蘋果酸乳酸發酵，很多不太懂葡萄酒的人都不知道什麽是蘋果酸乳酸乳。其實是壹種發酵產物，會用到葡萄酒中，在葡萄酒中的作用是非常大的。以下是關於蘋果乳酸發酵。
蘋果酸-乳酸發酵1 (MLF)是指L-蘋果酸在乳酸菌的作用下脫羧形成L-乳酸的過程，是葡萄酒生產中難以控制的二次發酵過程，主要由嗜酒菌引起。
在葡萄酒釀造過程中，蘋果酸-乳酸發酵不僅可以降低原酒的酸度和粗糙度，使其柔和圓潤，還可以提高葡萄酒的感官質量和生物穩定性。所以很多優質紅酒，甚至壹些餐用紅酒都要用蘋果酸-乳酸發酵。
北方氣候寒冷，蘋果酸度高。釀造的蘋果酒口感偏酸，需要蘋果酸和乳酸發酵來改善風味。相反，中國南方的蘋果酸度較低，壹些釀酒師不提倡蘋果酸-乳酸發酵，所以更多的釀酒師考慮蘋果酸-乳酸發酵對葡萄酒和蘋果酒風味的貢獻。
MLF所需的微生物
乳酸菌在自然界中廣泛存在，可以存在於葡萄果實和葉柄表面。LAB是原核微生物，是革蘭氏陽性菌。它的生長和繁殖需要從生物氧化中獲得能量。當壹種化合物被氧化時，它失去電子並被還原以接受電子來平衡化合物的新陳代謝。在蘋果酸向乳酸的轉化中，蘋果酸是電子供體，乳酸是電子受體。LAB也可以利用丙酮酸作為電子受體，產生乳酸。
MLF對葡萄酒質量的影響
酸過少
MLF將氫離子固定在乳酸上，可以使滴定酸度降低0.01g至0.03 g酒石酸酸度/L，pH值提高0.3，這壹點非常重要，因為如果葡萄酒的pH值低於3.5，LAB的代謝活動可以提高pH值水平，從而降低葡萄酒的酸度，改善葡萄酒的口感。
提高細菌穩定性
MLF可以提高葡萄酒中細菌的穩定性，其他微生物的生長由於MLF發生時營養物質的消耗或細菌素的產生而受到抑制。MLF發生的時間也很重要。如果它發生在葡萄酒裝瓶之前，它可以防止它在瓶中生長。乳酸菌在瓶中的生長可能會引起葡萄酒混濁和CO2的產生，產生多糖並使酒體發粘，或增加pH值促進其他腐敗微生物的生長。
風味的改善
葡萄酒經過實驗室發酵後，不僅產生乳酸，還會產生其他代謝產物，影響葡萄酒的風味。在通氣有限的情況下，酒精中毒傾向於產生乳酸和乙醇，需要更多的通氣才能產生更多的乳酸。
然而，其他實驗室可能在這種條件下生產乙酸。醋酸本身有刺激性，醋酸的產生量很重要，要避免超過感官檢測的閾值。LAB生產的另壹種重要化合物是雙乙酰，它具有特有的奶油風味。
雙乙酰的形成依賴於前體的出現，前體可以是乙醛和乙酰輔酶a反應形成，也可以是丙酮酸和乙醛反應生成五碳乙酰乳酸，五碳乙酰乳酸又形成四碳雙乙酰分子和壹分子CO2。實驗室發酵過程中產生的2，3-丁二醇來自醋酸桿菌，具有淡淡的啤酒苦味，通常低於檢測閾值。
它的形成是壹個還原過程，即電子以醋酸菌和2，3-丁二醇的形式固定下來。在實驗室發酵過程中，還會產生乳酸乙酯和丙烯醛，影響葡萄酒的風味。富氮果汁發酵時，葡萄酒中出現奶酪的風味。賴氨酸是酵母的重要營養物質，但過量添加會導致所謂的鼠臭。壹些植物乳桿菌和短乳桿菌將酒石酸代謝成乙酸，產生所謂的腐敗病，這在葡萄酒釀造中是不可取的。
應采取以下措施來誘導蘋果酸-乳酸發酵2自然發酵蘋果酸-乳酸:
1，PH值調節:
當葡萄酒的酸度比較高的時候，也就是最需要蘋果酸乳酸發酵的時候，就比較難引發這種發酵。
