Question

【題目】近年來新疆逐漸引入藍莓進行種植。以藍莓為原料釀酒的流程如下：藍莓→清洗→瀝干→破碎→酶解→過濾→藍莓原汁→果汁加糖→接種發(fā)酵→藍莓果酒�；卮鹣铝袉栴}。

（1）在酶解過程中，利用果膠酶處理藍莓果汁，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)的時間或增加蘋果泥的用量，X的變化分別是_____________。

（2）藍莓原汁中需要加入適量葡萄糖才能進行果酒發(fā)酵，某小組進行了相關(guān)實驗，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

本實驗的目的是_____________。初始糖度達到26時，酒精度下降的原因是____________。

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

Answer 1

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

【解析】

固定化細胞過程中，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，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。海藻酸鈉溶液的配制是固定化酵母細胞的關(guān)鍵，因為如果海藻酸鈉濃度過高，將很難形成凝膠珠，如果濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數(shù)量少，也會影響實驗效果。

（1）果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要成分之一，利用果膠酶處理藍莓果汁可以瓦解植物的細胞壁以及胞間層，提高出汁率，同時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)的時間，不會改變酶的最適用量；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增加。

（2）觀察表格，實驗中自變量為果汁初始糖度，因變量為果酒酒精度，所以本實驗是為了探究果汁初始糖度對果酒酒精度的影響。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)致部分酵母細胞失水死亡，無法發(fā)酵產(chǎn)生酒精。

（3）為了使酵母細胞重復(fù)利用，可以利用固定化細胞技術(shù)，將酵母細胞結(jié)合在載體上。操作過程中以海藻酸鈉作為載體，將海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合均勻，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胞的關(guān)鍵，如果濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數(shù)量少，會影響發(fā)酵效果。