(完整版)海藻酸钠固定酵母细胞实验资料
酵母细胞的固定化(定)
作用： 将葡萄糖转化为果糖
如何改进？
特点： 酶稳定性好，可持续发挥作用
直接使用酶时的缺点： 酶溶于葡萄糖溶液后，就无法 从糖浆中回收，造成很大①反应柱能连续使用半 年，大大降低了生产成 本。
②提高了果糖的产量和 品质。
三、实验操作 （一）制备固定化酵母细胞 （二）用固定化酵母细胞发酵
（一）制备固定化酵母细胞 1、酵母细胞的活化：
1g干酵母＋10mL蒸馏水→50mL烧杯→搅拌均匀→放 置1h，使之活化。
〖思考〗活化是指什么？
在缺水状态下，微生物处于休眠状态。活化是指让 处于休眠状态的微生物重新恢复正常生活状态的过 程。 操作提示
五、结果分析与评价
（一）观察凝胶珠的颜色和形状 如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色： 说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少； 如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形：
说明海藻酸钠的浓度偏高。 二者都说明制作失败，需要再作尝试。
（二）观察发酵的葡萄糖溶液 利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产 生了很多气泡，同时会闻到酒味
〖思考〗 1、发酵过程中锥形瓶为什么要密封？ 酵母菌的酒精发酵需要缺氧条件。
〖思考〗 2、锥形瓶中的气泡和酒精是怎么形成的？ 酵母菌进行无氧呼吸产生的
本请 并
节 结
完 成 习
做 好 复
束题 习
！
谢谢！
〖思考〗为什么要将海藻酸钠冷却至室温？
以免海藻酸钠温度过高杀死酵母菌
操作提示 海藻酸钠溶液必须冷却至室温，搅拌要彻底充分， 使两者混合均匀，以免影响实验结果的观察。
（5）固定化酵母细胞
以恒定的速度缓慢的将注射器中的溶液滴加CaCl2 溶液中，将形成的凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡 30min左右。
04酵母细胞的固定
实验3 酵母细胞的固定化、温度对酵母菌呼吸速率的影响以及果酒发酵一、 实验原理采用包埋法固定酵母细胞，包埋法是指将微生物的细胞均匀包埋在不溶于水的多孔性载体中，使用海藻酸钠为载体（海藻酸钠：一种天然多糖，最早从褐色海藻中提取出来，它具有浓缩溶液，形成凝胶和成膜的能力）以此来操作有催化效率高，低耗能，低污染的优点。
使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，也可以被反复利用。
之后因为酵母菌会进行有氧及无氧呼吸，（有氧呼吸：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量（大量）无氧呼吸：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量（少量））通过排水法记录产生气体的速率，从而比较在不同温度下酵母菌的活性差异。
最后用固定化的酵母菌，利用微生物在有氧或五羊条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的发酵过程来制作果酒（酒精发酵）。
二、 实验目的1.尝试制备固定化酵母细胞2.探究不同温度对酵母呼吸效率的影响3.练习设计简单实验装置4．使用固定化酵母细胞进行果酒发酵二、实验器材烧杯，玻璃棒，注射器，锥形瓶，水浴锅三、实验材料及试剂干酵母、CaCl 2、海藻酸钠、葡萄糖、苹果 四、实验步骤 （画出流程图）1.酵母细胞的活化：2.配制物质的量浓度为0.05mol/L 的 CaCl2溶液4.海藻酸钠溶液与酵母细胞混合5.固定化酵母细胞6.冲洗7.发酵五、实验结果记录、分析及讨论（照片及数据）1.形成的凝胶珠的颜色和形状：大部分凝胶珠呈透明或略黄灰状的球体，具有一定的可塑性和弹性。
在实验桌上轻轻挤压不会流出液体；在实验桌上摔打能比较容易弹起。
但也存在一些质量低的凝胶珠，这部分凝胶珠颜色较浅，一些有气泡夹杂其中；一些形状不为圆形或椭圆形，容易沉积到烧杯底部。
2.关于不同温度下酵母菌的发酵速率：可以发现温度越高，发酵反应的速率越快，即无氧呼吸速率越大。
