42《探討加酶洗衣粉的洗滌效果》學(xué)案黃永忠

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1、專題4酶的研究與應(yīng)用 課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果 課題目標(biāo)： 1、說(shuō)出加酶洗衣粉的洗滌原理；2、探討加酶洗衣粉的洗滌效果（與普通洗衣粉對(duì)照）； 3、探討溫度對(duì)加酶洗衣粉洗滌效果的影響；4、探討不同種類的加酶洗衣粉對(duì)同一污物和不同污物的洗滌效果的區(qū)別 一、基礎(chǔ)知識(shí) （一）酶的活性與影響酶活性的因素1、概念：酶是。 絕大多數(shù)的酶是，極少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是。 2、酶的特性： ① 作用條件。②具有性。③具有性。 3、酶的活性是指。 酶活性的高低可以用在一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的來(lái)表示。在科學(xué)研究與工業(yè)生產(chǎn)中，酶反應(yīng)速度用單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中的的減少量 或的增加量來(lái)

2、表示。 4、影響酶的活性的因素有、、等. 5、探究溫度和pH對(duì)酶活性的影響在一恒定溫度下，通過(guò)設(shè)置來(lái)確定酶催化反應(yīng)的最適pH, 在一恒定的pH下，通過(guò)設(shè)置來(lái)確定酶催化反應(yīng)的最適溫度。 （二）普通洗衣粉1、主要成分： 表面活性劑，水軟化劑，堿劑，漂白劑等成分，有的洗衣粉中還含有增白劑，香精和色素，以及填充劑等。 2、種類按洗衣粉含磷量可分為：洗衣粉、洗衣粉 磷：一種營(yíng)養(yǎng)元素，含磷污水的排放可能會(huì)導(dǎo)致和的大量繁殖，易造成水體，從而破壞水質(zhì)，污染環(huán)境 含磷洗衣粉：以磷酸鹽為主要助洗劑的一類產(chǎn)品無(wú)磷洗衣粉：不用磷酸鹽作助洗劑的一類產(chǎn)品，無(wú)水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化這一特點(diǎn)，有利于水體 ① 按洗滌效

3、果可分為：普通洗衣粉、濃縮洗衣粉 （二）加酶洗衣粉1、定義：含有的洗衣粉 2、成分：除含有普通洗衣粉的成分外，還含有多種酶制劑。 目前常用的酶制劑有四類：酶，酶，酶，酶。 其中應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是和。 堿性蛋白酶能將奶漬，血漬中的水解成可溶于水的和;堿性脂肪酶能將污漬中的水解成容易用水沖洗掉的和; 淀粉酶將污漬中的分解為糖和葡萄糖；纖維素酶將污漬中的分解為葡萄糖； 蛋白質(zhì)tt;脂肪t+ 淀粉TT；纖維素T種類： 根據(jù)加入洗衣粉中的酶制劑的不同，將加酶洗衣粉分為：型加酶洗衣粉，_型加酶洗衣粉 實(shí)際污垢組成復(fù)雜，復(fù)合型加酶洗衣粉加入的酶制劑種類較多，可以發(fā)揮其獨(dú)特的協(xié)同效

4、應(yīng)”。因此與單一型加酶洗衣粉相比對(duì)各種污漬都有較好的洗滌效果。 3. 加酶洗衣粉中的酶的特點(diǎn)加酶洗衣粉中的酶是通過(guò)工程生產(chǎn)出的能夠耐_、耐_、忍受和較高_(dá)的 酶，并且有特殊的將酶。 （四）普通洗衣粉和加酶洗衣粉異同點(diǎn) 普通洗衣粉 加酶洗衣粉 相同點(diǎn) 表面活性劑可以產(chǎn)生，可以將分子分散開(kāi)；水 軟化劑可以分散；等等 不同點(diǎn) ① 酶可以將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，小分子有 機(jī)物易于，從而與分開(kāi) ② 加酶洗衣粉減少了和的用里，使洗滌 劑朝著的方向發(fā)展，有利于減少。 （五）使用加酶洗衣粉的注意點(diǎn)溫度對(duì)酶制劑影響較大，溫度低酶的活性受到，不能充分發(fā)揮作用。溫度高酶變

5、 性。 1. 酶制劑具有極強(qiáng)的選擇性，應(yīng)根據(jù)不同的污垢選用的酶。 2. 加酶洗衣粉不宜長(zhǎng)期儲(chǔ)存，一般儲(chǔ)存期為半年，超過(guò)一年酶的顯著下降。 3. 酶在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中活性降低以至，所以加酶洗衣粉不能與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿同用。 4. 添加了酶的洗衣粉可以分解人體皮膚表面的蛋白質(zhì)。用后須徹底清洗雙手衣物的洗滌，不僅要考慮，還要考慮衣物的、洗滌等因 素。蛋白類纖維（羊毛、蠶絲等）織物就不能用來(lái)洗滌。 7?影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有：、、、等。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)遵循的原則：的原則和原則。有效地控制其他變量。 （一）子課題一：探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的洗滌效果1、實(shí)驗(yàn)原理 生活中的各

