什么是软化水?
什么是软水？
什么是软水
含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水（soft water）。软水不易与肥皂产生浮渣，而硬水相反。天然软水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。经软化处理的硬水指钙盐和镁盐含量降为 1.0～50 毫克／升后得到的软化水。虽然煮沸就可以将暂时硬水变为软水，但在工业上若采用此法来处理大量用水，则是极不经济的。
作用
水可将肌肤细胞内的污物彻底清除，延缓皮肤衰老，使清洗后的皮肤无紧绷感，光泽细腻。由于软水中含有丰富的有机矿物质，具有较强的去污力，只需少量的卸妆膏，就可取得100%的卸妆效果，因此软水是爱美人士的必需品。软水用于经常性的饮用和沐浴，可帮您解除皮肤干燥、皮癣、皮屑苦恼，恢复正常的弹性皮肤。皮肤炎症，是由于肥皂、洗涤剂、摩擦、木材、皮革、 *** 性佐料细菌、干燥空气等作用下产生的，发生溼疹或手足裂纹时，若常用软水清洗，就可驱除溼疹，愈合裂纹，还您柔软、富有光泽的手、足。
软水还可以有效抑制真菌。发生皮外伤、冻伤、烧伤之类意外时，先用软水洗净患处后，并以软水浸溼脱脂棉、纱布、毛巾等，轻擦患部，可快速愈合伤口，并且使烧伤引起的浮肿马上消失，这是由于软水具有促进细胞组织再生的作用。经常使用软水洗头可使发丝轻柔、飘逸，去屑止痒，不枯不涩，发型自然光泽。
家居使用软水的益处 ：
厨房：餐具、瓷器光洁如新，绝无水渍痕迹；减少使用洗涤用品53%，大大利于环保，厨房清洁时间减少50%。
卫生：马桶、水槽、浴缸不再发黄生垢，产生异味，淋浴喷头的小孔不再有白色水垢，水流畅通无阻。
洗衣：衣物柔软、洁净、色泽如新，衣物纤维增加33％洗涤次数，减少洗衣粉55％使用量，减少洗衣机等用水设备由于使用硬
水而导致的维修问题。
设备：壁挂炉或热水器的维修次数大大减少，热水器寿命延长一倍以上，热水器煤气及用电费用减少29％～厂2％，家庭内墙中安装的水管不结垢、不阻塞。
鉴别
鉴别硬水和软水的方法：
方法1：取一杯热水，把肥皂切碎投入其中，肥皂能完全溶解，冷却后成为一种半透明液体（肥皂较多则成冻），即为软水;若冷却后水面有一层未溶解的白沫则为硬水。白沫越多，水的硬度越大。
方法2：还可以用烧杯加热，在杯壁留下较多水垢的是硬水。因为硬水是含有较多的可溶性钙，镁物质的水，加热后，这些可溶性的钙镁物质转化成不可溶性的物质，沉淀杂质多的是硬水，杂质越多，水的硬度越大。
软化水的方法
软化水的方法有：
①石灰 -苏打法 。先测定水的硬度，然后加入定量的氢氧化钙和碳酸钠，硬水中的钙、镁离子便沉淀析出。
Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2=2CaCO3↓＋2H2O
②磷酸盐软水法。对于锅炉用水，可以加入亚磷酸钠（NaPO3)作为软水剂，它与钙、镁离子形成络合物，在水煮沸时钙、镁不会以沉淀形式析出，从而不会形成水垢。此法不适合于饮用水的软化。
Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O
③离子交换法。沸石和离子交换剂虽然都不溶于水，但其中的钠离子和氢离子可与硬水中的钙、镁离子发生交换反应，使钙、镁离子被沸石、人造沸石、离子交换剂吸附而被除去。长期使用后失效的沸石和离子交换剂可以通过再生而重复使用，故此法是既经济又先进的软水法。
CaSO4＋Na2CO3=CaCO3↓＋Na2SO4
什么叫软化水
通俗点来讲，不含钙镁离子的水就是软化水，一般软化水都低于8度，如果高于17度就称为硬水，介于8~17度之间则是中度硬水，像是雨、雪水、湖水、江水、河水都是软水。
软化水一般都是经过处理的，不含有可溶性钙镁化合物，而硬水就是没经过处理的水，就比自来水、地下水、河水等等。软水一般用来洗脸、洗澡、洗头、洗衣服，不可以直接饮用。使用软水洗脸，长时间坚持下去，会有美白的作用，还能缓解皮肤衰老。
