苹果酸乳酸发酵
苹果酸乳酸发酵，很多不是很懂酒的人是不太清楚苹果酸乳是什么东西，其实它是会运用与在葡萄酒上的一种发酵物，它在葡萄酒中产生的作用是非常大的，以下是关于苹果酸乳酸发酵。
苹果酸乳酸发酵1
苹果酸-乳酸发酵（Malolactic fermentation，MLF）指在乳酸菌作用下将L-苹果酸脱羧基形成 L-乳酸的过程，是葡萄酒生产难以控制的二次发酵过程，主要由酒类酒球菌引起。
在葡萄酒的酿造过程中，苹果酸-乳酸发酵不仅可降低生葡萄酒的酸涩和粗糙感，使之柔和、圆润，而且还提高了葡萄酒的感官质量和生物稳定性，所以，许多优质红葡萄酒甚至一些佐餐红葡萄酒都要进行苹果酸乳酸发酵。
北方地区气候寒冷，苹果酸度较高，酿造出的苹果酒口感较酸涩，需要进行苹果酸乳酸发酵来改善其风味。相反，南方地区苹果酸度较低，有些酿酒师并不提倡进行苹果酸乳酸发酵，所以更多的酿酒师考虑的是苹果酸乳酸发酵对葡萄酒、苹果酒风味的贡献。
MLF所需微生物
乳酸菌LAB在自然界广泛存在，可存在于葡萄的果实和叶梗的表面。LAB为原核微生物，革兰氏染色阳性细菌，其生长繁殖需要从生物氧化中获得能量，当某化合物氧化时便失去电子，为平衡代谢某化合物接受电子而被还原。在苹果酸乳酸转化中，苹果酸是电子供体，而乳酸是电子的受体。LAB也能用丙酮酸作为电子受体，并产生乳酸。
MLF对葡萄酒品质的影响
降酸作用
MLF将氢离子固定在乳酸上可以使滴定酸度下降0.01g到0.03 g酒石酸酸度/L，pH增加0.3，这一点非常重要，因为如果葡萄酒pH低于3.5，LAB的代谢活性可以升高pH水平，从而使葡萄酒的酸度降低，改善葡萄酒的口感。
提高细菌稳定性
MLF可以提高葡萄酒中细菌的稳定性，MLF发生时由于营养物质的消耗或细菌素的产生其他微生物的生长受到抑制。MLF发生的时间也很重要，如果发生在葡萄酒装瓶之前，就可预防其在瓶中的生长。LAB在瓶中的生长或可引起葡萄酒浑浊、CO2产生，产生多糖导致酒体变黏，或pH提高促使其他腐败微生物的生长等。
风味的改善
葡萄酒经LAB发酵之后，不仅产生乳酸，也产生其他代谢产物，对葡萄酒的风味产生影响。 在有限通风条件下，酒类酒球菌倾向于产生乳酸和乙醇，欲产生更多乳酸则要求更多的通风。
然而，其他LAB在此条件下可能产生醋酸，醋酸本身有刺激性，所产生的醋酸的量非常重要，应避免超出感官检测的阈值。LAB产生的另一个重要的化合物是双乙酰，双乙酰有特征性的奶油风味。
双乙酰的形成取决于前体物质的出现，可由乙醛和乙酰CoA反应形成，或丙酮酸和乙醛反应产生五碳的乙酰乳酸，后者进而再形成四碳的'双乙酰分子和一分子CO2。LAB 发酵过程中可产生的 2，3-丁二醇来自乙偶茵，具有淡淡的苦啤酒的风味，通常在检测阈值以下。
它的形成是一个还原的过程，即电子以乙偶茵和 2，3-丁二醇的形式固定。LAB 发酵过程中还产生乳酸乙酯、丙烯醛等，对葡萄酒的风味产生影响。在含氮丰富的果汁发酵时，葡萄酒中出现奶酪的风味。赖氨酸是酵母的重要营养，但过量添加会导致出现所谓的鼠臭味。一些植物乳杆菌和短乳杆菌代谢酒石酸为醋酸，产生所谓的败坏病，这些是葡萄酒酿造中不希望看到的。
苹果酸乳酸发酵2
诱发苹果酸-乳酸自然发酵需要采取以下措施：
1、PH值的调整：
当葡萄酒酸度比较高时，也就是在最需要进行苹果酸-乳酸发酵时，这一发酵就越难触发。
在这种条件下，轻度的化学降酸，将PH值提高到3.2，有利于苹果酸-乳酸发酵的触发。
