发酵究竟是怎样的过程？从面包到酸奶，这些日常食物背后藏着发酵的奥秘-白事网

微生物（如细菌、酵母菌、霉菌）或其酶驱动的、在无氧或微氧条件下发生的生物化学过程。其核心是微生物通过分解食物中的有机物（主要是糖类）来获取能量，同时产生各种代谢产物。这些代谢产物（如酸、气体、酒精、风味物质）正是改变食物质地、风味、营养价值和保存性的关键。

简单来说：微生物“吃”食物里的糖，产生能量让自己活下去，同时“吐”出各种改变食物的副产品。

发酵过程的核心步骤

微生物选择与接种：

分解底物（主要是糖类）：

能量获取（无氧呼吸）：

产生代谢产物：

改变食物特性：

风味： 产生的酸、醇、酯等物质创造全新的、复杂的、通常更浓郁或独特的风味（酸奶的酸、面包的麦香、奶酪的浓郁、酱油的鲜咸）。
质地：
- 酸使蛋白质变性凝固（酸奶、奶酪的凝乳）。
- 气体产生气泡使面团膨胀（面包蓬松）。
- 微生物分解大分子物质（如蛋白质、淀粉），使食物变得更易消化或口感改变（酱油的液态、腐乳的软糯）。
营养价值：
- 增加有益物质：合成B族维生素（如叶酸、核黄素）、维生素K等。
- 提高生物利用率：分解抗营养物质（如植酸），释放矿物质（钙、铁、锌）。
- 产生益生菌：许多发酵食品（如酸奶、泡菜、康普茶）含有活的益生菌，对肠道健康有益。
- 分解乳糖：乳酸菌将乳糖转化为乳酸，使乳糖不耐受者也能食用（酸奶、奶酪）。
保存性：
- 降低pH值：产生的酸（乳酸、醋酸）创造酸性环境，抑制腐败菌和致病菌生长。
- 消耗营养物质：微生物消耗了易腐败的糖分等。
- 产生抗菌物质：某些菌种（如乳酸菌）能产生细菌素等抑制其他微生物的物质。
- 降低水分活性：在某些发酵中（如干腌火腿、酱油），盐分或干燥过程结合发酵共同降低水分活性。

以日常食物为例解析发酵奥秘

面包：

酸奶：

微生物： 乳酸菌（通常是Lactobacillus bulgaricus 和 Streptococcus thermophilus 的共生组合）。
过程： 乳酸菌分解牛奶中的乳糖。
关键产物： 乳酸。
结果：
- 酸味： 乳酸降低了牛奶的pH值，产生酸味。
- 凝固： 酸度使牛奶中的酪蛋白变性、凝结，形成浓稠、凝胶状的质地。
- 保存： 酸性环境抑制有害菌生长。
- 益生菌： 含有活的乳酸菌（如果是活菌型酸奶）。
- 易消化： 乳糖被部分分解，对乳糖不耐受者更友好。

泡菜/酸菜：

微生物： 天然附着的乳酸菌（如Leuconostoc, Lactobacillus 属）。
过程： 在盐的作用下，蔬菜细胞释放出汁液（含糖分）。乳酸菌利用这些糖分进行发酵。
关键产物： 乳酸。
结果：
- 酸味和独特风味： 乳酸主导的酸味，同时产生其他风味物质（如酯类）。
- 质地改变： 变得爽脆或软糯（取决于发酵程度和蔬菜种类）。
- 保存： 高盐和低pH值有效抑制腐败。
- 益生菌： 富含多种乳酸菌。
- 营养提升： 维生素（尤其是维生素C和某些B族）含量可能增加。

啤酒/葡萄酒：

微生物： 酵母菌（啤酒常用Saccharomyces cerevisiae或S. pastorianus；葡萄酒常用S. cerevisiae）。
过程： 酵母菌分解麦芽汁（啤酒）或葡萄汁（葡萄酒）中的糖分。
关键产物： 乙醇、二氧化碳（啤酒中需要保留气泡，葡萄酒中通常释放掉）。
结果： 产生酒精和独特风味。发酵过程非常复杂，产生数百种风味化合物，决定了酒的类型和品质。