有機酸發酵微生物（microorganisms of organic acid fermentation）能發酵生產有機酸的微生物。有機酸是分子中含有羧基(―COOH)的酸類。柑橘、葡萄、食醋、泡菜等的酸味都是有機酸造成的。許多有機酸廣泛存在於動、植物和微生物體內。微生物合成的有機酸有50多種，其中在國民經濟中具有較大用途並已工業生產的有：檸檬酸、乳酸、醋酸、葡萄糖酸、蘋果酸、曲酸、甲叉丁二酸、－酮戊二酸、 丙酸、琥珀酸、抗壞血酸、水楊酸、赤霉酸及多種長鏈二元酸等。
基本介紹
- 中文名：有機酸發酵微生物
- 外文名：microorganisms of organic acid fermentation
- 作用：發酵生產有機酸
- 工業生產：檸檬酸、乳酸、醋酸、葡萄糖酸等
簡介,有機酸發酵微生物的特徵及用途,醋酸產生菌,乳酸產生菌,檸檬酸產生菌,其他有機酸產生菌,
簡介
有機酸發酵微生物
中國古代,人們並不知道有微生物的存在,但已經利用微生物的自然發酵來製造食醋，中國周朝的《禮記》中就有關於醋的記載。1861年，L.巴斯德證明酒的醋化是由啤酒和葡萄酒表麵皮膜內的微生物所致。此後，人們不僅廣泛研究了產生醋酸的微生物，而且分離出多種有機酸的產生菌。
有機酸發酵微生物的特徵及用途
醋酸產生菌
主要是醋桿菌屬和葡糖酸桿菌屬的許多種。它們能以酒精為原料，在有氧條件下，將乙醇脫氫生成乙醛，再使乙醛加水、脫氫生成醋酸。但從醋酸發酵液中分離醋酸，比起乙炔合成法和木材乾餾法，在經濟上很不合算，所以醋酸發酵用於純醋酸的生產十分少見，因而此法多用於食醋生產（見）。
乳酸產生菌
1857年，巴斯德用顯微鏡觀察到牛奶變酸是由微生物所致。此後，人們發現大量能進行乳酸發酵的微生物,僅細菌就有50多種,主要有乳桿菌屬、明串珠菌屬、片球菌屬、鏈球菌屬。另外，根霉屬、毛霉屬、芽枝霉屬也有很強的產乳酸能力。
檸檬酸產生菌
1893年，韋默爾發現青黴屬、毛霉屬的真菌能發酵糖液生成檸檬酸，後又陸續分離出很多種產生檸檬酸的真菌和細菌。其中發酵碳水化合物的有黑麴黴、泡盛酒麴霉、齋藤麴黴、溫特麴黴、平滑青黴、橘青黴等；發酵碳氫化合物的有解脂假絲酵母、熱帶假絲酵母、涎沫假絲酵母、石蠟節桿菌、棒桿菌和雅致麴黴等。
以糖質為原料的檸檬酸工業生產主要使用黑麴黴，並普遍採用深層發酵工藝。
70年代初，中國選出一株能直接發酵薯乾粉生產檸檬酸的黑麴黴。發酵中不需添加任何輔料,產酸率達8～9%。近年來又選出了一株產檸檬酸的黑麴黴,經γ射線處理後，產酸率達15～17%，對糖的轉化率達90%，菌落小、菌絲色白、孢子穗稀，合成培養基上不生孢子。
接種假絲酵母發酵液體石蠟生產檸檬酸也在生產上得到套用。
其他有機酸產生菌
葡糖酸多用於醫藥，除葡糖酸桿菌生產葡糖酸的能力較強外，麴黴菌屬、棒桿菌屬、假單孢菌屬、青黴菌屬、假絲酵母菌、鐮刀菌屬都可產生葡糖酸，其中黑麴黴產品純，雜酸少，易提取，在工業生產上套用較廣。反丁烯二酸的生產菌主要有根霉和毛霉，尤其米根霉產酸力強，發酵糖質原料時，對糖的轉化率達到90～95%。以石蠟為原料生產反丁烯二酸多採用假絲酵母（例如皺褶假絲酵母），反丁烯二酸的產率達6%，對石蠟的轉化率達116%。生產蘋果酸的微生物有麴黴、青黴和酵母等。也有人用擔子菌生產蘋果酸，轉化率達40～50%。曲酸可為香精的生產原料，人們用米麴黴和黃麴黴生產曲酸。中國用黃麴黴3.2789的變異株發酵澱粉水解糖，曲酸產率達4.6克/100毫升，轉化率達50%左右。蔗糖、木糖、甘露醇等都是發酵生產曲酸的好原料。此外，還可用黑麴黴發酵單寧生產五倍子酸，用土麴黴發酵澱粉水解糖生產甲叉丁二酸，用酮戊二酸短桿菌發酵液體石蠟生產-酮戊二酸，用銅綠色假單孢菌以萘為碳源生產水楊酸，用假絲酵母氧化液體石蠟或單一烷烴生產混合二元酸或癸二酸等。