但通过查阅资料可知，发酵速率与温度并非严格遵循正比例关系分布。
海藻酸钠固定化预实验
植物细胞固定化预实验实验目的：熟悉海藻酸钠做固定剂下植物细胞固定化培养试验操作。
实验材料：悬浮培养的植物细胞种子、250ml三角瓶5个、培养皿、移液枪、电子称、电磁搅拌器、滴管或注射器、烧杯、纱布、漏斗、铁架台。
实验步骤1.实验准备：配制植物细胞液体培养基分装到4个250ml三角瓶中，每瓶70ml；溶液；配制40g/L的海藻酸钠溶液100ml并称量配制好配制一定量20g/LCaCl2。
的海藻酸钠溶液质量w12.灭菌3.制备凝胶球3.1取种子液用两层无菌纱布过滤，收集滤液。
3.2静置滤液，用移液枪移去上层培养液至于事先准备好的无菌三角瓶中备用。
获得植物细胞。
3.3取鲜重20g的细胞于配置好的无菌还在酸钠溶液中边加入边用电磁搅拌器搅拌。
溶液中形成直径3.4用滴管或注射器吸取海藻酸钠--细胞混合液滴入无菌CaCl2溶液，用无菌水充分洗涤凝胶珠。
3--5mm的凝胶球，放置30--60min后倒出CaCl2）/20g加入到含70ml新鲜培养基+10ml原培养基3.5称量胶球质量w=8*（20+w1的三角瓶中，制作两瓶。
称量植物细胞鲜重8g加入到含70ml新鲜培养基+10ml 原培养基中做对照。
4.在一定条件下进行摇瓶振荡培养，每5天取发酵液测定培养基组分消耗情况、代谢产物的生成速率等并观察记录胶球完整情况。
植物细胞固定化培养原理及海藻酸钠浓度单因素试验方案科学研究发现，密集而有一定程度分化的、生长缓慢的细胞培养物，较分散而无结构的、生长迅速的细胞培养物累积更多的次生代谢物。
其原因为:前者细胞所处的理化环境与其在整体植物中所处的环境类似，细胞因而能够发挥正常的代谢功能；而对后者而言，细胞在培养液中所处的环境既无极性，也无理化梯度。
故而设想把细胞固定在一定的支持物上，使它们之间密切接触，并形成一定的理化梯度。
如此，既可以保障细胞的营养需要，又可避免由于代谢产物的累积而对细胞代谢造成反馈抑制。
物质生产大多利用处于稳定增殖期的细胞，由于固定化抑制生长发育，因此应考虑尽可能模拟稳定期等等。
酵母菌细胞的固定化技术
浓度太低：固定的酵母菌太少
第四步：将海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合
① 过程 将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入以活化的酵 母细胞，进行充分搅拌，再转移至注射器中 ②注意事项 为什么要冷却至室温？
防止高温杀死酵母菌。恒定的速度缓慢的将注射器中的溶液滴加到配制好的 CaCl2溶液中，浸泡30min左右。 ②注意事项 为什么要浸泡30分钟？
③注意事项 溶解物质要彻底，勿用自来水溶解，以防自来水中各种离 子影响实验结果
第三步：配制海藻酸钠溶液
① 过程 称取0.2g海藻酸钠，放入40ml蒸馏水，用酒精灯小火间 断加热至完全溶化。 ②注意事项 为什么要小火间断加热？
防止海藻酸钠焦糊。 为什么说该步骤是实验成败的关键步骤？
浓度太高：得不到规则的凝胶珠
酵母菌细胞的固定化技术
一、基本步骤：
酵母细胞的活化 配制CaCl2溶液 配制海藻酸钠溶液 将海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合 固定化酵母细胞
第一步：酵母细胞的活化
加水 活化
由于缺水，酵母处于 休眠状态
活化的干酵母
第二步：配制0.05mol/L的CaCl2
① 过程 称取无水CaCl2 0.83g，放入200ml的烧杯中，加入150ml 的蒸馏水，使其充分溶解，待用 ② 目的 使胶体聚沉
以便凝胶珠形成稳定的结构
球形或椭 球形，浅 黄色
二、用固定化酵母发酵
1.将固定好的酵母细胞（凝胶珠）用_蒸__馏__水__冲洗2~3次。
2.发酵时的温度就为__2_5_℃___，时间_2_4_h____（底物为葡 萄糖） 3.将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后会发现有_气__泡___ 产生，同时有_酒__精__味散发。
实验酵母细胞的固定化-文档资料
