複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友
https://baike.baidu.hk/item/醋酸桿菌/8650085
複製
複製成功

醋酸桿菌

鎖定
醋酸桿菌是一類能使糖類和酒精氧化成醋酸等產物的短桿菌 [1]  。細胞橢圓或短杆，0.8-1.2μm× 1.5-2.5μm，單生、成對偶爾成短鏈；細胞端尖或平。革蘭氏陽性。運動，亞極生的單鞭毛或兩根鞭毛。不產芽孢。極端嚴格好氧，化能無機營養，氧化氫、還原CO2生成乙酸。也可營化能有機營養，發酵果糖和其他底物幾乎只產生乙酸。乙酸是代謝的有機終產物。不產生接觸酶。最適生長温度30℃。廣泛分佈於水生環境中 [1]  。 模式種：伍氏醋酸桿菌(Acetobacterium woodii)。
醋酸桿菌常存在於醋和醋的食品中。工業上可以利用醋酸桿菌釀醋、製做醋酸和葡萄糖酸等。 [1] 
中文名
醋酸桿菌
拉丁學名
Acetobacterium Balch
界
細菌界
門
變形菌門
綱
α-變形桿菌綱
目
紅螺菌目
科
醋酸桿菌科
屬
醋酸桿菌屬
革蘭氏染色
革蘭陰性菌 [2] 

目錄

  1. 1 形態特徵
  2. 2 生化特性
  3. 3 分佈範圍
  1. 4 主要菌種
  2. 5 發酵原理
  3. 6 主要價值
  1. 7 主要危害
  2. 8 分離純化

醋酸桿菌形態特徵

細胞呈橢圓形桿狀，革蘭氏染色陽性，無芽孢，有鞭毛或無鞭毛，不產色素，液體培養形成菌膜。 [3] 

醋酸桿菌生化特性

化能異養型，能利用葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、酒精作為碳源，可利用蛋白質水解物、尿素、硫酸銨作為氮源，生長繁殖需要的無機元素有P、K、Mg。嚴格好氧，具有醇脱氫酶、醛脱氫酶等氧化酶類，因此除能氧化酒精生成醋酸外，還可氧化其他醇類和糖類生成相應的酸和酮。 [3] 
最適生長温度30-35℃，不耐熱。最適生長pH為3.5-6.5。某些菌株耐酒精和耐醋酸能力強。不耐食鹽，因此醋酸發酵結束後，添加食鹽除調節食醋風味外還可防止醋酸菌繼續將醋酸氧化為CO2和H2O。 [3] 

醋酸桿菌分佈範圍

醋酸桿菌屬在自然界分佈較廣，在發酵的糧食，腐敗的水果、蔬菜和果汁、醋或酒精飲料中都有醋酸桿菌存在。紋膜醋酸桿菌常使葡萄酒和果汁變酸。 [4] 

醋酸桿菌主要菌種

（1）紋膜醋酸桿菌
培養時液麪形成乳白色、皺褶狀的黏性菌膜。搖動時，液體變混。能產生葡萄糖酸，最高產醋酸量8.75%。生長温度範圍4℃-42℃，最適生長温度30℃能耐14%-15%的酒精。 [3] 
（2）奧爾蘭醋酸桿菌
它是紋膜醋酸桿菌的亞種，也是法國奧爾蘭地區用葡萄酒生產食醋的菌種。能產生葡萄糖酸，產酸能力較弱，最高產醋酸量2.9%，耐酸能力強。生長温度範圍7℃-39℃，最適生長温度30℃。 [3] 
（3）許氏醋桿菌
它是法國著名的速釀食醋菌種，也是釀醋工業重要的菌種之一。產酸能力強，最高產醋酸量達11.5%。對醋酸沒有進一步的氧化作用，耐酸能力較弱。最適生長温度25℃-27.5℃，最高生長温度37℃。 [3] 
（4）AS1.41醋酸桿菌
它屬於惡臭醋酸桿菌的混濁變種，是我國釀醋工業常用菌種之一。細胞桿狀，常成鏈排列。固體培養菌落表面光滑，灰白色，液體培養液麪形成菌膜並沿容器上升，液體不混濁。產醋酸量6%-8%，產葡萄糖酸能力弱，可將醋酸進一步氧化為CO2和H2O。最適生長温度28℃-30℃，最適生長pH3.5-6.5。耐酒精濃度8%。 [3] 
（5）滬釀1.01醋酸桿菌
它屬於巴氏醋酸桿菌的亞種，是從丹東速釀醋中分離得到的，也是我國釀醋工業常用菌種之一。細胞桿狀，常成鏈排列，液體培養時液麪形成淡青色薄層菌膜。氧化酒精生成醋酸的轉化率達93%-95%。 [3] 

