發酵不是放著就好:給好菌一個「對的環境」,它們才會各司其職
在家做發酵,最常聽到的一句話大概是:「就把菜加鹽、放著等它酸就好了嘛。」聽起來很隨性,但做過幾次你就會發現,有時候很順利,有時候卻長黴、發怪味、甚至整批報廢。差別到底在哪裡?很多人直覺會先懷疑「是不是沒洗乾淨」、「是不是鹽不對」,但如果從微生物的角度來看,其實答案常常是:我們沒有給「好菌」一個對的環境,讓它們有力氣幫忙工作。
這篇文章想陪你從「環境」的角度,重新認識發酵。先談什麼叫做「對的環境」,再介紹三個在發酵界很重要的角色:乳酸菌、酵母、醋酸菌,它們喜歡什麼、不喜歡什麼,以及在你的一罐酸白菜、康普茶或味噌裡,各自扮演什麼角色。
一、什麼叫做「對的環境」?不是一個數字,而是一組條件
在發酵裡,所謂「對的環境」,不是指某一個神奇的數字,而是一組條件的組合。你可以把它想成幫好菌找房子:溫度要合適、空氣要多少、鹽和糖要拿捏、酸度和水分要控制在一個範圍內,它們才住得舒服,壞菌才比較不容易入住。
大致來說,會影響發酵環境的關鍵條件,包含幾個面向:
第一是溫度。多數發酵用的好菌在室溫到微微溫暖的區間最活躍,例如常溫蔬菜發酵大約在 18–24°C,做麴或某些酵母發酵則可以拉到 25–32°C甚至更高,太冷它們動作變慢,太熱則容易被熱壓力或壞菌打敗。
第二是氧氣。不是所有發酵都要「透氣」,也不是全部都要「完全隔絕空氣」。像乳酸菌多半偏向在缺氧或低氧狀態下工作比較安心,酵母則是前期有一點氧對生長有幫助,後期在相對缺氧才開始認真產酒精,醋酸菌則是非常喜歡氧氣,需要在有氧的環境下把酒精轉成醋酸。
第三是鹽與糖。鹽會影響滲透壓,對蔬菜發酵來說,適量的鹽可以抑制壞菌,又不至於讓乳酸菌失去活動力;糖則是很多發酵的「燃料」,像酵母、乳酸菌都要靠糖來維持生命與產生風味。過少,發酵很弱;過多,有的菌會被高滲壓壓到動不了。
第四是酸度與水活性。pH 降到一定程度,不利於病原菌與腐敗菌生長,但乳酸菌仍能在裡面自在生活;水活性(aw)則跟水分可利用度有關,透過糖、鹽或乾燥,讓微生物比較不容易想「在這裡開派對」。
當你在做發酵時,實際上就是在用配方、溫度、容器、裝填方式,來「設計」這個環境,讓你想要的好菌先占上風。
在食溫酵研 TCS SCIFER LAB,我一直把工作室當成一個「為微生物設計的空間」。
不是要把它搞得像實驗室那麼嚴肅,而是盡量讓環境穩定、可預測,讓好菌比較有機會「照預期工作」。
恆溫約 25°C:盡量減少忽冷忽熱
工作室內長時間開著冷氣,盡量把室溫維持在大約 25°C 左右。
這樣做的原因很單純:
-
室內溫度穩定,發酵桶或發酵罐裡的溫度就不會忽高忽低
-
好菌的代謝速率比較穩定,酸化或產氣的速度比較容易預估
-
不會因為白天太熱、晚上太冷,讓同一批產品出現「性格分裂」
不同品項還是會有自己的理想溫度範圍,但先把「大的環境」穩定下來,本身就是一種安全與品質上的投資。
夜間臭氧消毒:環境乾淨,發酵才不被干擾
晚上收工後,工作室會啟動臭氧機,做環境空間的消毒處理。
這不是拿來「處理食物本身」,而是用來:
-
降低空氣中與表面上可能累積的微生物負荷
-
減少某些不希望的菌或黴菌在環境中「到處都是」的機會
-
讓隔天一早開始新的批次時,環境基礎比較乾淨
臭氧消毒完之後,也會留時間讓空氣重新流通。這樣的做法,是希望在「尊重環境微生物多樣性」與「維持製作空間衛生」之間取得平衡。