了解固定化Байду номын сангаас胞的原理。 掌握用海藻酸钠制备固定化酵母细胞的方法。
二、 实验原理
工业上常用包埋法固定微生物细胞。根据包埋剂的特性 ，海藻酸钠在水相中加热溶解呈溶液状。将细胞加入混 匀，滴入氯化钙溶液中，由于离子的转移作用而凝固， 形成凝胶颗粒，凝胶颗粒中的微小空格将细胞固定。
海藻酸钙凝固的颗粒能反复使用，细胞在空格中可新陈 代谢（固定活细胞），也可以利用细胞中的酶进行酶促 反应（固定死细胞）。
本实验利用海藻酸钙凝胶包埋酵母生长细胞。
三、 实验材料和仪器
固定化细胞材料 2.5％海藻酸钠溶液20mL，加热助溶，冷至45℃备用。 配制50mL 1.5％CaCl2。 ● 20毫升注射器，150ml烧杯和50ml烧杯各一个、三角瓶、
35℃的酵母培养液，混合均匀。将混合液装入注射器中， 装上大好针头，以缓慢而稳定的速度将其滴入1.5％CaCl2 溶液中，边滴边摇动三角瓶，即可制得直径为3mm左右的 凝胶珠。
在CaCl2溶液中钙化30min，即可使用。
五、注意事项
加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环
一定要溶解彻底，在溶解过程中不断搅拌，在降温过程中不能低于45
℃，否则会凝固。
五、注意事项
海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量 如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠； 如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少
，影响实验效果。
五、注意事项
刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中浸泡一段时间，以便形 成稳定的结构
检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法。 一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容
易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。 二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明
实验三 固定化活性干酵母细胞的制备及活力测定
操作步骤
一、菌体悬浮液的制备 称取含转化酶活力的市售活性干酵母粉 15g，用 5mL、pH4.6 的醋酸缓冲液将酵母粉制成均匀浆液，
备用。 二、菌体的固定化
本实验选用通透性好，包埋量大，易再生的海藻酸钠作为包埋载体。称取 1.0g 海藻酸钠，缓慢加入 到 50mL 的热蒸馏水中，使之完全溶解。将制备好的酵母细胞悬液与溶解完全海藻酸钠凝胶充分混合(要 求在无菌条件下)搅拌均匀。用注射器吸取上述混合浆液，再用注射针头逐渐地滴人到 0.2mol/L 氯化钙 溶液中，在其搅拌的条件下制成直径约 2-3 mm 的球状凝胶颗粒。制粒完毕后，于该溶液中再固化 20-30min。
试剂和器材
一、试剂 (1)3.0％海藻酸钠 (2)0.2mol／L 氯化钙溶液 (3)市售干酵母粉 (4)3,5—二硝基水杨酸(DNS)试剂：取 6.3g 3,5—二硝基水杨酸(DNS)和 262mL 2mol／LNaOH 溶液加到酒 石酸钾钠的热溶液中(192g 酒石酸钾钠溶于 500mL 水中)，再加 5g 重蒸酚和 5g 亚硫酸钠，搅拌使其溶解， 冷却后加水定容至 1000mL，保存于棕色瓶中。 (5)pH4.6、0.2mol／L 醋酸缓冲液 (6)1.5mol／L 蔗糖溶液(用 pH4.6、0.2mol／L 的醋酸缓冲液溶解蔗糖) 二、仪器 (1)漏斗 (2)烧杯 (3)带针头的注射器 (4)磁力搅拌器 (5)移液枪 (6)试管 (15 支) (7)抽滤装置 (8)烧杯 150mL(2 个) (9)电动磁力搅拌器 (10)分光光度计 (11)电热恒温水浴锅 (12)温度计 1 支
实验一-酵母细胞的固定化
