大多數的有機酸都可通過(guò)微生物發(fā)酵途徑來(lái)生產(chǎn)。到目前為止，約有80種有機酸可用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)，如醋酸、乳酸、丙酸、丙酮酸、丁酸、蘋(píng)果酸、延胡索酸、琥珀酸、a-酮戊二酸、檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、衣康酸、曲酸、脂肪酸及長(cháng)鏈二羧酸等。
許多微生物都能發(fā)酵生產(chǎn)有機酸，如細菌、酵母菌、霉菌及少數放線(xiàn)菌，但以霉菌種類(lèi)最多。下面以檸檬酸為例，介紹有機酸的微生物發(fā)酵生產(chǎn)。
檸檬酸是一種重要的化工原料，廣泛用于食品、醫藥等工業(yè)。食品工業(yè) 中，用量約占40%，常作為酸味劑加入飲料、果醬、糖果等食品中。醫藥工業(yè)中，用量約為30%，常作為調味劑用于糖漿、片劑。
檸檬酸過(guò)去從柑橘或菠蘿中提取獲得。 自從1917年第一次報告由黑曲霉淺盤(pán)表面培養生產(chǎn)檸檬酸以來(lái)，特別是1938年首次發(fā)表深層培養論文以來(lái)，檸檬酸逐漸改用液體深層發(fā)酵法進(jìn)行生產(chǎn)。
（1）生產(chǎn)菌種
能產(chǎn)生檸檬酸的微生物很多，但以霉菌為主，如梨形毛霉、淡黃青霉、桔青霉、黑 曲霉、棒曲霉、文氏曲霉、宇佐美曲霉和綠色木霉等。其中黑曲霉和文氏曲霉產(chǎn)生檸檬酸的能力較強，并且能夠利用多種碳源，因此常是生產(chǎn)上使用的菌種。但近年來(lái)，發(fā)現假絲酵母屬 中一些種、某些細菌也能很好地生產(chǎn)檸檬酸，其中假絲酵母也已用于連續發(fā)酵。
（2）發(fā)酵原理
大多數學(xué)者認為檸檬酸發(fā)酵與三羧酸循環(huán)有著(zhù)密切關(guān)系。在黑曲霉細胞內既存在三羧酸循環(huán)，也存在著(zhù)乙醛酸循環(huán)；烏頭酸酶或異檸檬酸脫氫酶可因某些因素，如金屬離子的缺乏或代謝產(chǎn)物的存在，而受到抑制，這有利于檸檬酸的累積。 目前一般認為，檸檬酸的形成是依下列途徑進(jìn)行的：葡萄糖經(jīng)EMP途徑變?yōu)楸�，丙酮酸由丙酮酸氧化酶氧化成乙酸和CO2，繼而經(jīng)乙酰磷酸形成乙酰輔酶A，然后由于檸檬酸合成酶的作用，乙酰輔酶A和草酰乙酸合成為檸檬酸。
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