人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果背景图ppt课件

这是一份人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果背景图ppt课件，PPT课件主要包含了一普通洗衣粉，基础知识，洗衣粉主要成分，①表面活性剂，②水软化剂，③碱剂，⑤增白剂，⑥香精和色素，①洗衣粉含磷量，②洗涤效果等内容，欢迎下载使用。

表面活性剂，水软化剂，碱剂，漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂，香精和色素，以及填充剂等
作用：洗衣粉的主要成分，优先吸附在各种界面上，降低水的表面张力，改变体系界面的状态，去除衣物的污渍
种类：阴离子、阳离子、非离子和两性离子等四大类，但用于洗涤的表面活性剂则以阴离子和非离子为主
一般表面活性剂中含有疏水基团和亲水基团，在洗涤过程中其乳化作用和通透作用，是衣服中的脂肪类物质进入水中
应用：表面活性剂有最普通、最传统的阴离子表面活性剂就是人类使用了几百年的肥皂（高级脂肪酸钠）。合成洗涤工业问世之后，使用最普遍的是十二烷基苯磺酸钠，非离子表面活性剂应用最广泛的是聚氧乙烯醚类
应用：三聚磷酸钠广泛应用于各种洗衣粉中，无磷洗衣粉中不含有三聚磷酸钠
作用：防止水中的钙、镁离子造成的阴离子表面活性剂失活，提高表面活性剂利用率
种类：三聚磷酸钠是最为常用的一种水软化剂，它具有软化水质、分散污垢、缓冲碱剂及抗结块性能等特点
④漂白剂：可延缓衣物的泛黄程度，但对衣物有一定的损伤。
作用：在适当的碱度下，纤维和污垢可被最大限度地离子化，更易于污垢的水解和分散
应用：一般洗衣粉配方中都含有纯碱和硅酸钠，其中硅酸钠还具有使污垢颗粒悬浮、防止再沉积的作用
丝、棉、毛类等天然纤维的浅色衣物容易变黄，加入增白剂后，它能够留存在衣物上，吸收阳光中的紫外线，反射出与黄光互补的蓝色光线，从而掩盖了衣物上的黄色。
改善洗衣粉的气味和外观，给人清新愉悦的感受，并掩盖某些化学成分的异味
无磷洗衣粉、含磷洗衣粉
含磷洗衣粉：以磷酸盐为主要助洗剂的一类产品
助洗剂：结合钙镁离子，阻止污垢再沉积，有助于提高表面活性剂的去污能力
磷：一种营养元素，易造成水体富营养化，从而破坏水质，污染环境
无磷洗衣粉：不用磷酸盐作助洗剂的一类产品，无水质富营养化这一特点，有利于水体环境保护
普通洗衣粉、浓缩洗衣粉
③普通、浓缩洗衣粉的特点
普通洗衣粉：颗粒大而疏松，溶解性好，泡沫较为丰富，但去污力相对较弱，不易漂洗，一般适用于手洗
浓缩洗衣粉：颗粒小，密度大，泡沫较少，但去污力至少是普通洗衣粉的两倍，易于清洗，节约水，一般适用于机洗
除含有普通洗衣粉的成分外，还含有多种酶制剂：蛋白酶，脂肪酶，淀粉酶，纤维素酶，复合酶
应用：有助于取出例如汗渍，血渍，青草，粘液，粪便以及各种食品类的蛋白质污垢
作用：碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸
种类：我国在洗衣粉中添加的酶最主要的是碱性蛋白酶
产生：主要产生菌是某些芽孢杆菌
应用：可以催化水解各类动植物油脂和人体皮脂腺分泌物及化妆品污垢，
作用：碱性脂肪酶能使甘油三脂水解成容易用水冲洗掉的甘油二脂、甘油单脂和游离脂肪酸。从而达到清除衣物上脂质污垢的作用
产生：产生菌是某些青霉
应用：可以去除例如来自面条、巧克力、肉汁和婴儿食品中含有淀粉的污垢
作用：水解直链淀粉中的1，4－a－糖苷键，使糊化淀粉迅速分解为可溶解的糊精和低聚糖
应用：去除棉纺织品表面的浮毛，使洗涤后的棉纺织品柔软蓬松，织纹清晰，色泽更加鲜艳，穿着更加舒适
作用：碱性纤维素酶本身不能去除衣物上的污垢，它的作用是使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深层的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触，从而达到更好的去污效果
实际污垢组成复杂，往往蛋白污垢被脂肪污垢或淀粉污垢覆盖，单一酶的作用一般达不到彻底清除污垢的作用。而复合酶可以发挥其独特的“协同效应”。
试验测定，单独使用蛋白酶或淀粉酶，得到的洗涤效果远不如把每种酶用量减半后放在一起使用的效果。即给定酶的用量，复合酶的效果远远超过单一酶的效果。原因是淀粉酶分解了污渍表面的淀粉污垢，使蛋白酶能以更有效的方式向蛋白质污垢进攻。
（三）普通洗衣粉和加酶洗衣粉异同
表面活性剂可以产生泡沫，可以将油脂分子分散开；水软化剂可以分散污垢；等等
酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易于溶于水，从而与纤维分开
（四）影响酶活性的因素 温度、pH等
成分：略用法：洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时，用温水浸泡效果更佳,切勿用60℃以上的水.注意：切勿用于丝质及羊毛衣料，用后须彻底清洗双手。
一般洗衣粉不易清除衣物的血渍和奶渍，但加酶洗衣粉则可以。 一生物活性洗衣粉包装盒上印有以下材料：
1、该洗衣粉较易清除衣物的血渍和奶渍，说明该洗衣粉中加入的是什么酶？为什么？
蛋白酶，因为血渍和奶渍的主要成分是蛋白质，蛋白酶能分解血渍和奶渍中的蛋白质。
2、为什么洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时？如何缩短衣物的浸泡时间？
是为了使洗衣粉中的蛋白酶充分的分解衣物中的蛋白质污渍；用温水浸泡衣物，因为酶的催化作用需要适宜的温度。
3、为什么不能在60℃以上的水中使用此洗衣粉？
使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度，温度过高会使酶变性失活。在低温下也会失效；