实验一酵母细胞的固定化一、实验原理与目的原理：固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或者细胞固定在一定空间的技术，包括包埋法，化学结合法（将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上）和物理吸附法固定化，细胞多采用包埋法固定化。
常用的包埋载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维和聚丙烯酰胺等。
本实验选用海藻酸钠作为载体包埋酵母菌细胞。
目的：了解细胞固定化的原理；掌握酵母细胞固定化实验操作。
二、仪器与用具仪器：50ml烧杯、200ml烧杯、玻璃棒、量筒、酒精灯、石棉网、针筒、三角瓶、水浴锅、恒温箱。
化学材料：活化酵母菌（酵母悬液）、蒸馏水、无水CaCl2、海藻酸钠、葡萄糖。
三、试剂配制1、0.05mol/L的CaCl2溶液150ml；2、海藻酸钠溶液：每0.7g海藻酸钠加入10ml水加热溶液成糊状；3、10%葡萄糖溶液150ml。
四、实验方法与步骤1、干酵母活化：1g干酵母+10ml蒸馏水→50ml烧杯→搅拌均匀→放置1h，使之活化。
2、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合：将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞，用玻璃棒充分搅拌混合均匀。
3、固定化酵母细胞：用20ml注射器吸取海藻酸钠与酵母细胞混合液，在恒定的高度（建议距液面12~15cm处，过低凝胶珠形状不规则，过高液体容易飞溅），缓慢将混合液滴加到CaCl2中，观察液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠的情形。
将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右。
4、固定化酵母细胞发酵：用5ml移液器吸取蒸馏水冲洗固定好的凝胶珠2~3次，然后加入装有150ml10%葡萄糖溶液的三角瓶中，置于25℃发酵24h，观察结果。
实验开始时，凝胶球是沉在烧杯底部，24h后，凝胶球浮在溶液悬浮在上层，而且可以观察到凝胶球并不断产生气泡，说明固定化的酵母细胞正在利用溶液中的葡萄糖产生酒精和二氧化碳，结果凝胶球内包含的二氧化碳气泡使凝胶球悬浮于溶液上层。
五、结果观察：打开瓶盖，闻气味，观察葡萄糖液中的变化。
对以海藻酸钠为载体的酵母细胞固定化实验的解读
对以海藻酸钠为载体的酵母细胞固定化实验的解读酵母细胞固定化是将活酵母细胞高度密集于载体上，并不断地进行生长繁殖，形成高浓度的生物催化剂，从而大大加快反应速度，使反应器生产能力大幅度提高的一项现代生物工程技术。
细胞固定化常用方法有载体结合法、交联法和包埋法等。
其中，包埋法是最常用的一种方法，其利用多孔性载体、凝胶网格结构或半透性薄膜将细胞包裹起来，使得小分子底物和产物可以自由进出，而细胞却不会扩散到周围介质中去。
包埋细胞首先要选择合适的包埋载体，对载体的要求主要有：固定化过程简单，易于成型，对微生物无毒性，物理、化学稳定性好，不易被分解等。
在人教版高中生物学教材选修1中，明确用包埋法固定细胞常用的有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等不溶于水的多孔性载体。
而在教材中又提到“海藻酸钠在水中溶解的速度较慢”。
学生对此易产生疑惑：海藻酸钠是可以溶于水的，那么它又为何能成为细胞固定化载体呢？1氯化钙在固定化细胞形成中的作用海藻酸钠微溶于水，是一种无生物毒性的亲水性物质。
分子式为[C6H706Na]n，由β-D-甘露糖醛酸（简称M单元）和α-L-古罗糖醛酸（简称G单元）两种结构单元构成。
这两种结构单元以三种方式（MM段、GG段和MG段）通过α-1,4糖苷键链接，聚合形成一种无支链的线性嵌段共聚物（图1）。
海藻酸钠粉末遇水后通过水合作用迅速粘合在一起形成黏性团块，然后缓慢地完全水化并溶解形成黏稠状胶体溶液。
将其加入氯化钙溶液中后，海藻酸钠G单元中一价钠离子与溶液中二价钙离子在羧基部位迅速进行离子交换，随后钙离子将两侧海藻酸分子链上的羧酸基团相连从而形成交联。
并且G单元能与Ca2+络合形成独特的蛋盒（egg-box）结构（图2），最终形成多孔隙网络空间的海藻酸钙凝胶结构。
