银川市 银川市第二中学 2020级 李思敏 省级一等奖

指导教师：文 娜

一束小麦、一碗牛奶或是葡萄汁，这些对你我来说只不过是最为常见的食材，即使被烹制为面包、芝士与酒，大约也不会有几人愿意剖问其转变的原理。可奇妙之处在于，这些美味食物的出现与微生物——一类众人眼中的“腐坏疾病”的代名词的存在息息相关。

掰开蓬松的面包，就会发现其内部形如海绵，而非死面那般实在。面食的柔软与否，与酵母菌是否加入制作过程密不可分：酵母菌分解碳水化合物，由此得到供给自身存活生殖的能量和必需物质，其具有两种呼吸方法：需氧呼吸和厌氧呼吸（又名发酵）；烘烤面包时，多以厌氧呼吸为主，这一过程会产生酒精和二氧化碳，也就是说面包内含有酒，不过无需担心刚吃过面包的人发起酒疯，因为大多数酒精都因高温而蒸发。进行有氧呼吸则会生成二氧化碳和水，两种情况都会使二氧化碳在面包内聚集，因麸质而产生很多气泡，从而使其变得柔滑且多孔。死面则不具有发酵的程序。

各国自古就有对酒的记载，可是吟诵“葡萄美酒夜光杯”的诗人尚未得知：酵母菌也是酿酒的关键。酿酒时，因为形形色色的装置和木桶相连，所以桶中的含氧量极低；就在此时，酵母菌以无氧呼吸分解葡萄汁水中的糖分，产生乙醇。野生的酵母菌就在葡萄周边繁殖，这让尚未掌握微生物科学的古人也有酣饮的机会。可随着酒精浓度升高，平常的酵母菌愈发难以生存，这时就需要加入精心选育的酒精耐受力高的酵母菌，我们由此得到比古人所饮度数更高的酒。此外，虽然酒精的转化需要糖分，但也不能断定越甜的酒度数越低，因为种类不同的葡萄含糖量有别，况且也能在后续步骤中调味。

可生成的二氧化碳去了哪里？实际上，酿酒装置由通风口，可以排除生成的二氧化碳；而如果需要酿出香槟、啤酒之类的碳酸酒精饮料，也可以将通风口闭合。有时，对装置的操作失误会使木桶露气，或是自家的酒忘了塞住瓶塞，就会发现其变酸了。这引出了另外一种微生物——醋酸菌，在有氧的条件下，它们能将酒精转变为醋酸，虽说比起一杯陈醋，大多数人更爱美酒，但这种细菌还是在调味料的发展史中贡献出了极大的力量。

细菌中的“大厨”不只有醋酸菌，奶酪芝士也是出自细菌大厨之手。有时，放坏了的牛奶凝聚成了块状，在咋舌的同时，不妨思考一下乳酪？没错，这类似但大相径庭的两者都是细菌的杰作。为了制作奶酪，牛奶生产出来后就会被接种上不同细菌，其可以摄入乳糖并产生乳酸等物质，牛奶因变酸而使蛋白质变性，凝聚为小块；在此之后，一种名为凝乳酵素的酶被加入，用于促进蛋白质的变性，从而使小凝块积聚成较大的凝乳。在挤出凝乳的水分后，就可以根据用料和细菌的不同得到各式各样的芝士。不过，有些芝士，比如蓝纹奶酪，布里芝士等等，在制作过程中还会加入霉菌，也由此可以得到被视为特色的蓝色纹样。

腐乳也是霉菌的成就。在豆腐中生长出的毛霉能产生蛋白酶，分解基质上的蛋白质；脂肪酶则水解脂质。在毛霉和其他以霉菌为主的微生物的共同作用下，豆腐块松散分解化为腐乳。

酸奶、酱油、馕、泡菜等耳熟能详的佳肴制作过程中都有着微生物的一份力。毫不夸张地说，人人的厨房都是生物实验室，而主厨永远都是那些微小可爱的微生物。