發(fā)酵使食物充滿“魔力”，這是一個(gè)怎樣的過程？-環(huán)球微資訊

發(fā)酵是大自然的“法術(shù)”，是人類利用微生物制造美食的過程，讓同一種食物擁有了千變?nèi)f化的風(fēng)味。

比如我們常吃的饅頭、面包、酸奶、泡菜、豆瓣醬等，都是美味的發(fā)酵食品。常吃發(fā)酵食品還能平衡腸道菌群、維持腸道健康、調(diào)節(jié)免疫力。

那么，食物是如何被發(fā)酵的呢？咱們這就來探究下發(fā)酵食物的變化過程。

(資料圖)

面食的發(fā)酵：

制作不同的發(fā)酵面食需要用到不同的面粉，成品的風(fēng)味大不相同。比如做面包需要用高蛋白小麥攆磨成的面粉，而做饅頭只需要中筋面粉即可，做蛋糕則需要低筋面粉。

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

這是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)含量高的面粉經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的揉捏后，會(huì)生成較好的面筋，能讓面包更好的發(fā)酵，風(fēng)味獨(dú)特，軟韌耐嚼。而饅頭和蛋糕對(duì)筋性的要求都不高。

發(fā)酵面食最常用的就是酵母，它之所以能讓食物“膨脹”起來，關(guān)鍵就在于酵母的產(chǎn)氣作用。

面粉遇到水后會(huì)破裂，開始吸水。酵母菌和淀粉接觸以后便開始了“工作”，它會(huì)依賴面粉中的糖以及添加的糖，開始代謝作用。這個(gè)過程會(huì)產(chǎn)生能量、二氧化碳?xì)怏w和酒精，能使面團(tuán)充滿氣泡，結(jié)構(gòu)變得松軟。

溫度對(duì)酵母的產(chǎn)氣作用影響較大，一般在35℃左右酵母產(chǎn)氣速度最快。但持續(xù)在這個(gè)溫度卻會(huì)產(chǎn)生更多的酸，影響味道，所以一般建議維持在27℃，酵母風(fēng)味更好。

除了酵母以外，還有人習(xí)慣用小蘇打作為面食膨發(fā)劑，但風(fēng)味和色澤不如酵母膨發(fā)的好，如果混合的不均勻或者小蘇打沒有完全溶解，食物局部顏色會(huì)褐變，口感苦澀。

和普通的面食相比，發(fā)酵面食柔軟易消化，對(duì)腸胃不好的人以及老年人群較為友好。

大豆的發(fā)酵：

大豆本身就具有獨(dú)特的氣味，而發(fā)酵后的大豆味道千變?nèi)f化，常見的有納豆、豆腐乳，還有可以用來調(diào)味的味增、醬油等。

它們的獨(dú)特風(fēng)味都出自于微生物之手，比如在制作豆瓣醬的時(shí)候霉菌起到主要的作用，傳統(tǒng)方式制作豆瓣醬的時(shí)候要先制曲，也就是培養(yǎng)出食物、菌絲相混合的原料。

然后所有的原料都沉浸在鹽鹵中，這個(gè)過程霉菌不能生長(zhǎng)，分泌出各種酶類，其中就有蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶。蛋白酶把原料中蛋白質(zhì)分解成多肽及氨基酸；淀粉酶把淀粉轉(zhuǎn)化成葡萄糖、雙糖、三糖及糊精等；纖維素酶分解原料中的果膠、纖維素、半纖維素等，使其轉(zhuǎn)化成各種糖類，這一系列的過程帶來了特有的風(fēng)味。

醬油最開始是調(diào)制豆瓣醬時(shí)殘留的漿汁，也被稱為豆醬清。而現(xiàn)在的醬油主要是脫脂豆粕和小麥麩皮，經(jīng)蒸料處理和米曲霉發(fā)酵后，用鹽水淋油而得。在發(fā)酵的過程中蛋白質(zhì)被分解為氨基酸；淀粉被分解為單糖、雙糖和多糖。氨基酸會(huì)和糖類反應(yīng)，呈現(xiàn)出棕色。

味增則是日本特有的豆瓣醬，釀造過程需要先烹煮谷子或稻米，煮好以后擺在淺盤子里發(fā)酵制曲。將制好的曲放入碾碎煮熟的大豆中，加入5%~15%的鹽和一份先前釀造的味增，放置在30~38℃的環(huán)境中，里面的乳酸菌和耐鹽性酵母會(huì)分解原料中的蛋白質(zhì)、碳水化合物和油脂，生成風(fēng)味物質(zhì)并發(fā)生褐變反應(yīng)，歷經(jīng)數(shù)月至數(shù)年的時(shí)間直到味道香醇。