4、试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料？
因为蛋白酶能使蛋白质水解，而丝质及羊毛衣料中含有蛋白质，这样会损坏衣物
5.为什么用后须彻底清洗双手？
此外：加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活力损失
（一）子课题一：探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果
生活中的各种污渍主要是蛋白质、脂质、淀粉等多种不溶于水的有机物，这些有机物能在相应的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的作用下水解成易溶于水的小分子有机物
实验变量为洗涤剂，设计时应遵循单一变量原则、对照性原则有效的控制其他变量，如水的用量、污染物的量，所用实验用布的质地大小、两种洗衣粉的用量，搅拌及洗涤时间，
带有污染物的实验用布的制取：取一定量的污染物制成溶液，取等量的污染物滴加在相同大小、质地的新布上
称取等量的洗衣粉：用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉
①取两只大烧杯并编号，用量筒分别量500ml蒸馏水放入其中。放入400C的水浴锅保温。
②将制好的污染布和洗衣粉（一组为污染布和普通洗衣粉，另一组为污染布和加酶洗衣粉）分别放入两只烧杯中。
③用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行。
④过相同的时间后观察洗涤效果。
（3）实验结论 加酶洗衣粉的效果好
温度梯度设置并不恰当和完善，主要是梯度差值偏大。在达到最适温度之前提高温度，可以增加酶促反应的速度，每提高反应温度10度，所增加的反应速度称为反应的温度系数，对于许多酶来说，这个系数为1－2，也就是每增高10度，酶反应速度增加1－2倍，假定用上述梯度测得40度时洗涤效果最好，但并不能说最适温度就是40度
（二）探究加酶洗衣粉使用时的最适温度
制取同样的污染布，称取等量的同一种洗衣粉，分几个温度不同的试验组，温度梯度可设为20、25、30、35、40、45、50、55度，若测出在40度时洗涤效果最好，可设置更细的试验组如35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45度，直至测出具体的最适温度
酶的活性受温度的影响，最适温度时酶的活性最大，去污力最强，高于或低于此温度酶的活性降低，去污力下降
可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩小等，最好能进行定量的比较
③材料器具：加酶洗衣粉、鸡血、新白棉布、蒸馏水、烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、玻璃棒、量筒、直尺、天平等
④实验准备（1）制取带有污物的实验用布将等量的鸡血滴到7块大小相同的、质地相同的新布上
（2）称取1g加酶洗衣粉：用天平准确的称取等量的同种加酶洗衣粉
（1）配制系列温度梯度水溶液 取大烧杯7只，用量筒量取500ml的蒸馏水放入其中。然后将7只烧杯分别放入250C、300C、350C、400C、450C、500C、550C的恒温水箱加热。
（2）将制好的污染布和称好的洗衣粉分别放入7只烧杯中。
（3）用玻璃棒同时充分搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行，持续保持各自的温度。（4）过相同的时间后观察洗涤效果
实验中可以用滴管控制污物的量，待污物干燥后再进行实验；布料应放在洗衣粉溶液中浸泡相同的时间；采用玻璃棒或筷子搅拌的方式模拟洗衣过程；模拟搅拌的时间、次数和力量应基本相同
实验遵循的原则：单因子变量的原则和对照原则
（三）子课题三：不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果
不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有专一性，所以对不同污渍洗涤效果不同
①取30块大小相同的白棉布，分成6组，每组5块，依次编号1a、1b、1c、1d、1e、2a、2b…6a、6b、6c、6d、6e。
（a为蛋白酶处理组，b为脂肪酶处理组，c为淀粉处理组，d为复合酶处理组，e为普通洗衣粉组)
②制取带有污染物的实验用布
给第一组白布滴加鸡血，待血渍扩散停止后，记录血渍面积
按同样的方法给第2－6组分别滴加牛奶、菜油、番茄汁、墨水、颜料，并记录污渍面积
③将上述白棉布分别放入30个已编号的烧杯中，各注入500ml蒸馏水，用玻璃棒搅拌使白棉布湿透
烧杯均放入温度为45度的水浴锅
给1a－6a号烧杯中加入等量的蛋白酶洗衣粉，给1b－6b号烧杯中加入等量的脂肪酶洗衣粉，给1c－6c号烧杯中加入等量的淀粉酶洗衣粉，给1d－6d号烧杯中加入等量的复合酶洗衣粉，给1e－6e号烧杯中加入等量的普通酶洗衣粉，各烧杯均搅拌洗涤10分钟后，用清水漂洗3次，晾干
（6）记录结果：将实验结果记入下表。
四、课题延伸1.“衣领净”含高效表面活性剂、还原增白剂、液体蛋白酶制剂等成分，可洗去领口、袖口的顽渍及其它顽渍，而一般洗衣粉效果较差。2.厨房的洗涤剂有两大类 （1）用于清洗食具的洗涤剂（如洗洁净），其重要的化学成分是化学合成的烷基类活性剂，对皮肤有刺激性，残留的烷基苯磺酸盐对人体有一定的危害。（2）用于清洗灶具、排气扇油垢的清洗剂。它渗透能力、脱脂能力强，碱性也强，对皮肤有损伤。要求高的专业洗涤加入少量的脂肪酶。