海藻酸钙不溶于水，能够将细胞固定并具有一定的机械强度。
从上面的过程中可以看出，CaCl2起的是交联剂的作用，教材中提到的水溶性海藻酸钠是一种良好的包埋载体，与酵母细胞混合后遇到钙离子才完成细胞的固定化，形成不溶于水的多孔性载体。
《酵母细胞的固定化》实验创新说明
技法点拨《酵母细胞的固定化》实验创新说明■付雯雯《酵母细胞的固定化》是人教版高中生物选修1专题4“酶的研究和应用”的第3个课题，该实验的教学目标是让学生尝试制备固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。
该实验看似简单，但如何让学生在一节课40分钟内完成并达到教学目的，并非容易的事。
因此，我对该实验进行了一些改进。
一、制备固定化酵母细胞1.酵母细胞的活化问题：教材提出称取1g干酵母，加入10mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌均匀，成糊状，放置1h左右，使其活化。
1h时间太长，无法让学生在课上完成，教师必须提前准备好。
活化的时间长短对酵母细胞的活性有没有影响呢？探究实验：取3支50mL的小烧杯，标号A、B、C，分别称取1g干酵母放入这3支烧杯中，然后分别加入10mL蒸馏水并搅拌均匀。
A号烧杯内的酵母活化1h，B号烧杯内的活化30min，C号烧杯内的酵母活化10min；然后分别制备成固定化酵母细胞，放到相同浓度和体积的葡萄糖溶液中进行发酵。
在这个实验里为了方便观察实验现象，我用气球对发酵的装置进行密封，这样通过比较相同时间后气球的体积，即可判断发酵的情况。
观察发现：1h后气球便开始鼓起来，并在相同时间内气球的体积相同。
实验证明：活化时间较短，不需要1h的时间，可在课上让学生自己动手完成活化步骤。
2.配制CaCl2溶液问题：教材上配制的是物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液。
CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠发生聚成，形成凝胶珠。
但凝胶珠的结构要稳定，需在0.05mol/L的CaCl2溶液里浸泡30min，时间较长，学生无法进行后期的用固定化酵母细胞发酵过程。
能不能通过增加CaCl2溶液的浓度来缩短凝胶珠结构稳定的时间呢？探究实验：将两份1g已活化相同时间的酵母细胞分别与两分已融化好且体积、浓度相同的海藻酸钠溶液混合均匀，然后分别转移至两只注射器中，分别以恒定的相同的速度向两只物质的量浓度为0.05mol/L和0.1mol/L的CaCl2溶液的烧杯中滴10滴，分别形成10个凝胶珠，先每隔2min分别从中取出一颗凝胶珠，比较硬度的大小。
固定化细胞实验报告
一、实验目的1. 了解固定化细胞技术的原理和操作方法。
2. 掌握固定化细胞在生物反应器中的应用。
3. 探讨固定化细胞在发酵过程中的稳定性和重复利用性。
二、实验原理固定化细胞技术是将细胞固定在固体载体上，使其在生物反应器中保持一定的空间结构，从而实现细胞催化反应的连续进行。
固定化细胞具有以下优点：1. 提高细胞催化反应的稳定性和重复利用性。
2. 减少细胞流失，降低生产成本。
3. 方便操作和分离。
三、实验材料与试剂1. 载体：海藻酸钠、琼脂糖、聚丙烯酰胺等。
2. 细胞：大肠杆菌、酵母菌等。
3. 试剂：CaCl2、NaOH、葡萄糖、磷酸盐缓冲溶液等。
4. 仪器：恒温培养箱、生物反应器、显微镜等。
四、实验步骤1. 细胞培养：将大肠杆菌接种于LB培养基中，37℃恒温培养18小时。
2. 细胞固定化：将培养好的细胞用无菌生理盐水洗涤，按1%的比例加入海藻酸钠溶液，混合均匀。
将混合液滴加到CaCl2溶液中，形成凝胶珠。
将凝胶珠用无菌生理盐水洗涤，去除未固定的细胞。
3. 固定化细胞反应：将固定化细胞放入生物反应器中，加入磷酸盐缓冲溶液，控制温度、pH值和搅拌速度，进行细胞催化反应。
4. 反应产物检测：采用高效液相色谱（HPLC）或酶联免疫吸附试验（ELISA）等方法检测反应产物。
5. 固定化细胞再生：将反应后的固定化细胞用无菌生理盐水洗涤，重新加入到生物反应器中，进行下一次反应。
五、实验结果与分析1. 固定化细胞在生物反应器中的稳定性：实验结果显示，固定化细胞在生物反应器中具有较好的稳定性，反应过程中细胞形态、活性均未发生明显变化。
