1、課題3酵母細胞的固定化一、基礎知識分析 （一）固定化酶的應用實例高果糖漿生產所需的酶:葡萄糖異構酶葡萄糖果糖葡萄糖異構酶什么是固定化酶？水溶性酶水不溶性載體水不溶性酶（固定化酶）固定化技術水溶性酶水不溶性載體固定化酶技術的優點和缺點 1.不溶于水，易于與產物分離； 2.可反復使用； 3.可連續化生產； 4.穩定性好。 一種酶只能催化一種化學反應，而在生產實踐中，很多產物的形成都通過一系列的酶促反應才能得到的。固定化過程中往往會引起酶的失活.優點缺點（二）固定化細胞技術 固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術(多用于酶)1.將酶或細胞固定化的方法；包埋法化學結合

2、法物理吸附法(多用于細胞) 將微生物細胞限制或定位于特定空間位置，即將微生物制成固定化細胞后，既能避免復雜的細胞破碎、酶的提取和純化過程，又能使酶的活性和穩定性得到較大提高。固定后的微生物細胞可以作為固體催化劑在多步酶促反應中發揮連續催化作用，同時，催化反應結束后又能被回收和重復利用。 固定化細胞技術的優點和缺點 優點: 成本低，操作更容易。 缺點: 固定后的酶或細胞與反應物不容易接近，可能導致催化效率下降等。操作過程酵母細胞的活化配制物質的量濃度為0.05mol/L的CaCl2溶液海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合配置海藻酸鈉溶液固定化酵母細胞二、實驗操作 注意事項: 1.在缺水的狀態下，微生物會處

3、于休眠狀態?；罨褪亲屘幱谛菝郀顟B的微生物重新恢復正常的生活狀態。酵母細胞所需要的活化時間較短，一般需要0.51h，酵母細胞活化時體積會變大，因此活化前應該選擇體積足夠大的容器，以避免酵母細胞的活化液溢出容器外。（一）制備固定化酵母細胞 2.加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最重要的一環，涉及到實驗的成敗，一定要按照教材的提示進行操作。海藻酸鈉的濃度涉及到固定化細胞的質量。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胞的數目少，影響實驗效果。 3.剛形成的凝膠珠應在CaCl2溶液中浸泡一段時間，以便形成穩定的結構。檢驗凝膠珠的質量是否合格，可以使用下列方法。一是用鑷

4、子夾起一個凝膠珠放在實驗桌上用手擠壓，如果凝膠珠不容易破裂，沒有液體流出，就表明凝膠珠的制作成功。二是在實驗桌上用力摔打凝膠珠，如果凝膠珠很容易彈起，也能表明制備的凝膠珠是成功的。（二）用固定化酵母細胞發酵五、結果分析與評價 （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，固定的酵母細胞數目較少；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）觀察發酵的葡萄糖溶液 利用固定的酵母細胞發酵產生酒精，可以看到產生了很多氣泡，同時會聞到酒味。類型優點不足直接使用酶催化效率高，低耗能、低污染等。對環境條件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，提高了生產成本；反應后酶會混在產物中，可能影響產品質量。固定化酶酶既能與反應物接觸，又能與產物分離，同時，固定在載體上的酶還可以被反復利用。一種酶只能催化一種化學反應，而在生產實踐中，很多產物的形成都通