较高浓度酒精影响醋酸发酵

60度蛋白质开始变性，80度的时候就基本上都死光了（指一般的，一些嗜热生物不算在内），121度世界上基本所有生物都会热死

醋酸发酵自然也是属于生物发酵，在60度蛋白质就要变性了，你40度还能好好存活吗？40度已经超过该菌种的发酵温度，在这个温度下醋酸菌要么死了，要么停止发酵，还有些就是生长停止，或者是发酵出不是醋酸的物质，如酒精、荃了等等，所以，才不能超过40度。

采用液态发酵法研究发酵温度、发酵液在容器中所占比例、接种量对醋酸发酵的影响.结果表明：在28～32℃的范围内,温度高低对发酵速度有影响,对醋酸产量几乎无影响；发酵液在容器中容量的多少对醋酸含量影响不大,但对发酵周期的影响很大,发酵液占容器的比例以50％为宜；接种量以15％为宜；对这三个因素进行正交试验,对最终酸值影响的主次因素是：发酵液容量的多少〉接种量〉发酵温度,发酵的最佳组合为A2B1C2,即发酵温度为30℃,发酵液所占容量为40％,接种量为15％；对发酵周期影响的主次因素是：接种量〉发酵液量的多少〉发酵温度,发酵的最佳组合为A2B2C3,即发酵温度为30℃,发酵液所占容量为50％,接种量为20％.

食醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。

1.1.1 生产原料

目前酿醋生产用的主要原料有：薯类 如甘薯、马铃薯等；粮谷类 如玉米、大米等；粮食加工下脚料 如碎米、麸皮、谷糠等；果蔬类 如黑醋栗、葡萄、胡萝卜等；野生植物 如橡子、菊芋等；其他 如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。

生产食醋除了上述主要原料外，还需要疏松材料如谷壳、玉米芯等，使发酵料通透性好，好氧微生物能良好生长。

1.1.2 酿造微生物

传统工艺酿醋是利用自然界中的野生菌制曲、发酵，因此涉及的微生物种类繁多。新法制醋均采用人工选育的纯培养菌株进行制曲、酒精发酵和醋酸发酵，因而发酵周期短、原料利用率高。

1） 淀粉液化、糖化微生物

淀粉液化、糖化微生物能够产生淀粉酶、糖化酶。使淀粉液化、糖化的微生物很多，而适合于酿醋的主要是曲霉菌。常用的曲霉菌种有：

甘薯曲霉AS 3.324 因适用于甘薯原料的糖化而得名，该菌生长适应性好、易培养、有强单宁酶活力，适合于甘薯及野生植物等酿醋；

东酒一号 它是AS 3.758的变异株，培养时要求较高的湿度和较低的温度，上海地区应用此菌制醋较多；

黑曲霉AS 3.4309(UV-11) 该菌糖化能力强、酶系纯，最适培养温度为32℃。制曲时，前期菌丝生长缓慢，当出现分生孢子时，菌丝迅速蔓延；

宇佐美曲霉 AS 3.758是日本在数千种黑曲霉中选育出来的其糖化力极强、耐酸性较高的糖化型淀粉酶菌种。菌丝黑色至黑褐色。孢子成熟时呈黑褐色。能同化硝酸盐，其生酸能力很强。对制曲原料适宜性也比较强。

此外还有米曲霉菌株：沪酿3.040、沪酿3.042(AS 3.951)、AS 3.863等。黄曲霉菌株：AS 3.800，AS 3.384等。

2） 酒精发酵微生物

生产上一般采用子囊菌亚门酵母属中的酵母，但不同的酵母菌株，其发酵能力不同，产生的滋味和香气也不同。北方地区常用1300酵母，上海香醋选用工农501黄酒酵母。K字酵母适用于以高梁、大米、甘薯等为原料而酿制普通食醋。AS 2.109、AS 2.399适用于淀粉质原料，而AS 2.1189、AS 2.1190适用于糖蜜原料。

3） 醋酸发酵微生物

① 醋酸菌的选择

醋酸菌是醋酸发酵的主要菌种。醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力，其形态为长杆状或短杆状细胞，单独、成对或排列成链状。不形成芽孢，革兰氏染色幼龄菌阴性，老龄菌不稳定，好氧，喜欢在含糖和酵母膏的培养基上生长。其生长最适温度为28~32℃，最适pH值为3.5~6.5。