2. 固定化细胞在发酵过程中的重复利用性：实验结果显示，固定化细胞经过多次反应后，仍能保持较好的催化活性，重复利用性良好。
3. 反应产物检测：采用HPLC检测反应产物，结果表明固定化细胞催化反应效果良好，产物产量较高。
六、实验结论1. 固定化细胞技术在生物反应器中具有较好的应用前景。
2. 固定化细胞在发酵过程中具有较高的稳定性和重复利用性。
海藻酸钙固定化酵母细胞实验报告
海藻酸钙固定化酵母细胞实验报告实验名称：海藻酸钙固定化酵母细胞实验报告实验目的：1. 研究海藻酸钙固定化酵母细胞的效果和稳定性。
2. 评估固定化酵母细胞在生物催化反应中的应用潜力。
实验步骤：1. 准备培养基：将适量的海藻酸钙溶解于适量的培养基中，并加入必要的营养物质。
2. 准备固定化载体：将海藻酸钙固定化载体放入适量的培养基中，使其浸泡一段时间，以使载体充分饱和。
3. 基础菌种培养：选取一定量的酵母菌种，接种到含有培养基的培养皿中，用摇床进行培养。
4. 固定化酵母细胞制备：将培养好的酵母细胞与固定化载体一起混合，轻轻摇晃，使酵母细胞充分接触和附着在载体表面。
5. 固定化酵母细胞培养：将固定化酵母细胞转移至培养皿中，放入恒温摇床中培养一段时间。
6. 实验结果记录：记录固定化酵母细胞的生长情况、细胞密度和生理参数的变化。
实验结果：1. 观察到固定化酵母细胞在培养基中生长良好，细胞数量逐渐增多。
2. 可以看到固定化酵母细胞与载体之间有明显的结合现象，细胞附着在载体表面。
3. 比较于自由生长的酵母细胞，固定化酵母细胞具有更好的稳定性和较高的细胞密度。
实验结论：1. 海藻酸钙固定化酵母细胞具有良好的固定效果，可以将酵母细胞牢固地固定在载体上。
2. 固定化酵母细胞在培养条件下具有较高的生长速率和细胞密度，适用于大规模生产。
3. 固定化酵母细胞具有较好的稳定性，可以重复使用多次，节约生产成本。
实验不足和改进：1. 实验中只观察了固定化酵母细胞的生长情况和细胞密度变化，未对其代谢产物进行分析。
2. 下一步可以考虑对固定化酵母细胞的代谢产物进行分析和评估，以进一步研究其在生物催化反应中的应用潜力。
3. 可以进一步探索其他固定化方法和载体材料，以提高固定效果和稳定性。
制备固定化酵母细胞的步骤
制备固定化酵母细胞
1.酵母细胞的活化
称取1g干酵母，放入50ml的小烧杯中，加入10ml蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使酵母细胞混合均匀，成糊状，放置1h左右，使其活化。
2.配置物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液
称取无水CaCl2 0.83g，放入200ml的烧杯中，加入150ml蒸馏水，使其充分溶解，待用。
3.配置海藻酸钠溶液
称取0.7g海藻酸钠，放入50ml小烧杯中，加入10ml水，用酒精灯加热，边加热边搅拌，将海藻酸钠调成糊状，直至完全融化，用蒸馏水定容至10ml。
注意加热时要用小火，或者间断加热，反复几次，直到海藻酸钠融化为止。
4.海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
将融化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。
5.固定化酵母细胞
以恒定的速度缓慢的将注射器中的溶液滴加到配置好的CaCL2溶液中。
将溶液中形成的凝胶珠在CaCL2溶液中浸泡30分钟左右。
海藻酸钠固定化酵母细胞的流程
海藻酸钠固定化酵母细胞的流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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酵母细胞的固定化制备过程图
项目一酵母的固定化制备及应用
—实训过程图
组别：第2组
班级：生物制药1311
组员：张婉月徐洁严梦迎臧赢陈孝颜
指导老师：彭加平韦平和
实训过程：
1．制备固定化酵母细胞
（1）酵母细胞的活化：1g干酵母＋10mL蒸馏水→50mL烧杯→搅拌均匀→放置1h，使之活化。
称取酵母加入蒸馏水静置活化
