我国酿醋技术历史源远流长,是古代科学文化成就的重要组成部分。食醋是人们常用的酸性调味品,不仅具有调味功能,而且具有良好的保健功能,可防治多种疾病。山西老陈醋中含有多种对人体有益的生物活性物质,已经越来越受到了微生物学工作者和医药工作者的关注。 为了提高食醋的产量及优化其生产工艺,我们进行了下列研究。首先,筛选得到了高产醋酸的菌株,对其进行紫外线、氯化锂复合诱变,并初步尝试深层发酵;其次,对糖化酶产生菌株黑曲霉4309进行了紫外线及离子注入诱变以提高其酶活;最后,对酿醋过程的三个生物化学阶段即糖化、酒精发酵及醋酸发酵进行了研究,并初步加以改良。 在高产醋酸菌株的研究中,筛选得到了高产醋酸的12号菌株,并对其进行了紫外线—氯化锂复合诱变。最终选育的30-123号菌株产醋酸量可达4.2gHAC/100ml,比出发菌株提高了1.01倍。在培养基和培养条件优化试验的基础上进行了深层液态分批发酵,发酵过程中合成醋酸速率最高可达0.1143gHAC/100ml·h,醇酸转化率可达93.28%。这些实验结果预示着,通过液态发酵的方式进行醋酸的工业化生产完全是可行的。 在糖化酶产生菌株的研究中,我们对黑曲霉4309进行了紫外线、离子注入诱变。N⁺离子能量为20keV,分别以（4、8、10、20、30、40、50、60）×10¹⁴N⁺/cm²的注入剂量处理样品。离子注入与紫外诱变存活率曲线明显不同,为典型的“马鞍型”曲线。选育得到的糖化酶产生菌株Ⅰ-8-6糖化酶酶活可达3813,比发菌株提高了80.71%。试验结果证明离子注入是一种有效的诱变手段。 在传统工艺改良的研究中,制造了高糖化酶活的麸曲,采用添加麸曲及酵母菌的方法制酒;采用外加优良醋酸菌菌种的方法制醋。新工艺在继承传统工艺优良特色的同时,改进了酿酒、酿醋过程的功能菌群,使醋酸产量提高了20.52%,为节约成本,提高经济效益提供了科学依据。 本论文为醋酸酿造工业生产的进步提供了重要的技术支持和理论基础。