为此，可通过在每升葡萄酒中加入500~1000mg碳酸钙或1000~1500mg碳酸氢钾达到这一目的。
2、温度的控制：
要保证苹果酸-乳酸发酵的触发和顺利进行，必须使葡萄酒的温度稳定在18~20℃。
因此，在红葡萄酒浸渍结束转罐时应尽量避免温度的突然下降，在气温较低的地区或季节还必须对葡萄酒进行升温处理。
最理想的升温方法是利用暖气对环境加热，但如果温度高于22℃，生成的挥发酸含量则较高，从而影响葡萄酒的质量。
3、二氧化硫的处理：
乳酸细菌对游离态二氧化硫较为敏感，结合态二氧化硫也会影响他们的活动，因此，对葡萄酒原料的二氧化硫处理酒成为控制苹果酸-乳酸发酵的必要条件，而且二氧化硫的用量应足以防治乳酸菌病害，但又不能成为在酒精发酵结束后苹果酸-乳酸发酵的限制因素。
为此，葡萄原料的二氧化硫处理最多不能超过100mg/l；
酒精发酵结束后应绝对避免葡萄酒的二氧化硫处理。
4、通风：
通风对乳酸细菌的生长常常是有利的。
因此正在酒精发酵结束后，可对葡萄酒进行适当的通气。
但是，在这一发酵过程中应尽量保证容器处于添满状态，以避免醋酸菌的活动。
利用正在进行苹果酸-乳酸发酵的葡萄酒接种：
在葡萄酒酒精发酵结束以后，由于没有良好的发育条件和缺乏活泼的乳酸菌，有时苹果酸-乳酸发酵并不能立即进行。
这时可在含有多量苹果酸的葡萄酒中加入25~50%的正在进行或即将结束的苹果酸-乳酸发酵葡萄酒，或用这种葡萄酒换池时的酒脚或过滤的沉淀来接种。
在保持适当温度条件下，将酸度很高的葡萄酒与经过自然发酵酸度减弱等等葡萄酒相混合，这样就可从少量苹果酸-乳酸发酵的葡萄酒出发，在数星期之内，使大量的葡萄酒降酸。
这一方法的缺点是：首先，必须有适合的葡萄酒；
其次，在接种后葡萄酒中的乳酸菌不一定会顺利繁殖；
若加大接种量，对于这种发放产生苹果酸-乳酸发酵显然是不必要的，但也许是不现实的。
人工诱发苹果酸-乳酸发酵——活性干乳酸菌的使用：
1、苹果酸-乳酸发酵的发酵剂：
景谷县一些即耐酒度、酸度，又首先转化苹果酸的优良乳酸菌株，经过大量繁殖之后作为发酵剂使用，可以使葡萄酒的苹果酸-乳酸发酵安全可靠。
现在，国外市场已有葡萄酒明串球菌和乳杆菌制成活性乳酸菌发酵剂出售（有兴趣的伙伴八匠鼎松仁建议大家可以咨询查阅一番）。
目前发酵发酵剂的类型可分为液体培养发酵剂、冷冻干燥发酵剂、冷冻浓缩发酵剂和复合发酵剂4中。
他们的特点如下：
①、液体培养发酵剂：
其优点是活性高且适应力强，其缺点是保存时间短，在转移到新培养基之前，只能在冰箱中保存大约两周。
②、冷冻干燥发酵剂：
目前多数苹果酸-乳酸发酵剂大多采用此形式。
他们大量地接种和酒中以达到能触发苹果酸-乳酸发酵的菌群数，而且可以被贮藏在封闭物体或冰箱中，大约一年都不会失活。
有些冻干的发酵剂不用复水和再生酒可直接加到葡萄酒中。
其缺点是这些冻干的菌株不能再恶劣的环境汇总生长繁殖（例如在非常低的PH值、高酒精度、养分缺乏的葡萄酒中）；
③、冷冻浓缩发酵剂：
深度冷冻室最好的保藏发放，在-20℃~-80℃的温度下保藏。
细菌必须保持冷冻状态，一旦融化就必须复活或使用，而不能重新冷冻；
④、复活发酵剂：
有几种乳酸菌组成的发酵剂是有益的。
因为它能较好地适应葡萄酒中的营养条件并对破坏单菌株的噬菌体有抵抗力。
当使用复活菌株发酵剂时，要记住每个起始物培养基和葡萄酒都要选择特定的菌株。
这些发酵剂活活化后接到葡萄酒中，可以成功地触发苹果酸-乳酸发酵。
