发酵的奥秘：从食品到茶叶，探索微生物与生物氧化的奥秘

发酵，作为一种古老的生物化学过程，不仅在食品工业中扮演着至关重要的角色，也深刻地影响着我们的生活。从酸奶到酒，从醋到茶叶，发酵现象无处不在。发酵究竟是什么？它与微生物发酵有何不同？以下，我们将对发酵这一概念进行深入探讨。

1. 发酵的定义

发酵，顾名思义，是指生物对有机物的某种分解过程。这一过程早在古代就已经被人们所认识，但直到近200年，人们才对其本质有了较为深入的理解。最初，发酵一词用来描述酵母作用于果汁或麦芽提取物时的现象。不同行业对发酵的定义也有所不同。

从生理学的角度来看，发酵是有机物被生物氧化降解为氧化产物并释放能量的过程。而在工业领域，发酵则泛指所有依赖微生物生命活动的工业生产，如啤酒酿造和味精生产。值得注意的是，发酵一词常与制作馒头、面包、腌制咸菜、制作腐乳或食物酸败霉变联系在一起。

2. 食品发酵

食品发酵，是指人们利用有益微生物加工制造的一类具有独特风味的食品。这类食品包括酸奶、奶酪、发酵酒、泡菜、酱油、醋、豆豉、黄酒、啤酒、葡萄酒等。食品中的发酵是将原料降解成氧化产物。酵母、曲霉、乳酸菌、醋酸杆菌、黄色短杆菌、棒状杆菌等是最常用的微生物。由这些微生物制成的食物可以分为以下五类：

1. 酒精饮料：如蒸馏酒、黄酒、果酒、啤酒等。

2. 乳制品：如酸奶、酸奶油、马奶酒、奶酪等。

3. 豆制品：如豆腐、豆豉、纳豆等。

4. 发酵蔬菜：如泡菜、酸菜等。

5. 调味品：如醋、黄酱、酱油、甜味剂、增味剂、味精等。

3. 茶叶的发酵与生物氧化

茶叶的发酵程度是人们评价茶叶品质的重要标准。这里的“发酵”一词，与微生物发酵有着本质的区别。

茶叶的发酵，实质上是生物氧化过程。通过控制生物氧化，茶叶的绿叶可以被加工成绿茶、红茶、乌龙茶等。这一过程更像是一系列的酶促反应，或许应该称之为生物氧化。

在茶细胞中，儿茶素存在于细胞液中，而氧化酶主要存在于细胞壁中。为了促进儿茶素的氧化，需要破坏细胞壁。这也就解释了为什么发酵茶需要揉捻。

根据多酚氧化程度的不同，茶叶的发酵可以分为全发酵、半发酵和轻度发酵。在红茶中，多酚类物质被高度氧化，这就是所谓的充分发酵。而在乌龙茶中，多酚氧化程度约为一半，称为半发酵。

在红茶加工中，发酵的目的是氧化茶叶中含有的儿茶素。叶子的颜色从绿色变成铜红色，形成了红茶独特的颜色。茶叶细胞膜受损后，液泡中的多酚、氨基酸等物质逐渐被氧化。由于儿茶素的氧化作用，使茶叶中的一些物质发生化学作用，形成了红茶独特的色泽、风味和品质。

值得注意的是，我国茶叶品种繁多，加工工艺方法多姿多彩，品质形成的定义也不尽相同。在一些茶叶的制作和品质形成过程中，除了上述自身酶促反应的生物氧化意义上的发酵外，微生物也会参与一些环节。普洱熟茶的渥堆发酵过程中，除了酶的作用，微生物也有参与。主要微生物有黑曲霉、米曲霉、棒曲霉、灰曲霉、根霉、乳酸菌和酵母菌。微生物也参与了湖南红茶的发酵过程。

有必要区分涉及微生物的发酵和生物氧化意义上的发酵。否则，概念上的模糊容易导致对茶叶品质形成机理的误解。