醋厂选用的醋酸菌的标准为：氧化酒精速度快、耐酸性强、不再分解醋酸制品、风味良好的菌种。目前国内外在生产上常用的醋酸菌有：

奥尔兰醋杆菌(A. orleanense) 它是法国爱尔兰地区用葡萄酒生产醋的主要菌种。生长最适温度为30℃。该菌能产生少量的酯，产酸能力较弱，但耐酸能力较强。

许氏醋杆菌(A. schutzenbachii) 它是国外有名的速酿醋菌种，也是目前制醋工业较重要的菌种之一。在液体中生长的最适温度为25~27.5℃，固体培养的最适温度为28~30℃，最高生长温度37℃。该菌产酸高达11.5%。对醋酸没有氧化作用。

恶臭醋杆菌(A. rancens) 恶臭醋杆菌是我国酿醋常用菌株之一。该菌在液面处形成菌膜，并沿容器壁上升，菌膜下液体不浑浊。一般能产酸6~8%，有的菌株副产2%的葡萄糖酸，并能把醋酸进一步氧化成二氧化碳和水。

AS 1.41醋酸菌 它属于恶臭醋酸杆菌，是我国酿醋常用菌株之一。该菌细胞呈杆状，常呈链状排列，单个细胞大小为（0.3~0.4）μm×（1~2）μm，无运动性、无芽孢。在不良的环境条件下，细胞会伸长变成线形、棒形或管状膨大。平板培养时菌落隆起，表面平滑，菌落呈灰白色，液体培养时则形成菌膜。该菌生长的适宜温度为28~30℃，生成醋酸的最适宜的温度为28~33℃，最适PH3.5~6.0，耐受酒精浓度为8%（体积分数）。最高产醋酸为7~9%，产葡萄糖酸力弱。能氧化分解醋酸为二氧化碳和水。

沪酿1.01醋酸菌 它是从丹东速酿醋中分离得到的，是我国食醋工厂常用的菌种之一。该菌细胞呈杆形，常呈链状排列，菌体无运动性，不形成芽孢。在含酒精的培养液中，常在表面生长，形成淡青灰色薄层菌膜。在不良的条件下，细胞会伸长，变成线状或棒状，有的呈膨大状、分支状。该菌由酒精生成醋酸的转化率平均高达93~95%。

② 醋酸菌的培养及保藏

a 斜面试管培养基

下面是斜面试管培养基两例：

酒精(6%) 100ml 葡萄糖 0.3g 酵母膏 1g CaCO3 1.5g 琼脂 2.5g；

葡萄糖1g 酒精2ml 碳酸钙（CaCO3）1.5g 酵母膏1g 琼脂2.5g 水100ml。

PH值自然（各种成分先加热溶解后再将酒精加热）。

b 醋酸菌培养与保藏

斜面接种醋酸菌后置于30~32℃恒温箱内培养48h。醋酸菌因为没有孢子，所以容易被自己所产生的酸杀死。在醋酸菌中，特别能产生香酯的菌种每过十几天即死亡，因此宜保藏在0~4℃冰箱内备用。由于培养基中已加入碳酸钙，以中和产生的酸，所以保藏时间长一些。

1.1.3 固态法食醋生产

醋酸菌在充分供给氧的情况下生长繁殖，并把基质中的乙醇氧化为醋酸，这是一个生物氧化过程，其总反应式为：C2H5OH+O2=CH3COOH+H2O

1） 醋酸菌种制备工艺流程

斜面原种→斜面菌种(30~32℃，48h)→三角瓶液体菌种(一级种子30~32℃，振荡24h)→种子罐液体菌种(二级种子)→(30~32℃，通气培养22~24h)→醋酸菌种子

2） 工艺流程

麸曲、酵母

↓

薯干(或碎米、高粱等)→粉碎→加麸皮、谷糠混合→润水→蒸料→冷却→接种→入缸糖化发酵→拌糠接种→醋酸发酵→翻醅→加盐后熟→淋醋→贮存陈醋→配兑→灭菌→包装→成品

↑

醋酸菌

3） 生产工艺

① 原料配比及处理

甘薯或碎米、高粱等100kg，细谷糠80kg，麸皮120kg，水400kg，麸皮50kg，砻糠50kg，醋酸菌种子40kg，食盐3.75~7.5kg(夏多冬少)。

