5.以下是生啤酒的酿造实验。请回答问题。
实验原理:固定化酵母细胞的凝胶珠由酵母细胞和海藻酸钠组成,麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。
实验过程:(1)取新鲜斜面上的啤酒酵母,接种于10 mL麦芽汁液体培养基中,25 ℃培养24~30 h。(2)取1.6 g海藻酸钠于无菌小烧杯中,加无菌水少许调成糊状,再加入无菌水至40 mL,在98 kPa条件下灭菌15 min。冷却到45 ℃左右,与预热至35 ℃左右的10 mL酵母培养液混合搅拌均匀,立即倒入带喷嘴的无菌小塑料瓶中(或装有5号针头的注射器外套中),以恒定的速度滴入盛有葡萄糖、氯化钙混合液的容器中,浸泡30 min制成凝胶珠。(3)倒去葡萄糖、氯化钙混合液,用无菌水洗涤凝胶珠三次后,将凝胶珠放入500 mL三角瓶中,加入300 mL无菌麦芽汁液体培养基,置于25 ℃下封口发酵5 d左右,倒出发酵后的麦芽汁即为生啤酒。
(1)凝胶珠是由什么组成的?它有什么作用?
(2)如果进行多批次的生产,本实验中的啤酒酵母与普通发酵中的酶或菌种在使用上有何区别?
(3)固定化酶和固定化细胞技术是利用__________或__________方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术包括__________、__________和__________。其中细胞多采用__________固定化,而酶多采用__________和__________固定化。
(4)制作成功的凝胶珠应用__________,其颜色为__________。将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后发现有__________产生,同时有__________味散发。
(5)固定化酵母细胞与固定化酶相比具有什么优点?
答案:(1)凝胶珠由啤酒酵母和固定酵母菌的海藻酸钠组成。啤酒酵母能产生酶,将渗入凝胶珠的麦芽汁中的糖发酵,进而转化成乙醇。
(2)将生啤酒倒出后,将凝胶珠再投放入新鲜的麦芽汁中,可以在较长时间内反复连续使用,而普通发酵中的酶或菌种不能反复使用。
(3)物理 化学 包埋法 化学结合法 物理吸附法 包埋法 化学结合法 物理吸附法
(4)蒸馏水冲洗 浅黄色 气泡 酒
(5)二者均可用搅拌或反应柱形式与底物溶液接触,可以在较长时间内反复、连续使用,降低酶的使用成本;可提高酶的稳定性;便于严格控制酶促反应过程;容易与产物分开,提高产物的质量。固定化细胞技术的发展比固定化酶技术更进一步,它省去了酶的分离、纯化工序,同时酶的活性更加稳定。
解析:本题通过生啤酒的酿造实验介绍,更好地理解固定化细胞技术的原理,由题干可知凝胶珠是由啤酒酵母和固定酵母菌的海藻酸钠组成,通过固定化酵母细胞的制备过程,更好地理解固定化细胞技术的优点。
项目 |
苹果匀浆液/mL |
上清液/mL |
90℃水浴保温4min后的上清液/mL |
现象 |
澄清时间 |
试管1 (样品管) |
30 |
30 |
|||
试管2 (对照管) |
30 |
30 |
项目 |
苹果匀浆液/mL |
上清液/mL |
90℃水浴保温4min后的上清液/mL |
现象 |
澄清时间 |
试管1 (样品管) |
30 |
30 |
|||
试管2 (对照管) |
30 |
30 |
登录并加入会员可无限制查看知识点解析
下列说法正确的是
A.加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中
B.目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶;脂肪酶;淀粉酶;蔗糖酶
C.温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性
D.普通洗衣粉只是缺少酶,不会污染环境