英語翻譯：

【化】 butyric fermentation

分詞翻譯：

丁酸的英語翻譯：

【化】 butyrate; butyric acid; ethacetic acid; ethyl acetic acid
propane carboxylic acid
【醫】 butanoic acid; butyric acid

發酵的英語翻譯：

ferment; yeastiness; zymosis
【化】 fermentation; zymohydrolysis; zymolysis
【醫】 fermentation; zymo-; zymosis

專業解析

丁酸發酵 (Butyric Acid Fermentation)

漢英術語對照

“丁酸發酵”對應的英文術語為Butyric Acid Fermentation，指特定微生物在厭氧條件下将糖類或乳酸轉化為丁酸（Butyric Acid）、乙酸（Acetic Acid）、二氧化碳（CO₂）和氫氣（H₂）的生物化學過程 。

科學定義與機制

丁酸發酵屬于厭氧發酵的一種，主要由梭菌屬（Clostridium）細菌驅動，如丁酸梭菌（Clostridium butyricum）。其核心生化路徑如下：

1. 底物分解：葡萄糖等糖類經糖酵解（Glycolysis）生成丙酮酸。
2. 丁酸合成：丙酮酸在磷酸轉乙酰酶與丁酸激酶催化下，逐步轉化為丁酸。
3. 副産物釋放：伴隨産生乙酸、CO₂和H₂，反應通式為：

   $$ text{C}6text{H}{12}text{O}_6 to text{CH}_3text{CH}_2text{CH}_2text{COOH} + 2text{CO}_2 + 2text{H}_2 + text{能量} $$

   該過程受pH值、溫度及底物濃度調控，最適pH為5.0-6.0 。

應用與生态意義

• 工業應用：丁酸是食品香料（如黃油風味添加劑）、醫藥中間體及生物燃料前體的原料，其微生物發酵法具綠色生産潛力 。
• 環境作用：在厭氧消化系統中，丁酸發酵是有機物降解的關鍵步驟，影響沼氣（甲烷）産率；過量丁酸積累可能導緻系統酸化失效 。
• 生物能源：産生的氫氣（H₂）可作為清潔能源，推動生物制氫技術發展 。

權威參考來源

1. 中國生物工程學會《微生物發酵術語标準》. 鍊接
2. 美國微生物學會（ASM）《厭氧發酵的生物化學途徑》. 鍊接
3. 英國皇家化學會《綠色化學中丁酸的生産與應用》. 鍊接

網絡擴展解釋

丁酸發酵是一種由特定厭氧微生物參與的代謝過程，主要生成丁酸等産物。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

一、定義與基本特征

丁酸發酵指在厭氧條件下，丁酸菌（如Clostridium butyricum）分解糖類、澱粉等有機物生成丁酸的過程。該過程廣泛存在于自然界，常見于腐敗植物、污水及土壤中。

二、關鍵微生物特性

1. 菌種特性：丁酸菌為嚴格厭氧菌，但經人工改造後可適應兼性需氧環境。
2. 耐受性：芽孢耐高溫（100℃沸水存活2分鐘），發酵溫度範圍廣（常溫至65℃）。
3. 底物多樣性：可分解纖維素、果膠、甘油、氨基酸等複雜有機物。

三、代謝産物與影響

• 主要産物：丁酸、二氧化碳、氫氣，伴有刺激性氣味。
• 負面作用：在食品工業中可能導緻腐敗（如乳制品酸敗）。
• 工業應用：通過發酵法生産丁酸，用于香料、橡膠等行業。

四、生産方法

1. 生物發酵法：以澱粉/糖為原料，經丁酸菌發酵制得。
2. 化學合成法：包括丁醛氧化法（工業常用）和硝酸氧化法（實驗室制備）。

五、特殊應用場景

在傳統白酒釀造中，丁酸型發酵參與形成獨特風味成分，體現其工業價值。

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注：丁酸（酪酸）的更多工業用途可參考，完整生産工藝詳見和6。

分類

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