探討加酶洗衣粉的洗劑效果
一、實(shí)驗(yàn)原理
1．加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶，其中，應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。
2．堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡從衣物上脫落。脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶也能分別將大分子的脂肪、淀粉和纖維素水解為小分子物質(zhì)，使洗衣粉具有更好的去污能力。
3．在本課題中，我們主要探究有關(guān)加酶洗衣粉的三個問題：
一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉對衣物污漬的洗滌效果有什么不同；二是在什么溫度下使用加酶洗衣粉效果最好。
三是添加不同種類的酶的的洗衣粉，其洗劑效果有哪些區(qū)別。
二、實(shí)驗(yàn)步驟
1．探究用加酶洗衣粉與普通洗衣粉洗滌的效果的不同
①在2個編號的燒杯里，分別注入500mL清水。
②取2塊大小相等的白棉布，用滴管在每塊白布上分別滴上等量的墨水，分別放入燒杯里，用玻璃棒攪拌。
③將2個燒杯分別放入同等溫度的溫水中，保溫5分鐘。
④稱取5克加酶洗衣粉和5克普通洗衣粉2份，分別放入2個燒杯中，用玻璃棒均勻攪拌。保溫10分鐘。
⑤觀察并記錄2個燒杯中的洗滌效果
2.探究用加酶洗衣粉洗滌的最佳溫度條件
①在3個編號的燒杯里，分別注入500mL清水。
②取3塊大小相等的白棉布，用滴管在每塊白布上分別滴上一滴食用油、雞血、牛奶，分別放入燒杯里，用玻璃棒攪拌。
③將3個燒杯分別放入50攝氏度的熱水、沸水和冰塊中，保溫5分鐘。
④稱取5克加酶洗衣粉3份，分別放入3個燒杯中，用玻璃棒均勻攪拌。保溫10分鐘。⑤觀察并記錄3個燒杯中的洗滌效果。
觀察并記錄四種洗衣粉分別洗滌三種污染的洗滌效果。
三、注意事項
1．變量的分析和控制
影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有水溫、水量、水質(zhì)、洗衣粉的用量，衣物的質(zhì)料、大小及浸泡時間和洗滌的時間等。在這些因素中，水溫是我們要研究的對象，而其他因素應(yīng)在實(shí)驗(yàn)中保持不變。選擇什么樣的水溫進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要實(shí)驗(yàn)者根據(jù)當(dāng)?shù)匾荒曛械膶?shí)際氣溫變化來確定水溫，通常情況下，冬季、春季、秋季和夏季可分別選取5℃、15℃、25℃和35℃
的水溫，因?yàn)檫@4個水溫是比較符合實(shí)際情況的，對現(xiàn)實(shí)也有指導(dǎo)意義。
2．洗滌方式和材料的選擇。
在洗滌方式中有機(jī)洗和手洗兩種方式，應(yīng)考慮其中哪一種比較科學(xué)？哪一種更有利于控制變量？再有，洗衣機(jī)又可以分為半自動和全自動兩種，相比之下，采用全自動洗衣機(jī)比較好，并且應(yīng)該盡量使用同一型號小容量的洗衣機(jī)，其機(jī)械攪拌作用相同。關(guān)于洗滌材料的選擇也有一些講究。用衣物作實(shí)驗(yàn)材料并不理想，這是因?yàn)樽鳛閷?shí)驗(yàn)材料的衣物，其大小、顏色、潔凈程度等應(yīng)該完全一致，而這并不容易做到；此外，人為地在衣物上增加污物，如血漬、油漬等，也令人難以接受。因此，選用布料作為實(shí)驗(yàn)材料比較可行。在作對照實(shí)驗(yàn)時，可以控制布料的大小、顏色以及污物的量，使其相同；同時，也便于洗滌效果的比較。
3．水量、水質(zhì)和洗衣粉用量的問題。
水的用量和布料的大小是成正比的。做實(shí)驗(yàn)用的布料不易過大，水量不易過多，但應(yīng)該讓布料充分浸泡在水中。水量和洗衣粉的用量可以參考下表。實(shí)驗(yàn)時可根據(jù)表中的數(shù)據(jù)換算出實(shí)際用量。如果在實(shí)驗(yàn)中使用手洗的方法，如課本中圖4-4所示，使用1000mL的燒
其他相關(guān)問題簡述如下。實(shí)驗(yàn)中可以用滴管控制污物的量，待污物干燥后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；布料應(yīng)放在洗衣粉溶液中浸泡相同的時間；采用玻璃棒或筷子攪拌的方式模擬洗衣過程；模擬攪拌的時間、次數(shù)和力量應(yīng)基本相同。
酵母細(xì)胞的固定化
一、實(shí)驗(yàn)原理
1．使用固定化酶技術(shù)，將這種酶固定在一種顆粒狀的載體上，再將
這些酶顆粒裝到一個反應(yīng)柱內(nèi)，柱子底端裝上分布著許多小孔的篩板。
酶顆粒無法通過篩板的小孔，而反應(yīng)溶液卻可以自由出入。生產(chǎn)過程中，
將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反應(yīng)柱，與固定