在此條件下，溫和的化學脫酸可以將PH值提高到3.2，有利於蘋果酸-乳酸發酵的觸發。
因此，在每升葡萄酒中加入500~1000mg碳酸鈣或1000~1500mg碳酸氫鉀就可以達到這個目的。
2.溫度控制:
為了保證蘋果酸-乳酸發酵的觸發和順利進行，葡萄酒的溫度必須穩定在65438±08 ~ 20℃。
因此，紅葡萄酒在浸泡後輪換時應盡量避免溫度驟降，在氣溫較低的地區或季節必須對葡萄酒進行加溫。
最理想的升溫方式是用集中供暖對環境進行加熱，但如果溫度高於22℃，揮發酸的含量會更高，影響葡萄酒的品質。
3、二氧化硫處理:
乳酸菌對遊離二氧化硫比較敏感，結合二氧化硫也會影響其活性。因此，用二氧化硫處理葡萄酒是必要的，二氧化硫的量要足以防治乳酸菌疾病，但不能成為酒精發酵後蘋果酸-乳酸發酵的限制因素。
因此，葡萄原料的二氧化硫處理最多不超過100mg/L；
酒精發酵後的葡萄酒絕對避免二氧化硫處理。
4.通風:
通風往往有利於乳酸菌的生長。
所以酒精發酵結束後，葡萄酒可以適當通風。
但在這個發酵過程中，要盡量保證容器處於滿的狀態，以避免醋酸菌的活動。
接種經過蘋果乳酸發酵的葡萄酒；
葡萄酒酒精發酵後，由於缺乏良好的發育條件和活性乳酸菌，有時不能立即進行蘋果酸-乳酸發酵。
這時，我們可以在含有大量蘋果酸的酒中加入25~50%的蘋果酸-乳酸發酵酒，或在換池時用酒渣或過濾後的沈澱物接種。
在保持適當溫度的條件下，將酸度高的酒與自然發酵後酸度減弱的酒混合，可以在幾周內使大量的酒從少量的蘋果酸-乳酸發酵酒中脫酸。
這種方法的缺點是:首先要有合適的酒；
其次，葡萄酒中的乳酸菌接種後可能無法順利繁殖；
如果增加接種量，這種分布顯然不需要產生蘋果酸-乳酸發酵，但可能不現實。
人工誘導蘋果酸-乳酸發酵-活性幹乳酸菌的使用；
1，蘋果酸-乳酸發酵劑:
景谷縣壹些耐酒精、耐酸、先轉化蘋果酸的優良乳酸菌菌株，大量繁殖後用作發酵劑，可使葡萄酒的蘋果酸-乳酸發酵安全可靠。
目前國外市場上有金黃色葡萄球菌和乳酸菌制成的活性乳酸菌發酵劑(有興趣的夥伴丁松仁建議妳可以去咨詢壹下)。
目前發酵曲的種類可分為液體培養曲、凍幹曲、冷凍濃縮曲和復合曲。
它們的特點如下:
(1)液體發酵劑:
它的優點是活性高，適應性強，缺點是保存時間短，在冰箱中只能保存兩周左右，才能轉到新的培養基中。
(2)冷凍幹燥發酵劑:
目前，大多數蘋果酸-乳酸發酵劑都采用這種形式。
它們被大量接種到葡萄酒中，達到能引發蘋果酸-乳酸發酵的細菌數量，可以在密閉的物體或冰箱中保存壹年左右而不被滅活。
壹些凍幹發酵劑可以直接添加到葡萄酒中，無需再水化和回收葡萄酒。
它的缺點是這些凍幹菌種在惡劣的環境下(例如在PH值非常低、酒精含量高、營養成分缺乏的葡萄酒中)無法再生長繁殖；
③冷凍濃縮發酵劑:
深冷櫃保存最好，分布在-20℃~-80℃。
細菌必須保持冷凍狀態，壹旦融化，必須復活或使用，不能再冷凍；
(4)復活啟動器:
由幾種乳酸菌組成的發酵劑是有益的。
因為它能更好地適應葡萄酒中的營養條件，並對破壞單壹菌株的噬菌體有抵抗力。
使用復活後的菌種發酵劑時，要記住每種發酵劑培養基和酒要選擇特定的菌種。
將這些發酵劑活化後接種到葡萄酒中，可以成功引發蘋果酸-乳酸發酵。
