黑曲霉，半知菌亚门，丝孢纲，丝孢目，丛梗孢科，曲霉属真菌中的一个常见种。广泛分布于世界各地的粮食、植物性产品和土壤中。是重要的发酵工业菌种，可生产淀粉酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶、柠檬酸、葡糖酸和没食子酸等。有的菌株还可将羟基孕甾酮转化为雄烯。生长适温37℃，最低相对湿度为88%，能引致水分较高的粮食霉变和其他工业器材霉变。
栖息地类型： 不定
用途： 食品工业上用作发酵菌种，如用于食醋生产制曲、麸曲法白酒生产制曲、柠檬酸发酵等，主要是利用此黑曲霉分泌产生淀粉酶、糖化酶、柠檬酸、葡萄糖酸、五倍子酸等的功能；在生物肥料工业上，黑曲霉具有裂解大分子有机物和难溶无机物，便于作物吸收利用，改善土壤结构，增强土壤肥力，提高作物产量的效果。
危害：在高温、高湿环境下，黑曲霉容易大量生长繁殖产酶生热，侵染棉花时引起落花或烂铃，或生于多汁的果实上，引起腐烂或软腐，侵染洋葱鳞片表面生大量黑粉；梅雨季节亦容易引起衣物发霉等。
黑曲霉，子囊菌亚门，丝孢目，丛梗孢科，中的一个常见种。自中伸出，直径15～20pm，长约1～3mm，壁厚而光滑。顶部形成球形顶囊，其上全面覆盖一层梗基和一层小梗，小梗上长有成串褐黑色的球状, 直径2.5～4.0μm。分生孢子头球状，直径700～800μm，褐黑色。蔓延迅速，初为白色，后变成鲜黄色直至黑色厚绒状,背面无色或中央略带黄褐色。分生孢子头褐黑色放射状，分生孢子梗长短不一。顶囊球形，双层小梗。分生孢子褐色球形。广泛分布于世界各地的、性产品和中。是重要的发酵工业菌种。有的菌株还可将羟基孕甾酮转化为雄烯。生长适温37℃，最低相对湿度为88%，能引致水分较高的粮食霉变和其他工业器材霉变。
是制酱、酿酒、制醋的主要菌种。是生产酶制剂（蛋白酶、淀粉酶、果胶酶）的菌种。 生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸等）。农业上用作生产糖化饲料的菌种。可用来测定锰、铜、钼、锌等微量元素和作为霉腐试验菌。干酪成熟中污染会使干酪表面变黑、变质，对奶油也会产生变色。
，两个基本问题之一：保证强酸环境！
因为黑曲霉在pH为2～3的环境中发酵蔗糖，产物以柠檬酸为主，只产极少量的草酸；当pH接近中性时则大量产生草酸， 而柠檬酸产量很低。
两个基本问题之二：O2
必须保证氧气维持呼吸：标准呼吸链产生ATP积累，侧呼吸链不产生ATP，缺氧导致侧呼吸链失活，使ATP积累，柠檬酸积累减少。
你的第一小题的第二问： TCA环的调节作用
1.TCA环的起始酶：柠檬酸合成酶是一种调节酶。但在黑曲霉中，柠檬酸合成酶没有调节作用，这是黑曲霉TCA环的第一个特点。
顺乌头酸酶失活，阻断TCA环是柠檬酸积累的必要条件。顺乌头酸酶、异柠檬酸酶在pH2.0时失活，线粒体顺乌头酸酶在催化时有柠檬酸：顺乌头酸：异柠檬酸=90：3：7的平衡，这个平衡可能就是造成柠檬酸的最初积累而使pH值降低。
2.黑曲霉菌体内α-酮戊二酸脱氢酶缺失或活力很低（TCA环被阻断）。
3.氧和pH值对柠檬酸发酵的影响很大。
标准呼吸链产生ATP积累，侧呼吸链不产生ATP，缺氧导致侧呼吸链失活，使ATP积累，柠檬酸积累减少。
归纳：
①Mn2+缺乏→抑制蛋白合成→NH4↑
解除磷酸果糖激酶的代谢调节，促进EMP途径畅通，有一条呼吸活动强的不产生ATP的侧呼吸链
②由于丙酮酸羧化酶是组成型酶，不被调节控制。丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA和CO2的固定两个反应的平衡，以及柠檬酸合成酶不被调节，增强了合成柠檬酸的能力。
③由于顺乌头酸水合酶在催化时建立了以下平衡：
柠檬酸：顺乌头酸：异柠檬酸=90：3：7
同时控制Fe2+含量时，顺乌头酸酶活力降低，使柠檬酸积累。
④随着柠檬酸积累，pH降低到一定程度时，使顺乌头酸酶和异柠檬酸脱氢酶失活，更有利于柠檬酸的积累及排出细胞外。
http://wswgc.suse.edu.cn/menu.asp?style=kcnr&Page=5
2，二氧化碳固定反应对于提高柠檬酸产率的意义？
我电脑配置差，打开WORD文件老死机，你自己看吧http://ocean.ytu.edu.cn/8/kcjy.doc
3,
http://www.jproeng.com/cjpechinese/manage/wenzhang/205153.PDF
http://www.cutech.edu.cn/%5Cchengguo%5Cintroduction%5Cxueke%5Cshengwu%5C000008.asp
http://202.96.31.42:9080/doctor/servlet/usearch?fld0=D07&vlu0=%E7%94%98%E6%B2%B9%E5%8F%91%E9%85%B5
4, 采用细菌发酵比霉菌和酵母菌更加有利，
一是细菌生长繁殖快，容易在发酵初期取得优势，因而抗污染，适合生料发酵；
二是菌体碳氮比例小，其蛋白质构成更适合畜禽的消化吸收，而且不产生黄曲霉毒素。
三是细菌发酵的速度比酵母快得多, 在应用淀粉水解液为原料，应用固定化细菌细胞连续生产酒精时发现细菌发酵的酒精生产能力是酵母发酵的2.65倍.本回答被提问者采纳
作米曲汁糖液要用黄曲霉或米曲霉，而不用黑曲霉，这是因为黑曲霉的糖化酶主要产物是葡萄糖，而黄曲霉、米曲霉糖化酶的主要产物，除葡萄糖外，还有较多的麦芽糖和糊精等。用比较单纯的葡萄糖培养曲霉，经多次传代移接后，容易引起糖化酶活性衰退，而黄曲霉和米曲霉的糖化液中，碳源成份比较复杂，可以作为淀粉酶的诱导物。但是，最主要的原因还是由于黄曲霉和米曲霉的蛋白质分解力很高，能使原料中的蛋白质充分分解。其分解产物氨基酸，除可供曲霉、酵母生长需要外，加热后所产生的蛋白质，变性凝固的沉淀物也较少，糖液比较澄清，容易过滤。许多酒厂提出用3.4309糖化菌制米曲汁糖液，滤液不澄清，主要就是这个缘故。