摘要：采用醋酸菌（

Acetobacter sp.）发酵生产醋酸，考察了静置发酵、摇床发酵和循

环喷淋发酵

3 种发酵方式对发酵速度和醋酸产量的影响，设计单因素试验和正交试验优化

循环喷淋发酵的工艺条件。结果表明，与静置发酵和摇床发酵相比，循环喷淋发酵可以有效
缩短发酵时间，提高醋酸产量。优化的循环喷淋发酵条件为玉米芯作菌床载体、发酵时间

24 

h、发酵温度 32 

℃、发酵液流速 2.7 L/min、接种量 75 g/L、乙醇体积分数 8%，醋酸产量可达

1.93 g/100 mL。 

　　关键词：醋酸；发酵条件；循环喷淋发酵；优化

 

　　中图分类号：

TS264.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）15-3650-04 

　　食醋作为一种常见的富含营养的酸性调味品不仅具有调味效果，而且具有抑菌、美容、
保健等多种功效

[1]，醋酸生产一般采用醋酸菌液态发酵法[2]，近年来兴起了一种新型的速

酿法制醋工艺

——循环喷淋工艺[3]，此工艺中的菌床载体不仅可提高发酵效率，而且能够

重复使用降低生产成本

[4]。本研究分别采用不同的发酵工艺制备醋酸，并考察循环喷淋工

艺中菌床载体、液体培养基中乙醇体积分数、醋酸菌接种量、发酵温度和发酵液流速等因素对
醋酸产量的影响，优化发酵工艺条件，以期为工业生产上提高醋酸生产效率提供理论依据。

 

　　

1 材料与方法 

　　

1.1 试验材料 

　　醋酸菌（

Acetobacter sp.）菌种 AS1.41 购自广东省微生物菌种保藏中心；试验所用试

剂均为国产分析纯（

AR）。 

　　

1.2 试验方法 

　　

1.2.1 液体培养基的制备[5] 酵母粉 10 g/L、硫酸镁 2 g/L、磷酸二氢钾 1 g/L 溶解于无菌水

中，

pH 自然，灭菌后加入发酵液体积 2%的无水乙醇。 

　　

1.2.2 不同方式对醋酸发酵的影响 分别采用静置发酵、摇床发酵和循环喷淋发酵（无菌

床）

3 种方式制备醋酸，培养条件为液体培养基装液量 4 L、醋酸菌接种量 50 g/L、发酵温度

30 

℃。其中循环喷淋发酵液的循环流速为 2.2 L/min。每种发酵方式设置 3 次重复，每隔 12 h

采用酸碱滴定法测定发酵液中醋酸的含量，醋酸产量以每

100 mL 发酵液中醋酸的含量计

[6，7]。 
　　

1.2.3  单因素试验优化循环发酵工艺 循环喷淋发酵装置见图 1，罐高与直径之比为

15

∶13，设置单因素试验考察乙醇体积分数、醋酸菌接种量、发酵温度和发酵液流速对醋酸产

量的影响。

①菌床载体。分别将 100 g 无菌的玉米芯、刨花、稻壳、芦苇秆碎料置于发酵罐的菌

床上，发酵温度

32 

℃、接种量 35 g/L、乙醇体积分数 8%、发酵液循环喷淋流速 2.2 L/min，

每隔

12 h 测定醋酸产量[8]。

②乙醇体积分数。菌床载体为玉米芯、发酵温度 32 ℃、接种量 35 

g/L、发酵液循环喷淋流速 2.2 L/min、发酵时间 24 h，发酵液中乙醇体积分数分别为
2%、4%、6%、8%、10%。

③接种量。菌床载体为玉米芯、发酵温度 32 ℃、乙醇体积分数 8%、发

酵液循环喷淋流速

2.2 L/min、发酵时间 24 h，接种量分别为 15、35、55、75、95 g/L；

④发酵温

度。菌床载体为玉米芯、接种量

35 g/L、乙醇体积分数 8%、发酵液循环喷淋流速 2.2 L/min、发

酵时间

24 h，发酵温度分别为 24、28、32、36、40 

℃；⑤发酵液流速。菌床载体为玉米芯、发酵

温 度

32 

℃、乙醇体积分数 8%、接种量 35 g/L、发酵时间 24 h，发酵液流速分别为

0.9、2.7、4.5、6.3、8.1 L/min。 
　　

1.2.4 正交试验 在单因素试验的基础上，采用 L9（34）正交试验考察发酵温度、发酵液

中乙醇体积分数、接种量和发酵液流速对醋酸产量的影响，优化发酵工艺条件，因素与水平
如表

1 所示。 

　　

2 结果与分析 

　　

2.1 发酵方式对醋酸产量的影响