六、我们的微生物朋友

通常,人们的注意力都集中在那些致病而有害的细菌上。然而,这类细菌只占全部细菌的一小部分。据估计,如果有一个有害菌,就会有三万个菌非但无害而且是人类必需的有用菌。如果按照茵种计算,那么在已经知道的1400 种细菌中,只有 150 种会使人类或栽培植物和饲养动物致病。

请不要忘了这样的事实:无论何时何地,都有数不尽的有机体死亡,死

亡的生物中,约有不到 10%的落叶及 1%以下的死树被动物吃掉,剩余部分就成为真菌或细菌的食物。如果没有这些真菌和细菌,特别是人们常说的腐生细菌,那么那些动物不能消化的物质会不断堆积,长此以往,地球就可能被死去的动植物的尸体垃圾所堆满,人和其他生物体就会失去自己的生存空间。

多细胞动物不易消化纤维素,即使像牛和白蚁这些专门以富含纤维素的草木为食物的动物,也只能靠生活在消化道内的无数细菌才能将纤维素分解。

所有植物都需要氮,因为氮是制造氨基酸和蛋白质的原料。在自然界中, 分子态氮占大气的 4/5,是构成大气的最主要成分。每平方米面积上空的空气中,约含 8 千吨分子态氮,绝大多数植物不能利用这些游离的分子态氮, 而只能利用无机氮化物。但是,无机氮化物的数量极少,约占有机氮化物的1/100。对于大量的有机含氮物,植物也无法利用。怎样把游离的氨分子、有机含氮物质变成植物可以利用的营养物质呢?关键又是微生物,他们的名字叫固氮菌。这种细菌能将大气中的氮转变为植物能利用的氨。

含氮有机物种类很多,主要有蛋白质、核酸、尿素和几丁酸等,大多数土壤细菌、真菌和放线菌能使这些含氮有机物分解成氨,这种作用称为氨化作用。土壤中的亚硝酸细菌和硝酸细菌又能将氨氧化成亚硝酸和硝酸,这叫做硝化作用,由于氨化作用和硝化作用的相辅相成,才能使植物利用有机物中的氮素。

在史前时期,实际上人类已在利用各种不同的微生物了。我国古代劳动人民,早在 4000 多年前就从实践中发现了发酵现象。所谓发酵就是在有氧或无氧条件下,通过微生物的作用,使有机物分解,产生气泡(CO2)和生成具有经济价值的产品。据考证,我国用谷物酿酒大概开始于新石器时代。在山东龙山文化晚期的考古过程中,就发现有陶尊等饮酒器具。古书记载:“仪狄作酒,禹饮而甘之”。殷商时代已盛行饮酒之风《史记·殷本记》有“酒地肉林”的记载。

用曲造酒,实际上是糖化和酒化统一的过程,是一项重大的发明。曲是培养酵母和霉菌等微生物的谷物。曲的发明和制曲技术的不断改进,是我国制酒工业上的一项伟大成就,也是对世界制酒技术的重大贡献。曲的发明不但改进了制酒方法,而且在医学和发酵食品方面也有十分重要的作用。公元前 500 多年的《左传》就记载着用麦曲治病的事,到公元 5 世纪,北魏贾思勰著的《齐民要术》中就详细地记载了制曲和酿酒的技术。我们的祖先既不知道酒是经过酵母发酵而成的,也不知道微生物的存在,但却能利用微生物的作用,制成酒、酱、醋和豆鼓等发酵食品。马王堆一号和三号汉墓的发掘, 为此提供了有力的物证。

腐乳、甜酱和酱油是中华民族创造的特产食品。制做这些发酵食品,就地取材,设备和制造工艺简单,富于营养,美味可口,易于消化吸收,便于贮存、运输。我们祖先的这些伟大创造,代代相传,并不断得到改进和提高, 丰富了人民的生活,这些都是我们中华民族灿烂文化中的光辉一页。