6、種污漬主要是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、淀粉等多種不溶于水的有機(jī)物，這些有機(jī)物能在相應(yīng)的_酶、酶和酶的作用下水解成易溶于水的小分子有機(jī)物2、實(shí)驗(yàn)變量為。 3、實(shí)驗(yàn)操作流程 （1）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備帶有污染物的實(shí)驗(yàn)用布的制?。喝∫欢康奈廴疚镏瞥扇芤海〉奈廴疚锏渭釉? 相同大小、質(zhì)地的新棉布上稱取等量的洗衣粉：用天平準(zhǔn)確稱取等量洗衣粉和洗衣粉 （2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程取兩只大燒杯并編號(hào)，用量筒量取等量水放入其中。放入40°C的水浴鍋保溫。 ① 將制好的污染布和洗衣粉（一組為，另一組為）分別放入兩只燒杯中。 ② 用玻璃棒同時(shí)充分?jǐn)嚢枰欢螘r(shí)間。一段時(shí)間后攪拌可重復(fù)進(jìn)行。 ③ 過(guò)相同的時(shí)間后觀察洗滌效果 （3）預(yù)期實(shí)驗(yàn)

7、結(jié)果和結(jié)論 （二）子課題二：探究加酶洗衣粉使用時(shí)的最適溫度1、分析資料二，這個(gè)方案是否完善，并提出改進(jìn)意見(jiàn) ① 并不恰當(dāng)和完善，主要是梯度差值偏。 ② 改進(jìn)制取的污染布，稱取等量的洗衣粉，分幾個(gè)溫度不同的試驗(yàn)組，溫度梯 度可設(shè)為20、、55度，若測(cè)出在40度時(shí)洗滌效果最好，可設(shè)置更細(xì)的試驗(yàn)組如35、、45度，直至測(cè)出具體的最適溫度 2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理 酶的活性受溫度的影響，時(shí)酶的活性最大，去污力最強(qiáng)，高于或低于此溫度酶的活性降低，去污力下降。實(shí)驗(yàn)變量為 ① 洗滌效果的判斷可在洗滌后比較污物的殘留狀況，如：已消失、顏色變淺、面積縮小等，最好能進(jìn)行定量的比較 ② 材料器具： 加

8、酶洗衣粉、雞血、新白棉布、蒸餾水、燒杯、滴管、溫度計(jì)、恒溫水浴鍋、玻璃棒、量筒、直尺、天平等 ③ 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 （1）制取帶有污物的實(shí)驗(yàn)用布：將等量的雞血滴到7塊大小、質(zhì)地的新布上 （2）稱取1g加酶洗衣粉：用天平準(zhǔn)確的稱取等量的_種加酶洗衣粉⑤實(shí)驗(yàn)步驟 （1）配制系列梯度水溶液 取大燒杯7只，用量筒量取等量水放入其中。然后將7只燒杯分別放入25C、30C、 35C、40C、45C、50C、55C的恒溫水箱加熱。 （2）將制好的污染布和稱好的洗衣粉分別放入7只燒杯中。 （3）用玻璃棒同時(shí)充分?jǐn)嚢枰欢螘r(shí)間。一段時(shí)間后攪拌可重復(fù)進(jìn)行，持續(xù)保持各自的溫度。 （4）過(guò)相同的時(shí)間后觀察洗滌

9、效果注意：不同種類的加酶洗衣粉最適溫度同。 洗滌效果最好的溫度（不一定或一定）是該酶催化的最適溫度。 （三）子課題三：不同種類的加酶洗衣粉的洗滌效果 1、分析資料三，這個(gè)方案是否完善，并提出改進(jìn)意見(jiàn) 該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，的種類不一樣，_不同，含有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，不符合 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般原則。 設(shè)計(jì)思路有二：一是探究加酶洗衣粉對(duì)污漬的洗滌效果；二是探究加酶洗衣粉對(duì)污漬的洗滌效果。 2、實(shí)驗(yàn)原理 不同種類的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有性，所以對(duì)不同污漬洗滌效果不同3、實(shí)驗(yàn)操作程序 步驟 燒杯編號(hào) I n 出 注入自來(lái)水 500ml 加入污染物（等量） 奶漬

