遨游酵母世界

牛博士实验室

酵母

酵母菌

实验

气球

面团

气体

试管

面球

加入

白糖

南浦小学六（3）班 林子轩

以前，我围着妈妈，看着她做面包：妈妈用温水将酵母粉泡开，然后加入面粉，均匀地揉成一个面团，将它放在不锈钢盆里，这时的它还是小小的，用保鲜膜包住盆子，约莫1个小时后面团便膨大了许多，用刀切开，上面还分布着许多圆状小孔，远远望去，简直像一个马蜂窝。小小的面团变成了一个大大圆圆的棉花糖，真是看得我目瞪口呆，以为这是一种魔法。

图1

2021年8月7日 星期六 晴转阵雨

时至今日，我仍对酵母这种真菌怀有一种好奇之心。于是今天，我为一探究竟，领略酵母的功力，便做了一系列有关酵母的有趣实验。

【实验一：用显微镜观察小酵母细胞结构】

图2

我搬出了家里的显微镜，将干酵母放入温水中，搅拌几分钟，待酵母菌彻底激活，用滴管小心翼翼地吸上一点酵母混合液，置其于载玻片和盖玻片之间，放到显微镜下，观察起来：

图3

图4

一粒粒的小圆状物体，闪烁着蓝色光圈，在快速移动着，有时还会相互碰撞，粘在一起。 我十分不解，便上网查了资料，原来，一粒小小的酵母菌，是由细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡、线粒体、内质网、类脂颗粒、异染粒等组成，有的还有荚膜、菌毛等。（如下图）：

图5

而那蓝色光环，想必就是保护酵母菌的细胞壁吧！

2021年8月8日 星期日 晴

了解小酵母的结构后，今天我们开始做个神奇的实验吧！

【实验二：小酵母会游泳】 实验题目：探究酵母菌与面团沉浮的关系。

实验器材：
1、4个一次性透明杯子
2、温水
3、温度计1根
4、搅拌棒1根
5、白糖、面粉、安琪高活性酵母粉
实验步骤：
1、取两个杯子分别标上A、B。
2、取另外两个杯子分别倒入等量温开水，测量温度都是38度。
3、往A杯倒入少量温水，加入少量白糖，加入面粉，不加酵母。
4、往B杯倒入等量温水，加入等量白糖，加入面粉，加少许酵母。
5、分别搅拌A、B两杯。
6、将A、B两个面粉团揉成圆形分别放入两杯温开水中。
7、观察及对比实验结果。
这次的实验其他条件相同，唯一区别是一个加酵母，一个不加酵母，现在就让我们来观察酵母菌有多大的能耐吧！我测了两个杯子的水温，均为38摄氏度，拿出A杯和B杯的面团，揉成相同大小的圆球，直径1.5CM，分别放入相对应的水杯中，它们很快沉入水底。两个杯子都未见明显变化。

图6

1分钟后，A杯水里的面球还是那么静静地呆着，毫无变化。B杯水底的面球似乎在吐着泡泡，微小的水泡一个一个从水底缓缓地上升，如果你不细细观察，还真有点看不出呢！

图7

2分钟后，B杯里的面球似乎在长大，透过透明的水杯，我发现面球表面变得凹凸不平。A杯的面球还是老样子。我不敢松懈，紧盯着杯子，静待奇迹发生。

图8

3分钟后，B杯里的面球从水底一跃而起，我小小的心脏“怦怦”，也跟随着跳动一下。

图9

10分钟后，A杯的面球继续沉在水底。B杯的面球继续膨大，悠闲地躺在水面上，晃动着。这时我取出两个面球，A球的直径还是没有变化，B球的直径已经达到4CM了。

图10

小小的酵母居然能托起那么大的面团，漂浮在水面，游起泳来。为什么呢？
实验结论：B杯里的面团含有酵母菌，它吃了面团中的糖分，然后排出气体，气体在面团里需要空间，所以它在面团里使尽力气，吹出了许许多多的小气泡，使面团变得松软膨松，然后整个体积变大，过一段时间，面团就慢慢浮起来了。

图11

2021年8月10日 星期二 晴

【实验三：小酵母爱吃糖】

实验题目：

研究加糖与酵母菌吹气球的大小的关系。

实验材料：

1、550ml的空瓶两个，分别标上A、B二个序号

2、两个一样大小的气球

3、一根搅拌棒

4、一大瓶常温水

5、酵母两包，白糖一袋

6、一个天平秤

实验步骤：

1、在2个空瓶里分别倒入等量的水。

2、A瓶加入30g白糖（重量由天平称出），

B瓶不加。

3、往A、B瓶中加入等量的酵母。

4、用搅拌棒将2瓶水搅拌均匀后，套上气球。

图12

我按照拟定好的实验步骤做，刚加入酵母后，瓶内均无反应，金黄的酵母有些静静地躺在水面上，这时，透明与黄色之间画出了一道分明的界限，可当我把它们一一搅拌后，却见有酵母的瓶子里气泡连连，只见小小的酵母菌缓缓往瓶底下沉，吐着晶莹的小泡，似在游泳一般四下翻飞。

