酵素菌種入門:讓你「吃醋」的醋酸菌!

2020-12-23 騰訊網

「食醋」是每家每戶必備的廚房調味品，「食醋」的生產過程中也少不了微生物的協助。是什麼微生物的幫助使得我們的味蕾多了這一種獨特的感受呢？它就是醋酸菌。

醋酸菌是一類能夠將乙醇或糖類不完全氧化為醋酸或葡萄糖酸等有機酸的革蘭氏陰性菌或變種。醋酸菌是重要的工業用菌之一 ，除常用於食醋的生產之外，醋酸菌對於酵素的工業生產同樣重要。

基

本

信

息

中文學名：醋酸菌

拉丁學名：Acetobacter aceti

界：細菌界

門：變形菌門

綱：α-變形菌綱

目：紅螺菌目

科：醋酸桿菌科

醋酸菌屬於革蘭氏陰性菌或變種，能夠將糖類或乙醇氧化為葡萄糖酸或乙酸等有機酸，通常情況下氧氣作為最終電子受體而轉化為水，在嫌氣的條件下醋 酸菌為了生存偶爾也會以其它的化合物作為最終電子受體，比如在酒精發酵過程中以乙醛作為受氫體。在顯微鏡下，一般以單個、成對或成鏈出現，呈橢圓或杆狀、直形或彎曲。一般不產芽孢和莢膜，菌落呈灰色，一般不產生色素但少數菌株產水溶性色素。

一

般

特

性

醋酸菌是革蘭氏陰性或革蘭氏不定型的橢圓或杆狀細胞，呈單個、成對或短鏈狀排列。醋酸菌不形成芽孢，菌體周生或端生鞭毛，因而具有運動能力。生長最優pH值是5.0～6.5，而它們能夠在更低pH值（3～4）下生長。除少量種屬中的菌株具有一定的耐熱性，絕大部分的醋酸菌最適生長溫度在28℃～30℃之間。

以醋化醋酸桿菌（A.aceti）為代表的醋酸桿菌屬 能氧化乙酸鹽和乳酸鹽，能氧化乙醇產乙酸，泛醌為Q-9型。以液化葡糖醋桿菌（Ga.liquefaciens）為典型菌株的葡糖醋桿菌屬能氧化葡糖酸鹽和醋酸鹽，能氧化酒精產醋，輔酶Q為Q-10型。

酶

系

特

徵

醋酸菌有相當強的醇脫氫酶、醛脫氫酶等氧化酶系活力，因此除能氧化酒精生成醋酸外，還有氧化其他醇類和糖類的能力，生成相應的酸、酮等物質，例如：丁酸、葡萄糖酮酸、木糖酸、阿拉伯糖酸、丙酮酸、琥珀酸、乳酸等有機酸，以及氧化甘油生成二酮、氧化甘露醇生成果糖等。醋酸菌也有生成酯類的能力，接入產生芳香酯多的菌種發酵，可以使食醋的香味倍增。上述物質的存在對形成酵素的風味有重要作用。

生

長

要

求

醋酸菌為好氧菌，在實施液體靜置培養時，會在液面形成菌膜，但葡萄糖氧化成桿菌時不形成菌膜。在含有較高濃度乙醇和醋酸的環境中，醋酸桿菌對缺氧非常敏感，中斷供氧會造成菌體死亡。

醋酸菌生長繁殖的適宜溫度為28℃-33℃。醋酸菌不耐熱，在60℃下經10min即死亡。醋酸菌生長的最適pH為3.5-6.5，一般的醋酸桿菌能耐受醋酸達7%-9%。醋酸桿菌對酒精的耐受力頗高，酒精濃度可達到5%-12%（體積分數），但對食鹽的耐受力很差，當食鹽濃度超過1%-1.5%時就停止活動。在生產中當醋酸發酵完畢時就添加食鹽，其目的除調節食醋滋味外，也是防止醋酸菌繼續作用，將醋酸氧化為二氧化碳和水的有效措施。

對醋酸菌最適宜的碳源是葡萄糖、果糖等六碳糖，其次是蔗糖和麥芽糖等。醋酸菌不能直接利用澱粉等多糖類。酒精也是很適宜的碳源，有些醋酸菌還能以甘油甘露醇等多元醇為碳源。

常

用

菌

種

在工業生產中，為了提高產量和質量，避免雜菌汙染，一般採用人工純接種的方式進行發酵。由於醋酸菌種類不同，其對酒精的氧化能力也有差異。在實際生產中，選擇菌種是很重要的工作，最好選用氧化酒精速度快、不再分解醋酸、耐酸性強、產品風味好的菌種。在酵素生產中，常見的有紋膜醋酸菌（A.aceti）、許氏醋桿菌（A.schutzenbachii）、巴氏醋酸菌（A. pasteurianus）、巴氏亞種（滬釀1.01）等。

奧爾蘭醋酸桿菌（A.orleanense）

法國奧爾蘭地區用葡萄酒生產醋的主要菌株是奧爾蘭醋酸桿菌。它能產生少量的酯，產醋酸的能力弱，但耐酸陛較強，能由葡萄糖產5.26%葡萄醋。

惡臭醋桿菌（A.rancens）

這是我國食醋生產使用的菌種之一。它在液面形成皺褶的皮膜，菌膜沿容器壁上升，液不混濁。一般能產酸60-80g/L，有的菌株能產20g/L。葡萄糖酸，能把醋酸進一步氧化為二氧化碳和水。

許氏醋酸桿菌（A.schutzenbachii）

許氏醋酸桿菌是國外有名的速釀醋菌種，也是制醋工業較重要的菌種之一，產酸可高達115g/L（以醋酸計）。最適生長溫度25-27.5℃，在37℃即不再產醋酸，對醋酸沒有進一步的氧化作用。

滬釀1.01醋酸菌

滬釀1.01醋酸菌屬於巴氏醋酸桿菌的巴氏亞種。該菌是在1972年從丹東速釀醋中分離而得的，在上海釀造科學研究所實驗工廠及上海醋廠投產使用，現已被全國許多醋廠用於液體醋生產。其細胞0.3-0.55μm，專性好氣菌，在酵母膏葡萄糖淡酒瓊脂培養基上的菌落為乳白色；酒精靜置培養表面形成不透明的薄膜。

主

要

用

途

醋酸菌是重要的工業用菌之一。 醋酸菌在工業生產中主要用於釀造食醋、酵素及果醋飲料。

目前，食用酵素釀造的優良菌株分為醋酸桿菌屬和葡萄糖桿菌屬兩個屬。植物酵素採用現代生物發酵技術，以水果、藥食同源中藥材等植物為主要原料，利用微生物深層液態發酵而成，醋酸菌除能將乙醇氧化為醋酸外，也能夠氧化糖類、糖醇、有機酸等物質，其口味獨特、營養價值豐富並具有一定的保健功能。

參考文獻：

陽飛、覃凌雲等《醋酸菌分類及其應用研究進展》；

李欣、黃芳等《醋酸菌的營養特性分析及研究進展》；

王斌、陳福生《醋酸菌的分類進展》等。

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