将薯干或碎米等粉碎，加麸皮和细谷糠拌合，加水润料后以常压蒸煮1h或在0.15MPa压力下蒸煮40min，出锅冷却至30~40℃。

② 发酵

原料冷却后，拌入麸曲和酒母，并适当补水，使醅料水分达60%~66%。入缸品温以24~28℃为宜，室温在25~28℃左右。入缸第二天后，品温升至38~40℃时，应进行第一次倒缸翻醅，然后盖严维持醅温30~34℃进行糖化和酒精发酵。入缸后5~7d酒精发酵基本结束，醅中可含酒精7%~8%，此时拌入砻糠和醋酸菌种子，同时倒缸翻醅，此后每天翻醅一次，温度维持37~39℃。约经12d醋酸发酵，醅温开始下降，醋酸含量达7.0%~7.5%时，醋酸发酵基本结束。此时应在醅料表面加食盐。一般每缸醋醅夏季加盐3kg，冬季加盐1.5kg。拌匀后再放两天，再经2d后醋醅成熟即可淋醋。

③淋醋

淋醋工艺采用三套循环法。先用二醋浸泡成熟醋醅20~24h，淋出来的是头醋，剩下的头渣用三醋浸泡，淋出来的是二醋，缸内的二渣再用清水浸泡，淋出三醋。如以头淋醋套头淋醋为老醋；二淋醋套二淋醋3次为双醋，较一般单淋醋质量为佳。

④ 陈酿及熏醋

陈酿是醋酸发酵后为改善食醋风味进行的储存、后熟过程。陈酿有两种方法，一种是醋醅陈酿，即将成熟醋醅压实盖严，封存数月后直接淋醋。或用此法贮存醋醅，待销售旺季淋醋出厂。另一种是醋液陈酿，即在醋醅成熟后就淋醋，然后将醋液贮入缸或罐中，封存1~2个月，可得到香味醇厚、色泽鲜艳的陈醋。有时为了提高产品质量，改善风味，则将部分醋醅用文火加热至70~80℃，24h后再淋醋，此过程称熏醋。

⑤ 配兑和灭菌

陈酿醋或新淋出的头醋都还是半成品，头醋进入澄清池沉淀，调整其浓度、成分、使其符合质量标准。除现销产品及高档醋外，一般要加入0.1%苯甲酸钠防腐剂后进行包装。陈醋或新淋的醋液应于85~90℃维持50min杀菌，但灭菌后应迅速降温后方可出厂。一般一级食醋的含酸量5.0%，二级食醋含酸量3.5%。

1.1.4 酶法液化通风回流制醋

1） 酶法液化通风回流制醋特点

酶法液化通风回流新工艺，是利用自然通风和醋汁回流代替倒醅的制醋新工艺。本法的特点是：α-淀粉酶制剂将原料进行淀粉液化后再加麸曲糖化，提高了原料的利用率；采用液态酒精发酵、固态醋酸发酵的发酵工艺；醋酸发酵池近底处设假底的池壁上开设通风洞，让空气自然进入，利用固态醋醅的疏松度使醋酸菌得到足够的氧，全部醋醅都能均匀发酵；利用假底下积存的温度较低的醋汁，定时回流喷淋在醋醅上，以降低醋温度醅调节发酵温度，保证发酵在适当的温度下进行。

2） 工艺流程

(细菌a-淀粉酶、氯化钙、碳酸钠)

水 ↓ 麸曲 （松醅、回流）

↓ ↓ ↓ ↓ ↓

碎米→浸泡→磨浆→调浆→加热→液化→糖化→冷却→液态酒精发酵→酒液→拌和入池→固态醋酸发酵→加盐→淋醋→加热灭菌→装坛→成品。 ↑ ↑

↑ 酒母 （麸皮 砻糠 醋酸菌种子）

食盐

3） 生产工艺

① 配料

碎米1200kg、麸皮1400kg、砻糠1650kg、碳酸钠1.2kg、氯化钙2.4kg、a-淀粉酶以每克碎米130酶活力单位计3.9kg，麸曲60kg、酒母500kg、醋酸菌种子200kg、食盐100kg、水3250kg(配发酵醪用)。