图13

之后，瓶内虽没有什么大动静，可我能清清楚楚地看见A瓶中酵母菌们在吐泡泡一样生产着大量气泡。顿时，原本平静的水面上，堆积起了一层黏稠的泡沫，正飞速上升。我见了，慌了神，赶忙套上气球，静静地望着气球慢慢隆起。

5分钟后，A瓶气球大约有2厘米宽，但B瓶却毫无变化。

图14

10分钟后，A瓶气球大约有4厘米宽，B瓶的溶液表面开始产生气泡了，但气球还是没有变化。

图15

30分钟过后，我再次仔细观察了它们一番，情况如下：

图16

A瓶：气球鼓得很大，大约有8厘米宽，里面隐隐约约显露出几层泡沫水，仿佛那挂在天边的云霞，在炫丽灯光的衬映下闪闪发光，仔细看时，又似湖面上的层层涟漪，随着时间的消逝，泛起道道波澜。

B瓶：气球微微胀起，可气球还是懒懒地耷拉在瓶口上，用手上前碰几下，可以感受到里面冲涨着气体。

我蹲在2个瓶子旁边，继续观察，A瓶“涨”势喜人。

40分钟后，B瓶气球也已立起大概有2厘米宽，A瓶呢，简直和我的脑袋一样大了，足足有12厘米宽。

图17

由此，我们可以基本确定不加糖的酵母，是无法产生大量气体，并使其冲涨气球的。

A、B两瓶的具体变化如下图所示：

图18

最后，我们来做一下本实验的总结：

A瓶：加了白糖与酵母，气球涨得又快又大。

B瓶：相比A瓶，由于没有加白糖，酵母没有糖分可分解，没有能量的来源，因此气球涨得不是很大。由此得出，在一定温度范围内，要想使酵母产生大量气体，糖和酵母，缺一不可。

2021年8月12日 星期四 晴

【实验四：小酵母爱夏天】

实验题目：

研究不同温度与酵母菌吹气球的大小的关系。

实验器材：

在实验三的基础上，加入以下材料：

1、高温水一瓶

2、低温水一瓶

3、温度计一根

4、漏斗一个

5、550ml水瓶一个，标为C瓶

6、气球一个

实验步骤：

1、清洗3个杯子。

2、往A瓶倒入200ml冷水，加入1包酵母，15g糖，测量温度。3、往B瓶倒入200ml温水，加入1包酵母，15g糖，测量温度。4、往C瓶倒入200ml热水，加入1包酵母，15g糖，测量温度。5、分别搅拌3瓶水。

6、分别套上气球。

图19

握着温度计，观察着水银柱升升降降，手不禁有些摇晃：A瓶我测出的温度是15℃，B瓶则是35℃，C瓶却达到了70℃。 接着，我进行了余下的实验步骤，便开始静静观察：

图20

5分钟后，A瓶我盯了许久，瓶内的状况简直可以用一潭死水来形容；B瓶倒是“涨”势喜人，气球已经树立起来，开始变大，大概有3厘米宽了，瓶内的泡沫水如洪水般夸张地向上涨，不多时就漫进了气球；C瓶呢，里面的酵母只是玩似的吐几个小泡泡。

图21

10分钟后，我定睛一看，发现C瓶的气球升起了一丢丢，里面的酵母菌仿佛在这一锅沸“汤”之中垂死挣扎，估计许多酵母菌早被烫死，剩下的幸存者也不过在苟延残喘罢了，时不时以半梦半醒的状态冒几个泡，从而拨动几下顶上的气球。B瓶却呈现出勃勃生机，大概有8厘米那么大了，瓶内的气泡多得数不胜数，这些小圆球们，仿佛在比攀援似的，争先恐后地往上挤着，撞着，许多不幸者在这场比赛葬身于瓶底：“啪”，一下，没了，好像挤不过的就要当牺牲品。不一会儿工夫，圆滚滚的气球内便塞满了泡沫，不堪重负的它，“嗵”一下子低下了头。再转眼看向A瓶，三者中唯它毫无动静，仍个哭丧样搭在瓶口上，一点儿气都没有，里面的酵母真仿佛冻住了一般，在冰天雪地里波动着，目光穿过透明的瓶身，我们无法看见半丝涟漪，偶见里面的几个酵母微粒缓缓沉淀，别无其他……

图22

30分钟后，我迫不及待地又去观察起来，A瓶好像有点按捺不住了，液体表面开始起泡泡，B瓶气球大概有13厘米，C瓶气球里的酵母菌估计都已被烫死，还是像原来一样，不再变化。

图23

1个小时后，A瓶气球突然直起，大概有2厘米那么宽，后来居上地超越了C瓶，此时，C瓶中的酵母应该都已被烫死，稍稍鼓起的身姿耷拉，趴在瓶口，一动不动，B瓶的气球更大了大概大概有16厘米左右。

