Question

【题目】下面是某同学所做的生成啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关问题：

实验原理：利用固定化酵母菌分解麦芽汁，生成啤酒。实验步骤：

第一步：酵母细胞活化。取一克干酵母，放入50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，用玻璃棒搅拌均匀，放置一小时，使其活化。

第二步：配制海藻酸钠溶液。取0.7g海藻酸钠，放入另一只50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，并搅拌，直至溶化，用蒸馏水定容至10mL。加热时，注意火候。

第三步：海藻酸钠与酵母细胞混合。将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化的酵母细胞，充分搅拌均匀。

第四步：用注射器以恒速将上述混合液滴加到0.05mol/LCaCl2溶液。制成凝胶珠。

第五步：倒去CaCl2溶液，加无菌水洗涤三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中，加入300mL麦芽汁溶液，置于25℃下封口，发酵五天后，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味。

（1）酵母细胞活化的作用是_________________。第二步中注意火候指的是____________。第三步中为什么要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞，原因为_______________。

（2）上述固定化细胞的方法称为__________，形成的凝胶珠颜色为浅黄色，如果凝胶珠颜色过浅，则配制的海藻酸钠溶液浓度________，如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,则配制的海藻酸钠浓度__________。

（3）与固定化酶相比，该方法的优点是_____________________________。

（4）要想反复使用固定化酵母细胞，实验过程要在严格的________________条件下进行，同时要控制适宜的____________和____________。

Answer 1

【答案】 让休眠状态的酵母细胞恢复到正常的生活状态 小火或间断加热 防止高温杀死酵母细胞 包埋法 过低（偏低） 过高（偏高） 成本更低，操作更容易 灭菌 温度 pH

【解析】试题分析：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。

（1）酵母细胞活化的作用是让休眠状态的酵母细胞恢复到正常生活状态。第二步中注意火候指的是用小火或间断加热，防止海藻酸钠焦糊。为防止高温杀死酵母细胞，所以第三步中要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞。

（2）上述固定化细胞的方法称为包埋法，形成的凝胶珠颜色为浅黄色。如果形成的凝胶珠颜色过浅，则配制的海藻酸钠溶液浓度过低，如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则配制的海藻酸钠浓度过高。

（3）与固定化酶相比，固定化细胞的优点是成本更低，操作更容易；省去酶的分离、提纯等工序，同时酶的活性更稳定。

（4）要想反复使用固定化酵母细胞，实验过程要在严格的无菌条件下进行，同时要控制适宜的温度和PH，以保证酵母细胞的活性。