“酒是粮食精,越喝越年轻”,是酒场上广泛流行的一句套话。
如果仅仅作为“套话”,只要合辙押韵,听起来顺耳,无论怎么说似乎都无可厚非。
但是,有人偏偏相信这样的套话,认为酒精真的就是粮食的精华,喝了自然会有好处。
这样,这句话就值得我们较真了:酒真的是粮食的精华吗?
“酿酒”的历史
使用酵母发酵不同植物来源的碳水化合物是人类掌握的最古老的技术之一,其起源可以追溯到新石器时代,距今 至少有1万年的历史。
但是,相对于自然发酵产生酒精的历史来说,人类超过万年的酿造历史完全不值一提。
据研究,酵母菌迄今已经有超过2亿年的进化史。
而地球上可以供给酵母发酵底物糖类的现代水果植物的起源在白垩纪末期,距今超过了1.25亿年的时间。
这也就意味着早在1亿年以前,每逢每年秋天,当水果成熟时,大量以食糖为生的微生物群内就会展开对水果中糖类的激烈竞争——这场战争的过程和结果就是水果的腐烂。
在这种“你死我活”的竞争中,有一类真菌“脱颖而出”,获得了相对于其他微生物的巨大的生存优势,那就是酿酒酵母菌及其近亲属。
它们的生存优势就是,无论是在有氧还是无氧的状态下,都可以快速消耗水果中的糖分,却不是直接将其分解为二氧化碳和水,释放能量;而是将糖分发酵分解为酒精。
因此,地球上出现自然酿酒的历史可能超过了1亿年。
由于水果中相对有限的糖分被酿酒酵母快速转化成了酒精,而更快地被消耗殆尽。
关键是,只有这些酵母菌在糖分被消耗殆尽后可以继续分解酒精作为能量来源,其他细菌和真菌却不能利用酒精。
这样,这些酵母菌通过进化获得了一种“酿造-积累-消耗乙醇”的生活方式,从而通过抢先占领能源物质来饿死没有进化出这一策略的其他细菌和真菌。
也就是说,这些酿酒酵母通过进化出发酵产生酒精的策略对其他竞争对手显示了致命性霸凌。
更为“恶劣”的是,这些酿酒酵母不仅进化出了“酿造-积累-消耗乙醇”的策略,同时还进化出了对酒精这一毒性物质的相对较高的耐受性。
我们知道,酒精被广泛用作有包膜病毒和细菌的消杀剂。
高浓度(只需要超过30%)酒精可以快速(1分钟内)杀灭几乎所有有包膜的病毒和有细胞膜的细菌,主要的作用机制是利用酒精的脂溶性破坏生物膜的脂质分子结构和功能。
以上浓度指的是酒精快速杀菌杀毒的浓度,而要对微生物产生抑制所需要的酒精浓度要低得多。
事实上,只需要酒精浓度达到4%-5%,除酿酒酵母外的几乎所有有包膜的微生物都会受到抑制。长期“浸泡”在这种浓度的酒精中,这些微生物最终也会被杀死。
而酿酒酵母却可以耐受更高浓度的酒精环境,最高可耐受的酒精浓度可达11%-13%。当酒精浓度超过13%,绝大多数酿酒酵母也会受到抑制并最终死亡,导致发酵过程中止。
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这也就是在蒸馏技术出现之前,古人通过自然发酵酿造的酒的浓度不能超过13%的根本原因。
13%也就是古人做酿造酒的酒精浓度的天花板,
也是古代葡萄酒的酒精浓度的天花板。
自然发酵产生的葡萄酒酒精浓度之所以可以达到自然发酵产生酒精浓度的天花板,是因为部分葡萄单糖含量很高,最高可达30%。含糖量30%的葡萄被充分发酵,恰好可以产出最好达13%浓度的酒精。
由此可见,酒精不仅是不讲武德的酿酒酵母用来抢先占领能量物质的策略,还是直接杀死竞争对手的大杀器。
另一方面,仅在4%到5%浓度下就可以对有包膜病毒和有细胞结构的细菌产生抑制乃至杀灭作用,也充分体现了酒精实质上是一种高毒性物质,对生物体的其他细胞也必然有毒性。
酿酒是对粮食的最大浪费
酿酒酵母可以直接利用的代谢底物是各种糖,包括葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖和麦芽三糖等。
粮食是指各种植物的种子,是可以孕育出新一代生物体的源泉,因而含有形成生物体的各种物质,包括碳水化合物、蛋白质和脂肪等的各种营养物质。
因此,粮食是植物的“精华”。
人类使用粮食来酿酒需要至少两个步骤,首先利用含酶的“曲”将粉碎的粮食的淀粉转化为糖;然后在利用酿酒酵母发酵产生酒精。
也就是说, 粮食酿酒利用的仅仅是粮食中营养价值最低的碳水化合物 ,其他所有真正的“精华”实际上留在了“酒糟”中,被当成糟粕丢掉了。
而且,即使单论粮食中的碳水化合物,酿酒也是对其含有能量的一种巨大的浪费。
C6H12O6(葡萄糖) ⟶ 2C2H5OH(酒精)+CO2(二氧化碳)。
理论上讲,1克可发酵糖可产生0.51克酒精和0.49克二氧化碳。
也就是说,发酵过程已经将部分含能量碳基转化成了终产物二氧化碳。
1克糖含有4千卡热量,发酵产生的0.51克酒精含可代谢热量不到3.6千卡,已经造成了很大浪费。
而且,由于发酵过程中酵母菌也需要消耗部分糖分来供能,1克可发酵糖完全发酵的实际上只能产生0.46克酒精和是0.44克二氧化碳。
这样,所含有的能量就从1克糖的4千卡变成了0.46克酒精的3.2千卡,造成了高达20%的能量浪费。
由此可见,即使不考虑酒精对生物细胞的毒性,酒精无论如何都不是粮食的精华;使用粮食酿酒是对粮食的最大浪费。
这也是古代,特别是饥荒年代,朝廷通常会严格限制乃至禁止酿造和贩卖酒的原因。