Question

9．为提高葡萄酒的品质并降低生产成本，许多厂家使用固定化酵母细胞进行发酵．下面是制备固定化酵母细胞的实验过程：
A．将干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化．  
B．将无水氯化钙溶解在蒸馏水中，配成氯化钙溶液．  
C．用酒精灯大火连续加热海藻酸钠溶液．
D．向溶化后冷却至室温的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀转入注射器．
E．将与酵母混匀的海藻酸钠溶液注入蒸馏水中，观察凝胶珠形成．
（1）该实验采用了包埋法固定酵母细胞．
（2）请改正其中错误的操作：C项中的大火连续应改用小火或间断加热；E项中的蒸馏水应改用CaCl₂溶液．．
（3）如果凝胶珠不呈球形或椭球形，可能的原因是海藻酸钠溶液浓度偏低、注射器离CaCl₂溶液液面距离太近、注射速度过快等
（4）如图是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的装置图．
①图中a为固定化酵母，b是反应柱．
②从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是反应液浓度过高会使酵母细胞失水过多而死亡．
③装置中长导管的作用是释放CO₂ 防止空气进入反应柱．

Answer 1

分析 海藻酸钠溶液固定酵母细胞的步骤：
1、酵母细胞的活化 
2、配制0.05mol/L的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
海藻酸钠溶液固定酵母细胞的注意事项：
1、配制海藻酸钠溶液：小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊．
2、海藻酸钠溶液与酶母细胞混合：冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡
3、制备固定化酵母细胞：高度适宜，并匀速滴入
4、刚溶化的海藻酸钠应冷却后再与酵母菌混合，否则温度过高会导致酵母菌死亡．

解答 解：（1）酵母细胞的固定常用的方法是包埋法．
（2）海藻酸钠溶解应用小火或间断加热，大火连续加热会发生焦糊；注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物不能注入蒸馏水中，应滴入氯化钙溶液中；
（3）如果凝胶珠不呈球形或椭球形，可能的原因是 海藻酸钠溶液浓度偏低、注射器离CaCl₂溶液液面距离太近、注射速度过快等．
（4）据图示可知：①图中a为固定化酵母细胞．b是反应柱．
②加入反应液的浓度不能过高，否则浓度过高酵母细胞因失水过多而死亡．
③装置中长导管的作用是 释放CO₂   防止空气进入反应柱．
故答案为：
（1）包埋
（2）C项中的大火连续应改用小火或间断加热；E项中的蒸馏水应改用CaCl₂溶液．
（3）海藻酸钠溶液浓度偏低、注射器离CaCl₂溶液液面距离太近、注射速度过快等
（4）①固定化酵母 ②反应液浓度过高会使酵母细胞失水过多而死亡 ③释放CO₂   防止空气进入反应柱

点评 本题考查细胞固定化技术的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．