话说世界系列：保鲜妙方 | 巴斯德灭菌法

摘自2020年4月陆续出版《话说世界》20卷丛书温雨

如果延长生命的功劳全部归功于巴斯德的话，我会毫不犹豫地将他排在本书的第一位。

——麦克·哈特

Louis PasteurNeil Stemp - The Next Human

新鲜食品的保质期总是短暂的，包括葡萄酒、啤酒、牛奶、酸奶和其他流质食品在常温下很难很难长时间保质，它们会在短期内变酸、变稠、变质。

后来，因为有了路易·巴斯德发明了巴斯德灭菌法，从而延长了食品的保质期，也保障了人类的食品安全。

克服酿酒变酸的研究

19世纪以前，人们为了饮用新鲜牛的羊奶，必须靠近奶源地，这是因为乳品一两天之内就会变质。而葡萄酒和啤酒酿造也经常会出现变酸变质的问题。

欧洲早期的葡萄酒通常由僧侣们在修道院中酿制，如果酿制成功则制出葡萄酒；如果酿制失败就只能制出酸醋。

1858年，法国一位叫莫里斯·达尔吉尼奥的商人，找到实验化学家、微生物学家，恳求他帮助解决自家甜菜酿酒屡屡失败的问题。

达尔吉尼奥发誓说自己完全是按照化学流程来发酵酿酒的。

当时流行的理论是，霉菌的出现是因为霉菌“自然长出”，和环境无关。

然而，巴斯德却认为，看不见的微生物时时刻刻充斥在环境中，而霉菌就来自这些微生物体。他因此怀疑这些微生物与达尔吉尼奥的酿酒失败有关。

巴斯德在显微镜下观察了达尔吉尼奥的发酵样品。他知道发酵过程能够产生两种酒石分子晶体——左旋光性分子和右旋光性分子。

如果发酵是一种简单的化学过程，那么两种酒石分子晶体是同等数量的。结果，他在发酵样品中只找到了左旋光性酒石分子。

巴斯德认为另一种活性微生物参与了发酵，导致酿酒不再是一种纯粹的化学过程。巴斯德在显微镜里发现一些酵母菌细胞是圆球状，而另一些是细长形。

由此推测出不同种类的酵母菌细胞产生不同的发酵结果，或者在发酵过程发生作用的阶段不同。

如果放任它们的新陈代谢作用，不加抑制，这些微生物就会导致啤酒和葡萄酒变酸。

而解决的办法就是，在酵母菌细胞完成了必要的发酵任务后，立刻把它们全部杀死，以避免其使葡萄酒变酸。

路易·巴斯德是著名的法国微生物学家、化学家。他研究了微生物的类型、习性、营养、繁殖、作用等，把微生物的研究从主要研究微生物的形态转移到研究微生物的生理途径上来，从而奠定了工业微生物学和医学微生物学的基础，并开创了微生物生理学。巴斯德最伟大的发明，是以他名字命名的“巴斯德灭菌法”，直至现在仍被应用。

巴氏灭菌法的诞生

当然，巴斯德理论还只是推测。而且，在杀灭多余酵母、验证其理论的同时，还不能破坏葡萄酒原有的味道。这才是最终解决问题的万全之策。

于是，巴斯德开始寻找简便的方法，杀灭达尔吉尼奥的酵母菌样品。

他很快便发现加热是最保险、最有效的方法。但是无论是葡萄酒还是啤酒，都是不允许加热的。

巴斯德反复实验，以期找到既能杀灭酵母菌中的活性细菌的最低温度，又能保证葡萄酒不改变口味。

他最终发现当发酵液体缓缓地加热到57℃（华氏144℃）时就可以杀掉全部酵母菌细胞。

巴斯德展示了20瓶葡萄酒的酿造过程：一半在发酵之后加热处理，另一半不作加热处理。

他用这些葡萄酒进行了口味试验，结果表明加热丝毫不影响葡萄酒的口感，而且加热过的葡萄酒不再出现发酸的问题。

1859年，巴斯德灭菌法的应用从葡萄酒扩展到啤酒又扩展到奶制品。

而后，巴斯德完成了微生物理论的研究工作，证明了有机体极其微小，肉眼看不见悬浮在空气中并布满了几乎所有物体表面，进而开辟了微生物学领域。

后来，巴斯德灭菌法与包装工艺和车间灭菌技术相结合，成为食品工业的基本生产流程。

乳制品、葡萄酒和啤酒加工业也因此得以从小型的地区经营发展成为超大型国际集团。

巴斯德灭菌法被称为发明史上最著名、最实用的加工工艺之一，它能够防止微生物疾病的传播，为人类食品安全提供了保障。

路易·巴斯德是近代微生物学的奠基人，创立了一整套独特的微生物学基本研究方法。他坚持用“实践—理论—实践”的方法进行研究，正因为他做了比别人多得多的实验，因而令人信服地说明了微生物的产生过程。

知识链接：巴氏消毒奶

巴氏杀菌奶是指将生奶加热到72℃—85℃之间烧15秒，瞬间杀死致病微生物，保留有益菌群。

目前市场上保质期较短的牛奶多为巴氏消毒法消毒的“均质”牛奶，用这种方法消毒可以使牛奶中的营养成分获得较为理想的保存，是目前世界上最先进的牛奶消毒方法之一。

新鲜的食品在空气中放久了之所以会腐败变质，是因为受到空气中的微生物污染。因此，巴斯德认为，如果食品经过无菌处理且保持隔离状态，它就不会很快变质。基于这一设想发明的有效灭菌方法——巴斯德灭菌法，因此就成为食品行业广泛使用的保质工艺