软化水可以将脸部细胞内的污秽，清洗完后不会让脸部感觉到干燥，并且十分有光泽。如果经常使用软化水洗澡的话，能够帮助解除皮肤干燥、皮癣、皮屑的烦恼，让皮肤恢复到正常滑润。当发生皮外伤的时候，大家可以先使用软化水来清洗，有利于促进细胞组织再生。
使用软化水洗衣服可以减少对衣物的伤害，让衣服变得柔软、洁净。软化水的作用挺多的，但是不可以直接饮用，只适用于体外，因为软化水降低人体酶活性，饭菜营养流失，即便是烧开的软化水也不建议饮用。
水质软化处理是什么？装修的时候有必要做水质软化处理吗？
我们在房子装修的时候就考虑，并安装了软水设备，那么以后入住了肯定就一直使用软水了，有利于健康，还保护用水设备，总比使用了一段硬水，都被硬水侵蚀了设备，在考虑装软水设们国人的习惯，烧开水，通过加热沸腾，将水中的钙镁离子沉淀析出成水垢，可以降低水的硬度。其它还有电磁法，活性炭吸附法，置换法，溶剂法，沉淀法，我们相对比较熟悉的净水器。更好地避免水管、龙头和涉水设备的结垢问题。同时，用来洗浴、洗衣服等，都比普通自来水更柔和、舒适，长期用软水洗浴有美肤效果;洗过的回衣物也更洁净。的方法将水中的钙镁离子除去。生活角度，水进行软化后可以防止管道堵塞，平时煮咖啡、冲茶叶,口感也更好一些。最重要的还有除菌作用,避免一些肠胃疾病的产生。软水机主要是通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子，降低水质硬度。另一种技术是区别于化学离子交换法的物理软水方法，是通过高能聚合球将水中的钙镁离子打包成结晶体存在于水少水的硬度。 只能将硬度降到小范围。 该软化水处理法适用范围：一般较少用于软化处理。 特点结果：结果而稳定，处理后的水适用较广。对进水压力有较高要求，设备投资、运行成本。原理是离子交换。通过离子交换树脂将形成硬度的钙镁离子置换为钠离子，产水就是软化水。 对水质影响：将原水中的钙镁离子取代为钠离子。 处理后的水当然含有盐分，软化是置现在水资源污染严重，水质越来越差，为了家人的身体健康，安装净水器是必须的所谓硬水就是指钙镁含量超标的水，一般地下水比较硬，比如山东那边水质就比较硬，北方的普遍偏硬，因为用地下水多。南方河流多，水质不会那么硬。
软化水质的方法和技巧 怎么软化水质
1、化学软化法：就是在水中加入一些药剂,从而把水中的钙、镁离子转变为难溶的化合物并使其沉淀析出,如石灰软化法。还有加入软化剂如磷酸三钠、磷酸氢二钠等对水软化，这种方法适用于非碱性水，一般指钙的硬度在75~175mg/L或对于SiO2 含量高的水，用这种方法软化效果较好。
2、离子交换法：一般采用钠离子交换剂或氢离子交换剂或氢离子交换剂对硬水进行软化处理：即用 Na+或H+来置换水中的Ca2+和Mg2+，则水中的Ca2+和Mg2+ 的浓度就减少，甚至降为零，这样水就被软化了。
水质变软最简单办法
水质变软办法：离子交换法、膜分离法、石灰法、热煮沸法、蒸馏法等。1、离子交换法这种方法是目前最常用的标准方式。它采用特定的阳离子交换树脂，用钠离子将水中的钙镁离子置换出来。由于钠盐的溶解度很高，从而避免了随温度升高而造成水垢生成的情况。在餐饮、食品、化工、医药等领域、空调、工业循环水等应用中，也多采用离子交换法对补水进行处理。这种方法的主要优点是：效果稳定准确，工艺成熟，可以将硬度降至0。采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”，由于采用的多为钠离子交换树脂，所以也多称为钠离子交换器。2、膜分离法纳滤膜及反渗透膜均可以拦截水中的钙镁离子，从而从根本上降低水的硬度。这种方法的特点是：效果明显而稳定，处理后的水适用范围广。但是对进水压力有较高要求，设备投资、运行成本都较高。一般较少用于专门的软化处理。3、石灰法向水中加入石灰，主要是用于处理大流量的高硬水，只能将硬度降到一定的范围。4、热煮沸法：只能除去暂时硬度。5、蒸馏法：只适用于制备少量无Ca2＋、Mg2＋的特殊用水。?
