文章开头，我们不妨先来看看当代年轻人的一种生活场景：
早上上班快迟到了，门口随手买个面包+酸奶，中午外卖吃腊肠拼腊肉饭，就着店家送的一小碗酸豆角匆匆吃完，晚上为朋友庆生时吃的是酸菜鱼，桌上还少不了几瓶啤酒...
除此之外，下午喝的那杯咖啡，同事送的那块巧克力，乃至上周茶会时的普洱茶，父母做的酸菜，做饭时用的酱油，豆瓣酱，陈醋等，都与发酵相关。
古往今来，从古埃及人偶然做出的面包，到中国古代以蘖酿酒，研发出领先全球的酒曲发酵法，再到现如今发展出的发酵蔬菜，调味料，酒精饮品，乳制品，豆制品，发酵茶这六大发酵食品食品集群。
纵论各地，希腊酸奶与内蒙马奶，德国香肠与金华火腿，日本纳豆与日本豆酱，韩国泡菜与东北酸菜，法国红酒与贵州茅台，印度红茶与云南普洱茶，全地人民都有特色发酵食品。
原来，发酵食品早已成为每个现代人饮食中不必可少的一部分，发酵早已成为当今时代，对人类生活品质提升最大的技术之一，而且对我们的健康大有裨益，而普洱茶正是发酵技艺的另一种巅峰。
发酵食品的好处
发酵食品的好处，可以总结为以下五点：
第一，发酵食品可以帮助人体获取微量元素，微生物在发酵时产生的植物酶，能够分解植酸，活化矿质元素，提高人体对钙、 铁、锌、铬等微量元素的吸收。
第二，发酵食品可以改善人体消化系统的平衡，很多有益发酵菌进入人体后都能在肠道中生存一段时间，期间会分泌各种酶和维生素，促进小肠黏膜细胞的增殖，改善肠道功能。
第三，发酵食品可以补充人体所需的B族维生素，尤其是人体所需的一 种B12 维生素，任何动物和植物都无法合成，但可以通过发酵肉和发酵奶制品摄取。
第四，发酵食品可以提高食物里的蛋白质含量，部分有益发酵菌可以将蛋白质分解出人体必需的氨基酸等小分子物质，提高人体对食品内的蛋白质消化吸收率。
第五，发酵食品很适合肥胖人群，发酵需要消耗碳水化合物的能量，因此很多发酵食品的脂肪含量都是比较低的，且风味物质丰富，合理搭配使用有助于减肥。
第六，很多发酵食品都含有丰富的保健物质，可以提高人体免疫力，比如酸奶中的乳酸菌，纳豆中的纳豆激酶，普洱茶中的L-EGCG、茶褐素，茶红素等等。
看到这里，有茶友可能会感到好奇了：发酵是怎么改变这么多食品的？很多发酵食品都是有保质期的，普洱茶同属发酵食品，为什么能在适宜环境下长久存放？
要回答这个问题，我们需要先触达发酵的本质。
发酵的本质
早在公元前1000年，古埃及人和中国人几乎就同时认识并掌握了发酵食品的制作方法，但直到200多年前，人们才发觉了其中的原理，并在之后的研究中不断完善。
最早对发酵做出科学解释的，是法国生物学家巴斯葛（Louis Pasteur）于1857年通过显微镜，发现是酿酒时如果没有酵母细胞，糖类是不可能变成酒精的。并提出：
“自然界中漂浮着无数肉眼看不到的微生物，当他们碰到合适的环境或基底物时，便会将这些物质中的糖分分解以供给自身，并产生一些二氧化碳，乙醇。”
怎么理解这段话呢？做过馒头的茶友们都知道，面团和好后先放一会，等酵母菌让面团呈松软的蜂窝状时，才算发好了，而面团中产生的大量气孔，就是发酵产生的二氧化碳。
而酿酒也是同样的道理，麦芽浸出物和果汁中含有的糖分，会被酵母菌在缺氧条件下，在液体中降解成二氧化碳并翻腾上去，这就是发酵（ fermentation）一词的拉丁语原意——“翻腾”（fervere）。
以此类推，酿酒的本质是这些微生物遇到葡萄糖，发酵生成了酒精；酸奶的本质是微生物遇到乳糖，发酵生成了乳酸；腐乳鲜味则来源于微生物以蛋白质以原料，发酵生成的谷氨酸，以及微生物分解产生的核苷酸钠盐...一切发酵过程都是微生物作用的结果。
经过200多年的发展，人们对发酵的理解更加深刻，认为发酵是各种生物化学反应，根据生命体遗传信息去不断分解合成，以获取能量，维持生命活动的过程，因此也是一种生物氧化方式。
具体机理为，在没有外源最终电子受体的条件下，化能异养型微生物细胞对能源有机化合物的氧化，与已经代谢过的内源的有机化合物的还原相耦合，通过激酶的底物水平磷酸化，来获得ATP（代谢能腺嘌呤核苷三磷酸）。
同时，能源有机化合物释放的电子的NAD（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸），以NADH的形式直接将电子交给内源的有机电子受体而再生成NAD，将后者还原成不完全氧化发酵产物。
因为细胞中的NAD数量有限，如果作为一级电子载体的辅酶NAD不能得到再生，就不能被回用，有效电子载体就会越来越少，脱氢反应就无以为继。因此辅酶NAD的再生是生物氧化继续进行下去的必要条件。
简单地说，发酵中的海量益生菌就像功能不同的迷你加工机器，能够从细胞层面挨个加工发酵食品，将一些对人体无益的物质转化为有益物质，同时改变味道，口感等。
发酵技术的前景
人们对发酵的理解进一步加深后，在各种领域研究出了发酵的新技术，比如通过发酵，培养提取出灵芝、冬虫夏草中的药用真核微生物，并将其应用到功能性食品。
再比如通过提取发酵过程中的微生物而制成的肉碱类功能性食品，可以促进脂肪酸的运输和氧化，增强人体氧化代谢能力和机体耐受力，目前就被广泛用于运动食品中。
此外也有很多领域，目前都通过发酵实现了低成本制售有益物质，如从藻类和细菌发酵而来的虾青素，以及番茄红素、β胡萝卜素等等。
在医学领域，1929年英国科学家用发酵发明出青霉素，拯救了无数人的生命，而目前已找到的有实际临床效果的抗生素，基本都是利用发酵大量生产的。
近年来，中国科学家更是利用发酵菌的转化能力，高度提炼出中药中的有效成分，并分离出药材中的废渣，不仅提高了中药的效用，而且更利于人体吸收，副作用也大大减小。
总之，发酵技术已经从最开始用作的发酵食品，发展成了一门涵盖化学工程、微生物学、基因工程、细胞工程、机械工程，计算机软硬件工程在内的多学科工程，是目前国际学术界最前沿的高新技术。
发酵的类型
由于发酵工程在生物工程领域内与各个分支之间存在交叉渗透，科学家根据发酵的特点，将现代发酵技术分为了以下5种类型：