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醋酸菌发酵条件优化的研究

作者：徐佳等

来源：《安徽农业科学》2014年第06期

摘要[目的]优化苹果醋发酵的工艺条件。[方法]以新鲜苹果汁为原料，采用液态发酵法，通过单因素试验和正交试验研究了温度、接种量、转速、发酵周期、碳源、氮源、pH、初始酒精浓度对K8醋酸菌发酵产酸量的影响。[结果]试验确定了K8醋酸菌发酵的最佳工艺条件，即：蔗糖1.0%，酵母膏1.6%、起始pH为4.5，初始酒精浓度为4%、接种量为6%，于30 ℃、175 r/min的恒温摇床上振荡培养4 d。经优化后，K8醋酸菌发酵的产量可达到50.251 g/L。[结论] 研究可为苹果醋的工业化生产提供参考依据。 关键词K8醋酸菌；发酵条件；优化

中图分类号S188+.4文献标识码A文章编号0517-6611（2014）06-01792-03

Abstract[Objective] To optimize the technique conditions of fermentation of apple vinegar.

[Method] The basis and reference for the industrialization of apple vinegar were provided through the research on the technical condition of its fermentation. The fresh apple juice was used as raw material to study the effect of fermentation temperature， inoculation amount， rotary velocity， fermentation period， carbon source， nitrogen source， initial medium pH， the amount of ethanol on acetic acid fermentation by the single factor test and orthogonal test. [Result] We identified the optimum fermentation condition of K8 Acetic acid bacteria that was as fallows： 1% sucrose as carbon source， 1.6% yeast extract as nitrogen source， the initial pH of the acid medium at 4.5， alcohol degree 4%， 6% of inoculation under the condition of temperature at 30 ℃ and the speed train at 175 r/min. In that fermentation condition， after 4 days of fermentation， the acid yield of K8 Acetic acid bacteria could reach 50.251 g/L. [Conclusion] The study can provide reference basis for industrialization production of apple vinegar.

Key wordsK8 Acetic acid bacteria； Fermentation condition； Optimization

果醋与粮食醋相比，含有丰富的有机酸、维生素，具有更好的营养与保健价值和风味质量。苹果醋是选用优质的苹果汁为主要原料，经发酵调制而成。苹果醋味道香美、营养丰富，而且兼有水果和食醋的营养保健功能[1]。苹果醋含有丰富的氨基酸及有机酸，能够为人体提供能量；苹果醋在体内代谢后呈碱性，营养学家建议人们在合理膳食的同时，多饮果醋，能够防止血液和体液的酸化；苹果醋具有美容护肤作用，它含有丰富的醋酸、氨基酸、甘油和醛类化合物，能促进血管扩张，增加血液循环，令皮肤更加光滑柔润；苹果醋可抑制和减少过氧化物的形成，从而延缓衰老；此外，苹果醋还具有软化血管、降压、杀菌、防癌、抗癌、促进肠胃消化、减轻疲劳、促进钙吸收的功效。

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随着人们健康理念的逐渐形成，苹果醋营养饮料会越来越受人们的关注。苹果醋及苹果醋酸饮料作为新型的调味品和保健品，近几年在欧美和日本发展较快，在国内也具有良好的开发前景[2]。对苹果醋发酵工艺进行研究，确定最佳发酵条件，可为菌种发酵试验研究、生产菌种扩大培养及工艺技术指标和标准的制定提供依据。 1材料与方法 1.1材料

1.1.1原料。苹果，市售。

1.1.2菌种。K8醋酸菌，南昌理工学院微生物实验室分离筛选。

1.1.3试剂。酵母膏、葡萄糖、蔗糖、蛋白胨、琼脂、牛肉膏、95%无水乙醇、可溶性淀粉等，均为分析纯。

1.1.4仪器。 ZHWY2112B恒温气浴摇床，上海智城分析仪器制造有限公司；LSB501型立式压力蒸汽灭菌锅，上海华线医用核子仪器有限公司；LRH250II型微电脑控制生化培养箱，广东省医疗器械厂；Sartorius电子天平，塞多利斯公司；HH6数显恒温水浴锅，国华电器有限公司。

1.1.5培养基[3]。醋酸发酵基础培养基：1%葡萄糖，1%酵母膏，pH 5.5，0.1 MPa灭菌20 min冷却至70 ℃后移加4%的乙醇。

醋酸菌液体种子培养基：在接种室中接种一环斜面培养基上的K8醋酸菌于基础培养基中，摇匀后用8层棉布封口，于30 ℃ 转速120 r/min摇床上培养24 h，作为种子液备用。 2.2.3初始酒精浓度对K8醋酸菌发酵过程产酸的影响。

在醋酸菌发酵基础培养基中移加2%、4%、6%、8%无水乙醇和6%种子液，用棉布封口后放置在30 ℃ 转速120 r/min摇床上培养，设置3个平行试验。每隔24 h取样测定酸度，计算产酸量。

由图2可以看出，经24 h培养后随酒精浓度的增大，K8醋酸菌产酸量有明显的增长缓慢的趋势，主要原因是无水乙醇含量对醋酸菌有抑制作用。而酒精浓度为4%的培养基其产酸量保持着平稳的增长趋势，因此初始酒精浓度含量宜控制在4%。 3结论

该试验采用液态发酵法研究了苹果醋的发酵工艺，确定了苹果醋发酵的最佳试验条件为：温度30 ℃，转速175 r/min，接种量6%，培养周期为4 d，最优培养基配方酵母膏浓度1.6%，

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pH为4.5，初始酒精浓度4%，蔗糖浓度为10%，可为菌种发酵试验研究、生产菌种扩大培养及工艺技术指标和标准的制定提供依据。 参考文献

[1] 任伟.浅谈提高固态酿造食醋出品率[J].中国调味品，2004（11）：33-34.

[2] 李燕，陈义伦.苹果酿醋摇床发酵试验条件研究[J].中国食品与营养，2006（5）：36-38. [3] 张庆华，孔令保，朱向东，等.苹果醋发酵条件的优化研究[J].安徽农业科学，2009，37（32）：15974-15976，15983.

[4] 刘浩强.苹果醋工艺的试验研究[J].食品研究与开发，2004，25（2）：67-69. [5] 张永凤，卢红梅.优良醋酸菌的分离纯化[J].食品研究与开发，2007（10）：89-91. [6] 闫小燕，杨平平，郭玉蓉，等.苹果醋饮生产工艺的研究[J].中国调味品，2009（12）：78-80.