摘要:12.在制备固定化酵母细胞的操作中正确的是 ( ) A.制备好海藻酸钠后.需立即将其与酵母细胞混合以防凝固 B.制备固定化酵母细胞过程应用注射器 C.以恒定的速度把混合液注射到CaS04溶液内 D.凝胶珠在溶液中应浸泡10min左右

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(2012·潍坊模拟)某实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程如下:

①活化酵母细胞:称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌,使酵母细胞活化;

②配制CaCl2溶液:将无水CaCl2溶解在定量蒸馏水中,配制成一定浓度的CaCl2溶液;

③配制海藻酸钠溶液:用定量的海藻酸钠直接溶解在定量的蒸馏水中,配制成溶液;

④海藻酸钠溶液和酵母细胞混合:将活化的酵母细胞迅速加入刚配制成的海藻酸钠溶液中,充分搅拌混合均匀;

⑤固定化酵母细胞:用注射器以恒定的速度缓慢将海藻酸钠和酵母细胞混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中,观察凝胶珠的形成。

(1)请你改正其中两处错误的操作:

第一处:________________________________________________________________

第二处:________________________________________________________________

(2)刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右,目的是_______________。

(3)如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,则说明海藻酸钠浓度________(过低/过高)。

(4)研究发现,固定化强度强的酵母颗粒发酵效果好,且稳定性高、使用寿命长。某机构利用上述装置,将2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别用2%、3%、4%的X溶液进行凝胶化处理,所得到的固定化酵母颗粒的强度及在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

1 030

1 100

1 140

1 170

1 170

1 160

酒精量

(%)

6.7

6.5

6.5

6.7

6.4

6.2

6.7

6.4

6.3

可以看出,随着X溶液浓度的增加,________增加;凝胶固定化效果较好的海藻酸钠与X溶液的浓度分别是________、________。

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某一实验小组的同学,欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验,实验材料及用具齐全。

下面是利用固定化酵母细胞发酵生产啤酒的实验过程:

步骤1:酵母细胞的活化。称取1 g干酵母置于50 mL烧杯中,加10 mL蒸馏水,搅拌,静置1 h。

步骤2:配制物质的量浓度为0.05 mol·L-1的氯化钙(CaCl2)溶液。

步骤3:配制海藻酸钠溶液。称取0.7 g海藻酸钠置于50 mL烧杯中,加10 mL蒸馏水,由于海藻酸钠在水中溶解速度很慢,所以此50 mL烧杯要放在酒精灯上用旺火持续加热,并用玻璃棒搅拌。

步骤4:?

步骤5:固定化酵母细胞。以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的氯化钙(CaCl2)溶液中形成凝胶珠,让凝胶珠在氯化钙(CaCl2)溶液中浸泡30 min。

步骤6:用蒸馏水冲洗固定化酵母细胞(凝胶珠)2~3次。

步骤7:将适量的凝胶珠放入500 mL锥形瓶中,加300 mL已消毒的麦芽汁,封口于25 ℃下发酵。

仔细阅读上述过程,回答下列问题:

(1)①步骤4的操作是_________________________________________。

②找出上述步骤中的一处错误并改正:_____________________________。

③步骤6用蒸馏水冲洗2~3次的目的是______________________。

④发酵产物酒精可用重铬酸钾进行检验,但需在________性条件下才呈现灰绿色。

(2)该实验小组用右图所示的装置来进行葡萄糖发酵:(a是固定化酵母,b是反应柱)

①从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是___________________________。

②为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用,实验过程一定要在______条件下进行。

③装置中的长导管的作用是________________________________。

 

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