三、食醋釀造過程中的微生物

釀造食醋的有關(guān)微生物有曲霉、酵母菌和醋酸菌。曲霉能使淀粉水解成糖，使蛋白質(zhì)水解成氨基酸。酵母菌能使糖轉(zhuǎn)變成酒精。醋酸菌能使酒精氧化成醋酸。食醋發(fā)酵就是這些菌參與并協(xié)同作用的結(jié)果。

（一）曲霉

我國老法制醋所用的麥曲、藥曲和酒曲中，存在著大量霉菌。其中有用的是：根霉中的米根霉群和華根霉；毛霉中的魯氏毛霉；曲霉中的黃曲霉群和黑曲霉群。主要是利用它們所分泌的酶具有淀粉水解作用及蛋白質(zhì)水解作用等?，F(xiàn)在大多數(shù)選用淀粉水解力強而適于釀醋的曲霉，其中主要是黑曲霉群中的甘薯曲霉及黃曲霉群中的米曲霉等。

1.黑曲霉群

黑曲霉群散布甚廣。它們的分生孢子穗為炭黑、褐黑或紫褐色，因而菌叢呈黑色，但也有突變種呈無色者。其發(fā)育過程是菌叢由白色變嫩黃，然后由嫩黃變黑色。生長最適溫度為37℃。所分泌的酶有糖化型淀粉酶、麥芽糖酶、酸性蛋白酶、鞣酶、轉(zhuǎn)化酶、果膠酶、纖維素酶、酯酶、菊糖酶、氧化酶等，生成量也大，故為應用上重要微生物之一。黑曲霉群中在工業(yè)上使用多的菌種有：甘薯曲霉、泡盛曲霉、宇佐美曲霉、黑曲霉。釀造食醋目前就應用糖化型淀粉酶活力大，使淀粉水解成葡萄糖多的中科3.324號甘薯曲霉。

2.黃曲霉群

黃曲霉群分為兩大組，即黃曲霉及米曲霉。它們的主要區(qū)別在于前者小梗多雙層；后者小梗多一層，雙層者甚少。分生孢子穗大多為黃綠色，其發(fā)育過程是菌叢由白色變黃色以至呈黃綠色。衰老的菌落，則為黃褐色。生長最適溫度為37℃。所分泌的酶主要有蛋白酶、淀粉酶，此外有轉(zhuǎn)化酶、纖維素酶、菊糖酶、酯酶、氧化酶等。發(fā)酵過程還會生成曲酸、草酸、檸檬酸、葡萄糖酸和α-酮基戊二酸等有機酸。黃曲霉群的變種很多，釀造食醋選擇淀粉酶活力大的菌株，應用的有中科3.800號黃曲霉、滬釀3.042與3.040號米曲霉。據(jù)近年研究，黃曲霉中的某些菌系會產(chǎn)生黃曲霉毒索，危害人民健康，因此如果生產(chǎn)上使用黃曲霉菌株，首先應檢查其是否產(chǎn)生此類毒素。為安全起見，以使用米曲霉菌株為妥。

（二）酵母菌

酵母菌是食醋釀造中酒精發(fā)酵階段的主要菌。酵母的種類甚多。食醋釀造主要是利用酵母所分泌的酒化酶，它能把糖類轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳。此外尚有麥芽糖酶、轉(zhuǎn)化酶、乳糖分解酶及酯酶等。酵母培養(yǎng)及發(fā)酵的最適溫度為25℃～30℃，但隨著菌種的不同而稍有差異，例如：液體深層發(fā)酵法制醋所選用的“濟南酒精總廠1300號酵母”，其最適溫度為30℃～32℃。酒精發(fā)酵一般3～4天完成。酒精發(fā)酵在釀醋過程中是極其重要的一環(huán)，現(xiàn)在大多數(shù)選擇適于糧食原料進行發(fā)酵的、酒精發(fā)酵力強的、使所產(chǎn)食醋香氣符合標準的酵母菌。酵母細胞本身含有豐富的蛋白質(zhì)和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，當酒精發(fā)酵完成后，酵母菌體留在醋酸中就可以作為醋酸菌的營養(yǎng)料，也有利于食醋釀造。

（三）醋酸菌

醋酸菌是食醋釀造中醋酸發(fā)酵階段的主要菌，它具有氧化酒精生成醋酸的能力。醋酸菌繁殖時必須要有氧氣，所以喜歡在液面上繁殖，并形成菌膜。菌膜的性狀，隨菌的種類而異：有的厚而韌，有的帶粘性，有的很干松，有的容易下沉，有的起皺紋，有的薄如紙，又有能使液體混濁的。凡有實用價值的醋酸菌幾乎都會形成菌膜，但產(chǎn)生葡萄糖酸的醋酸菌不形成菌膜。在液體深層培養(yǎng)中，氧氣對醋酸菌的新陳代謝起著很重要的作用。實驗證明在含酒精和醋酸的發(fā)酵液中，醋酸菌對于氧的含量特別敏感，液體深層發(fā)酵當酒精和醋酸含量在高濃度時，即使短時間中斷通氣，也會引起醋酸菌的死亡。

醋酸菌需要的營養(yǎng)有碳源、氮源及礦物質(zhì)。碳源中最優(yōu)良的是葡萄糖、果糖與分解乳糖之類的六碳糖；其次是蔗糖與麥芽糖之類的貳糖類，最次則為糊精與淀粉之類的多糖類。酒精是極為適宜的碳源。醋酸菌還氧化酒精而獲得能量，有些醋酸菌能利用甘油、甘露醇等多元醇類作為碳源。某些醋酸菌還能利用醋酸為碳源。氮源方面屬于蛋白質(zhì)分解物的氨基酸、多縮氨基酸類、尿素等都適宜；無機氮銨鹽中，如硫酸銨可供以淡酒精液為原料生產(chǎn)速釀醋的醋酸菌利用。礦物質(zhì)營養(yǎng)，其必要的成分有磷、鉀、鎂三種元素。由于釀制食醋的原料都是糧食，即使代用原料也含有多量淀粉或糖分以及蛋白質(zhì)等，而且都經(jīng)過酒精發(fā)酵生成了酒精，所以碳源、氮源及礦物質(zhì)已十分豐富，足夠供給醋酸菌的營養(yǎng)。

醋酸菌繁殖的適宜溫度為30℃左右。凡產(chǎn)生醋酸多的，其繁殖適溫比較高些；產(chǎn)生葡萄糖酸多的則低些。而醋酸發(fā)酵的適宜溫度，都比繁殖的適宜溫度低2℃～3℃。醋酸菌繁殖時最適pH為3.5～6.5。在醋酸發(fā)酵的同時，也能產(chǎn)生酯，酯的生成與食醋的香氣有很大關(guān)系。