酵母細(xì)胞的固定化-2

429572439gao課題3

酵母細(xì)胞的固定化酶制劑特點(diǎn)①天然酶通常對強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫和有機(jī)溶劑等條件非常敏感，容易失活②溶液中酶很難回收，不能再次利用，提高了生產(chǎn)成本③反應(yīng)后，酶會混在產(chǎn)物中，影響產(chǎn)品質(zhì)量，難以在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用（1）優(yōu)點(diǎn)（2）實(shí)際問題催化效率高、低耗能、低污染，大規(guī)模地應(yīng)用于食品、化工等各個(gè)領(lǐng)域如何解決這些問題？（一）固定化酶固定化酶是指限制或固定于特定空間位置的酶，具體來說，是指經(jīng)物理或化學(xué)方法處理，使酶變成不易隨水流失即運(yùn)動(dòng)受到限制，而又能發(fā)揮催化作用的酶制劑（二）固定化細(xì)胞被限制或定位于特定空間位置的細(xì)胞稱為固定化細(xì)胞（三）酶和細(xì)胞固定化方法1、物理吸附法3、包埋法2、化學(xué)結(jié)合法酶細(xì)胞原因：①細(xì)胞個(gè)大，酶分子很?、趥€(gè)體大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合而個(gè)小的酶容易從包埋的材料中漏出429572439gao（四）固定化酶的應(yīng)用實(shí)例1、高果糖漿生產(chǎn)流程含淀粉的漿液α-淀粉酶糊精糖化酶葡萄糖葡萄糖異構(gòu)酶葡萄糖的異構(gòu)化42%～45%轉(zhuǎn)化成果糖果葡糖漿果糖和葡萄糖分離葡萄糖再次異構(gòu)化反復(fù)多次果糖含量70%～90%高果糖漿生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)反應(yīng)柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產(chǎn)成本，提高了果糖的產(chǎn)量和質(zhì)量二、實(shí)驗(yàn)操作（一）方法1、包埋法固定化細(xì)胞載體：明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等2、海藻酸鈉作載體包埋酵母細(xì)胞（二）制備固定化酵母細(xì)胞1、酵母細(xì)胞的活化注意事項(xiàng)A、選用的干酵母要具有較強(qiáng)的活性，而且物種單一B、在缺水狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)?；罨褪亲屘幱?)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)休眠狀態(tài)2、配置物質(zhì)的量濃度為0.05mol/L的CaCl2溶液3、配制海藻酸鈉溶液注意事項(xiàng)加熱時(shí)要用()，或者()，反復(fù)幾次，直到海藻酸鈉溶化為止小火間斷加熱海藻酸鈉的濃度涉及到固定化細(xì)胞的質(zhì)量。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(xì)胞的數(shù)目少4、海藻酸鈉溶液和酵母細(xì)胞混合將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，加入以活化的酵母細(xì)胞，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，再轉(zhuǎn)移至注射器中①過程②注意事項(xiàng)A、溶化好的海藻酸鈉溶液必須冷卻至室溫，否則會因溫度過高殺死酵母菌B、攪拌要徹底充分，使兩者混合均勻，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察（5）固定化酵母細(xì)胞以恒定的速度緩慢的將注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，將形成的凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右①過程②注意事項(xiàng)A、可利用海藻酸鈉制成不含酵母菌的凝膠珠，用作對照B、海藻酸鈉膠體在CaCl2這種電解質(zhì)的作用下，發(fā)生聚沉，形成凝膠珠，需穩(wěn)定30min左右429572439gao429572439gao（一）觀察凝膠珠的顏色和形狀如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細(xì)胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。（二）觀察發(fā)酵的葡萄糖溶液利用固定的酵母細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)生酒精，可以看到產(chǎn)生了很多氣泡，同時(shí)會聞到酒味課題成果評價(jià)鞏固練習(xí)1、酶固定化技術(shù)與細(xì)胞固定化技術(shù)的關(guān)系是A酶固定化技術(shù)是細(xì)胞固定化技術(shù)的基礎(chǔ)B細(xì)胞固定化技術(shù)是酶固定化技術(shù)的基礎(chǔ)C酶固定化技術(shù)與細(xì)胞固定化技術(shù)是同時(shí)發(fā)展起來的D固定化細(xì)胞技術(shù)先于酶固定化技術(shù)2、固定化酶技術(shù)常采用A包埋法B化學(xué)結(jié)合和物理吸附法C活化法D微囊化法3、海藻酸鈉在水中溶解的速度較慢，需要經(jīng)過加熱促進(jìn)其溶解，采用的最好加熱方法是A快速加熱B持續(xù)高溫加熱C小火間斷加熱D灼燒加熱4、酵母菌的活化是指A讓酵母細(xì)胞恢復(fù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B讓酵母細(xì)胞在缺水狀態(tài)下更容易休眠C讓酵母細(xì)胞內(nèi)酶活性加倍D讓處于休眠狀態(tài)的酵母細(xì)胞重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)5、細(xì)胞固定化技術(shù)與酶固定化技術(shù)相比