酵母細(xì)胞的固定化高二生物選修知識點

　　一、實驗原理

　　1.酵母菌的細(xì)胞呼吸

　　酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖，表達(dá)式為：C6H12O6+O2→CO2+H2O+能量

　　酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，表達(dá)式為：C6H12O6→C2H5OH+CO2+能量

　　2.酵母菌發(fā)酵的好環(huán)境

　　酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生活：在有氧時，酵母菌大量繁殖，但是不起到發(fā)酵效果;在無氧時，繁殖速度減慢，但是此時可以進(jìn)行發(fā)酵。在利用酵母菌發(fā)酵時最好是先通入足夠的無菌空氣在有氧環(huán)境下一段時間使其繁殖，再隔絕氧氣進(jìn)行發(fā)酵。20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵的好溫度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。

　　3.醋酸菌好氧性細(xì)菌，當(dāng)缺少糖源時和有氧條件下，可將乙醇(酒精)氧化成醋酸。表達(dá)式為：C2H5OH→CH3COOH+H2O;當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。

　　醋酸菌生長的好溫度是在30℃～35℃

　　二、實驗步驟

　　1.對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機(jī)、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進(jìn)行清洗并消毒。先用溫水反復(fù)沖洗幾次,再用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。

　　2. 取葡萄500 g，去除枝梗和腐爛的子粒。

　　3. 用清水沖洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反復(fù)多次沖洗。

　　4. 用榨汁機(jī)榨取葡萄汁后，將其裝入發(fā)酵瓶中或?qū)⑵咸汛虺蓾{后，用潔凈的紗布過濾至發(fā)酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發(fā)酵裝置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過塑料瓶總體積的2/3。

　　5. 將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。

　　6. 由于發(fā)酵旺盛期CO2的產(chǎn)量非常大，因此需要及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵裝置，如瓶子(最好選用塑料瓶)，每天要擰松瓶蓋2～4次，進(jìn)行排氣。

　　7. 10 d以后，可以開始進(jìn)行取樣檢驗工作。例如，可以檢驗酒味、酒精的含量、進(jìn)行酵母菌的鏡檢等工作。

　　8. 當(dāng)果酒制成以后，可以在發(fā)酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后將裝置轉(zhuǎn)移至30～35 ℃的條件下發(fā)酵，適時向發(fā)酵液中充氣。如果找不到醋酸菌菌種或醋曲，可嘗試自然接種，但效果不是很好。如果沒有充氣裝置，可以將瓶蓋打開，在瓶口蓋上紗布，以減少空氣中塵土等的污染。

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