例1】 (2009·江苏)加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果 皮(橘络)，会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络， 可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，可 以大量产生所用酶的有(多选)( ) A．生长在麦麸上的黑曲霉 B．生长在酸奶中的乳酸菌 C．生长在棉籽壳上的平菇 D．生长在木屑上的木霉 尝试自解：________
(3)海藻酸钠溶液配制注意事项 对海藻酸钠溶化时要小火间断加热，避免海藻酸钠发生焦糊； 将溶化后的海藻酸钠先冷却至室温，再与酵母细胞混合，避 免高温杀死酵母细胞；固定化酵母细胞时，应将海藻酸钠酵 母细胞的混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中，而不是注 射，以免影响凝胶珠的形成。 (4)CaCl2溶液的作用 CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠。
1．常用酶制剂的种类及洗涤原理
种类
洗涤原理
可将蛋白质水解为易溶解或 蛋白酶 分散于洗涤液中的小分子肽
或氨基酸
脂肪酶
把脂肪水解为较易溶解的甘 油和游离的脂肪酸
淀粉酶
能使淀粉迅速分解为可溶性 的麦芽糖、葡萄糖等
纤维 素酶
使纤维的结构变得蓬松，从 而使渗入到纤维深处的尘土 和污垢能够与洗衣粉充分接 触，达到更好的去污效果
思路点拨：本题考查考生对“生物的生活习性、形态结构和 功能与环境相适应”思想的理解。橘络的主要成分是纤维素 (植物细胞壁的主要成分)，因此，能以死亡植物体为营养来源 的微生物细胞中一定含有分解细胞壁成分的酶。 答案：ACD