Уксуснокислые
бактерии распространены в природе
чрезвычайно широко. Они встречаются на плодах и ягодах, в соках и вине.
Принадлежит к роду Acetobacter (ацетобактер).
В морфологическом отношении уксуснокислые бактерии –
одноклеточные организмы, бесспоровые, имеющие вид бесцветных коротких
палочек - одиночных, соединенных попарно, а чаще всего в виде цепочек.
Форма клеток непостоянна и зависит от вида бактерий, температуры и
состава среды. Так. например, при температуре 12-15°С бактерии
имеют вид коротких толстых палочек, при 15-33 - форму цепочек, а при
42-45°С некоторые клетки принимают форму длинных нитей со
вздутиями.
Оболочка клеток плотная, эластичная, двухслойная. Наружный слой ее
легко разбухает с выделением особого склеивающего вещества,
обволакивающего клетки, что способствует образованию пленки и уксусной
матки.
Установлено, что некоторые уксуснокислые бактерии подвижны, но
проявляют это свойство в зависимости от условий их культивирования.
Известно около 20 видов уксуснокислых бактерий. В вине встречаются
следующие виды.
Acetobacter оrleanense (ацетобактер орлеанензе) - клетки округло
удлиненные или палочковидные, чаще одиночные или соединенные в цепочки.
Размеры клеток (0,3-0,4) Х (1,6-2,4) мкм. На поверхности вина эти
бактерии образуют тонкую, не поднимающуюся по стенкам сосуда пленку.
Клетки пленки прочно связаны, а потому вино под пленкой обычно
совершенно прозрачно. Пленка хорошо развивается на поверхности жидкости
и ею не смачивается. Предельная для бактерий концентрация спирта 10-12%
об. Образуют до 9,3% об. уксусной кислоты. Оптимальная температура
25-30°С. При незначительном содержании кислоты и низкой
температуре могут окислять образовавшуюся уксусную кислоту до
углекислого газа и воды. Поскольку эти бактерии очень производительны,
их применяют для производства уксуса.
Acetobacter vini acetati (ацетобактер вини ацетати) - клетки мелкие, в
виде коротких палочек или кругловатые, укороченные, яйцевидной формы
(рис.15), размером (0,3-0,4) Х (0,8-2,0) мкм. Располагаются одиночно
или по 2-3 клетки. Цепочки образуют редко. Пленка нежная, рыхлая, легко
опускается в нижние слои вина и дает муть. Предельная концентрация
спирта 9,5% об. Образуют до 7% об. уксусной кислоты. Неспособны к
переокислению. Оптимальная температура 28-33°С, минимум -
10°С.
Рис.15. Acetobacter vini acetati (Х1000).
Acetobacter ascendens (ацетобактер асценденс) – имеют вид
коротких палочек размером (1,2-1,6) Х (1,8-2,0) мкм. Клетки одиночные
или чаще сдвоенные в виде восьмерки, редко в виде длинных цепочек. На
поверхности вина образуют тонкую, однородную с голубоватым блеском
пленку, высоко поднимающуюся по стенкам сосуда над поверхностью
жидкости. Пленка обычно рыхлая, легко разрывается, выпадает на дно и
вызывает сильное помутнение вина. Бактерии этого вида выдерживают до
12% об. спирта, образуют до 9% об. уксусной кислоты. Оптимальная
температура 31°С, минимальная - 10°С. При небольшом
содержании
уксусной кислоты продолжают ее дальнейшее окисление. Образуют много
уксусноэтилового эфира. При старении сообщают уксусу неприятный запах,
поэтому непригодны для его изготовления.
Acetobacter xylinum (ацетобактер ксилинум) - клетки палочковидные,
короткие и длинные, размером (0,8-1,0) Х (2,0-2,5) мкм. Встречаются
также нитевидные формы, часто спиралеизогнутые или с неправильными
изгибами. На поверхности вина бактерии образуют студенисто-слизистую
пленку. При старении пленка становится прочной, толстой, хрящевидной.
Погружаясь на дно, пленка образует слизистую массу (уксусную матку).
Бактерии этого вида развиваются на винах, содержащих не более 7-8% об.
спирта, и образуют не более 4,5% об. уксусной кислоты, которую могут
далее окислять до СО2 и Н2О.
Оптимальная температура 35-37°С. При
окислении спирта образуются побочные продукты с неприятным запахом.
К бактериям, вызывающим ослизнение
вина, относятся Bacterium viscosus
vini (бактериум вискозус вини) - имеют вид коротких палочек (рис.16, а)
размером (0,3-0,6) Х (2-6) мкм. Они являются анаэробами. В отсутствие
воздуха бурно развиваются и вызывают ослизнение белых вин. В больных
винах образуют цепочки и приобретают вид ожерелья. Из остаточного
сахара образуют слизь.
К бактериям, вызывающим прогоркание
вина, относятся Bacterium
amaracrylus (бактериум амаракрилус) – спорообразующие
аэробные палочки (рис.17) размером 0,75 Х (2-8) мкм. Эти бактерии
способны разлагать глицерин с образованием горького вещества акролеина.
Bacterium tartarophtorum (бактериум тартарофторум) – клетки
имеют вид коротких палочек, иногда длинных пли коротких нитей (рис.16,
б). Толщина клеток 0,8-1,0 мкм. Бактерии неподвижны, спор не образуют,
факультативные анаэробы. Разлагают винную кислоту и ее соли на уксусную
кислоту и углекислый газ и одновременно расщепляют глицерин
на уксусную, пропионовую и молочную кислоты, восстанавливают фруктозу в
маннит, а также энергично разлагают яблочную кислоту, что приводит к
заболению вина.
Рис.16. Бактерии - возбудители болезней вина (Х1000):
а – слизеобразующие (Bacterium viscosus vini); б –
турна (Bacterium tartarophtorum).