发酵大师课：从泡菜到奶酪，深入了解益生菌

在全球的每一个角落，从首尔熙熙攘攘的市场到瑞士阿尔卑斯山安静的奶酪窖，一种古老而无声的过程正在进行着。它是一门由科学引导的艺术，一种早于文字历史的烹饪传统，也是人类健康的基石。这个变革性的过程就是发酵。它曾是保存食物的重要方法，如今则因其复杂的风味、迷人的科学和深远的健康益处而备受推崇。本指南将带您踏上一段进入发酵世界的旅程，揭开将卷心菜变成泡菜、牛奶变成奶酪、面粉变成赋予生命力的酸面包的微生物魔法。

发酵的科学：一场微生物的交响乐

从本质上讲，发酵是一个新陈代谢过程，在这个过程中，细菌、酵母或真菌等微生物将复杂的物质——通常是糖和淀粉等碳水化合物——转化为更简单的化合物，如酸、气体或酒精。这个过程发生在厌氧环境中，意味着它在没有氧气的情况下进行。可以把它想象成一种可控的分解，我们邀请有益的微生物来享用盛宴，作为回报，它们将我们的食物变得更美味、更易消化、更富营养。

认识微生物：看不见的工匠

发酵这场大秀的明星是一群多样化的微生物。虽然“细菌”这个词有时带有负面含义，但在发酵中与我们合作的这些细菌是我们的盟友。

细菌：最常见的参与者来自乳杆菌属 (Lactobacillus)，它们负责乳酸发酵 (LAF)。这是酸奶、开菲尔、泡菜、德国酸菜和许多腌菜背后的过程。这些细菌消耗糖分并产生乳酸，乳酸作为天然防腐剂，抑制有害微生物的生长，并赋予这些食物独特的酸爽风味。
酵母：这些单细胞真菌，特别是酿酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)（也称为啤酒酵母或面包酵母），因其在制作面包、啤酒和葡萄酒中的作用而闻名。它们将糖转化为酒精（乙醇）和二氧化碳。二氧化碳能让面包发起来，并给啤酒带来气泡。
霉菌：虽然有些霉菌是危险的，但特定的、经过培养的菌株对于某些食物至关重要。米曲霉 (Aspergillus oryzae) 在日本是国宝级的存在，是制作酱油、味噌和清酒的关键成分。在奶酪世界，像洛克福青霉菌 (Penicillium roqueforti) 这样的霉菌造就了洛克福奶酪标志性的蓝色纹理，而卡门贝尔青霉菌 (Penicillium camemberti) 则赋予了卡门贝尔奶酪柔软的白色外皮。

发酵过程：它究竟是如何运作的？

让我们以制作德国酸菜为例。你从卷心菜和盐开始。以下是微生物演替的简化分解：

准备：将卷心菜切丝以增加表面积，然后用盐揉搓，使其出水，形成盐水。这个盐水就是魔法发生的厌氧环境。
第一阶段：最初，卷心菜叶上存在的各种细菌开始繁殖。盐抑制了许多不受欢迎的腐败细菌的生长。
第二阶段：随着氧气被耗尽，像肠膜明串珠菌 (Leuconostoc mesenteroides) 这样的耐盐细菌开始占主导地位。它们产生乳酸、乙酸和二氧化碳。这增加了环境的酸度。
第三阶段：随着环境变得更酸，明串珠菌死亡，更耐酸的菌种如短乳杆菌 (Lactobacillus brevis) 和植物乳杆菌 (Lactobacillus plantarum) 接管。它们继续产生乳酸，直到发酵物稳定、完全保存，并形成了其丰富复杂的风味。

