Question

為了探究啤酒酵母固定化的最佳條件，科研人員研究了氯化鈣濃度對固定化酵母發(fā)酵性能的影響，結(jié)果如圖．請回答：

（1）與利用游離酵母生產(chǎn)啤酒相比，利用固定化酵母的優(yōu)點有

 

．
（2）本實驗結(jié)果表明，隨氯化鈣濃度中增大，凝膠珠機械強度增大，完整率

 

．
（3）結(jié)合發(fā)酵性能分析，制備凝膠珠適宜的氯化鈣濃度為

 

．當(dāng)氯化鈣濃度過高時，發(fā)酵液中的糖度升高，酒精度下降，發(fā)酵受到影響，原因是

 

．
（4）用海藻酸鈉作載體包埋酵母細胞，溶解海藻酸鈉時最好采用

 

的方法，以防發(fā)生焦糊．溶化好的海藻酸鈉溶液應(yīng)

 

后，再與已活化的酵母細胞充分混合．若海藻酸鈉濃度過低，會導(dǎo)致

 

，固定效果大大降低．

Answer 1

考點：制備和應(yīng)用固相化酶

專題：

分析：分析圖解可知，本實驗的自變量為氯化鈣濃度，因變量包括糖度、酒精度、凝膠珠完整率．隨著氯化鈣濃度的增加，糖度在氯化鈣濃度為2.0mol/L達到最低，而酒精度此時最高；但是凝膠珠完整率在不斷升高．

解答： 解：（1）與游離酵母發(fā)酵相比，利用固定化酵母的優(yōu)點有：可多次使用、便于產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等．
（2）氯化鈣可使海藻酸鈉聚沉，形成多孔的含酵母菌的凝膠珠，隨著氯化鈣濃度增大，凝膠珠機械強度增大，完整率增加．
（3）制備凝膠珠的適宜氯化鈣濃度為2.0mol/L，當(dāng)氯化鈣濃度過高時，凝膠柱機械強度大，通透性降低，影響糖進入顆粒內(nèi)部．
（4）溶解海藻酸鈉時最好采用小火間斷加熱的方法，避免發(fā)生焦糊；融化后的海藻酸鈉應(yīng)冷卻至室溫后，再與已經(jīng)活化的酵母細胞充分混合；若海藻酸鈉濃度過低，易導(dǎo)致酵母菌細胞從顆粒中漏出，固定效果降低．
故答案為：
（1）可多次使用、便于產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等  
（2）增加  
（3）2.0mol/L  凝膠珠機械強度過大，通透性降低，影響糖進入顆粒內(nèi)部  
（4）小火間斷加熱  冷卻至室溫  酵母細胞從顆粒中漏出

點評：本題著重考查了制備和應(yīng)用固相化酶的相關(guān)知識，考生要能夠從曲線圖中獲得解題的相關(guān)信息；識記游離態(tài)酶和固相化酶的優(yōu)缺點；識記制備海藻酸鈉溶液的過程和注意點等．