题目内容
【题目】下图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作,图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。请回答下列问题:
(1)图1中X溶液为________,其作用是使_____________________________________。
(2)在用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中,加热溶解海藻酸钠时需注意用___________加热并搅拌,这样操作的理由是______。
(3)研究发现,固定化强度强的酵母凝胶珠发酵效果好,且稳定性高、使用寿命长。某机构利用上述装置,将2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别利用2%、3%、4%的X溶液进行凝胶化处理,所得到的固定化酵母凝胶珠的强度及在28 ℃下发酵48 h后的酒精产量见表:
海藻酸钠(%) | 2 | 2.5 | 3 | 2 | 2.5 | 3 | 2 | 2.5 | 3 |
X溶液(%) | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 |
固定化强度(g/30个) | 930 | 950 | 990 | 1030 | 1100 | 1140 | 1170 | 1170 | 1160 |
酒精量(%) | 6.7 | 6.5 | 6.5 | 6.7 | 6.4 | 6.2 | 6.7 | 6.4 | 6.3 |
依照表格分析,用于酒精发酵效果最好的海藻酸钠与X溶液浓度分别是________、________。
(4)与固定化酶技术相比,固定化细胞技术的优点是________________。
【答案】CaCl2溶液 海藻酸钠形成凝胶珠 小火(或间断) 防止加热过程中海藻酸钠焦糊 2% 4% 成本低,操作简单;能催化一系列化学反应;对酶活性影响小
【解析】
1、制作固定化酵母细胞的实验步骤:1、酵母细胞的活化; 2、配制0.05mol/L的CaCl2溶液; 3、配制海藻酸钠溶液 (该实验成败的关键步骤);4、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合; 5、固定化酵母细胞。2、分析表格可以看出,随着X溶液浓度的增加,凝胶珠固定化强度增加;凝胶固定化效果较好的海藻酸钠与X溶液浓度分别是2%、4%。
(1)图1中X溶液为CaCl2溶液,其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠。
(2)加热溶解海藻酸钠时需注意用小火(或间断)加热,防止海藻酸钠焦糊。
(3)从表中可以看出,随着X溶液浓度的增加,凝胶珠固定化强度增加,依据发酵产酒精含量可知,凝胶固定化效果较好的海藻酸钠与X溶液浓度分别是2%、4%。
(4)与固定化酶技术相比,固定化细胞技术的优点是成本低,操作更容易。