（2）配制CaCl2溶液：配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液0.83gCaCl2＋150mL蒸馏水→200mL烧杯→溶解备用。
称取氯化钙cacl2溶液
（3）配制海藻酸钠溶液：称取0.7g海藻酸＋适量水→50mL烧杯→水浴锅
80℃（或间断）加热，并不断搅拌防止海藻酸钠焦糊，使之溶
化
称取海藻酸钠 溶解海藻酸钠 （4）海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合：将海藻酸钠溶液冷却至室温→加入活化酵母细胞→充分搅拌→转移至注射器中。
混合溶液 混合后的溶液 （5）固定化酵母细胞：以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠，凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min 左右。
2．固定化酵母细胞的发酵
（6）冲洗：将固定的酵母细胞凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次。
冲洗
（7）发酵：150mL10％葡萄糖＋固定化酵母细胞→200mL锤形瓶→密封→25℃发酵24h。
称取葡萄糖葡萄糖置于三角瓶中
加入蒸馏水固定化酵母细胞置于葡萄糖溶液中。
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海藻酸钠固定酵母细胞实验资料
1实验原理
海藻酸钠是应用最广泛的水溶性海藻酸盐。
海藻酸钠遇到钙离子可迅速发生离子交换，生成凝胶。
利用这种性质，将海藻酸钠溶液滴入含有钙离子的水溶液中可产生海藻酸钙胶球。
本实验便是将酵母细胞与海藻酸钠溶液混匀后，通过注射器或相似的滴注器将上述混合液滴入CaCl2溶液中，Ca2+从外部扩散进入海藻酸钠与细胞混合液珠内，使海藻酸钠转变为不溶于水的海藻酸钙凝胶，由此将酵母细胞包埋在其中。
2实验操作过程中的几个注意点
2．1控制好配制海藻酸钠溶液的火候、浓度，实验成败的关键步骤配置海藻酸钠溶液。
加热使海藻酸钠溶化是操作中重要的一环，涉及到实验的成败。
教材提示是要用小火或者间断加热，反复几次，直到完全熔化。
在实验操作中，教师要提醒学生按照教材的提示进行，不然会发生焦糊现象。
笔者多次实际操作发现酒精灯上隔石棉网加热，匀速搅拌基本不会发生焦糊现象，而且需要时间略长，为节省时间可选用电炉加热，加快熔化，但一定要间断加热，可以用试管夹移动烧杯。
完全熔化的海藻酸钠成半透明状，最好要无颗粒无气泡，类似于平常家庭中冲调好食用的藕粉。
海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。
如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响后续实验效果。
教材提示是0.7 g海藻酸钠，加入10 mL蒸馏水，边加热边搅拌，直至完全熔化，用蒸馏水定容至10 mL。
实际操作中，很多学生忘记定容，也有教师认为不需要定容。
其实在加热搅拌的过程中，蒸馏水会蒸发，加热时间越长失去的蒸馏水越多,所以加热熔化结束后一定要定容，不然浓度肯定偏大，影响后续步骤中凝胶珠的形状。
2.2控制海藻酸钠溶液与酵母细胞混合时的温度，保证酵母细胞的活性海藻酸钠溶液与酵母细胞混合，一定要将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至40℃以下，通常让学生自己用手感觉烧杯壁，感觉不到烫手就差不多。
再加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀。
如果不等海藻酸钠溶液冷却就混合酵母细胞，大多数酵母细胞会被烫死，这样制作的凝胶珠用来发酵，葡萄糖发酵液几乎无酒味。
2.3通过调节海藻酸钠与酵母细胞混合液浓度，从而不出现蝌蚪状凝胶珠海藻酸钠与酵母细胞混合好之后，转移至注射器中，以恒定的速度缓慢将注射器中的溶液滴加到配置好的CaCl2溶液中，形成凝胶珠。
此步骤在实际操作中要做得好是有困难的,从注射器中流出的混合液不是一滴一滴的，在CaCl2溶液中就会形成蝌蚪状凝胶,甚至形成面条状。