几乎所有发酵食品，从最简单的酸奶到最复杂的陈年奶酪，都遵循着同样的微生物演替和环境控制原则。

全球发酵食品之旅

发酵是世界各地厨房通用的一种语言。它证明了人类在适应当地气候和资源方面的独创性。让我们来探索一些标志性的例子。

蔬菜：乳酸的力量

泡菜（韩国）：泡菜不仅仅是一道配菜，它在韩国是一种文化象征。通常用大白菜、萝卜和由辣椒粉、大蒜、姜和젓갈（盐渍海鲜）制成的火辣酱料制成，泡菜是一种复杂、辛辣且充满有益细菌的发酵食品。
德国酸菜（德国及中欧）：其德语意为“酸卷心菜”，这种由卷心菜和盐简单发酵而成的食品是欧洲的主食。其尖锐的酸味与油腻厚重的肉类和香肠形成完美搭配。
腌菜（全球）：虽然许多现代腌菜只是用醋来保存，但传统的腌菜是在盐水中自然发酵的。黄瓜、胡萝卜、甜菜和无数其他蔬菜都可以通过这种乳酸发酵过程进行转化。

乳制品：从液体到固体

酸奶（全球）：作为消费最广泛的发酵食品之一，酸奶是通过用特定的细菌培养物（主要是保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌）发酵牛奶制成的。其成品是一种浓稠、酸爽的乳制品，风靡全球。
开菲尔（高加索山脉）：这种发酵乳饮料比酸奶稀，并带有一点气泡感。它是用“开菲尔粒”制成的，这并非真正的谷物，而是一种细菌和酵母的共生培养物（SCOBY）。
奶酪（全球）：奶酪制作或许是发酵最复杂的表现形式。它涉及使用细菌将乳糖发酵成乳酸，并用一种叫做凝乳酶的酶来凝结牛奶蛋白（凝乳）。然后将凝乳与乳清分离，加盐并进行陈化。牛奶的类型、细菌培养物、陈化时间以及特定霉菌的引入，创造了从软质的布里奶酪到硬质的帕玛森奶酪等种类繁多的奶酪。

谷物与豆类：文明的基石

酸面包（古埃及及全球）：在商业酵母出现之前，所有发酵面包都是酸面包。使用一种“酵头”——野生酵母和乳酸菌的活体培养物——来发酵面团。这个过程不仅使面包膨胀，还能预消化面粉，使营养物质更易于获取，面包也更易消化。
味噌和酱油（日本）：这些富含鲜味的日本料理主食是通过用一种特殊的霉菌——米曲霉（koji）——发酵大豆（有时是米或大麦）制成的。然后将混合物与盐和水混合，放置数月甚至数年进行陈化。
英杰拉（埃塞俄比亚和厄立特里亚）：这种海绵状的酸味扁面包是埃塞俄比亚和厄立特里亚美食的基石。它由苔麸粉制成，这是一种微小、营养丰富的古老谷物。将苔麸粉和水混合成的面糊发酵数天，从而赋予英杰拉独特的酸味和气泡质地。

饮品：发酵的气泡

康普茶（起源有争议，可能来自中国东北）：一种流行的发酵茶饮料，康普茶使用SCOBY（细菌和酵母的共生培养物）制成。这个果冻状的圆盘会发酵加糖的茶，从而创造出一种酸爽、有气泡的饮品。
水开菲尔：作为牛奶开菲尔的无乳制品替代品，水开菲尔是通过用“水开菲尔粒”发酵糖水制成的。它能产生一种清淡、有气泡、略带甜味的益生菌饮料，可以用各种水果和香料调味。

健康益处：为什么发酵食品是超级食品

全球对发酵重新燃起的兴趣，在很大程度上是由其卓越的健康益处所驱动的，这些益处日益得到科学研究的支持。

1. 改善肠道健康与微生物组

这是最受称道的益处。我们的肠道是数万亿微生物的家园，它们统称为肠道微生物组。一个多样化且平衡的微生物组对整体健康至关重要。发酵食品是益生菌的主要来源——这些活的有益细菌可以帮助补充和丰富我们的肠道菌群。一个健康的肠道微生物组与改善消化、减少炎症和增强肠道屏障有关。

