Question

麥芽汁可以滲入到由海藻酸鈉和啤酒酵母制成的凝膠珠中，啤酒酵母可以利用自身細胞內的一系列酶將可發(fā)酵性糖轉化成乙醇．
下面是利用固定化酵母細胞發(fā)酵生產(chǎn)啤酒的實驗過程：
步驟1：酵母細胞的活化．稱取lg干酵母置于50mL燒杯中，加l0mL蒸餾水，攪拌，靜置1h．
步驟2：配制物質的量濃度為0.05mol/L的氯化鈣（CaCl₂）溶液．
步驟3：配制海藻酸鈉溶液．稱取0.7g海藻酸鈉置于50mI．燒杯中，加l0mL蒸餾水，由于海藻酸鈉在水中溶解速度很慢，所以50mL的燒杯要放在酒精燈上用旺火持續(xù)加熱，并用玻璃棒攪拌．
步驟4：？
步驟5：固定化酵母細胞．以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的氯化鈣（CaCl₂）溶液中形成凝膠珠，讓凝膠珠在氯化鈣（CaCl₂）溶液中浸泡30分鐘．
步驟6：固定化酵母細胞（凝膠珠）用蒸餾水沖洗2～3次．
步驟7：將適量的凝膠珠放人500mL錐形瓶中，加300mL已消毒的麥芽汁，封口于25℃下發(fā)酵．
仔細閱讀上述過程，回答下列問題：
（1）步驟4的正確操作是：

 

．
（2）找出上述步驟中的一處錯誤并改正

 

．
（3）步驟6用蒸餾水沖洗2～3次的目的是

 

．
（4）發(fā)酵產(chǎn)物酒精可用重鉻酸鉀進行檢驗，但需在

 

性條件下才呈現(xiàn)灰綠色．

Answer 1

考點：制備和應用固相化酶,固相化酶的應用價值

專題：

分析：1、凝膠珠由啤酒酵母和固定化酵母菌的海藻酸鈉組成．啤酒酵母能產(chǎn)生酶，將滲入凝膠珠的麥芽汁中的糖發(fā)酵，進而轉化成乙醇．將生啤酒倒出后，將凝膠珠再投放入新鮮的麥芽汁中，可以在較長時間內反復連續(xù)使用，而普通發(fā)酵中的酶或菌種不能反復使用．
2、固定化酶和固定化細胞技術是利用物理或化學的方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術．包括包埋法、化學結合法和物理吸附法．固定化酶優(yōu)點是使酶既能與反應物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復利用．固定化細胞優(yōu)點是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化學反應．

解答： 解：（1）步驟三是制備海藻酸鈉溶液，所以步驟四是將溶化后的海藻酸鈉先冷卻至室溫，再與酵母菌混合，避免高溫殺死酵母細胞，充分混合后轉入注射器．（2）上述步驟中的一處錯誤是步驟3中，燒杯應小火或間斷加熱，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊．
（3）步驟6用蒸餾水沖洗2～3次的目的是洗去雜質（氯化鈣）和雜菌，防止污染．
（4），酒精可以用酸性的重鉻酸鉀進行檢驗，酸性的重鉻酸鉀與酒精反應呈灰綠色．
故答案為：
（1）在冷卻至常溫的海藻酸鈉溶液中加入活化的酵母細胞，充分混合后轉入注射器
（2）步驟3中，燒杯應小火或間斷加熱
（3）洗去雜質（氯化鈣）和雜菌，防止污染
（4）酸性

點評：本題主要考查固定化酵母細胞的過程，意在強化學生對固定化酵母 細胞過程的識記、理解與運用．