酵母細胞的固定化高二生物選修知識點

一、實驗原理

1.酵母菌的細胞呼吸

酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖，表達式爲：C6H12O6+O2→CO2+H2O+能量

酵母菌進行無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，表達式爲：C6H12O6→C2H5OH+CO2+能量

2.酵母菌發酵的好環境

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，但是不起到發酵效果;在無氧時，繁殖速度減慢，但是此時可以進行發酵。在利用酵母菌發酵時最好是先通入足夠的無菌空氣在有氧環境下一段時間使其繁殖，再隔絕氧氣進行發酵。20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發酵的好溫度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。

3.醋酸菌好氧性細菌，當缺少糖源時和有氧條件下，可將乙醇(酒精)氧化成醋酸。表達式爲：C2H5OH→CH3COOH+H2O;當氧氣、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.對發酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的`器皿等實驗用具進行清洗並消毒。先用溫水反覆沖洗幾次,再用體積分數爲75%的酒精擦拭消毒，晾乾待用。

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，注意不要反覆多次沖洗。

4. 用榨汁機榨取葡萄汁後，將其裝入發酵瓶中或將葡萄打成漿後，用潔淨的紗布過濾至發酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發酵裝置，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. 將發酵瓶置於適宜的溫度下發酵。

6. 由於發酵旺盛期CO2的產量非常大，因此需要及時排氣，防止發酵瓶爆裂。如果使用簡易的發酵裝置，如瓶子(最好選用塑料瓶)，每天要擰鬆瓶蓋2～4次，進行排氣。

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

8. 當果酒製成以後，可以在發酵液中加入醋酸菌或醋曲，然後將裝置轉移至30～35 ℃的條件下發酵，適時向發酵液中充氣。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。