Question

【题目】草莓是时令水果，可以制作成草莓汁、草莓酒和草莓醋三种产品，且深受大众喜爱。某企业进行相关的制作实验，如下图所示。

（1）生产草莓酒、草莓醋常用的菌种分别是____，黑曲霉提取液中含有使果汁澄清的酶包括 ____ 三种。

（2）检测草莓酒、草莓醋的制作是否成功，均可用 ____这两种最简易方法来初步判断。

（3）生产中先打开阀门 1，目的是让固定化柱 1 中填充的石英砂，通过 ____方式将酶固定化。固定化柱 2 中选择固定化酶还是固定化细胞更有利生产，请从酶的角度说明原因？ ____

（4）工业生产上述三种产品时，固定化柱 1、 2、 3 中需要防止外来杂菌的是 ____ （填写编号），如果固定化柱 3中固定的是优良菌种，且流入的草莓酒质量很好，但是生产的草莓醋产量和质量不够高，排除温度和 PH 以外的原因可能是 ____（写三点）

Answer 1

【答案】酵母菌、醋酸菌 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶 嗅味、品尝 吸附 选用固定化细胞，因为固定化细胞可以固定一系列酶，而固定化酶只能固定一种酶 1、2、3 固定化醋酸菌数目较少，氧气量不够，流速控制不好，有杂菌侵入

【解析】

固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法（将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上）和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

（1）生产草莓酒常用的菌种是酵母菌，生产草莓醋常用的菌种是醋酸菌，黑曲霉提取液中含有使果汁澄清的酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶三种。

（2）草莓酒有酒味，草莓醋有酸味，因此，检测草莓酒、草莓醋的制作是否成功，均可用嗅味、品尝这两种最简易方法来初步判断。

（3）据分析可知，生产中先打开阀门 1，目的是让固定化柱 1 中填充的石英砂，通过吸附方式将酶固定化。固定化柱 2 中选择固定化细胞更有利生产，因为固定化细胞可以固定一系列酶，而固定化酶只能固定一种酶。

（4）果汁、果酒和果醋的制作过程中都需要防止杂菌的污染，因此，工业生产上述三种产品时，固定化柱 1、 2、 3 中需要防止外来杂菌的是1、2、3，如果固定化柱3中固定的是优良菌种，且流入的草莓酒质量很好，但是生产的草莓醋产量和质量不够高，排除温度和 PH 以外的原因可能是固定化醋酸菌数目较少，氧气量不够，流速控制不好，有杂菌侵入。