化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，轉(zhuǎn)化成果糖，從反應(yīng)柱的下端流出。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。
2．固定化酶和固定化細(xì)胞是利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在
一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。一般來說，
酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定，而細(xì)胞多采用包埋法固定
化。這是因?yàn)榧?xì)胞個大，而酶分子很��；個大的難以被吸附或結(jié)合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出。
固定化酶優(yōu)點(diǎn)：使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。固定化細(xì)胞優(yōu)點(diǎn)：成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化學(xué)反應(yīng)。
二、實(shí)驗(yàn)步驟
1、細(xì)胞的活化
稱取lg干酵母，放入50mL的小燒杯中，加人蒸餾水10mL，用玻璃棒攪拌，使酵母細(xì)胞混合均勻，成糊狀，放置1h左右，使其活化。
【注】活化：讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)
2、配制物質(zhì)的量濃度為0.05mo1/L的CaCl2溶液
稱取無水CaCl20.83g。放人200mL的燒杯中，加入150mL的蒸餾水，使其充分溶解，待用。
3、配制海藻酸鈉溶液
稱取0.7g海藻酸鈉，放入50mL小燒杯中。加人10mL水，用酒精燈加熱，邊加熱邊攪拌，將海藻酸鈉調(diào)成糊狀，直至完全溶化，用蒸餾水定容至10mL。注意，加熱時要用小火，或者間斷加熱，反復(fù)幾次，直到海藻酸鈉溶化為止。
4、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合
將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，加人已活化的醉母細(xì)胞，進(jìn)行充分?jǐn)嚢�，使其混合均勻，再轉(zhuǎn)移至注射器中。
【注】冷卻至室溫的目的：防止殺死酵母菌
5、固定化酵母細(xì)胞
以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，觀察液滴在CaCl2溶液中形成凝膠珠的情形。將這些凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右。
【注】CaCl2溶液的作用：使膠體聚沉
6、使用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵
(a)將固定好的酵母細(xì)胞(凝膠珠)用蒸餾水沖洗2-3次。
(b)將150mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖溶液轉(zhuǎn)移到200mL的錐形瓶中，再加入固定好的酵母細(xì)胞，置于25℃下發(fā)酵24h。
三、注意事項
1.配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。
2.海藻酸鈉溶液與酶母細(xì)胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進(jìn)入氣泡
3.制備固定化酵母細(xì)胞：高度適宜，并勻速滴入
4．剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCL2溶液中浸泡一段時間，以便Ca2+與Na+充分交換，形成的凝膠珠穩(wěn)定。
檢驗(yàn)?zāi)z珠是否形成，可用下列方法：用鑷子夾起一個凝膠珠放在實(shí)驗(yàn)桌上用手?jǐn)D壓，如果不容易破裂，沒有液體流出就表明成功地制成了凝膠珠，還可以用手將凝膠珠在實(shí)驗(yàn)桌上用力摔打，如果凝膠珠很容易彈起，也表明制備的凝膠珠是成功的。
5．凝膠珠的顏色和形狀
(a)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；
(b)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。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/1306805.html
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