Question

【题目】 科研人员开展海藻酸钠固定化乳酸菌的相关研究，得到如下实验结果。请回答下列问题:表：海藻睃钠浓度对乳酸发酵的影响

（1）本研究中固定化细胞的技术属于________法，其优点是________。

（2）实验中需要先将溶化的海藻酸钠溶液冷却至________后，才能加入乳酸菌。为保证配制的海藻酸钠浓度准确，在海藻酸钠完全溶化后需要___________。

（3）根据实验结果，研究人员认为海藻酸钠浓度以1.5%为宜，这是因为用较低浓度的海藻酸钠固定时，凝胶珠内部网格较大，有利于________，乳酸发酵速度快。而与浓度为1.0%比较，1.5%时形成的凝胶珠______，有利于凝胶珠的重复利用。

（4）利用固定化乳酸菌发酵时，凝胶珠添加量过髙会抑制菌株生长，进而使乳酸产量下降。试写出探究凝胶珠适宜添加量的实验思路。____________________________。

Answer 1

【答案】包埋 操作简单、对细胞损伤小 室温 加无菌水（蒸馏水）定容 凝胶珠内外物质交换 强度适中 取等量的发酵液，分别加入不同量的凝胶珠，在适宜条件下发酵，相同时间后，比较各发酵液的酸度（或乳酸含量）

【解析】

1、固定化细胞制作过程中的注意事项：

（1）配制海藻酸钠溶液：小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊；

（2）海藻酸钠溶液与酶母细胞混合：冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡；

（3）制备固定化酵母细胞：高度适宜，并匀速滴入；

（4）刚溶化的海藻酸钠应冷却后再与酵母菌混合，否则温度过高会导致酵母菌死亡。

2、分析表格可知：海藻酸钠浓度在1.0%时，成珠较易，但强度较低；海藻酸钠浓度在1.5%时，成珠较易，强度适中；海藻酸钠浓度在2.0%时，成珠较难，强度较高；海藻酸钠浓度在2.5%时，成珠困难，强度高。因此应该选择海藻酸钠浓度在1.5%时为宜，形成的凝胶珠强度适中，有利于凝胶珠的重复利用。

（1）海藻酸钠属于包埋法中利用的包埋材料，即本研究中固定化细胞的技术属于包埋法，该方法操作简单、对细胞损伤小。

（2）实验中需要先将溶化的海藻酸钠溶液冷却至室温后，才能加入乳酸菌，否则会导致高温杀死乳酸菌。为保证配制的海藻酸钠浓度准确，在海藻酸钠完全溶化后需要加无菌水（蒸馏水）定容，保证海藻酸钠溶液的浓度。

（3）根据实验结果，研究人员认为海藻酸钠浓度以1.5%为宜，这是因为用较低浓度的海藻酸钠固定时，凝胶珠内部网格较大，有利于凝胶珠内外物质交换，乳酸发酵速度快。而与浓度为1.0%比较，1.5%时形成的凝胶珠强度适中，有利于凝胶珠的重复利用。

（4）利用固定化乳酸菌发酵时，凝胶珠添加量过髙会抑制菌株生长，进而使乳酸产量下降。要探究凝胶珠适宜添加量，可以取等量的发酵液，分别加入不同量的凝胶珠，在适宜条件下发酵，相同时间后，比较各发酵液的酸度（或乳酸含量）。