究其原因是混合液浓度过大导致，符合要求的混合液浓度不能大不能小，成流体状态，在注射器里如果要用力挤才能流出，混合液浓度肯定偏大。
按照教材中的数据学生最后得到的混合液浓度都略偏大，可在混合液中滴加少量蒸馏水稀释。
加多少蒸馏水才能使浓度适宜？除了观察混合液的质态，笔者觉得可以做预实验，这样指导学生的效果很好。
具体是不把海藻酸钠与酵母细胞混合液全部转移到注射器中，而是用玻璃棒挑或倒少量（约0.5 mL）送到注射器的前端，滴加到CaCl2溶液中，观察形成的凝胶珠形状，如果有长尾巴或成面条状就是浓度太大，这时可在混合液中加蒸馏水搅拌均匀，然后再挑少量送到注射器的前端，滴加到CaCl2 溶液中，会发现尾巴明显变短，如仍有小尾巴或成长椭圆形，继续在混合液中加蒸馏水，直至形成的凝胶珠成圆形，再将所有混合液转移至注射器中。
这一过程要注意蒸馏水千万不能加过，每次滴加量以5滴为好。
另外注射器不要垂直向下，要有一定的角度，注射器距离CaCl2溶液也要保持一定的距离，30 cm左右，有利于凝胶珠成圆形。
2.4做到溶液无气泡，从而不出现漂浮在CaCl2溶液上的凝胶珠在学生制作的凝胶珠中也经常出现有漂浮在CaCl2溶液上的，原因是这些凝胶珠中含有大气泡，重量轻。
这样的凝胶
珠也不符合要求。
要没有气泡，需要注意的是在溶化海藻酸钠和配制海藻酸钠与酵母细胞混合液的时候，搅拌要匀速和轻柔。
如果出现气泡，用玻璃棒搅破。
还有在将混合液转移至注射器之后，要将注射器内的空气排空，再进行滴加。
2.5要将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右，使其固化成型注射器中的混合液滴加到CaCl2溶液中之后，要将这些凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右，以使Ca2+从外部扩散进入海藻酸钠与细胞混合液珠内，使海藻酸钠转变为水不溶的海藻酸钙凝胶，即凝胶珠固化成型。
不然凝胶珠容易破裂，不符合要求，在后面用于发酵过程中，凝胶珠就会散开，失去包埋的作用。
2.6用固定化酵母细胞（凝胶珠）发酵葡萄糖溶液的控制将固定好酵母细胞的凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次，加入质量分数为10％的葡萄糖溶液中，检验能否进行酒精发酵。
这里要注意葡萄糖浓度不能过大，过大了酵母菌会脱水死亡。
酒精发酵是酵母菌无氧呼吸，所以容器一定要密封，教材中使用200 mL锥形瓶，是非常适合学生实验的，使用橡皮塞密封方便，观察现象也方便。
但教材图4－13所给的锥形瓶未密封，对学生有一定的误导。
置于18～25℃的环境中，24 h后让学生观察葡萄糖溶液中有气泡生成，3～5 d后打开瓶塞可闻到明显酒味，也可让学生运用学过的方法（重铬酸钾）检测酒精。
发酵的时间与温度有关，温度低时间要长些。
3实验结果的评价
一个实验是否取得成功，要看实验结果是什么，如何评价这个实验结果。
本实验可以从以下4个方面对实验结果进行评价。
3.1检验制作的凝胶珠的质量是否合格检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法。
一是用镊子夹起一个凝胶珠用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。
二是在实验桌上用力摔凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。
3.2观察制作的凝胶珠的颜色和形状正确制作的凝胶珠颜色在米白到米黄色之间,形状圆球形，干燥之后颜色加深，形状也会略有皱缩。
如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败。
3.3观察发酵的葡萄糖溶液利用固定的酵母细胞发酵葡萄糖溶液产生酒精,可以看到凝胶珠周围产生很多气泡,同时打开瓶塞会闻到酒味,也可进行酒精检验和含量测定。
如果没有或很少的气泡和酒味,则说明包埋的酵母细胞数目很少,或者已经死亡。
3.4教师不仅要对学生制作的固定化酵母细胞（凝胶珠）进行评价，还要对学生的操作过程进行评价。
此外，对酵母细胞固定化原理和实验操作方法的理解，也应是评价的有机组成部分。