吃醋，“吃”出的科学历程

■绍兴文理学院教师教育学院 陈奕可

家庭实验室全国学校联盟 陈 耀

引 子

在我们的学生进行的琳琅满目的家庭实验中，以醋为素材的研究占了很大的份额，《醋泡鸡蛋》《家庭酿醋》《醋的酸碱度实验》《小苏打与醋的混合》等等，都是很有趣的研究。

但是，我觉得孩子们做那么多跟醋有关的研究，其实对醋仍然是缺乏了解的，他们只是研究了醋的一些皮毛，却没有涉及到醋最本质的东西。

我觉得，孩子们要做与醋相关的家庭实验项目，应该对醋有最起码的了解。而事实上，他们对醋的历史以及酿造过程一无所知。

醋是人类科技文明的产物，在古代，世界各地的人类从很早起就开始食用醋。一般而言，东方国家以谷物酿造醋，西方国家以水果和葡萄酒酿造醋。在我国，通常认为醋在西周时开始被酿造，汉朝时被称为醋。而在西方，古埃及时期就已出现了醋。由于都是通过发酵酿造获得，在一定程度上，认为凡是能够酿酒的古文明，一般都具有酿醋的能力。

到了今天，虽然醋已经成为了每个家庭必备的一种调味品，其最大特点是酸，但如果仅仅把醋当成酸味来调，其实是对醋的误解，好醋是酸中带甜的。

但是，如果只是把醋拿来做几个科学小实验，那更是对老祖宗智慧的不尊敬。

所以，要研究醋，就要从醋的出生来历开始。

N O.1 温州的米醋原来是用老酒酿制的

小谢同学在家里研究醋泡鸡蛋，还弄出了一个很厚的研究报告。用各种方法泡鸡蛋，我估计很难找出比他做得更好的同类研究报告了。每个看过的人，都被深深震撼。

但是，导师团建议应该好好研究下醋的前世今生，才更有利于进一步研究。

于是，在一个周末，巴大叔的“神奇校车”载着孩子们前往温州的一家醋工厂。

其实，说这里是醋工厂也不确切，因为这里首先是个酒厂。当时很多人都很纳闷，说好的醋厂，怎么会变成酒厂了呢？当大家进去参观的时候，才发现原来醋是用老酒做的。

其实，超市或者市面上卖的醋品牌很多，我们在买的时候常常会陷入纠结的境地。一般人都会选择山西陈醋，据说山西陈醋的话题营销做得特别好。

而我们家乡这家“醋厂”，基本上是靠老字号的营销力维持运行的。当我们看到由谭嗣同题写的工厂厂名时，大家都惊呆了，没想到，这么朴素的厂房中居然珍藏着如此珍贵的工厂厂名牌匾。

在巴大叔团队的带领下，孩子们来到了酿酒制曲车间（酒曲是一种发酵菌，温州当地主要用的是“黄衣曲”）。

只见工人们将煮好的米饭倒入搅拌机中，再将酒曲的母液倒入米饭中开始搅拌，通过搅拌，酒曲的菌种就会均匀分散到米饭中。工人们再将这些米饭平铺在一个没有窗户的车间水泥地上，这就开始了酒曲的制作。在后面的几天中，酒曲菌就会快速繁殖，如果是接种了黄衣曲母菌，最后米饭表面会变成黄色，在显微镜下可以看到黄衣曲母菌的结构，非常有意思；如果是红酒曲，那么颜色就会是红色。

制曲是整个酿醋过程的开始。

为了能让孩子们了解更多发酵的原理，巴大叔团队在制曲车间的前面的空地上布置了一个临时的移动家庭实验室。孩子们依次坐好，巴大叔从整理箱中搬出10 多台简易电子显微镜，让孩子们将车间中采集的“黄衣曲”放在显微镜下进行观察，孩子们发出一阵阵赞叹声，这是他们第一次如此近距离地观察到这种黄衣曲菌：显微镜下看到的密密麻麻的菌丝，似乎有点像一个巨大无比的森林，微生物的世界真的是奇幻无比。

孩子们好奇地在移动实验室与制曲车间之间来回穿梭着。看到孩子们如此忙碌，这家“醋厂”的项楚英总经理脸上也露出了开心的笑容，他从事酿造行业数十年，也许也是第一次发现他们家的黄衣曲，居然会有一群孩子如此感兴趣。

走过制曲车间，后面的酿酒车间，是孩子们更加感兴趣的场地。在酿酒车间中，工人们将熟的糯米饭和酒曲混合在酿造缸中，进行发酵，最终得到了老酒。孩子们好奇地打开发酵缸，一股酒的香气扑面而来，巴大叔再三强调，这些酒小孩是不能喝的，小孩子可以让大人在炒菜的时候当料酒加入菜中，让菜肴更香。

在巴大叔的提示下，孩子们观察到发酵缸里液体的表面冒出很多很多气泡，大家推测这是一种气体，经过分析推理出这是黄衣曲菌将粮食分解为酒，同时排放出二氧化碳气体，跟动物的活动存在类似的地方，只不过动物排放的是恶心的排泄物和二氧化碳。通过这样的课程性引导和观察，孩子们建立起了生物的基本概念以及看到了生物之间的联系，这一点在他们今后的中学学习中非常有用。目前温州地区所采用的中学课本中，大篇幅介绍了生物的这些基本特征，却没有具体的实验或者实践给孩子们去亲身经历，因此中学生物的学习很多时候都是死记硬背。