納豆也是以大豆作為原料發(fā)酵而成的，將大豆煮熟后，在40℃的環(huán)境中以納豆枯草桿菌發(fā)酵20個(gè)小時(shí)，蛋白質(zhì)被細(xì)菌酵素分解為氨基酸，寡糖被分解為單糖，生成混合有奶油味和堅(jiān)果味的芳香化合物，以及谷氨酸長(zhǎng)鏈成分和具有長(zhǎng)鏈支鏈的蔗糖（這兩種成分使納豆黏到拉絲）。

而人們常吃的豆腐乳則是豆腐經(jīng)過霉菌發(fā)酵后的食品，比如放射毛霉菌和毛霉菌。

雖然發(fā)酵豆制品風(fēng)味獨(dú)特，但普遍含鹽較高，不能多吃。

蔬菜的發(fā)酵

蔬菜經(jīng)過發(fā)酵之后可制作成腌菜和酸菜以及泡菜等美食，主要發(fā)酵微生物為乳酸菌，也是其特殊風(fēng)味的來源。

腌菜需要將蔬菜完全浸沒在鹽水中并密封，多選用未精煉的海鹽，能使腌菜吃起來更爽脆。這是因?yàn)槲淳珶挼暮｛}中含有鈣、鎂等成分能助長(zhǎng)交叉聯(lián)結(jié)并強(qiáng)化細(xì)胞壁果膠。接下來，蔬菜在無氧的條件下，抑制了酵母菌以及霉菌的發(fā)酵，只有乳酸菌這類厭氧菌能夠繼續(xù)繁殖，消耗蔬菜中已經(jīng)被代謝過的糖分，產(chǎn)生多種乳酸、其他酸類、二氧化碳和酒精，同時(shí)還可以降解腌菜中的亞硝酸鹽含量。

泡菜在發(fā)酵的時(shí)候，低溫低鹽有利于腸膜明串珠菌的滋生，能產(chǎn)生一種清淡口味，其中包含酸、酒精、芳香化合物等；溫度較高的時(shí)候有利于胚芽乳酸桿菌的繁殖，產(chǎn)生乳酸。一般情況下泡菜初期以明串珠菌類為主，隨后以乳酸桿菌為主。

蔬菜發(fā)酵的過程中B族維生素含量會(huì)增加，但和發(fā)酵豆制品一樣，發(fā)酵蔬菜普遍也含有較高的鹽，需要控制食用量。

奶類的發(fā)酵

牛奶是飲食中補(bǔ)鈣的良好來源，但很多人并不喜歡牛奶的味道，反而更喜歡牛奶經(jīng)過發(fā)酵后制成的酸奶和奶酪。

發(fā)酵酸奶的主要微生物是乳酸菌（進(jìn)一步簡(jiǎn)化到兩種基本菌種為：保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌），這兩種菌會(huì)相互刺激生長(zhǎng)，消化牛奶中特有的乳糖，產(chǎn)生乳酸菌釋放到牛奶中。剛開始的時(shí)候鏈球菌比較活躍，后期隨著酸度的增加，另一種菌變得活躍起來。這個(gè)過程會(huì)阻礙其他微生物的生長(zhǎng)繁殖，并讓酪蛋白聚集成半固態(tài)的凝乳，使原本液態(tài)的牛奶變得濃稠。

奶酪是在殺菌后的牛奶中加入適量乳酸菌發(fā)酵劑、凝乳酶和鹽，使牛奶中的酪蛋白凝固，排除乳清后制得的乳制品濃縮物。不僅味道濃郁，營(yíng)養(yǎng)也被進(jìn)一步濃縮。

有研究發(fā)現(xiàn)：發(fā)酵乳制品中的有益菌能夠改善腸道微生態(tài)環(huán)境，調(diào)控人體的免疫機(jī)制。

不過在選擇酸奶和奶酪的時(shí)候建議：酸奶要選擇發(fā)酵后未經(jīng)過熱處理乳酸菌數(shù)≥106CFU/g(mL)的無糖酸奶；奶酪建議選擇低鹽奶酪。

總結(jié)：

發(fā)酵食品之所以風(fēng)味獨(dú)特，都是出自于微生物的“鬼斧神工”。雖然吃起來很美味，但如果沒有經(jīng)驗(yàn)，并不建議在家自制發(fā)酵食品，避免因發(fā)酵環(huán)境控制不好而導(dǎo)致雜菌滋生，危害健康。

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作者：衛(wèi)健委首批營(yíng)養(yǎng)指導(dǎo)員 中國(guó)注冊(cè)營(yíng)養(yǎng)師 薛慶鑫

審核：北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院 副研究員 博士生導(dǎo)師 張娜

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