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| grace |
發表於： 2003/03/05 05:47:23pm |
1.前一篇開始講發酵,發酵是一連串化學及生物化學變化,不
僅用於民生或醫學方面,在自然界也是極其重要.之前提酵
母,而除了酵母之外,還有細菌,黴菌等,以前也提過酵母和
黴菌都屬於真菌,另外還有放射狀菌也是發酵的主角之一.
黴菌中有藻狀菌,子囊菌,擔子菌,不全菌等,其中藻狀菌中
的接合菌和plectomycets族比較重要,和食物,肥料,果實
以及澱粉食料的發霉有關.另外還有根黴菌,毛黴菌,麴菌(
像酒麴等;但最常見的是在發霉食物,像黃麴菌的黃麴毒素
甚至可以讓人致死),檬菌,青黴菌(菌瓶常因此類黴菌入侵
而發霉變質,通常是換瓶飼養較不會對鍬幼健康有所影響).
2.細菌種類甚多,性質也不同,害菌很多,但益菌也不在少數.
就細菌發酵作用而言有六種是最主要的;(1)醋酸發酵(2)
酪酸發酵(3)乳酸發酵(4)酒精發酵(5)粘液發酵(6)氨發酵
這六種.然而發酵決不能只靠酵母或細菌或黴菌或放射狀菌
其中之一所能完成,而且其實也不是只有發酵學所說的這些
酵素在工作而已,反而我們講發酵木屑或腐植土時,是借用
發酵一詞來解說大致上的情形,也就是說是利用微生物將木
屑或土中的有機物或是植物殘留物(木屑)轉變為安定性腐植
質,我們說是製作發酵木屑或土.所以這個過程很像堆肥的製
作,也是利用微生物把堆肥材料解利用來做生長和新陳代謝,
或者說將材料中有機質分解,腐熟,使有機物安定化,轉換成
安定的腐植質.因為兩者除了材料不同之外,作用靠的也是微
生物,也會發熱,有時也會發臭,但是很多文章提到堆肥所解釋
或說明的也是發酵作用造成,但兩者過程都比單純的酒精發酵
等複雜很多很多,包括死去的動植物被分解成有機質,這些有
機質還繼續再分解轉化,比如真菌對纖維素分解力極強,放射
狀菌主要是分解蛋白質，細菌可分解有機物,再其次微生物
之間互相吃食並繁殖成一豐富的狀態等等,這些活動我們都
可說是在發酵.
3.在發酵當中開始有嗜溫細菌的作用,隨著細菌的增加,其呼吸
及代謝所產生的熱量,使得溫度上升,後來有嗜熱細菌的加入,
溫度可高達60到70度,所以連帶的好處是可以殺死一些有害病
菌.雖然不見得能殺光病菌,但是卻可以高加快發酵速率.整個
作用目的其實是要把容易分解利用的生物能源例如醣類,蛋
白質類等藉微生物的同化,代謝予以轉換成腐植質,或是腐植素
或者腐植酸(這些稍後再補充).所以我們可以看到腐熟程度的
進展伴隨顏色由黃褐色漸漸變深咖啡色,就是因為像木屑的纖
維素等漸漸有些被轉化成腐植質的緣故,而腐植質最後和金屬
離子,金屬氧化物,氫氧化物等結合而慢慢礦物質化或說泥化,
其營養程度對鍬幼而言也就大幅降低,不過種花倒還不錯,但
也還須合併肥料,土壤改良劑,..等才好用.
4.至於發酵過程中有有氧發酵和無氧發酵兩種,有氧發酵比無氧
發酵來的快,還有不易產生惡臭的好處.在發酵或堆肥化過程會
產生多種成份之臭氣如氨氣,三甲胺,甲硫醇,及硫化氫等,如果
說我們養獨角仙的人,有的會用堆肥,那發臭的原因一部份當然
是來自於所用的材料像一些家禽家畜的糞便,廚餘等,除了本身
就帶有味道外,都很容易腐敗產生惡臭!但是像木屑或者廢棄太
空包沒有太多的異味,還可以因為我們發酵而產生臭味,就是因
為一個是缺乏氧氣,多行無氧發酵造成,另一原因是蛋白質含量
過高所致.比如含豐富植物性蛋白質的大豆(就是我們所說黃豆
渣)可以提供發酵木屑許多蛋白質的來源,可是常常聽到的是很
多人都說很臭很臭.所以黃豆渣可以用,但用法錯了,而且可以的
話據說先煮過,還可以減少毒素,並且要合併其他像麵粉之類,這
些以後再提.這樣看來,之所以要每隔幾天翻動一下發酵的土的
道理其實就是希望做有氧發酵.至於容器密閉的標準應該是可透
氣,但可防止小蟲等飛入繁殖.另外暴曬的話一方面怕陽光的殺菌
力,一方面水分易快速流失,所以要放在陰暗處比較好.還有就是
溫度和微生物也是有關,溫度低幾乎大部份的菌是呈現休眠狀態,
也就是說不發酵,所以在冬天要發酵的話,最好在室溫在25度以上
或是有加熱器的環境,發酵才能進行.
5.如果詳述發酵的過程可以分成幾個階段:
(1)中溫期:真菌與細菌開始分解有機物,並且利用釋放之養分生
長繁殖,隨著時間,其族群大量增加,使堆肥堆的溫度逐漸升高,
同時ph值下降,也就是說酸性增加.故此有時我們會建議加少許
石灰平衡之.(以前曾提過大自然中鍬幼在木頭中的環境是偏鹼
性的)
(2)嗜熱期:當溫度升高超過40度時,即嗜熱期的開始;肥堆的溫度仍
會一直升高,此時真菌因熱漸漸失去活力.微生物相發生改變,反
應改由耐高溫的放射菌接手,溫度可以超過60度.阿摩尼亞的氣
體也在此階段生成,等到反應速率因物質被分解殆盡而慢慢下降.
醣類,澱粉,油脂與蛋白質等大分子被分解,同時也冷卻下來.
(3)冷卻期:真菌重新活躍起來，纖維質被分解.從開始到冷卻期,只
需幾個星期即可完成.
(4)完熟期:最後的完熟期,需要數個月來生成穩定的腐植質與腐植酸.
這段期間,微生物間會有強烈的競爭,大型的生物如螞蟻,蟲,蚯蚓
等開始進入,幫助消化分解其餘的物質.(就是我們拿來養幼蟲的
最佳時機)最後當溫度一直保持在40度以下,顏色呈現黑褐色,原
來物質的形狀崩解成為黑土狀,甚至泥狀(或綿狀土)到這個階段
再用來養兜或鍬幼已失去效果,倒是可以做種花用土壤的營養劑.
6.然而發酵有其較佳條件或者依其用途有所不同的添加物以及比例.基
本上主要依據是碳氮比,這和之前所說蛋白質不能無限添加有關.其
它還有溫度及氧氣,以及水份,當然大家更想知道的是像加麵粉,米糠
之類的這些東西,接下來再一一討論.
----------------待續-----------
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