10、布 控制水溫 37C 加入洗衣粉（等量） 蛋白酶洗衣粉 復(fù)合酶洗衣粉 脂肪酶洗衣粉 用玻璃棒攪拌「 5min 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)變量：,其它條件（如溫度、PH等）要每次可探究種洗衣粉對(duì)種污染物的洗滌效果。然后可更換重復(fù)實(shí)驗(yàn)。 三、相關(guān)鏈接衣領(lǐng)凈”含高效表面活性劑、還原增白劑、液體蛋白酶制劑等成分，可洗去領(lǐng)口、袖口的頑漬及其它頑漬，而一般洗衣粉效果較差。 1. 廚房的洗滌劑有兩大類 （1）用于清洗食具的洗滌劑（如洗潔凈），其重要的化學(xué)成分是化學(xué)合成的烷基類活性劑，對(duì)皮膚有刺激性，殘留的烷基苯磺酸鹽對(duì)人體有一定的危害。 （2）用于

11、清洗灶具、排氣扇油垢的清洗劑。它滲透能力、脫脂能力強(qiáng)，堿性也強(qiáng)，對(duì)皮膚有損傷。要求高的專業(yè)洗滌加入少量的脂肪酶。 （3）針對(duì)馬桶污垢的去污產(chǎn)品分三類：酸性產(chǎn)品、中性產(chǎn)品和堿性產(chǎn)品。 目前市場(chǎng)上以酸性為主，清洗效果最佳。潔廁靈是人們常用的一種潔廁劑，其主要成分是：各種有機(jī)酸、緩蝕劑、增稠劑、表面活性劑、香精等。 四、討論題在本課題中，你打算使用什么方法和標(biāo)準(zhǔn)判斷洗滌效果？ 1. 有位同學(xué)打算用絲綢作為實(shí)驗(yàn)材料，探討含有加酶洗衣粉的洗滌效果，你認(rèn)為他這樣做合適嗎？為什么？ 2. 資料分析：一般洗衣粉不易清除衣物的血漬和奶漬，但加酶洗衣粉則可以。一生物活性洗衣粉包裝盒上印有以下材料： 成

12、分：略用法：洗滌前先將衣物浸于加有適量洗衣粉的水內(nèi)數(shù)小時(shí)，用溫水浸泡效果更佳，切勿用 60C以上的水. 注意：切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料，用后須徹底清洗雙手。 ① 、為什么該洗衣粉較易清除衣物的血漬和奶漬和血漬？ ② 、為什么洗滌前先將衣物浸于加有適量洗衣粉的水內(nèi)數(shù)小時(shí)？如何縮短衣物的浸泡時(shí)間？ ③ 、為什么不能在60C以上的水中使用此洗衣粉？ ④ 、試解釋為什么此洗衣粉不能用于絲質(zhì)及羊毛衣料？ ⑤ 為什么用后須徹底清洗雙手？ 3. 汰漬洗衣粉的使用指南中有一項(xiàng)洗衣小竅門(mén)：1）減少浸泡用水量，適當(dāng)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間；2）用溫水溶液浸泡。請(qǐng)解釋以上原因。 4. 加酶洗衣粉去奶漬、血漬的效

13、果較好，所以在熱水和冷水里使用的效果比普通洗衣粉效果要好。這種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？ 5. 為什么加酶洗衣粉去除奶漬、血漬的能力比普通洗衣粉強(qiáng)，而去除墨漬和果漬的能力和普通洗衣粉一樣不佳？ 四、課堂練習(xí)?下列不屬于洗衣服中的酶制劑的是（） A?蛋白酶B?脂肪酶C.淀粉酶D?麥芽糖酶?科學(xué)家生產(chǎn)出了能夠耐酸、耐堿、忍受表面活性劑和較高溫度的酶是通過(guò)哪一種技 術(shù)手段（） A. 細(xì)胞工程B.基因工程C.發(fā)酵工程D.酶工程.下列關(guān)于加酶洗衣粉的敘述中，正確的是（） A?加酶洗衣粉是指僅加入蛋白酶的洗衣粉 B. 加酶洗衣粉里的酶制劑對(duì)人體有毒害作用 C. 加酶洗衣粉里的酶制劑會(huì)污染環(huán)境 D. 加酶洗衣粉是含有酶制劑的洗衣粉.下列不能影響加酶洗衣粉活性的因素是（） A.溫度B.酸堿度C.表面活性劑D.水的數(shù)量5.酶制劑中的酶化學(xué)本質(zhì)是() A蛋白質(zhì)B.有機(jī)物C.RNAD.核酸6?下面是有關(guān)普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)洗滌物效果是否相同的探究實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)表回 答： ⑴能說(shuō)明加酶洗衣粉效果好的組合方式是。 (2) 能說(shuō)明酶活性受溫度影響的實(shí)驗(yàn)是。 (3) 如果想進(jìn)一步驗(yàn)證該酶與另一種加酶洗衣粉對(duì)血漬的洗滌效果，至少還應(yīng)該設(shè)置組實(shí)驗(yàn)，這時(shí)的實(shí)驗(yàn)變量是，而其他的變量都應(yīng)—