二、乳酸菌:喜歡安靜、微鹹、慢慢變酸的環境
乳酸菌大概是家庭發酵裡最常被提到的主角之一。酸白菜、泡菜、優格,很多酸酸的東西背後都是乳酸菌在工作。
乳酸菌喜歡的環境,有幾個關鍵特徵。首先是有糖可以吃,來源可能是蔬菜裡的天然醣類、牛奶裡的乳糖,或你另外加的少量糖。其次是它們能適應中等濃度的鹽,所以在 2–3% 左右鹽濃度的蔬菜發酵裡,乳酸菌通常還活得不錯,但不少壞菌已經開始覺得不舒服了。再來是它們不太需要氧氣,反而喜歡在相對缺氧的環境慢慢產酸。
換句話說,如果你在做酸白菜或發酵蔬菜,所謂「給乳酸菌一個對的環境」,實務上就會長成幾個操作細節。第一是鹽加到足夠,而不是「隨手抓一把」,這會直接決定哪一群菌比較有優勢。第二是讓蔬菜完全浸在鹽水或自己出的滷汁下面,儘量排除空氣,乳酸菌會喜歡這種偏缺氧、又有一點鹽和糖的環境。第三是控制溫度在中間值,不要忽冷忽熱,這樣乳酸菌的產酸曲線會比較穩定,pH 也會比較順利往安全區域走。
多數情況下,只要乳酸菌起跑起得夠快,酸度拉得夠低,壞菌和黴菌的空間就會被壓縮很多。你吃到的好風味,實際上就是一系列「環境設計得剛剛好」的結果。
(圖為乳酸發酵剛開始第一天)
三、酵母:需要糖、有一點氧,再慢慢走向酒精與氣泡
酵母比較常出現在酒類發酵、麵包、酸種、果醬型發酵飲品裡。它的個性可以簡單理解為:「前期要長肌肉,後期才開始釀酒」。
在環境條件上,酵母最在意的是糖的來源與溫度。糖太少,它沒力氣;糖太多,高滲壓反而讓它壓力太大。溫度方面,多數常見的酵母在 20–30°C 的區間活動力較好;太冷會進入近乎休眠的狀態,太熱則會被熱壓力傷害。氧氣則是比較有趣的一點:前期有一點氧氣,有助於酵母繁殖與強化細胞膜;當環境逐漸缺氧時,酵母才會開始大量走向酒精與二氧化碳的產生。
以康普茶為例,茶湯加糖後先接種菌種(裡面包含酵母與醋酸菌),前期酵母會先把糖轉成酒精與 CO₂,後端再由醋酸菌接手,把酒精轉成醋酸,整體就形成一個「酵母→醋酸菌」的接力。你如果讓環境一直很熱、糖多到超負荷,或是容器密封程度、氧氣狀態不穩定,酵母的表現就會變得很難預測,有時候酒精很多、有時候氣泡過強,有時候反而發不起來。
實務上,針對酵母,「對的環境」通常意味著幾件事:配方中的糖量是設計過的,而不是隨意加;溫度控制在穩定範圍,不忽冷忽熱;容器的密封與氧氣接觸程度,是依照你想要的發酵型態來安排,而不是完全交給運氣。當你這些條件都照顧好,酵母會用酒香、果香、氣泡感來回應你。
四、醋酸菌:需要氧氣,在酸與酒精之間接力產生「醋香」
醋酸菌比較常被提到是在醋、康普茶、部分發酵飲品或啤酒缺陷風味的討論裡。它是一個很典型「需要氧氣」的菌種,而且喜歡在已經有酒精、又相對酸的環境裡工作。
如果說乳酸菌跟酵母是在「把糖變成酸、酒精」的前半場球員,醋酸菌就是在後段出場,專門把酒精再加工成醋酸,帶出明亮、尖銳又帶果香的酸味。它喜歡待在液面與空氣接觸的地方,所以你會在一些醋的表面或康普茶的液面看到薄薄的膜或 SCOBY,那裡就是氧氣比較充足、適合醋酸菌繁衍的區域。
對醋酸菌來說,「對的環境」包括幾個條件:要有足夠的氧氣供應、要有酒精當作原料、整體的酸度要在它能接受的範圍內。如果你完全把容器封死、又沒有前段酵母產生酒精,那醋酸菌很難好好發揮;反過來說,如果你在不希望有醋味的產品裡(像某些啤酒或水果酒),長期讓產品暴露在高氧環境下,那醋酸菌就有機會跳出來「多管閒事」,在風味上造成不預期的酸與尖銳感。