但是，老酒和醋是什么关系呢？

这是孩子们最感兴趣的问题。在进一步的科考中，孩子们来到了蒸馏车间。比较遗憾的是，白酒蒸馏设备是不锈钢做的，无法看清楚设备内部的构造。在工人们演示的过程中，用电子温度计让孩子们测量酒液蒸发部件的温度、冷凝部件的温度，他们能够准确推测出白酒蒸馏机器的基本工作原理——就是液体的汽化与液化的过程，液体受热汽化，蒸汽遇到冷就液化成酒液。

用黄衣曲等酿造的老酒，通过蒸馏环节就会得到蒸馏酒。孩子们发现，老酒的颜色是黄色的（黄衣曲酿制的酒是黄色的，所以我们老家也叫黄酒），而蒸馏之后出来的酒液的颜色是无色透明的。温州当地的蒸馏酒叫做“温州老酒汗”，也是流传了上千年的传统工艺。

巴大叔发现，孩子们还是半懂不懂的，于是带着他们走进了工厂的实验室。通过玻璃的蒸馏装置，孩子们终于看清楚了整个蒸馏的详细过程，还第一次听说酒精和水的沸点是不一样的，在母酒液加热的过程中，酒精蒸发速度更快，所以蒸馏过程中最早的白酒，浓度更高，后面随着酒精含量的减少，酒体酒精度会越来越低。

接下来，终于要开始揭开酿醋的秘密了。

在酿醋车间，孩子们第一次知道了中国传统的酿醋工艺技术难点——淋醋。巴大叔用形象幽默的语言进行了总结，酿醋的过程就是让醋酸菌不停地“淋浴”，让液体与空气接触，确保了液体中含有充足的氧气，醋酸菌不会“憋死”了，保证了醋的香气扑鼻。

只见酿醋车间中，几个巨大的发酵池上，中间一个喷淋装置不停地旋转着，将发酵池底下的液体从顶上喷出来。实际上，这个工序是将老酒和谷糠、醋酸菌混合在一起进行发酵。谷糠的好处可能是增加含氧量和营养成分，让醋酸菌更好地发酵。

原来，醋真的是酒做的。

孩子们依次采集了每个发酵池中的液体进行比较，刚刚添加醋酸菌的液体，闻着就是老酒的气味，发酵1 天以上的液体就会有明显的醋的气味，发酵7 天的液体，那就基本上是醋了。

但是，通过对这家“醋厂”的科考，孩子们还留下来几个问题：

酱油是如何发酵的？

白醋又是如何生产的呢？

家里如何做酿醋实验？

NO.2 在家做酿醋实验

有想法那就去做！巴大叔很支持孩子们在家里进行酿醋实验，但是再三强调，孩子们在自己酿醋的过程中，所有环节上的东西都不得食用，就算成功酿制了醋，也不得直接吃喝。

为了确保实验安全，这个提醒是非常重要的，因为工厂生产的任何食品都是需要国家检验部门检验合格才能够食用的。而且，巴大叔还要求孩子们的任何实验都要征得科学老师的同意，并在家长的陪同下进行，一方面保证了安全，另一方面也让家长和孩子有更多相处的时间，也有更多相同的话题。

为了降低孩子们家庭实验的难度，巴大叔团队从“醋厂”弄到了老酒、醋酸菌、谷糠、装醋罐等材料。

在现场，孩子们将老酒和谷糠装入发酵罐中，再将若干醋酸菌加无菌水稀释后投放到老酒中使之开始醋化。全程是不需要密封的，要的就是跟氧气接触，增强发酵的效果。

但是，在家中发酵醋，也要“淋醋”，虽然不能自动化淋醋，但是却需要手工淋醋。通过搅拌，以及将液体用勺子从空气中淋下，增加液体与空气的接触，以利于更好醋化。

就这样，在接下去的一个多星期中，孩子们每天要不间断地在家里淋醋。据说很多孩子原先都不大喜欢洗澡，但是每天几个小时做淋醋的实验，从此他们热爱上了洗澡。

因为是人工淋醋，所以醋化时间大概需要两周，在这个过程中温度也会有影响，当温度较低时，时间需要较长一些。在整个实验过程中，孩子们会用PH 试纸检测每天不同时刻中酸度的变化，有些孩子家里还配置了专业的酸度计进行测试，他们小小年纪已经能够熟练测试PH 值，这个知识点到初中三年级才会考试考到的。在这个漫长的过程中，没有完全完成醋化会有酒味，完成后则没有酒味。

很多孩子，可能偷懒，淋醋不及时，最后醋的味道不是很好闻（可能醋酸菌缺乏氧气而失去活性）。

孩子们在酿醋的过程中，还发现全国和全世界各地关于醋的酿制方法是五花八门的，他们使用的这种方法只是其中的一种。

他们表示，还想继续进行研究。

传统的课堂教学，当任务完成的时候，孩子们就结束任务了，但是这种开放的课堂，当任务结束，却是新的任务的开始。

几周后，看着孩子们带来的五花八门的“醋”，一个新的计划，在巴大叔脑子里形成了。

（未完待续）