Question

为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如下图。请回答：

⑴与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有________________、______________。

⑵本实验结果表明，随氯化钙浓度中增大，凝胶珠机械强度增大，完整率__________。

⑶结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为___________。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是__________________________________。

⑷用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用__________________________的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应__________________后，再与已活化的酵母细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低，会导致___________________________________，固定效果大大降低。

Answer

可多次使用便于产物分离（或提高产品质量等 ）增加2.0mol/L凝胶珠机械强度过大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部小火间断加热冷却至室温酵母细胞从颗粒中漏出

【解析】

试题分析图解可知，本实验的自变量为氯化钙浓度，因变量包括糖度、酒精度、凝胶珠完整率。随着氯化钙浓度的增加，糖度在氯化钙浓度为2.0mol/L达到最低，而酒精度此时最高；但是凝胶珠完整率在不断升高。

（1）与游离酵母发酵相比，利用固定化酵母的优点有：可多次使用、便于产物分离、提高产品质量等。
（2）氯化钙可使海藻酸钠聚沉，形成多孔的含酵母菌的凝胶珠，随着氯化钙浓度增大，凝胶珠机械强度增大，完整率增加。
（3）制备凝胶珠的适宜氯化钙浓度为2.0mol/L，当氯化钙浓度过高时，凝胶柱机械强度大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部。
（4）溶解海藻酸钠时最好采用小火间断加热的方法，避免发生焦糊；融化后的海藻酸钠应冷却至室温后，再与已经活化的酵母细胞充分混合；若海藻酸钠浓度过低，易导致酵母菌细胞从颗粒中漏出，固定效果降低。