图24

A、B、C三个瓶子具体变化如下图所示：

图25

实验结论：（本实验中，3瓶皆加了白糖、酵母菌，唯独其水温有所不同）

A瓶：用15度的冷水，致使瓶中酵母菌活性不高，产生的气体较少，因此其气球膨胀速度极慢。

B瓶：用35度的温水，水温适宜，最大程度激活了酵母菌的活性，所以气球膨涨的速度最快。

C瓶：用70度的热水，大部分酵母菌葬身滚烫的热水中，最初，C瓶气球涨开一点点，后来，瓶中酵母已无力生产气体。

2021年8月15日 星期日 晴

前两天做了小酵母吹气球的实验后，我突然很想知道，酵母菌吹出的到底是什么气体？我猜测或许是二氧化碳吧！为了验证我的猜测，我决定再做一个实验。

【实验五：小酵母会呼吸】

实验题目：

酵母菌食糖后产生的气体是否为二氧化碳。

实验材料：

1、试管2个

2、氢氧化钙少许

3、药勺1把

4、酵母菌1包，白糖1罐，常温水1杯

5、导管1套

6、烧杯2个

实验步骤：

1、用药勺舀出一勺氢氧化钙到烧杯中，加水。

2、搅拌氢氧化钙溶液，制成石灰水（注意：氢氧化钙为微溶物质，实验中沉淀于水底属于正常现象），等溶液稳定后分别加入两个试管内。

3、倒温水于1个烧杯中，加入白糖、酵母菌，充分搅拌。

4、往烧杯口上塞进装有导管的活塞，将导管另一头插入其中一个试管里面。

5、做对比实验并观察。

图26

我拿着搅拌棒，轻轻搅拌着氢氧化钙溶液，起先，烧杯中的溶液显得有些浑浊，几分钟后，物质沉淀，液体显现出一片清澈之感。然后我将无色透明的石灰水倒入两个试管中，再将其放置于试管台上。

图27

我将导管的一端插入已经配置好的酵母菌溶液的烧瓶中（注意导管不能插入酵母菌溶液中），另一端插入其中一试管的液体中。开始观察。起先，试管里没有什么动静，殊不知我的酵母菌竟然加多了，一不留神，恶心的粘稠物倒灌而出流得到处都是，我赶忙提过导管，放在烧杯中清理。一番周折之后，我重新按照实验步骤开始实验，几分钟后，只见导管里有气泡流入试管，那想必就是酵母菌产生的气体吧！但见所配置出的石灰水渐渐由清澈的水质变成一种梦幻的乳白色，十分浑浊。我举起对照组试管，移至实验组试管旁边，两者可谓是天壤之别，一浊一清，显出了一番独特的格调。于是，我心中的谜团在浑浊的石灰水里得到了诠释：石灰水是一种特殊溶液，遇二氧化碳会产生化学反应，从而变得浑浊。那么，酵母菌食糖后产生的气体，就一定是二氧化碳了。

图28

实验结论：

运用石灰水遇二氧化碳变浊的性质，我们用导管传接酵母菌产生的气体，进行对比实验，清晰验证了此气体为二氧化碳。

总结：

提笔写下最后一个字，我们暑假对于酵母菌的实验旅途结束了，然而，人们对于科学的钻研却远未结束。在告一段落之前，请允许我对本次探索的5个实验，对活在我们身边的酵母菌做一次概括性总结：

1、实验一用显微镜观察小酵母，让我了解了小酵母的结构。

2、实验二小酵母在面团中能进行呼吸，吹出很多小气泡，增大面团的体积，从而浮出水面。

3、实验三酵母菌能分解糖分，产生大量的气体。

4、实验四35度的水温能最大程度地激活酵母菌的活性。

5、实验五运用纯清石灰水遇二氧化碳变浑浊的性质，证明酵母菌产生的气体为二氧化碳。

6、酵母菌是一种单细胞真菌，虽然它是一种菌类，但酵母同蘑菇、木耳一样，都是可食用真菌，人体吸收并不会产生食物中毒等不良反应。

7、酵母是一种肉眼看不见的微小生物，因此，我们观察酵母菌的结构时，要用到显微镜。并且这种真菌分布于整个自然界，属于兼性厌氧型真菌，在无氧、有氧环境下都可以生存。

8、那么，酵母菌是从哪里来的呢？其实，酵母分两个种类，在大自然中产生的，叫天然酵母，而人工专门培育的，叫商用酵母，也称酿酒酵母或面包酵母。

9、面包酵母喜欢吃糖，无论是蔗糖、葡萄糖、麦芽糖还是半乳糖，它都吃，吃后便产生了二氧化碳。这就是为什么实验三里B瓶不放糖，酵母无法产生大量气体从而冲涨气球的原因。

10、或许有人要问，为什么实验四一定要放温水，酵母活性才能到达最高？就像我们人一样，酵母菌也有自己适宜的生存温度，大约在30℃~40℃之间，温度过低，酵母菌无法激活，温度过高，酵母菌被活活烫死，这就是其原因，本次实验四，我应该多做几个温度，比如添加0度及80度水一起做对比。

11、酵母菌在我们的生活中可谓是用处多多，它不仅可以发酵面包，还能使食品改善风味，并且它还含有多种营养元素，如蛋白质、维生素b1、维生素b2等等，正因为如此，此真菌有保护肝脏，保护健康的功能。