乳酸发酵lactic acid fermentation

糖类物质经细菌作用产生以乳酸为主要产物的发酵过程。产物中乳酸成分占80%以上的称正型乳酸发酵，产物中乳酸仅占50%左右，其余为乙酸、乙醇或二氧化碳等的称异型乳酸发酵。引起乳酸发酵的细菌都是革兰阳性的厌气性或微好气性细菌，有球菌和杆菌 （见表）。

主要乳酸细菌的形态与生理性状

菌 名	形 态	革兰染色	接触酶	发酵类型	适温(℃)	主要发酵产物
乳链球菌 Streptococcus lactis	球形或链状	+	-	正 型	30	L(+)乳酸
肠膜明串珠菌 Leuconostoc mesenteroides	球形或链状	+	-	异 型	20～30	D(-)乳酸、乙醇CO2
嗜盐片球菌 Pediococcus halophilus	球形、四 联片状	+	-	正 型	25	DL乳酸
植物乳杆菌 Lactobacillus plantarum	杆 状	+	-	正 型 （或异型）	30	DL乳酸（醋酸）
德氏乳杆菌 L.delbrueckii	杆 状	+	-	正 型	45	D(-)乳酸
乳酸乳杆菌 L.lactis	杆 状	+	-	正 型	45	D(-)乳酸
保加利亚乳杆菌 L.bulgaricus	杆 状	+	-	正 型	45	D(-)或DL乳酸
短乳杆菌 L.brevis	杆 状	+	-	异 型	30	DL乳酸、醋酸、CO2

乳酸发酵的机制依发酵类型不同而不同，正型乳酸发酵过程是葡萄糖经双磷酸己糖途径降解形成两分子丙酮酸，丙酮酸受氢还原为乳酸，总反应式为：

异型乳酸发酵过程是葡萄糖经单磷酸己糖途径降解，最后形成一分子乳酸，一分子乙醇（或乙酸），一分子二氧化碳，总反应式如下：
乳酸发酵应用于食品、饲料加工及化工医药方面。如： ❶酸泡菜的腌制——利用乳酸菌在无氧条件下使蔬菜中糖类发酵产生乳酸。乳酸具有一定的防腐作用，可使蔬菜保持鲜嫩，改善风味，还可清洁肠胃、促进消化。
❷酸性饮料——牛乳和谷物经乳酸发酵制成酸性饮料，具有良好的风味和促进消化的功能。
❸青贮饲料——在收获季节将新鲜植物性饲料进行乳酸发酵，可以保存植物的营养成分，冬季可供应牲畜新鲜饲料。
❹乳酸——在医药和化工方面都是一种重要的产品。以糖类或淀粉为原料，用工业发酵方法，通过乳酸细菌的乳酸发酵生产乳酸是一种经济而又简便的方法。
乳酸发酵要求在无氧和酸性条件下进行，这样可以免除腐败细菌的滋长而又有利于乳酸细菌的繁殖，发酵温度可根据所用菌种的要求而定，如用耐高温的菌株，可在40～45℃，一般菌株在室温条件下即可进行，不需要特殊的保温措施。

乳酸发酵

细菌利用葡萄糖酵解生成丙酮酸，丙酮酸还原产生乳酸的过程。在乳酪链球菌、干酪乳杆菌作用下，发酵产物仅为乳酸的称同型乳酸发酵；在乳酸杆菌、明串珠菌作用下，发酵产物除乳酸外还有乙酸、乙醇、二氧化碳和氢气的称异型乳酸发酵。乳酸发酵用于乳类及其他食品酸化，生产纯乳酸和青贮饲料。