然而，為了用活性幹乳酸有效地控制蘋果酸-乳酸發酵，必須滿足以下條件:
(1)、葡萄酒中的二氧化硫總量通常不能超過80毫克/升；
②接種前，活性幹乳酸菌應在稀釋2倍、含5g/l酵母自溶物、PH值為4.5、含糖量為80g/l的葡萄汁中活化24 ~ 72，使活性乳酸菌的菌落數達到107個/mL；
③發酵溫度必須控制在18~20℃範圍內，PH值應在3.2以上。
Hansens等人介紹了Viniflora LP，這是壹種活性乳酸菌，可以直接接種到進行酒精發酵的葡萄汁或葡萄酒中，無需活化。
該改良產品是通過冷凍純培養的植物乳桿菌獲得的活性幹乳酸菌。
據研究報道，Viniflora LP接種後可立即引發蘋果酸分解，3~7天內結束，發酵不受影響，過程中不產生揮發性酸。
2.控制人工誘導的蘋果酸-乳酸發酵條件:
(1)在葡萄收獲季節到來之前，實施蘋果酸-乳酸發酵計劃。
葡萄必須采摘不爛，以減少醋酸菌和野生酵母進入釀酒廠，可以保證二氧化硫的添加量控制在50mg/l以下；
②壓榨葡萄汁時，添加少量或不添加二氧化硫，無遊離二氧化硫或微量，總二氧化硫控制在20~40mg/l，以減少壹些潛在的有害細菌和酵母菌；
③壹般在酒精發酵末期(殘糖< 50g/L)或酒精發酵後，即酒精濃度< 14%(體積分數)時接種乳酸菌最佳；
④、PH值:3.2 ~ 3.5；溫度:18 ~ 20℃；
⑤分解L-蘋果酸更好(每天減少0.1~0.2g/l)。
3.蘋果酸-乳酸發酵終點的控制:
蘋果酸-乳酸發酵後，葡萄酒中乳酸菌的數量並不會立即減少。在適宜的條件下，它們可以以平衡的狀態長期存在於葡萄酒中，在此期間，它們可以作為殘糖、檸檬酸、酒石酸、甘油等葡萄酒成分。
它引起許多疾病和揮發酸含量的增加。所以，當紙層析檢測出葡萄酒中沒有蘋果酸時，就已經表明蘋果酸-乳酸發酵結束了。此時需要立即分離轉罐去除酒腳，同時需要進行20~50mg/l的二氧化硫處理，充分抑制乳酸菌的活動，保證葡萄酒的生物穩定性。
3-蘋果酸-乳糖酶蘋果酸-乳酸發酵新工藝:
1和蘋果酸-乳酸酶的研究與應用:
葡萄酒蘋果酸-乳酸發酵的本質是乳酸菌中多種酶參與生化作用的結果。
根據這壹機理，蘋果酸-乳酸酶被開發出來。
它為控制蘋果酸-乳酸發酵開辟了壹條新的途徑。
研究人員正試圖改進這些酶接種葡萄酒的方法，用葡萄酒固定化酶來促進蘋果酸-乳酸發酵。
然而，現在的主要困難是在實踐中很難獲得大量的蘋果酸-乳酸酶，在儲存過程中即使在-20℃其活性也迅速下降。所以這個方法還在實驗階段。
2.固定化乳酸菌在蘋果酸-乳酸發酵中的應用:
因為乳酸菌的生長受到酒的ph、二氧化硫、酒精濃度的抑制，而且發現靜止的乳酸菌細胞也能快速降解蘋果酸，所以不壹定是生長中的乳酸菌降解蘋果酸。
因此，近年來，日本等開展了固定化乳酸細胞用於蘋果酸-乳酸發酵的研究。
該方法是將乳酸菌細胞(108~109細胞/ml)包埋在凝膠中，用海藻酸鹽凝膠、聚丙烯酰胺凝膠、瓊脂、卡拉膠和5%膨潤土制備固定化乳酸菌細胞。
可將固定化乳酸菌放入人體咽喉中的柱中，串聯或以其他方式進行葡萄酒的蘋果酸-乳酸連續發酵。
但由於該反應器存在易汙染雜菌、固定化劑和固定化細胞從酒中脫落、連續發酵細胞活性逐漸下降等缺點，需要進壹步改進才能應用於工業生產。