但是，用活性干乳酸有效地控制苹果酸-乳酸发酵，必须满足一下条件：
①、葡萄酒的总二氧化硫通常不能超过80mg/l；
②、活性干乳酸菌在接种前应在稀释一倍并含有5g/l酵母菌自溶物、PH值4.5的含糖为80g/l的葡萄汁中活化24~72小时，使活性乳酸菌群体数量达到107个/ml；
③、发酵温度必须控制在18~20℃的范围内，PH值3.2以上。
Hansens等人推出了无需活化即可直接接种于葡萄汁或正在进行酒精发酵的葡萄酒中的活性乳酸菌Viniflora LP。
改产品是由纯培养植物乳杆菌经过冷冻获得的活性干乳酸菌。
据研究报道，Viniflora LP在接种后可立即触发苹果酸的分解，并在3~7天内结束，且过程中不影响发酵和不产生挥发酸。
2、人工诱发苹果酸-乳酸发酵条件的控制：
①、葡萄收获季节到来之前，就实行苹果酸-乳酸发酵计划。
葡萄必须再没有腐烂现象的情况下采摘，以减少醋酸菌和野生酵母进入酿酒厂，这样可以保证二氧化硫添加量控制在50mg/l以下；
②、子啊压榨葡萄汁时加入少量或不加二氧化硫，无游离二氧化硫或微量，总二氧化硫控制在20~40mg/l，以消减一些潜在的有害细菌和酵母；
③、一般在酒精发酵快结束（残糖＜50g/l）或酒精发酵完成后即酒精浓度＜14%（体积分数）时接入乳酸菌为最好；
④、PH：3.2~3.5；温度：18~20℃；
⑤、分解L-苹果酸（每天下降0.1~0.2g/l）为好。
3、苹果酸-乳酸发酵结束的控制：
葡萄酒在经过苹果酸-乳酸发酵以后，其中的乳酸菌群体数量并不立即下降，子啊适宜的条件下，他们可以以平衡状态较长期地存在于葡萄酒中，在此期间可作用于残糖、柠檬酸、酒石酸、甘油等葡萄酒成分
引起多种病害和挥发酸含量的升高，因此，当通过纸层析检测到葡萄酒中无苹果酸时，已表明苹果酸-乳酸发酵结束，此时应立即分离转罐，以除去酒脚，同时需要进行20~50mg/l的二氧化硫处理，以充分抑制乳酸菌的活动，保证葡萄酒的生物稳定性。
苹果酸乳酸发酵3
苹果酸-乳酸酶的新技术：
1、苹果酸-乳酸酶的研究和应用：
葡萄酒苹果酸-乳酸发酵的实质是乳酸菌中的众多酶类参与生化作用的结果。
根据这一机理，目前已研制出苹果酸-乳酸酶。
则为控制苹果酸-乳酸发酵开辟了新的途径。
研究人员正在努力提高这类酶对葡萄酒固定酶接种葡萄酒的方式促进苹果酸-乳酸发酵。
但现在面临的困难主要是在实践中很难获得大量的苹果酸-乳酸酶，而且在贮藏过程中，即使在-20℃的条件下，其活性也很快地下降，因此，这一方法仍处于实验阶段。
2、固定化乳酸菌进行苹果酸-乳酸发酵的应用：
由于乳酸菌的生长受到葡萄酒的ph、二氧化硫、酒精浓度的抑制，加之发现了静止乳酸菌细胞也可迅速降解苹果酸，不一定非在生长中的乳酸菌发生苹果酸的降解。
所以，近年来日本等过进行了固定化乳酸细胞进行苹果酸-乳酸发酵的研究。
其方法是采用海藻酸盐凝胶、聚丙烯酰胺凝胶、琼脂、交叉菜聚糖加5%皂土等，把乳酸菌细胞（108~109个/ml）包埋于凝胶内，制成固定化乳酸菌细胞。
人喉将固定化乳酸菌装入柱中，串联或其他方法使用即可进行葡萄酒的苹果酸-乳酸连续发酵。
但由于反应器存在易污染杂菌、固定化剂和固定化细胞会脱落于葡萄酒中以及连续发酵细胞的活性会逐渐下降等缺点，尚需进一步完善，才能应用于工业化生产。
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