醋酸桿菌

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醋酸桿菌

目錄

基本概念

醋酸桿菌屬拉丁學名(Acetobacterium Balch et al.,1977) 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。最適生長溫度30℃。廣泛分布於水生的厭氧環境中。 DNA的G+C mol％是39～43。 模式種：伍氏醋酸桿菌(Acetobacterium woodii)。

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。醋酸桿菌沒有芽孢，不能運動，好氧，在液體培養基的表面容易形成菌膜，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。

醋酸細菌

參與醋酸發酵的微生物主要是細菌，統稱為醋酸細菌。它們之中既有好氧性的醋酸細菌，例如紋膜醋酸桿菌（Acetobacter aceti），氧化醋酸桿菌（Acetobacter oxydans），巴氏醋酸桿菌（Acetobacer pasteurianus），氧化醋酸單胞菌（Acetomonas oxydans）等；也有厭氧性的醋酸細菌，例如熱醋酸梭菌（Clostriolium themoacidophilus），膠醋酸桿菌（Acetobacter xylinum）等。

　　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，其氧化過程是一個脫氫加水的過程：

　　-2H + H2O OH -2H

　　CH3CH2OH CH3CHO CH3—C—H CH3 COOH

　　OH

　　脫下的氫最後經呼吸鏈和氧結合形成水，並放出能量：

　　4H+O2 2 H2O +117千卡

　　總反應式為： CH3CH2OH+O2 CH3COOH+ H2O +117千卡

　　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脫羧酶和COM，能利用CO2作為受氫體生成乙酸，發酵結果如下：

　　EMP

　　C6H12O6+2ADP+2Pi 2CH3COCOOH+4H+2ATP

　　丙酮酸脫羧酶

　　2CH3COCOOH+2H2O+2ADP+2Pi 2CH3 COOH+2CO2+4H+2ATP

　　和乙酸激酶

　　COM

　　2 CO2+8H CH3COOH + 2 H2O

　　總反應式：C6H12O6 + 4(ADP+Pi)→3CH3COOH+4ATP

　　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。