2. 提高营养生物利用度

发酵过程可以被描述为预消化。微生物会分解我们身体可能难以处理的复杂化合物。例如，发酵会减少谷物和豆类中的植酸。植酸是一种“抗营养素”，会阻碍铁、锌和钙等矿物质的吸收。通过分解植酸，发酵使这些重要的矿物质更具生物可利用性，意味着我们的身体可以更有效地吸收和利用它们。

3. 合成新营养素

微生物的魔力不仅能解锁现有的营养素，还能创造新的营养素。在发酵过程中，细菌可以合成多种维生素，特别是B族维生素（如叶酸和B12）和维生素K2。维生素K2对骨骼健康和心血管健康至关重要，它几乎只存在于发酵食品中，如纳豆（一种日本发酵大豆食品）和某些硬质奶酪。

4. 支持免疫系统

我们免疫系统的很大部分——约70-80%——位于肠道。通过促进健康的肠道内壁和平衡的微生物组，发酵食品有助于调节免疫系统。一个强大的肠道环境有助于防止病原体进入血液，并能调节免疫反应，从而可能降低过敏和自身免疫性疾病的风险。

5. 与心理健康的潜在联系

肠-脑轴是当前一个引人入胜的研究领域。这种双向通信联系意味着健康的肠道可以影响大脑功能和心理健康。虽然还需要更多的研究，但研究表明，益生菌和健康的微生物组可能在减轻焦虑和抑郁症状以及改善整体情绪方面发挥作用。神经递质如血清素的产生（其中大部分在肠道中产生）受到我们肠道细菌的影响。

开始家庭发酵：实用指南

在厨房里培养细菌的想法可能听起来令人生畏，但它其实非常安全和简单。几千年来，人类在没有花哨设备的情况下一直在这样做。以下是如何开始。

基本设备：保持简单

你不需要高科技实验室。对于大多数基本的蔬菜发酵，你只需要几样东西：

玻璃罐：梅森罐或费多罐是完美的选择。玻璃是非反应性的，能让你看到发酵过程。
压重物：你需要让你的蔬菜浸没在盐水下。发酵压重物是理想选择，但一个干净的小罐子、一个小盘子，甚至一块干净的石头都可以。
布盖或气阀：在最初的活跃阶段，发酵会释放二氧化碳。你需要让这些气体逸出，同时防止污染物进入。对于许多发酵来说，用橡皮筋固定的简单布盖就可以了。气阀则是一种更高级的选择，它安装在特殊的盖子上，能让过程更加万无一失。
优质盐：使用非碘盐，如海盐或犹太盐。碘会抑制有益细菌。
过滤水：含氯的自来水会伤害你的微生物。使用过滤水、蒸馏水或煮沸后冷却的水。

安全发酵的黄金法则

清洁至上：从干净的手、干净的罐子和干净的用具开始。你不需要对所有东西进行消毒，但良好的卫生习惯可以防止不必要的霉菌。
全部浸没：这是最关键的规则。任何暴露在空气中的蔬菜物质都是霉菌生长的潜在场所。所有东西都必须保持在盐水以下。“盐水之下，万事大吉。”
正确用盐：盐为好细菌的茁壮成长创造了选择性环境，并抑制了坏细菌。蔬菜发酵的一般规则是2-3%的盐水（每升水20-30克盐）。

