発酵について

発酵とは、微生物が有機物を分解し、別の物質に変化させることです。
発酵食品とは、微生物の作用により、食材の味や栄養価が高められている食品のことです。

発酵に関わってくる微生物とは何でしょう?

食品の発酵を促す微生物の種類

カビ

例:麹菌 青カビなど
糸状の細胞を伸ばして広がり、胞子を飛ばして拡散します

酵母菌

カビが飛ばす胞子レベルの小さな微生物
食品の世界では用途によって命名されます
例:ビール酵母、ワイン酵母、清酒酵母、パン酵母など

細菌

微生物の中で最も小さなグループ
例:乳酸菌 納豆菌 など

大きさは以下のイラストのとおりです。

 発行に係る微生物の大きさ比較

酵素ってなんだろう?

発酵というと、上記の微生物以外にもよく出てくる言葉があります

それは「酵素」
味噌・醤油の「発酵・熟成」の過程でも、必ず酵素が出てきていました。

でもこの酵素は微生物が作り出す物質で生き物ではありません。

自動で動く便利な道具のようなものです。

具体的な例を見てみましょう。味噌や醤油が仕込まれる時、大量の塩を使います。麹の中にぎっしり繁殖していた麹菌は塩と混合した時点で活動停止状態になり死滅していきます。
残ったのは「でんぱく質をアミノ酸に分解するプロテアーゼ」「でんぷんを糖に分解するアミラーゼ」「脂質を分解するリパーゼ」などの酵素です。

酵素は作ってくれた微生物がいなくても勝手に働きます

酵素たちの働きによって、発酵の第一段階が進んでいきます。
酵素の働きによって生み出されたアミノ酸や糖などを目当てに入り込んできた乳酸菌や酵母によって発酵は第二段階にすすむのです。

腐る・発酵するの違いは?

両方とも、微生物の働きによって食品に変質をもたらしている現象であることは同じです。
その中で人に有用な働きは「発酵」、有害な働きは「腐敗」と呼ばれます。

有用な働きとは

  • おいしくなる
  • 香りがよくなる
  • 保存性が上がる
  • 栄養の吸収がよくなる

有害な働きとは

  • まずくなる
  • 臭くなる
  • 体に害がある(食中毒)

食品が腐るか発酵するかは、菌の勢力争いの勝敗結果なので、人間は発酵する菌が勝つように最初から菌を大量に投入したり 温度や湿度、水分量など環境を発酵菌が有利になるように整えたりします。

発酵食品である味噌・醤油などは昔から寒の時季に造るのがいいとされてきました。寒造り、寒仕込みといいます。
理由はいたってシンプルなもので、冬は雑菌が繁殖しにくく、物が腐りにくいからです。今でこそ工場はきちんと衛生管理されていますが、味噌・醤油は昭和の中頃まで自宅で作るものでした。米に麹菌をまぶして麹を作るときも、使う水にしても、冬に仕込むことで取り込む雑菌をできるだけ少なくしようとしたのです。

そして仕込みの段階に移ります。仕込みのときに塩を大量に入れることで、塩が雑菌に対抗するバリアとなります。

塩バリアで麹菌もいなくなりますが、麹菌が作った酵素はたっぷり残っています。気温が15度以下では酵素の働きもゆっくりで発酵はあまり進みません。

春になり気温が15度を超えると酵素の働きは活性化し夏にピークとなります。糖やアミノ酸をどんどん作り出し、それを目当てに乳酸菌や酵母が集まってきます。乳酸菌や酵母菌は腐敗菌が活動できない塩バリアの中でも元気に活動できるんです!

乳酸菌や酵母菌がガンガン働いて「酸味」や「香り」をつくり出していきます。味噌や醤油の独特の風味は旨味は、乳酸菌と酵母菌のお仕事なのです。

ちなみに、発酵菌の中にも強さの順位のようなものがあります。「どんな条件下であっても生き延びて繁殖できる菌ほど強い」とすると、納豆菌は発酵菌の中で最強だと言えます。凍らせても沸騰状態のお湯に突っ込んでも死なない。アルカリ性でも酸性でも平気。

目的と違う発酵が起こったら、それは腐敗でなくても失敗です。

麹菌の天敵は納豆菌で、麹づくりするときには納豆を食べてはいけないと言われるくらいなのです。

発酵と熟成の違いは?

味噌作りや醤油づくりの工程を見ると、たいていは「発酵・熟成」とセットで書かれます。

発酵とは

食材に付着した菌やカビなどの微生物がたんぱく質や糖質を分解し、うま味の素となるアミノ酸やアルコールなどを作り出し、人が食べて美味しいと思う状態に変化させること。

熟成とは

発酵で出来た食品の保存や貯蔵中に起こる化学反応。究極な話、温度を下げて微生物の活動を停止させる、またはアルコール添加や加熱によって微生物を死滅させた状態で、食品を樽やタンクに貯蔵しているだけでも熟成は進行します。

もっとシンプル違いを分けると、「微生物が働いて生み出された有用な変化=発酵」「微生物が介在しない化学変化=熟成」となります。

先程の味噌・醤油の寒造りの続きで説明しましょう。

発酵は夏にピークを迎えますが、秋になって気温が下がると乳酸菌や酵母菌の活動もだんだん落ち着いていきます。15℃以下になると菌の活動も酵素の活動もゆっくりになり、成分同士が化学反応を起こして変質していく熟成がメインの期間になります。

味噌醤油づくりにおける熟成とは、「アミノ酸と糖が反応(メイラード反応)」して味噌・醤油らしい色に変わっていったり、「アミノ酸と乳酸が反応」したりして、より複雑で深い味わいになったりしていくことです。

発酵から熟成への変化は、緩やかに主導権が移っていくような感じで、完全に分けることができないため、セットになるというわけなのです。

まとめ

日本では古くから日本の四季を利用して、味噌や醤油を作ってきました。今でも昔ながらのやり方を守り続けている蔵もありますが、大手の工場では衛生管理・温度管理を徹底することで、本来なら1年位かかる味噌・醤油作りを3ヶ月〜6ヶ月程度で作ってしまいます。

思い通りの発酵を行うためにの、温度や湿度や塩分濃度の管理技術・衛生管理などがあれば、期間の短縮は可能なのです。

短縮された発酵を速醸という一方で、これまでと同様、できる限り自然に任せた天然醸造を続けている蔵もあります。

わたしたちはスーパーで大手メーカーの比較的安価な味噌・醤油を購入する一方で、「有機」「国産」「無農薬」など検索するための言葉を絞り込むことで様々なこだわりで作られた味噌・醤油を選ぶこともできます。用途や自分なりの嗜好・こだわりに合わせて選択が可能な、とても贅沢な時代に生きているのです。