文章來源 | 把科學(xué)帶回家(id:steamforkids)
撰文 | Mirror
前陣子一個網(wǎng)絡(luò)熱門視頻吸引了小編——古法釀醋作坊的醋壇子里長出了肥肉一樣的東西,釀醋大叔直接撕下一塊,嘗了一口。
然而,看到最后視頻里也沒明確這是什么,只提到一位化學(xué)老師說這是“脂的結(jié)晶”,可醋缸里怎么會有這么多脂肪,這到底是啥玩意兒?
評論區(qū)眾說紛紜,也沒個靠譜解釋,不過提供了一些線索。于是小編決定自己來個“網(wǎng)絡(luò)熱門視頻鑒定”。
查過資料才發(fā)現(xiàn),“醋里長肉”并不算什么奇聞異事,在陜西、山西的釀醋作坊里稀松平常。他們把醋里的這塊“肉”俗稱為“醋寶”、“醋蛾”,還制成類似涼粉、涼皮的特色小吃。
古代農(nóng)學(xué)著作《齊民要術(shù)》也曾有過記錄:“……衣生,停置勿移動,撓攪之,數(shù)十日醋成衣沉”,其中的“衣”指的就是醋寶。在國外,它則被尊稱為“醋母”(mother of vinegar)。
還有不少網(wǎng)友發(fā)現(xiàn)自家的醋里長出了類似異物,好奇地在網(wǎng)上提問:
和上面這位網(wǎng)友一樣,看到這塊“肉”,很多人聯(lián)想到了央視《走近科學(xué)》欄目里介紹過的“肉靈芝”,又叫太歲,它們偶爾會出現(xiàn)在水塘、沼澤里。
太歲本質(zhì)上就是個菌團,集結(jié)了黏菌、細菌和真菌,以及它們的代謝物,由于成分復(fù)雜,并不建議食用或藥用。
雖然看上去是“熟悉的配方”,但醋寶的樣子“單純”得多,更像是果凍那樣的膠狀物。
不過答案已經(jīng)接近了,醋寶是個菌膜,由細菌和它們的代謝物組成。難道是被細菌污染變質(zhì)的醋?那怎么還能吃?
這些細菌可不是有害的雜菌,它們叫做“醋酸菌”,是對人類很有用的“工具菌”。沒有它們,醋壓根就釀不出來。畢竟那么酸的環(huán)境,也不是什么雜菌都受得了的。
就像乳酸菌發(fā)酵酸奶,醋酸菌是釀醋的核心骨干。糧食或水果中的糖類經(jīng)發(fā)酵變成酒精,而醋酸菌能夠把酒精(乙醇)氧化成醋酸(乙酸),也就是醋的基本成分,我們平常吃的醋就是這么來的。
醋酸菌除了干釀醋的主業(yè),還會搞點副業(yè)——代謝產(chǎn)生多糖副產(chǎn)物。它們消耗醋缸里的葡萄糖、果糖等營養(yǎng)物質(zhì),將其轉(zhuǎn)化為多糖(由許多個單糖分子組成)。
這些多糖有的可以溶解到醋里,有的則不可溶。不可溶的多糖,如細菌纖維素黏附在醋酸菌的細胞壁上,隨著細胞分裂增殖編織成了一層層網(wǎng)狀菌膜。
菌膜達到一定重量后下沉,上面再形成新膜,最后累積成一塊塊層次分明的“肉”。
菌膜有兩種:一種是由同種單糖分子組成的同聚多糖,例如由多個葡萄糖分子構(gòu)成細菌纖維素和葡聚糖、由多個果糖分子構(gòu)成的果聚糖;另一種則是由2~8種單糖分子組成的雜化多糖。
不同醋酸菌產(chǎn)生的菌膜特性也不同。比如常見的醋化醋桿菌(Acetobacter aceti)形成的菌膜比較松散,像肥肉;而木質(zhì)醋酸菌(Komagataeibacter xylinus)形成的菌膜致密,像果凍。
那為什么市場上買的醋放了很久,也不見有菌膜產(chǎn)生呢?
