又轮到我来讲微生物啦。这些微生物和别的宏观物种不一样,它们从我们还看不着、摸不到、也不认识的年代,就默默地陪伴着我们渡过了漫长的人类文明,有的时候,还真是没它们不行呢。上一次我们说到了做酸奶和奶酪的菌,而除了细菌以外,还有一些真菌界的小伙伴们,也和我们有着分不开的关系。
今天要讲的这个真菌,大名叫“酿酒酵母”。顾名思义,确实是用来酿酒的酵母:拉丁名Saccharomyces cerevisiae中,saccharo-是希腊语“糖”的意思,而myces则来自希腊语的“菌/蘑菇”;Cerevisiae则取自拉丁语的“啤酒”之意(西班牙语中的啤酒现在还叫Cerveza呢)。在显微镜下,这种酵母的样子是圆乎乎的球状或者卵状,是单细胞生物,也是最初级的真菌之一。
这种酿酒酵母在啤酒的酿制中担任着重要角色。在酿酒时,厌氧环境里的啤酒酵母,会“吃掉”粮食里的糖类(即经过蒸煮或者浸泡的麦汁里水解的淀粉),代谢出酒精和二氧化碳,也会经过一系列复杂的生化反应,为啤酒增添特殊的风味。
一般我们喝的啤酒分为两种,大多数是颜色淡而清亮的拉格(Lager),国内大多数商业化酿制的啤酒都是这种;另一种则是艾尔(Ale),颜色更深一些,味道也会不一样,是最近兴起的“精酿啤酒”、特别是IPA(India Pale Ale,印度淡色艾尔)的主力。
艾尔和拉格最大的区别,就是使用的酵母和相应的酿制方法不同,从而造就了不同的风味。
艾尔的历史更悠久,酿制方法更传统,酿制温度在15℃~20℃左右,使用的主要是本文所提到的酿酒酵母。酿造之时,酵母会上浮到顶部,代谢出的二氧化碳形成丰富细腻的泡沫,所以这种方法也被称为“上面发酵”(top fermenting)。
而拉格则使用另一种混合制成的酵母(Saccharomyces pastorianus),酿制温度为7℃~10℃,酵母会下沉,称为“下面发酵”(bottom fermenting),风味方面也是冷藏之后更佳。
不过你或许想不到的是,你手中香香软软的面包,也和这种酿酒酵母有着不可分割的关系。其实烤面包时加的酵母,与酿啤酒用的酵母是同属同种,只是菌株不同而已——面包用的酵母更擅长放出二氧化碳,从而让面包变得蓬松,而酒精则在高温烤制的过程中挥发掉了。
人类与酵母的联系,还远不止“吃”这一点。因为酿酒酵母普遍易得、便于培养,它成为了真核生物的模式种(可以说是所有真核物种的“总小白鼠”,而原核生物的模式生物为大肠杆菌)。它是第一个完成基因测序的真核生物,早在1996年就已经被研究者测出了全部的6275个基因并致力于其解读,这个基因组对研究所有真核细胞的遗传和生理都有重要作用。
正是基于对酵母和人干细胞的研究,科学家发现了有望治疗帕金森的药物靶点。图片:Tom DiCesare / Whitehead Institute
不过呢,说回吃喝,人们又将研究的目光,投在了酵母的迁徙上。从学会酿酒、烤面包那一刻起,人类的迁徙、文明的交融,也随着酵母的旅行在发生着。将这种人们已经熟悉得不能再熟悉的生物进行解码,进而绘制出来自不同地点酵母的演化图谱,有助于勾勒出历史中那些无法通过文字考证的细节。