② 水磨与调浆

将碎米浸泡使米粒充分膨胀，将米与水1:1.5的比例送入磨粉机，磨成70目以上的细度粉浆。使粉浆浓度在20%~23%，用碳酸钠调至pH值6.2~6.4，加入氯化钙和α-淀粉酶后，送入糖化锅。

③ 液化和糖化

粉浆在液化锅内应搅拌加热，在85~92℃下维持10~15min，用碘液检测显棕黄色表示已达到液化终点，再升温至100℃维持l0min，达到灭菌和使酶失活的目的，然后送入糖化锅。将液化醪冷至60~65℃时加入麸曲，保温糖化35min，待糖液降温至30℃左右，送入酒精发酵容器。

④ 酒精发酵

将糖液加水稀释至7.5~8.0′Bx，调pH值至4.2~4.4接入酒母，在30~33℃下进行酒精发酵70h，得出约含酒精8.5%的酒醪，酸度在0.3~0.4左右。然后将酒醪送至醋酸发酵池。

⑤ 醋酸发酵

将酒醪与砻糠、麸皮及醋酸菌种拌合，送入有假底的发酵池，扒平盖严。进池品温35~38℃为宜，而中层醋醅温度较低，入池24h进行一次松醅，将上面和中间的醋陪尽可能疏松均匀，使温度一致。

当品温升至40℃时进行醋汁回流，即从假底放出部分醋液，再泼回醋醅表面，一般每天回流6次，发酵期间共回流120~130次，使醅温降低。醋酸发酵温度，前期可控制在42~44℃，后期控制在36~38℃。经20~25d醋酸发酵，醋汁含酸达6.5%~7.0%时，发酵基本结束。醋酸发酵结束，为避免醋酸被氧化成二氧化碳和水，应及时加入食盐以抑制醋酸菌的氧化作用。方法是将食盐置于醋醅的面层，用醋汁回流溶解食盐使其渗入到醋醅中。淋醋仍在醋酸发酵池内进行。再用二醋淋浇醋醅，池底继续收集醋汁，当收集到的醋汁含酸量降到5%时，停止淋醋。此前收集到的为头醋。然后在上面浇三醋，由池底收集二醋，最后上面加水，下面收集三醋。二醋和三醋共淋醋循环使用。

⑥ 灭菌与配兑

灭菌是通过加热的方法把陈醋或新淋醋中的微生物杀死；破坏残存的酶；使醋的成分基本固定下来。同时经过加热处理，醋的香气更浓，味道更和润。

灭菌后的食醋应迅速冷却，并按照质量标准配兑。

1.1.5 液体深层发酵制醋

液体深层发酵制醋是利用发酵罐通过液体深层发酵生产食醋的方法，通常是将淀粉质原料经液化、糖化后先制成酒醪或酒液，然后在发酵罐里完成醋酸发酵。液体深层发酵法制醋具有机械化程度高、操作卫生条件好、原料利用率高（可达65-70%）、生产周期短、产品的质量稳定等优点。缺点是醋的风味较差。

1） 工艺流程

麸曲 酒母 醋酸菌

↓ ↓ ↓

碎米→浸泡→磨浆→调浆→液化→糖化→酒精发酵→酒醪→醋酸发酵→醋醪→压滤→配兑→灭菌→陈醋→成品

2） 生产工艺

在液体深层发酵制醋过程中，到酒精发酵为止的工艺均与酶法液化通风回流制醋相同，不同的是从醋酸发酵开始，采用较大的发酵罐进行液体深层发酵，并需通气搅拌，醋酸菌种子为液态，即醋母。

醋酸液体深层发酵温度为32~35℃，通风量前期为1:0.13/min；中期为1:0.17/min；后期为1:0.13/min。罐压维持0.03MPa。连续进行搅拌。醋酸发酵周期为65~72h。经测定已无酒精，残糖极少，测定酸度不再增加说明醋酸发酵结束。

液体深层发酵制醋也可采用半连续法，即当醋酸发酵成熟时，取出三分之一成熟醪，再加三分之一酒醪继续发酵，如此每20~22h重复一次。目前生产上多采用此法。

是的，1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。

2、有氧发酵：醋酸发酵、谷氨酸发酵

无氧发酵：酒精发酵、乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌

酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 、分裂生殖、孢子生殖

4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O

5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+2CO2

6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌。

在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。

在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂。

9、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。2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O

