蘋果酸-乳酸發(fā)酵（Malolactic Fermentation，果酸簡稱為MLF）是因素通過乳酸菌的活動將蘋果酸轉(zhuǎn)化成乳酸，也稱為“二次發(fā)酵”。響葡這個發(fā)酵過程普遍運(yùn)用于紅葡萄酒釀造，萄酒但很少運(yùn)用于白葡萄酒釀造，果酸它通常發(fā)生在酒精發(fā)酵（初次發(fā)酵）之后。因素蘋果酸-乳酸發(fā)酵的響葡進(jìn)行會受到很多因素的影響，包括發(fā)酵溶液的萄酒pH值、二氧化硫和氧氣濃度等。下面我們來看看，不同的因素對蘋果酸-乳酸發(fā)酵會產(chǎn)生什么影響。
1、pH
pH是影響蘋果酸-乳酸發(fā)酵最重要的因素之一，會影響溶液的質(zhì)子梯度，決定哪種乳酸菌族群可以存活，影響乳酸菌的生長速度和新陳代謝。如果pH低于2.9，乳酸菌就無法存活。如果pH低于3.2，蘋果酸鹽會發(fā)生分解。當(dāng)pH為3.8而不是更低時，蘋果酸會更快地轉(zhuǎn)化成乳酸。pH為3.2時蘋果酸-乳酸的轉(zhuǎn)化速度比pH為3.8時慢10倍左右。
2、二氧化硫
乳酸菌對二氧化硫比較敏感，甚至比酵母菌還要敏感，現(xiàn)在還沒有可以對二氧化硫免疫的乳酸菌種。二氧化硫分子或者二氧化硫游離體會抑制乳酸菌的活動。二氧化硫游離體的濃度取決于pH值。酵母菌產(chǎn)生的二氧化硫可能會抑制乳酸菌的活動。如果pH合適，酵母菌產(chǎn)生的二氧化硫含量為20 mg/L，這個含量足夠抑制某些乳酸菌的活動。
3、營養(yǎng)成分組合
營養(yǎng)對乳酸菌的生長至關(guān)重要。乳酸菌比酵母菌更“挑食”，需要很多微量營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子。這也是為什么蘋果酸-乳酸發(fā)酵可以由酵母自溶來激發(fā)的原因之一。延長浸皮和提高固體物質(zhì)的濃度都可以促進(jìn)乳酸菌的生長。相比酵母菌，乳酸菌需要幾種特殊的氨基酸，因?yàn)樗鼈儾荒芎铣扇康?0種氨基酸。在初次發(fā)酵的末期，酵母菌會分泌氨基酸，所以通常來說二次發(fā)酵時不會缺少氨基酸，除非乳酸菌是做過接種的，在酵母還沒有分泌氨基酸時就已經(jīng)開始把蘋果酸轉(zhuǎn)化為乳酸。如果在初次發(fā)酵還沒有完全結(jié)束時就加入營養(yǎng)物質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)可能會被酵母消耗掉而不是被乳酸菌消耗。所以，控制營養(yǎng)物質(zhì)的添加時間是很有必要的。
4、氧氣
分子氧可以促進(jìn)蘋果酸-乳酸發(fā)酵，不過這要取決于乳酸菌的類型。對部分乳酸菌來說，氧氣可以促進(jìn)它的生長；但對有些乳酸菌來說，氧氣可能抑制它的生長。所以，在蘋果酸-乳酸發(fā)酵過程中，要適量控制氧氣的量；如果氧氣過多，可能產(chǎn)生醋酸。
5、二氧化碳
二氧化碳也對乳酸菌有促進(jìn)作用，這可能是因?yàn)樗梢源龠M(jìn)溶液各成分的混合調(diào)勻，雖然它不能給乳酸菌提供營養(yǎng)成分。另外，二氧化碳也許可以影響葡萄酒的緩沖能力，從而提高乳酸菌的活力和新陳代謝。
6、酒精
乳酸菌和酵母菌一樣，只能在一定酒精度的環(huán)境中生存。如果酒精度過高，它可能無法存活。在酒精度高于14%的時候，乳酸菌一般會受到抑制；部分乳酸菌的適應(yīng)能力可能要強(qiáng)大一些。總的來說，酒精度越高，蘋果酸-乳酸發(fā)酵就進(jìn)行得越緩慢。
7、溫度
溫度對蘋果酸-乳酸發(fā)酵極為重要。乳酸菌的理想生存溫度是20-37°C。如果溫度低于15°C，乳酸菌就會受到抑制。在理想生存溫度范圍之內(nèi)，溫度越高，乳酸菌的生長速度越快，蘋果酸和乳酸的轉(zhuǎn)化速度也就越快。
8、有機(jī)酸
除了蘋果酸之外的某些有機(jī)酸會影響蘋果酸和乳酸之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，也會影響乳酸菌的新陳代謝。在蘋果酸-乳酸發(fā)酵開始之前，蘋果酸可以促進(jìn)大多數(shù)細(xì)菌的生長。延胡素酸鹽是在三羧酸循環(huán)過程中由酵母菌產(chǎn)生的，它會抑制乳酸菌的生長。部分脂肪酸也可能抑制乳酸菌的生長。不過乳酸菌可以代謝檸檬酸。
9、酚類化合物
葡萄酒中的酚類化合物也會影響乳酸菌的活動。葡萄籽中的酚醛類物質(zhì)既會抑制酵母菌也會抑制乳酸菌。花青素和五倍子酸則可以促進(jìn)乳酸菌的活動。
10、噬菌體
在蘋果酸-乳酸發(fā)酵過程中，另外一個不利的因素是噬菌體。噬菌體是類似于病毒的粒子，會感染和溶解乳酸菌。噬菌體在宿主細(xì)胞中成熟之后，或者在宿主細(xì)胞溶解之后，就會傳染到其他的細(xì)胞體，甚至有可能破壞掉整個乳酸菌株。這對蘋果酸-乳酸發(fā)酵來說是非常危險的。