水质变软最简单办法
水质变软的办法包括：煮沸、使用软化剂、安装软水器、选择有软化功能的饮水机、进行沉淀等。 长期饮用软水，可以减少结石病的发病几率，一般的自来水都是硬水，那么有什么简单的方法，可以将水质变软呢？下面让我们一起去了解吧。 详细内容 01 煮沸 将自来水煮沸既是判定自来水软硬，又是软化自来水的家庭常用方法。如果自来水硬度较硬，建议做饭用水、饮用水、婴儿洗漱用水等少量用水可以使用这种方法的软化水。 02 使用软化剂 使用专用的软化剂可以软化自来水，而纯碱就可作为一种简单的家庭用软化剂；我们可以在洗衣物的时候，可以适量放点纯碱，这样我们洗出来的衣物会更干净、更柔软。 03 安装软水器 在水龙头上安装小型软化器，即钠离子交换器。这种设备里面放有树脂，能够将流经它的水中的钙、镁离子吸附住，转化成钠离子以后再释放出来。 04 选择有软化功能的饮水机 如果想将自来水作为生活中的日常饮用水，那就必须选择购买一台有软化功能饮水机。 05 沉淀法 用石灰、纯碱等软水剂处理，使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出，过滤后即得软水，其中的锰、铁等离子也可除去。
水玻璃是什么?
水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz。式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。
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水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz。式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。
水玻璃的用途：
1、水玻璃涂在金属表面会形成碱金属硅酸盐及SiO2凝胶薄膜，使金属免受外界酸、碱等的腐蚀。
2、用作粘结剂来粘结玻璃、陶瓷、石棉、木材、胶合板等。
3、用于制造耐火材料、白炭黑、耐酸水泥。
4、在纺织工业用作浆料、浸渍剂，在纺织物染色和压花纹时用作固染剂和媒染剂，以及用于丝绸织物加重。
5、在皮革生产中加入水玻璃，它的分散的胶体SiO2用于生产软皮革。
6、在食品工业可用于保存蛋类，防止微生物进入蛋壳空隙造成变质。
7、在制糖工业，水玻璃可以脱除糖液中的色素和树脂质。
水质软化剂具体是什么
水质软化剂是三聚酸钠。三聚酸钠是最为常用的的一种水软化剂，它具有软化水质、分散污垢、缓冲碱剂及抗结块性能等特点。此外，有些水质软化剂使用后会增加钠元素含量，对于低钠或无钠饮食的人而言，使用此种水质软化剂时须向医生咨询。基本信息水质软化剂可以除去水中的钙、镁离子，可加入NaCO，NaOH或磷酸钠等。采用阴离子和非离子复合乳化剂配制水包油乳状液，既能保持一定的润滑性，又能较好地防止破乳。主要是岩屑和孔壁对乳化剂的吸附作用。地下水中的高价阳离子与乳化剂作用生成不溶于水的盐。当岩屑和乳化剂亲水基的亲合力超过乳化剂和水的亲合力时，乳化剂的亲水基便吸附在岩屑上，而乳化剂的憎水端与油相吸附。知识拓展化学软化法可软化水质，即往水中加人药剂，使钙、镁离子转化为难溶性化合物沉淀析出，此法适用于非碱性水。离子交换法也能软化水质，其主要采用氢离子或钠离子交换剂软化水质，即以氢或钠离子交换水中钙或镁离子，而达到软化水质目的。
