Question

【題目】近年來(lái)新疆逐漸引入藍(lán)莓進(jìn)行種植。以藍(lán)莓為原料釀酒的流程如下：藍(lán)莓→清洗→瀝干→破碎→酶解→過(guò)濾→藍(lán)莓原汁→果汁加糖→接種發(fā)酵→藍(lán)莓果酒。回答下列問(wèn)題。

（1）在酶解過(guò)程中，利用果膠酶處理藍(lán)莓果汁，可瓦解植物的_____________，提高出汁率，將果膠分解為可溶性的_____________，使果汁變得澄清。在最適溫度和最適pH條件下，探究得到果膠酶的最適用量為X，若增加催化反應(yīng)的時(shí)間或增加蘋果泥的用量，X的變化分別是_____________。

（2）藍(lán)莓原汁中需要加入適量葡萄糖才能進(jìn)行果酒發(fā)酵，某小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，獲得如下數(shù)據(jù)。

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

本實(shí)驗(yàn)的目的是_____________。初始糖度達(dá)到26時(shí)，酒精度下降的原因是____________。

（3）傳統(tǒng)果酒發(fā)酵的缺點(diǎn)之一是酵母細(xì)胞無(wú)法重復(fù)利用，因此可以利用____________技術(shù)將酵母細(xì)胞結(jié)合在載體上，以海藻酸鈉為載體時(shí)可用____________使其凝固成凝膠珠。若海藻酸鈉溶液濃度過(guò)低，則形成的凝膠珠中____________，影響發(fā)酵效果。

Answer 1

【答案】細(xì)胞壁及胞間層 半乳糖醛酸 不變、增加 探究果汁初始糖度對(duì)果酒酒精度的影響 初始糖度太高導(dǎo)致部分酵母細(xì)胞失水死亡，無(wú)法發(fā)酵產(chǎn)生酒精 固定化細(xì)胞 CaCl2溶液 所包埋的酵母細(xì)胞數(shù)量少

【解析】

固定化細(xì)胞過(guò)程中，配制海藻酸鈉溶液需要用小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會(huì)發(fā)生焦糊。海藻酸鈉溶液的配制是固定化酵母細(xì)胞的關(guān)鍵，因?yàn)槿绻�海藻酸鈉濃度過(guò)高，將很難形成凝膠珠，如果濃度過(guò)低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞數(shù)量少，也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果。

（1）果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一，利用果膠酶處理藍(lán)莓果汁可以瓦解植物的細(xì)胞壁以及胞間層，提高出汁率，同時(shí)將果膠分解為可溶性的半乳糖醛酸，使果汁變得澄清。在最適溫度和最適pH條件下，增加催化反應(yīng)的時(shí)間，不會(huì)改變酶的最適用量；增加蘋果泥的用量，即增加了反應(yīng)底物的濃度，需要的酶的最適用量會(huì)增加。

（2）觀察表格，實(shí)驗(yàn)中自變量為果汁初始糖度，因變量為果酒酒精度，所以本實(shí)驗(yàn)是為了探究果汁初始糖度對(duì)果酒酒精度的影響。果汁初始糖度從10到18，果酒酒精度一直在增加，果汁初始糖度從22到26，果酒酒精度下降，原因可能是果汁初始糖度太高，導(dǎo)致部分酵母細(xì)胞失水死亡，無(wú)法發(fā)酵產(chǎn)生酒精。

（3）為了使酵母細(xì)胞重復(fù)利用，可以利用固定化細(xì)胞技術(shù)，將酵母細(xì)胞結(jié)合在載體上。操作過(guò)程中以海藻酸鈉作為載體，將海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合均勻，轉(zhuǎn)移至注射器中，以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加在配置好的CaCl2溶液中，使其凝固成凝膠珠。海藻酸鈉溶液的配制是固定化酵母細(xì)胞的關(guān)鍵，如果濃度過(guò)低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞數(shù)量少，會(huì)影響發(fā)酵效果。