并不是所有的醋里都會產(chǎn)生菌膜。這一方面取決于醋酸菌的菌種,另一方面還要看培養(yǎng)的環(huán)境條件。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有的醋酸菌形成的菌落表面光滑,有的粗糙,于是將它們分為S菌和R菌(對應(yīng)“smooth”和“rough”)。前者不會形成菌膜,后者才會。
兩類菌都會分泌多糖,但R菌能夠產(chǎn)生不可溶的多糖,而且在靜置的培養(yǎng)液中,R菌的多糖產(chǎn)量是S菌的6倍多,足以積聚成膜。
一些原本不產(chǎn)菌膜的醋酸菌在一代又一代的發(fā)酵過程中,也可能變異出“膜力”,從小透明變身“膜法師”。
“巧婦難為無米之炊”,要讓醋酸菌施展“膜力”需要為它們提供愛吃的甜食,包括蔗糖、葡萄糖、果糖等好消化的糖類。研究人員發(fā)現(xiàn)澀柿醋、杏醋等果醋表面極易長菌膜。添加適量的有機酸(如蘋果酸、乳酸)、乙醇(酒精),以及蛋白胨,也可以促進菌膜生長。
培養(yǎng)液到位了,還需要適宜的條件:28~30℃的溫暖環(huán)境、4~7的酸性pH,以及充足的氧氣。如果醋酸過多,培養(yǎng)液酸度過高,則會抑制菌膜生長。
不過,即使你買的醋符合這些釀造條件,也未必會生成菌膜。因為工業(yè)化生產(chǎn)的食醋為了食品安全,在出廠前會經(jīng)過巴氏消毒,殺死其中的細菌,包括醋酸菌。
而買回家后久置產(chǎn)生菌膜的一般是民間作坊產(chǎn)的醋,或者是自釀的醋。這些醋里可能還殘余活菌和未發(fā)酵完全的糖類,如果環(huán)境又剛好適宜,醋酸菌就會開始用“膜法”搞事。
這種膜本身就可以吃,并不會污染醋(如不確定是否為污染物,不建議食用)。
食醋釀造業(yè)對菌膜愛恨交加。一方面,醋酸菌聚成菌膜,團結(jié)力量大,抑制了其他雜菌的生長;產(chǎn)菌膜過程中還會產(chǎn)生葡萄糖酸等副產(chǎn)物,改善食醋風(fēng)味。另一方面,醋酸與多糖不可兼得,醋酸菌產(chǎn)菌膜就要多消耗糖(碳源)和蛋白質(zhì)(氮源),讓醋酸的產(chǎn)量降低。
不過對整個食品工業(yè)而言,醋酸菌的菌膜可是個好東西,它早已融入了我們的日常食譜。
大家最經(jīng)常吃到的就是椰果,沒錯,椰果并不是椰子果肉,而是木質(zhì)醋酸菌發(fā)酵椰汁形成的細菌纖維素膜。
用紅曲霉給細菌纖維素膜著色,還可以像魔芋一樣仿制成肉類或海鮮,也就是“素肉”。
一種叫做“紅茶菌”(又稱“康普茶”)的飲料也會產(chǎn)生菌膜,其中包含了醋酸菌(主要是木質(zhì)醋酸菌)、酵母菌以及乳酸菌和它們的代謝物,主要成分還是細菌纖維素。
細菌纖維素和植物纖維素一樣不能被人體消化,吃個調(diào)味就出去了。
更多時候,細菌纖維素是作為食品添加劑進入我們肚子的。吃過椰果就知道,細菌纖維素是水潤細滑的凝膠狀,能夠很好地保住水分。它也因此被用作穩(wěn)定劑、增稠劑、乳化劑等等,加到冰激凌、果凍、飲料以及各式糕點里。
細菌纖維素還有作為環(huán)保食品包裝材料的潛質(zhì),畢竟生物材料容易降解。一些香腸的腸衣使用的就是細菌纖維素與多聚乳酸的復(fù)合材料,這種材料比傳統(tǒng)的動物制腸衣更抑菌。
什么?人怎么能吃細菌“粑粑”?
不,這叫科學(xué)用“膜”法。
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