软化剂是干什么用的
1、软化剂又称柔软剂，英文名为Softener。用于增加纺织品、橡胶制品、皮革、纸张等的柔软性的物质。
2、软化剂是在较高化学发泡剂水的用量下具有软化效艰的泡沫添加剂。一般同时通过降低异氰酸酯用量和泡沫硬度达到目的。它们基本上用于低指数配方，溶于水，可在配方中使用较多的水和较少的发泡剂或完全取消物理发泡剂)获得所需的泡沫硬度。
3、软化剂可分为化学软化剂和物理软化剂。化学软化剂能切断少数橡胶烃的分子链，是一种弱的塑解剂。物理软化剂主要是削弱橡胶烃分子间力，起润滑剂的作用。工业上更为常用的是物理软化剂，按其来源主要分为以下几类。①石油系软化剂主要是由链烷烃、环烷烃、芳烃和少量沥青物质、含氮有机碱等所组成的复杂混合物。②煤焦油系软化剂包括煤焦油、古马隆树脂和煤沥青等。③脂肪油系软化剂是天然油脂及其衍生物，如植物油、脂肪酸和油膏等。④松油系软化剂是从松脂得到的产品，如松焦油、松香、妥尔油、木沥青等。
玻璃水的用途有哪些？
1、清洗性能：玻璃水通常具有润湿、渗透、增溶等功能，从而起到清洗去污的作用。2、防冻性能：有酒精、乙二醇的存在，能显著降低液体的冰点，从而起到防冻的作用，能很快溶解冰霜。玻璃水按性状分类可分为固体玻璃水和液体玻璃水。其中固体玻璃水大多为0℃以上环境使用。一种夏季常用的，在清洗液里增加了除虫胶成分，可以快速清除撞在挡风玻璃上的飞虫残留物；一种专为冬季使用的防冻型玻璃清洗液，保证在外界气温低于零下20℃时，依旧不会结冰冻坏汽车设施；一种是特效防冻型，保证在零下40℃时依旧不结冰，适合我国最北部的严寒地区使用。此外，在灰尘较多的环境，以及在雨天跑高速路时，玻璃水的消耗会非常快。汽车玻璃水性能特点：（1）清洗性能：车窗净是由多种表面活性剂及添加剂复配而成。表面活性剂通常具有润湿、渗透、增溶等功能，从而起到清洗去污的作用。（2）防冻性能：能显著降低液体的冰点，从而起到防冻的作用，能很快溶解冰霜。（3）防雾性能：玻璃表面会形成一层单分子保护层。这层保护膜能防止形成雾滴，保证风挡玻璃清澈透明，视野清晰。（4）抗静电性能：用车窗净清洗后，吸附在玻璃表面的物质，能消除玻璃表面的电荷，抗静电性能。（5）润滑性能：粘度较大，可以起润滑作用，减少雨刷器与玻璃之间的摩擦，防止产生划痕。（6）防腐蚀性能：车窗净中含有多种缓蚀剂，对各种金属没有任何腐蚀作用，汽车面漆、橡胶、绝对安全。（7）高效洁净，彻底去除光滑表面的尘垢、污渍，一擦即亮。（8）无需过水，不留水痕，持久光洁。（9）保护配方，不损伤物品表面；防尘，防雾、防冻。
水玻璃的用途有哪些?