醋酸桿菌發酵原理

它們之中既有好氧性的醋酸細菌，也有厭氧性的醋酸細菌。 [1] 
好氧性的醋酸細菌
例如紋膜醋酸桿菌（Acetobacter aceti），氧化醋酸桿菌（Acetobacter oxydans），巴氏醋酸桿菌（Acetobacter pasteurianus），氧化醋酸單胞菌（Acetomonas oxydans）等。 [1] 
好氧性的醋酸細菌進行的是好氧性的醋酸發酵，在有氧條件下，能將乙醇直接氧化為醋酸，是醋酸細菌的好氧性呼吸，其氧化過程是一個脱氫加水的過程：
總反應式為： CH3CH2OH+O2=CH3COOH+ H2O
厭氧性的醋酸細菌
例如熱醋酸梭菌（Clostriolium themoacidophilus），膠醋酸桿菌（Acetobacter xylinum）等。 [1] 
厭氧性的醋酸細菌進行的是厭氧性的醋酸發酵，其中熱醋酸梭菌能通過EMP途徑發酵葡萄糖，產生3M醋酸。研究證明該菌只有丙酮酸脱羧酶和COM，能利用CO2作為受氫體生成乙酸。 [1] 
總反應式：C6H12O6+ 4（ADP+Pi）→3CH3COOH+4ATP

醋酸桿菌主要價值

冰醋酸 冰醋酸
好氧性的醋酸發酵是制醋工業的基礎。制醋原料或酒精接種醋酸細菌後，即可發酵生成醋酸發酵液供食用，醋酸發酵液還可以經提純製成一種重要的化工原料—冰醋酸。厭氧性的醋酸發酵是我國用於釀造糖醋的主要途徑。 [1] 
醋是由醋酸桿菌發酵產生的。醋酸的酸味很強烈，家庭用的食醋中只含有3～6%的醋酸。在發酵過程中，細菌還能產生一些諸如乙酸乙酯一類的產物，使醋有好聞的香氣。 [1] 
利用醋酸桿菌對水果進行發酵還能製造出易貯藏，又好吃的甜食果脯。 [1] 
醋酸桿菌還能將山梨中的山梨醇轉化成山梨糖，這在自然界中少有，卻是合成VC的主要原料。 [5] 
另外，醋酸桿菌還可以用於生產澱粉酶和果膠酶。 [5] 

醋酸桿菌主要危害

醋酸桿菌具有較強的氧化能力，它可使水果腐敗、蔬菜腐爛、酒類和果汁變質。 [6] 
醋酸桿菌能將酒進一步氧化成醋酸。造酒時如果條件掌握不好，醋酸桿菌就會將美酒變成醋酸。所以，釀酒師傅總是把酒桶蓋的嚴嚴實實，不讓醋酸桿菌混入酒桶。 [1] 

醋酸桿菌分離純化

材料
樣品：取發酵成熟的固體醋醅30g。
培養基：米曲汁碳酸鈣乙醇培養基或葡萄糖碳酸鈣培養基。
試劑：1%三氯化鐵溶液，革蘭氏染色液，0.1mol/LNaOH標準溶液，1%酚酞指示劑，無菌水等。
器皿：平皿，三角瓶，吸管，試管，玻璃珠等。
方法與步驟
富集培養
滅菌後，取500mL三角瓶裝入30mL米曲汁液體培養基（其中含有0.0002%結晶紫和3%-5%的乙醇），加入1-2g樣品經30℃振盪培養24h，若測定增殖液的pH明顯下降、有醋味、鏡檢細胞革蘭氏染色、形態與醋酸菌符合即可分離。
傾注法分離
①取增殖液1mL於裝有9mL無菌水三角瓶中（內含玻璃珠數粒），搖勻後，以10倍稀釋法依次稀釋至10-7，然後分別取10-7、10-6、10-5三個稀釋度的稀釋液各1mL置於無菌平皿中，每個稀釋度平行兩個平皿 ；
②熔化米曲汁碳酸鈣培養基，稍冷後加入3%的無水乙醇，搖勻，待冷至45℃-50℃，迅速傾入上述各皿，輕輕搖勻，待凝固後置於30℃，保温培養2-3d。觀察小菌落的出現，醋酸菌因產生醋酸溶解了培養基中的碳酸鈣，而使菌落周圍產生透明圈，圈的大小因菌而異。
③挑透明圈不同的菌落於米曲汁碳酸鈣乙醇斜面培養基上，30℃培養24-48h。
性能測定
將上述各分離株分別接入米曲汁液體培養基中（300mL三角瓶裝有20mL培養基），加無水乙醇至終濃度為5%，30℃振盪培養24h。
①鏡檢：細胞呈整齊的橢圓或短桿狀。
②醋酸的定性分析：取發酵液5mL於潔淨的試管中，用10%NaOH液中和，加l%三氯化鐵溶液2-3滴，搖勻，加熱至沸，如有紅褐色沉澱產生而原發酵液已變得五色，即可證明是醋酸。
③生酸量的測定：取發酵液1mL於250mL三角瓶中，加中性蒸餾水20mL、酚酞指示劑2滴，用0.1mol氫氧化鈉溶液滴定至微紅色，計算產酸量。
參考資料
  • 1.    邵麗鷗編. 小小洞天 微生物世界 四色[M].2014 .182-184
  • 2.    醋酸菌的分類進展  ．萬方數據知識服務平台[引用日期2020-09-20]
  • 3.    胡樹凱，李彥宏編. 高等教育“十二五”規劃教材 食品微生物學[M].2013 .171
  • 4.    來則民主編. 預防醫學大專函授系列教材 衞生微生物學[M].1989 .29
  • 5.    鬱漢衝，董國超主編. 中學生作文入門叢書 生物百科[M].2013 .493-494
  • 6.    李良主編. 食品包裝學[M].2017 .17