所以在康普茶或醋類發酵中,我們會刻意給它一點空間接觸空氣;但在不想要醋酸菌的地方,就要減少氧氣、縮短暴露時間,甚至用冷藏等方式讓它比較難活動。
五、微生物不是在打架,而是在接力:環境決定誰上場、誰退場
很多人在學發酵的時候,會把「好菌」跟「壞菌」想成兩個陣營,彷彿是在打仗。但如果你用「生態系」的角度來看,發酵比較像是一場接力賽,不同菌種在不同階段輪流接棒。你在做的事情,其實就是透過環境的設計,決定誰先出場、誰後出場、誰幾乎沒有舞台。
以一罐天然發酵的酸白菜來說,一開始會有各種來自菜葉、環境、器具的微生物一起進來。當你加上適量的鹽、把菜壓到鹽水底下、放在合適的溫度裡,最先適應下來的往往是某些比較耐鹽的乳酸菌。它們開始吃糖、產酸,pH 慢慢下降;隨著環境變酸,一些原本可能會造成腐敗的菌就被自然淘汰。在這樣的動態變化中,你不是真的「完全殺掉壞菌」,而是透過環境條件,讓壞菌「住不習慣」,好菌「住得更舒服」。
康普茶也是一樣。前面由酵母處理糖與酒精,後段交給醋酸菌;如果中間哪一段的環境沒有設計好(例如溫度太低、糖濃度不合理、氧氣狀態不對),接力就會變得混亂,風味和安全性也會跟著出狀況。
當你開始這樣看待發酵,你就不會只糾結在「到底是哪一隻菌」、或「要不要再多加一點菌種」,而是會回頭檢查:我給這些菌的家,真的適合它們嗎?
六、把抽象的「環境」變成你做得出來的操作習慣
說了這麼多,回到日常操作,怎麼讓這些原理變成你手上做得出來的習慣?可以從幾個方向練習。
第一是學會用重量與比例,而不是「差不多」。例如鹽用食材重量的幾%,糖用液體重量的幾%,這些數字看起來很理科,但一旦習慣,反而讓你更有自由度去調整,也比較容易複製同樣的成果。
第二是注意溫度與時間的搭配。不是所有發酵都要「放越久越好」,而是要在適合的溫度下,讓發酵走到你想要的階段,就及時轉換環境(例如改成冷藏),把好不容易建立起來的平衡穩定下來。
第三是觀察外觀、氣味與酸度的變化。你不一定每次都要拿儀器量 pH,但如果你有機會量幾次,慢慢把「味覺」、「嗅覺」和數字連起來,你對「對的環境」就會越有具體感。久而久之,聞一下、看一下,就知道這一罐現在大概走到哪個階段。
第四是對「失敗」保持好奇,而不是只覺得挫折。每一次長黴、發臭、出現怪味,其實都是環境設計哪一個環節出了差錯的線索。你如果願意回頭拆解:是鹽不夠?壓得不夠緊?溫度太高?容器太常開開關關?下一次就會更貼近你理想的發酵生態。
結語:讓微生物安心,我們才吃得安心
發酵看起來像是一件很「順其自然」的事情,但真正穩定、好吃又安全的發酵,背後都有一個被用心照顧過的環境。
不論是在食溫酵研 TCS SCIFER LAB 裡維持約 25°C 的室溫、夜間用臭氧整理空間,還是你在家裡為一罐酸白菜找一個不太熱、不太冷的角落,本質上做的都是同一件事——替好菌把路鋪好。
當我們理解乳酸菌、酵母、醋酸菌在裡面各自扮演什麼角色,就比較不會把發酵當成一種「神秘魔法」,而是能用比較踏實的方式,和這些微生物一起合作。
安心發酵,從來不是完全交給運氣,而是來自於:理解原理、照顧環境、尊重食材,也尊重自然原本的節奏。
在與時共進的時代,讓我們一起,與食共進。
慢慢建立屬於你自己的發酵步調,用理解,替每一口酸、每一口香,打下穩穩的底。
(圖為乳酸發酵最後一天)