醋酸桿菌是一類能使糖類和乙醇氧化成醋酸等產物的短桿菌。細胞橢圓或短桿，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，化能無機化合物營養，H?O、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℃。廣泛分布于水生環境中。在液體培養基的表面容易形成菌膜，常存在于醋和醋的食品中。工業上可以利用醋酸桿菌釀醋、制做醋酸和葡萄糖酸等。
形態特征
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。
生化特性
化能異養型，能利用葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、乙醇作為碳源，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化合物元素有P、K、Mg。嚴格好氧，具有乙醇脫氫酶、醛脫氫酶等氧化酶類，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。
最適生長溫度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，因此醋酸發酵結束后，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。
分布范圍
醋酸桿菌屬在自然界分布較廣，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。
主要菌種
（1）紋膜醋酸桿菌
培養時液面形成乳白色、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%。生長溫度范圍4℃-42℃，最適生長溫度30℃能耐14%-15%的乙醇。
（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。生長溫度范圍7℃-39℃，最適生長溫度30℃。
（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。最適生長溫度25℃-27.5℃，最高生長溫度37℃。
（4）AS1.41醋酸桿菌
它屬于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，液體培養液面形成菌膜并沿容器上升，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。最適生長溫度28℃-30℃，最適生長磷化氫5-6.5。耐乙醇濃度8%。
（5）滬釀1.01醋酸桿菌
它屬于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，液體培養時液面形成淡青色薄層菌膜。氧化酒精生成醋酸的轉化率達93%-95%。
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。
好氧性的醋酸細菌
例如紋膜醋酸桿菌（醋桿菌屬 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。
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：
總反應式為： CH3CH2OH+O2=CH3COOH+ H2O
厭氧性的醋酸細菌
例如熱醋酸梭菌屬（Clostriolium themoacidophilus），膠醋酸桿菌（醋桿菌屬 xylinum）等。
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。
總反應式：C6H12O6+ 4（ADP+Pi）→3CH3COOH+4ATP
主要價值
好氧性的醋酸發酵是制醋工業的基礎。制醋原料或乙醇接種醋酸細菌后，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制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于釀造糖醋的主要途徑。
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。
利用醋酸桿菌對水果進行發酵還能制造出易貯藏，又好吃的甜食果脯。
醋酸桿菌還能將秋子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。
另外，醋酸桿菌還可以用于生產淀粉酶和果膠酶。
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。
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。
分離純化
材料
樣品：取發酵成熟的固體醋醅30g。
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
滅菌后，取500mL三角瓶裝入30mL米曲汁液體培養基（其中含有0.0002%甲基紫和3%-5%的乙醇），加入1-2g樣品經30℃振蕩培養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于裝有9mL無菌水三角瓶中（內含玻璃珠數粒），搖勻后，以10倍稀釋法依次稀釋至10，然后分別取10、10、10三個稀釋度的稀釋液各1mL置于無菌平皿中，每個稀釋度平行兩個平皿；
②熔化米曲汁碳酸鈣培養基，稍冷后加入3%的乙醇，搖勻，待冷至45℃-50℃，迅速傾入上述各皿，輕輕搖勻，待凝固后置于30℃，保溫培養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于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℃振蕩培養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于潔凈的試管中，用10%氫氧化鈉液中和，加l%三氯化鐵溶液2-3滴，搖勻，加熱至沸，如有紅褐色沉淀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于250mL三角瓶中，加中性蒸餾水20mL、酚酞指示劑2滴，用0.1摩爾氫氧化鈉溶液滴定至微紅色，計算產酸量。
參考資料 >