水玻璃主要的成分是硅酸钠，其是一种可溶性的碱金属硅酸盐材料，是一种矿粘合剂，其化学式为R2O·nSiO2。现在装修建筑中常用到的水玻璃是硅酸钠的水溶液，其的粘结力非常的强，且具有耐热、耐酸性。水玻璃：功用1、提高抗风化能力。用水玻璃浸泡涂刷材料后，其会渗入到材料的缝隙及孔隙中，从而堵塞主材料中的缝隙，提高材料的整体密度及强度，进而提升材料的整体抗风化能力。要注意的是，水玻璃不能够用来涂刷浸泡石膏制品，其会与石膏制品发生化学反应，从而在石膏制品的缝隙中生成结晶，使石膏制品发生开裂的现象。2、加固土壤。在土壤中交替注入水玻璃及氯化钙溶液，其会反应生成硅胶和硅酸钙凝胶，从而填充土壤中的缝隙，让土壤的密度及强度提升。对于是砂土、粉土的地基中常常加入这两种溶液，以此来加固地基。3、配制速凝防水剂。将水玻璃与多种矾按一定的比例调配成速凝防水剂。速凝防水剂的凝结速度非常的快，可用于堵漏、填缝等的局部抢修。4、防腐工程。水玻璃可制成改性水玻璃耐酸泥，其是一种非常耐酸腐蚀的装修建材。将其与耐酸沙浆和耐酸混凝土等拌匀后，可用于化工、纺织等部门的防腐蚀工程。5、原料。洗衣粉、肥皂等洗涤剂中都含有水玻璃。
推广加酶无磷洗衣粉取代普通洗衣粉的主要原因是
B有错误：表面活性剂不仅存在于普通洗衣粉中，还存在与牙膏、肥皂、洗发水、沐浴露、洗洁精、去污粉……等等所有洗涤用品中。此外，表面活性剂去除油污的作用并非是产生泡沫，而是利用其本身的既能亲油、又能亲水的双重特性，将油脂分子乳化、扩散到水中去的。
C有错误：同上，水软化剂不仅只存在于普通洗衣粉中，它的用途可大了，除了洗衣粉，还广泛用在洗发水、沐浴露、洗洁精等洗涤用品中，更加广泛的还用于食品工业中和电镀工业中。
D也有错误：加酶洗衣粉不是将酶直接添加到洗衣粉中，而是将带有酶活力的载体加入到洗衣粉中。酶是依附在载体上的。
生物选修1知识点是什么？
徐州二中2011届生物知识点汇总（选修一模块）
考点一、酶的应用：酵在洗涤等方面的应用；制备和应用固相酶
一、酶在洗涤等方面的应用
1．加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶 、淀粉酶、纤维素酶 。其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶 和碱性脂肪酶 。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉、纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更强的去污能力。
酶制剂的特点：能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高的温度，并且通过特殊的化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉其他成分隔离。
2、影响酶活性的因素有温度 、酸碱度 和表面活性剂 。 酶不能直接添加到洗衣粉中，因为洗衣粉中的表面活性物质会降低酶的活性。将基因工程生产出的酶用特殊水溶性物质包裹起来，与洗衣粉的其它成分隔离开来。
3、加酶洗衣粉能减少对环境的污染，因为加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展。（普通洗衣粉的化学成分有：表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白粉等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等。）
? 普通洗衣粉加酶洗衣粉
相同点表面活性剂可以产生泡沫，可以将油脂分子分散开，水软化剂可以分散污垢
不同点酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易容于水，从而与纤维分开
4、可在洗涤后比较污物的残留状况，如：已消失、颜色变浅、面积缩小等来判断洗涤效果。
二、制备和应用固相酶
1、固定化酶是指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。
原理：将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既易催化反应，又易于回收，可以重复使用。
2、使用固定化酶技术，将这种酶固定在一种颗粒状载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。
3．固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。
4．包埋法法固定化细胞即将微生物细胞包埋在不溶于水的载体中。常用的载体材料有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。
固定化细胞是在固定化酶的基础上发展起来的，它的优点如下：(1)省去了酶的分离手续.为多酶系统,无须辅因子再生；(2)细胞生长快,而且多,反应快；(3)可以连续发酵,节约了成本,而且在蒸馏和提取前不用分离去细胞,能一边徘出发酵液,一边进行培养,排除了产物抑制和消耗；(4)保持酶在细胞内的原始状况,增加了酶的稳定,特别是对污染因子的抵抗力增加.
