發酵食｜只有時間能說行或不行｜自家製優格｜奶克菲爾｜神奇的工程腦｜不能只有Input

接住我的那位說
『好了好了，不用什麼都這麼認真』
是什麼這麼認真

除了米麴，魯邦種，奶克菲爾也可穩定產出囉
以難度來說，奶克菲爾可能還是最簡單的

和賣家時不時討論發酵的狀態
賣家人很好，有問必答
1. 他是這樣說的，如果發酵的好的話會出現焦糖味呦
2. 建議在封閉環境發酵，會降低菌粒的成長速度
3. 牛奶不要太多, 約在330ml
4. 陰涼的地方發酵就可以了
5. 多試試不同品牌的牛奶，風味會不太一樣
6. 試出喜歡的口感，然後維持

有趣的是賣家的菌粒狀態和常見的不一樣
是更小的菌叢，筆者沒根據的猜測可能的可能是屬於貝比的菌叢狀態
因此在發酵的速度上，不管是從動力學還是其他能描述化學反應的式子來看
應當有顯著的差異

剛拿到的時候，賣家已將菌粒混合到牛奶中
千叮嚀萬叮嚀，牛奶要補充多少，還記得第一次不知道是發酵過頭還是怎麼
非常濃郁的cheese香味和酸香，一度以為賣家是用羊奶 (笑)
求證後釐清原來不是羊奶只是一般的牛奶

這些訊息，在帶有工程概念的腦袋裡，被翻譯成
1. 要測試封閉和半開放環境
2. 牛奶的量和搭配的容器需要最佳化，設定幾個區間
3. 環境溫度需要最佳化，設定幾個區間
4. 影響發酵的因子有哪些，展開並且安排測試
5. 發酵條件的穩定性，須要測試幾次確認狀態和風味是否穩定
-> 6. 找出影響發酵的牛奶中的關鍵特徵，才能在牛奶價格和風味取得平衡

接住我的那位說，不用這麼認真吧 (笑)
筆者： (笑)
初始的對話並不是這樣，是事後大腦重新反芻後得到的 (大笑)

既然這樣，要先知道kefir和牛奶的化學反應有哪些
從MA Farag, etc等人在Kefir的文獻中，用圖表將這些化學反應描繪出來
(查閱第一作者 Prof. Farag的科學文獻產出，非常多產)

圖上可看到牛奶中的，和，分別經由三種不同的途徑
蛋白質以乳酸菌產生的酵素降解經過許多階段產生酒精類和醛類
醣類進行發酵產生乳酸等酸類，酮類，再經由脫氫反應，產生乙醇和二氧化碳
脂肪則氧化成脂肪酸，醇類和酮類等
這些便是kefir風味的來源

筆者在測試過一些牛奶後，有幾個特徵是發酵過程中必須觀察而且判斷的
1. 優格的凝結開始的時間和位置，例如容器的底部或頂部
2. 氣泡產生的時間和位置，例如杯壁
3. 和2同時發生的，是否明顯看到乳清生成
4. 假設是低氧的發酵環境 (不開蓋)，要開蓋時杯蓋是否有打不開的真空感

更進一步思考
1. 當優格開始凝結時，如果是在容器的底部，或是頂部，意味著菌叢的位置
如果是使用相同類型的菌粒發酵，這個位置應該會是可重複再現的
這個區塊開始凝固時，表示發酵快要完成了

2,3. 發酵過程中，容器內的牛奶其實佈滿各種菌類，而醣類的反應尤其快速
當醣類反應要完成時，伴隨乳清很可能也大概率的已經大量產生，甚至乳水分離
有趣的是，筆者在特定牛奶的發酵中，發生這種情形時
菌粒的周圍有大量的二氧化碳氣泡，同時菌粒量也是大幅增生且變大的

4. 如果開蓋時，還有真空感，多半二氧化碳的產生也不會太多
如果不費力的開蓋，甚至有酸味飄出，很明顯的是可能發酵過頭
酒味和酸值的口感會比較重一些，也可能會出現藍紋起司的風味 (笑)

如果期望發酵穩定的讀者，看到這裡大概可以知道要怎麼觀察
但如果想要得到嫩豆腐般的口感，或是像優格飲的口感，並且是可控的
就讓筆者繼續介紹要怎麼進行

1. 有發酵箱或是可控溫控濕度設備，這是最容易的，測試幾個溫度和時間，利用實驗設計法抓出最佳條件
2. 一般的家庭環境要有能控溫甚至控濕的環境並不容易，建置至少要找一個小空間能隔絕環境溫度，或是不插電的電鍋或烤箱，如果有食物烘乾機，在不插電的狀態下都可以利用，再加上小小的眉角，增加發酵的穩定性

這眉角便是兩段發酵法

如先前說到的，優格凝結速度會隨著菌叢的位置有先後
顯示菌的分布並不均勻
如果離菌叢近的地方先發酵，而遠的地方還沒發酵
可能會出現部分發酵過頭，同時部分發酵不足的狀態

因此筆者將發酵分為兩段
第一階段目的是要讓裡頭的菌能夠繁殖，接著進冷藏減速
讓菌和酵素能夠隨機漫步到容器的各個位置並且分散均勻
再進行第二階段發酵，此時觀察發酵的狀態
順利的話，在菌粒密集區域凝固後一段時間
容器內的牛奶會幾乎在很短的時間區間內凝固
形成像嫩豆腐的外觀，看看以下的照片

表面光滑如同鏡面，晃動時有彈性

看起來非常療癒，Ｑ彈Ｑ彈
筆者在兩種不同的牛奶
交叉測試很多次，屢試不爽

不同發酵批次的硬度會有點差異
不同品牌的牛奶的最佳條件也會不同

這種文章很枯燥耶，接住我的那位這樣說
對啊，我也覺得枯燥，需要寫出來之後，就能繼續填入別的知識了
還有後半部說

接住我的那位：．．．．

如果去日本兩周，這些菌菌兒們該怎麼辦呦 (笑)

Reference
[1] M.A. Farag, S.A. Jomaa, A.A. El-Wahed, H.R. El-Seedi, The Many Faces of Kefir Fermented Dairy Products: Quality Characteristics, Flavour Chemistry, Nutritional Value, Health Benefits, and Safety, Nutrients. 12 (2020) 346. https://doi.org/10.3390/nu12020346.

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By Esteban Chou