10、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有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。

11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)

12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色。

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的出料口是用来取样的。

食醋是人们生活中不可缺少的酸味料，同时食醋还具有保健作用。下面将家庭制作食醋的方法及原理介绍如下。由于制作是醋的原料、辅料来源于农副产品。所以这种方法特别适用于农村。 食醋生产所需的原料是红薯干或高粱及小麦和一些辅料。若用主料红薯干或高粱200公斤、小麦50公斤，其它辅料用量则为荆子叶2公斤、花椒叶1.5公斤、芝麻2公斤、绿豆3公斤、姜1公斤、芝麻花5公斤、起子5公斤、粗谷糠50公斤、细谷糠30公斤。 家庭制作食醋的步骤及原理如下： 一、制曲 1.制曲时间：八月中旬，气温在28～30℃。 2.制曲步骤： ①将麦、芝麻、绿豆浸泡后、破碎、蒸熟。 ②浸泡荆子叶和花椒叶2小时。 ③将全部辅料放入容器并加水进行搅拌至手握成团落地松散为止。 ④成块，即将搅拌好的曲料装入模具内制成块料。 ⑤将曲坯放在柴禾上，并用麻袋盖上，放在阴处使之发梅4～6天出现黄绿色霉菌。⑥晒曲至干。⑦阴凉处保存。 二、发酵 1.将红薯干或高粱煮熟，使之淀粉糊化，主要变化为：原料中的淀粉经过蒸熟转化为溶解状态，以便被酵母菌利用。 2.将煮熟的原料晾到25℃左右，然后与粉碎的成曲混合均匀装缸放置在阳台自然发酵。主要变化为：淀粉在曲中淀粉酵的作用下产生葡萄糖，葡萄糖在曲中酵母菌酒化酶的作用下产生酒精和二氧化碳。 发酵过程分为三个阶段：发酵前期-是酵母菌迅速繁殖的时期。主发酵期～是葡萄糖在酒化酶的作用下转化成酒精的时期，同时产生二氧化碳气体，温度上升。注意不能超过30～40℃，机械降温的方法是用木铲搅拌发酵，每天一次。发酵后期-酒精达到一定的积累，糖分基本耗尽，发酵作用缓慢。整个过程大约一个月。通过酒精发酵，发酵醪中，一般可达7%的酒精含量。 3.醋酸发酵：将发酵醪与粗、细谷糠混合均匀，装入瓷盔，放到土炕上，在盖上棉被，进行醋酸发酵。主要反应是：酒精在曲中醋酸菌的作用下生成乙酸，由于醋酸菌是好气性微生物和，所以要不断地翻醅，在增加空气的同时降低醅温，每天翻醅一次。七天，醋酸含量达7～8%，即可3%的食盐终止发酵。醋酸发酵温度控制在28～30℃。 三、淋醋 把发酵醪放入淋缸内加水浸泡20～24小时，然后淋醋。最后装缸密封一个月风味极好。

湿度大醋酸菌能繁殖，相对湿度不能低于75%。

各种霉腐徽生物生长繁殖的最适宜的湿度，因菌属不同而略有差异；一般细菌和酵母菌在空气相对湿度达到90%以上的环境中，才能正常发育繁殖；多数霉菌生长的最低相对湿度为80%～90%，在相对湿度低于75%的条件下，就不能正常发育和繁殖；所以，通常把75%这个相对湿度叫做食品霉腐临界湿度。

醋酸菌生长繁殖的适宜温度为28℃-33℃。醋酸菌不耐热，在60℃下经10min即死亡；醋酸菌生长的最适pH为3.一般的醋酸杆菌能耐受醋酸达7%-9%；醋酸杆菌对酒精的耐受力颇高，酒精浓度可达到5%-12%，但对食盐的耐受力很差，当食盐浓度超过1%-1.5%时就停止活动。

在生产中当醋酸发酵完毕时就添加食盐，其目的除调节食醋滋味外，也是防止醋酸菌继续作用，将醋酸氧化为二氧化碳和水的有效措施。