缺点：(1)必须保持菌体的完整,防止菌体自溶,否则,将影响产品纯度；(2)必须防止细胞内蛋白酶对所需酶的分解,同时,需抑制胞内其他酶的活性止副产物的形成；(3)细胞膜,壁会阻碍底物渗透和扩散。
类型优点不足
直接使用酶催化效率高，低耗能、低污染等。对环境条件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很难回收，不能被再次利用，提高了生产成本；反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量。
固定化酶既能与反应物接触，又能与产物分离，固定在载体上的酶还可以被反复利用。一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到的。
固定化细胞成本低，操作更容易。固定后的酶或细胞与反应物不容易接近，可能导致反应效果下降等。
应用：1、某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。（1）酵母细胞的固定采用的方法是包埋法。
（2）请完善该实验小组的同学在制备固定化酵母细胞过程的步骤
①配制氯化钙溶液时应用蒸馏水。 ②海藻酸钠溶解应用小火间断加热，边搅拌边加热。③海藻酸钠溶液必须冷却至室温才能加入酵母细胞。④注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入氯化钙溶液中形成凝胶珠。
（3）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵
①为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程中，一定要在无菌条件下进行。
②加入反应液后的操作是关闭活塞1和活塞2。
③装置的长导管起到什么作用？释放CO2，减小反应柱内压力；防止空气进入反应柱。
（4）实验过程中，可能会观察到的现象：有气泡产生、有酒味散发
实验过程中，装置内可能会发生的反应式为：（有氧呼吸、无氧呼吸产生酒精和二氧化碳）
应用：2、麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中，啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。下面是利用固定化酵母细胞发酵生产啤酒的实验过程：
步骤1：酵母细胞的活化。称取lg干酵母置于50mL烧杯中，加l0mL蒸馏水，搅拌，静置1h。
步骤2：配制物质的量浓度为0．05mol／L的氯化钙(CaCl2)溶液。
步骤3：配制海藻酸钠溶液。称取0.7g海藻酸钠置于50mI烧杯中，加l0mL蒸馏水，烧杯放在酒精灯上用小火或间断加热。
步骤4：在冷却至常温的海藻酸钠溶液中加入活化的酵母细胞，充分混合后转入注射器
步骤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氯化钙(CaCl2)溶液中形成凝胶珠，让凝胶珠在氯化钙(CaCl2)溶液中浸泡30分钟。
步骤6：固定化酵母细胞(凝胶珠)用蒸馏水冲洗2～3次。
步骤7：将适量的凝胶珠放人500mL锥形瓶中，加300mL已消毒的麦芽汁，封口于25℃下发酵。
仔细阅读上述过程，回答下列问题：
(1)步骤6用蒸馏水冲洗2～3次的目的是：洗去杂质(氯化钙)和杂菌，防止污染。
(2)发酵产物酒精可用重铬酸钾进行检验，但需在酸性性条件下才呈现灰绿色。
(3)如何检验凝胶珠的质量是否合格？（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。方法二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。）
考点二、生物技术在食品加工中的应用：发酵食品加工的基本方法
一、发酵： 广义：是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和无氧发酵（如酒精发酵）。 狭义：是指微生物的无氧呼吸（包括酒精发酵、乳酸发酵等）。 所以：发酵≠无氧呼吸。
应用： 酿酒、发馒头、面包制作、酒精制造、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗菌素等。
二、果酒制作的原理：菌种：酵母菌，单细胞真核生物，异养兼性厌氧型，适宜条件下出芽生殖1、酵母菌的兼性厌氧生活方式：在有氧条件下，有氧呼吸，大量繁殖（无性的出芽生殖）。在无氧条件下，酒精发酵。 繁殖的最适温度：20℃； 酒精发酵的最适温度：18~25℃。
在缺氧、20℃左右（一般将温度控制在18～25℃，最适为20℃）、呈酸性的发酵液中，酵母菌可繁殖并进行酒精发酵。而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。2、温度对发酵的影响：酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10℃，酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20℃时为最佳繁殖温度，此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35℃，酵母菌生长受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40℃酵母菌停止出芽，开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少究竟的损耗，必须控制好发酵温度。
3、防止发酵液被污染的措施：榨汁机要洗净并晾干、发酵瓶要洗净并用70%的酒精消毒、装入葡萄汁后要密封
4、葡萄酒呈红色的原因：在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。
三、果醋制作的原理：菌种：醋酸菌，原核生物，异养需氧型，二分裂生殖1、酒变醋的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O （发酵条件：温度适宜、适时通气、控制糖源供应）2、控制发酵条件的作用：①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。3、醋酸菌的来源：菌种可以到当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买。也可以从食醋中分离醋酸菌。 果酒果醋的制作流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋）四、腐乳制作的原理：菌种：毛霉，真核生物，异养需氧，孢子生殖
1、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。2、腐乳制作的实验流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制（1）毛霉的生长：将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的控制在15～18℃，并保持一定的温度。约48小时后，毛霉开始生长，3天后菌丝生长旺盛，5天后豆腐块表面布满菌丝。豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是在严格无菌的条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。（2）加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8天左右。加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂。同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。（3）配制卤汤：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。加酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味。香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用。3、实验注意事项（1）控制好材料的用量：①用盐腌制时，注意控制盐的用量，盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味。②卤汤中酒的含量应控制在12%左右，酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。③所用豆腐含水量在70%左右，含水量过高不易成形。
