Question

【题目】近年来新疆逐渐引入蓝莓进行种植。以蓝莓为原料酿酒的流程如下：蓝莓→清洗→沥干→破碎→酶解→过滤→蓝莓原汁→果汁加糖→接种发酵→蓝莓果酒。回答下列问题。

（1）在酶解过程中，利用果胶酶处理蓝莓果汁，可瓦解植物的_____________，提高出汁率，将果胶分解为可溶性的_____________，使果汁变得澄清。在最适温度和最适pH条件下，探究得到果胶酶的最适用量为X，若增加催化反应的时间或增加苹果泥的用量，X的变化分别是_____________。

（2）蓝莓原汁中需要加入适量葡萄糖才能进行果酒发酵，某小组进行了相关实验，获得如下数据。

果汁初始糖度（Bx）	10	14	18	22	26
果酒酒精度（%）	3．0	5．5	6．8	6．8	6．0

本实验的目的是_____________。初始糖度达到26时，酒精度下降的原因是____________。

（3）传统果酒发酵的缺点之一是酵母细胞无法重复利用，因此可以利用____________技术将酵母细胞结合在载体上，以海藻酸钠为载体时可用____________使其凝固成凝胶珠。若海藻酸钠溶液浓度过低，则形成的凝胶珠中____________，影响发酵效果。

Answer 1

【答案】细胞壁及胞间层 半乳糖醛酸 不变、增加 探究果汁初始糖度对果酒酒精度的影响 初始糖度太高导致部分酵母细胞失水死亡，无法发酵产生酒精 固定化细胞 CaCl2溶液 所包埋的酵母细胞数量少

【解析】

固定化细胞过程中，配制海藻酸钠溶液需要用小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠，如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数量少，也会影响实验效果。

（1）果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一，利用果胶酶处理蓝莓果汁可以瓦解植物的细胞壁以及胞间层，提高出汁率，同时将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使果汁变得澄清。在最适温度和最适pH条件下，增加催化反应的时间，不会改变酶的最适用量；增加苹果泥的用量，即增加了反应底物的浓度，需要的酶的最适用量会增加。

（2）观察表格，实验中自变量为果汁初始糖度，因变量为果酒酒精度，所以本实验是为了探究果汁初始糖度对果酒酒精度的影响。果汁初始糖度从10到18，果酒酒精度一直在增加，果汁初始糖度从22到26，果酒酒精度下降，原因可能是果汁初始糖度太高，导致部分酵母细胞失水死亡，无法发酵产生酒精。

（3）为了使酵母细胞重复利用，可以利用固定化细胞技术，将酵母细胞结合在载体上。操作过程中以海藻酸钠作为载体，将海藻酸钠溶液与酵母细胞混合均匀，转移至注射器中，以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加在配置好的CaCl2溶液中，使其凝固成凝胶珠。海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数量少，会影响发酵效果。