Question

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________________________________。

 

Answer 1

(1)①在冷却至常温的海藻酸钠溶液中加入活化的酵母细胞，充分混合后转入注射器(2分)

②步骤3中，烧杯应小火或间断加热(2分)

③洗去杂质(氯化钙)和杂菌，防止污染(2分)

④酸(1分)

(2)①葡萄糖溶液的浓度过高会使酵母细胞因失水过多而死亡(2分)

②无菌(1分)

③释放CO₂，防止空气中的杂菌进入反应柱(1分)