（2）防止杂菌污染：①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。②装瓶时，操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。③越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层数的加高加盐量要增加，接近瓶品表面的盐要铺的厚一些。
考点三、生物技术在其他方面的应用：蛋白质的提取和分离
一、蛋白质的提取和分离的基本原理和方法
1、实验原理：蛋白质的物化理性质：形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别，由此提取和分离各种蛋白质。2、凝胶色谱法（分配色谱法）：（1）原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。（2）凝胶材料：多孔性，多糖类化合物，如葡聚糖、琼脂糖。（3）分离过程： 混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子(洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。)（4）作用： 分离蛋白质，测定生物大分子分子量，蛋白质的脱盐等。3．缓冲溶液：（1）原理：由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成（如H2CO3－NaHCO3，HC－NaC，NaH2PO4/Na2HPO4等），调节酸和盐的用量，可配制不同pH的缓冲液。（2）作用：抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。4．凝胶电泳法：（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。（3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的SDS，形成“蛋白质－SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
二、蛋白质的提取和分离的实验步骤：
1、样品处理 ①红细胞的洗涤：洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，采集的血样要及时采用低速短时间离心分离红细胞，然后用胶头吸管吸出上层透明的黄色血浆，将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯，再加入五倍体积的生理盐水，缓慢搅拌10min，低速短时间离心，如此重复洗涤三次，直至上清液中没有黄色，表明红细胞已洗涤干净。②血红蛋白的释放?：在蒸馏水和甲苯作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。（注：加入蒸馏水后红细胞液体积与原血液体积要相同。加入甲苯的目的是溶解细胞膜，有利于血红蛋白的释放和分离。）2、粗分离 ①分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合溶液离心后，试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的甲苯层，第2层为白色薄层固体，是脂溶性物质的沉淀层，第3层是红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液，第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤，除去之溶性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的红色透明液体。②透析：取1mL的血红蛋白溶液装入透析袋中，将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液中，透析12h。透析可以去除样品中分子量较小的杂质，或用于更换样品的缓冲液。3、纯化：4、纯度鉴定：SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳
三、注意事项1、电泳技术：电泳技术就是在电场的作用下，利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而达到对样品进行分离、鉴定或提纯的目的。2、红细胞的洗涤：如果分层不明显，可能是洗涤次数少、未能除去血浆蛋白的原因。此外，离心速度过高和时间过长，会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，也得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度。3．如何检测凝胶色谱柱的装填是否成功：由于凝胶是一种半透明的介质，因此可以在凝胶柱旁放一支与凝胶柱垂直的日光灯，检查凝胶是否装填得均匀。此外，还可以加入大分子的有色物质，观察色带移动的情况。如果色带均匀、狭窄、平整，说明凝胶色谱柱的性能良好。如果色谱柱出现纹路或是气泡，轻轻敲打柱体以消除气泡，消除不了时要重新装柱。4．为什么凝胶的装填要紧密、均匀？如果凝胶装填得不够紧密、均匀，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流动次序，影响分离的效果。5．沸水浴处理加入洗脱液的湿凝胶的目的：不但节约时间，还能除去凝胶中可能带有的微生物和排除凝胶内的空气。6．G-75：“G”代表凝胶的交联程度，膨胀程度及分离范围，75表示凝胶得水值，即每克凝胶膨胀时吸水7.5g。7．装填完后，立即用洗脱液洗脱的目的：使凝胶装填紧密8．加入柠檬酸钠有何目的？为什么要低速、短时离心？为什么要缓慢搅拌？防止血液凝固；防止白细胞沉淀；防止红细胞破裂释放出血红蛋白。9．与其他真核细胞相比，红细胞的特点及这一特点对进行蛋白质的分离的意义：哺乳动物及人的成熟的红细胞是双面凹圆饼状，没有细胞核和细胞器。其含有的血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。10．如何检测血红蛋白的分离是否成功：如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话，能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随着洗脱液缓慢流出；如果红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分离的效果不好，这与凝胶色谱柱的装填有关