简单的入门食谱：经典德国酸菜

这是完美的第一次发酵尝试。它容错率高、美味，并且只需要两种原料。

原料：

1个中等大小的卷心菜（约1公斤或2磅）
1-1.5汤匙非碘盐（约20克）

步骤：

准备：去除卷心菜的外层叶子，留下一两片备用。清洗剩下的卷心菜。去核并将其切成细丝。
加盐并揉搓：将切好的卷心菜丝放入一个大碗中，撒上盐。开始用手揉搓和挤压卷心菜。5-10分钟后，卷心菜会变软并释放出大量的水。这就是你的盐水！
装罐：将卷心菜紧紧地装入一个干净的夸脱大小（1升）的罐子中，一次装一点，用力压实以去除气泡。将碗中剩余的盐水倒在卷心菜上。
浸没：盐水的水位应该高于卷心菜。用你备用的整片卷心菜叶压在切好的卷心菜上，然后在上面放一个发酵压重物，以确保所有东西都被浸没。
发酵：用布盖住罐子并用橡皮筋固定，或使用带气阀的盖子。将罐子放在阴凉、黑暗的地方（室温即可），并置于一个小盘子上以防溢出。
等待和观察：头几天每天检查。2-3天后你应该会看到气泡形成——这是活跃发酵的迹象！如果顶部形成任何浮渣，只需撇掉即可。3天后，你就可以开始品尝了。根据你的口味偏好，让它发酵1-4周，或者更长时间。发酵时间越长，它就会变得越酸。
储存：一旦味道符合你的要求，就把它移到冰箱里。这将极大地减缓发酵过程。它在冰箱里可以保存好几个月。

常见发酵问题排查

当你开始尝试发酵时，你可能会遇到一些未知情况。这里是一份针对最常见问题的指南。

“这是霉菌还是产膜酵母？”

产膜酵母是一种常见的、无害的野生酵母，它可以在你的发酵物表面形成一层薄薄的、白色的膜状物。它虽然不好看，但并不危险。你只需从顶部撇掉它即可。而霉菌则是毛茸茸的，并有蓝色、绿色或黑色等颜色。霉菌是污染的迹象，通常是因为一些蔬菜物质暴露在空气中。如果你看到毛茸茸的霉菌，最安全的做法是扔掉整批，然后重新开始。

“为什么我的发酵物没有冒泡？”

不要惊慌！没有气泡可能是由几个因素造成的。可能温度太低，这会减慢微生物的活动。试着把它移到一个稍微暖和一点的地方。也可能是最剧烈的、产生二氧化碳的阶段发生得很快，你错过了。只要它闻起来有宜人的酸味并且没有霉菌，它很可能只是在缓慢地发酵。

“闻起来很奇怪——安全吗？”

相信你的感官。健康的发酵物应该闻起来有宜人的酸味和清爽的味道，像腌菜一样。它可能有强烈的蔬菜气味，这是正常的。然而，如果它闻起来有腐败、腐烂或垃圾的味道，那就说明出了问题。如果你遵循了浸没和正确加盐的规则，这种情况很少发生，但如果发生了，不要食用。如有疑问，就扔掉它。

发酵的未来：创新与可持续性

发酵不仅是一门古老的艺术，它也处于现代食品创新的前沿。科学家和厨师正在探索微生物发酵以创造新的风味，开发植物基的肉类和乳制品替代品，并解决食物浪费问题。通过发酵那些可能被丢弃的食物边角料，我们可以创造出有价值、营养密集的产品，如酱汁和醋。发酵代表了一种可持续的、低能耗的食品加工和保存方法，对我们未来的食物系统至关重要。

结论：拥抱古老艺术，适应现代世界

发酵是历史、文化、科学和健康的完美交集。它将我们与依赖这些微生物盟友生存的祖先联系在一起。它通过一种共享的烹饪传统，将我们与世界各地的文化联系在一起。而且，最重要的是，它将我们与自己身体内部的无形世界联系起来，滋养着对我们福祉至关重要的微生物组。

通过将这种实践带入你自己的厨房——无论是制作一罐简单的德国酸菜，烘烤一个酸面包，还是酿造一瓶康普茶——你正在参与一项永恒的传统。你不仅仅是一名厨师，更是一名微生物的守护者，一名风味的艺术家，以及自身健康的主动参与者。所以，去吧，拥抱微生物的魔力。发酵大师的旅程正等待着你。