進化がビールとウイスキーの風味を決定する仕組み

2011 年 8 月、型破りなシェフ、デイビッド・チャンはコペンハーゲンで集まったシェフや食品関係者の前で、食品と微生物学について講演しました。彼はプレゼンテーションの冒頭で聴衆に謝罪し、「私たちは [微生物学] についてほとんど何も知らないので、私が皆さんにそれについて話すことになります」と述べました。

チャン氏はさらに、高級料理に独特の発酵風味を生み出す実験について語った。チャン氏は、美食を追求して微生物科学の限界を押し広げた唯一のシェフではない。レネ・レゼピ氏のノルディック・フード・ラボは、地元の魚を使って独自の魚醤を作っている。アレックス・タルボット氏とアキ・カモザワ氏の夫婦チームは、さまざまな特注酢を研究している。

そしてビール。ハープーンやドッグフィッシュ ヘッドのような大手ビール醸造所では、酵母の働きを研究しテストするだけの微生物学者を雇用しているのも珍しくありません。なぜこのような高額な科学者に金を払うのでしょうか。それは、ビールの味は彼らの仕事にかかっているからです。

アルコールには独自の起源の物語があります。数千年前、人類はおそらく誤ってジュースの入った容器を長期間屋外に放置しました。戻ってきたときには、ジュースは酸っぱくなり、泡立ち、アルコール度が高くなっていました。空気中に自然に存在する酵母がジュースの糖分を消化し始め、その結果、最初の自然発酵アルコールが生まれました。

最初の偶然のアルコール生成以来数千年にわたり、醸造家たちは最高のビールから酵母のサンプルを採取し、それを使用、再利用し、他の酵母とブレンドして、さまざまな風味に最適化された独自の酵母株を生み出してきました。

マスターブリュワーと酵母の関係は、チャンピオン純血種に対する犬のブリーダーの関係と同じです。

マスターブリュワーと酵母の関係は、チャンピオン純血種と犬のブリーダーの関係と同じだと言えるかもしれません。どちらの分野も、人工選択、つまり品種改良の力を活用しています。ハーバード大学の微生物学者で熱心な自家醸造家であるサラ・ダグラスは、「砂糖に酵母を加えると、酵母は急速な成長による急速な進化に理想的な環境に置かれます。1 回の発酵で、酵母が数世代にわたって生き、繁殖し、死んでいくのを見ることができるかもしれません」と説明しています。

一貫性を保つために、商業的な醸造業者は、各発酵に最初の酵母を「添加」します。これらの主力酵母の大量バッチは、仮死状態で冷凍保存されます。しかし、最終的にはこれらの在庫も底をつき、その時点で科学者は他の酵母株を使用して失われた風味プロファイルを再現しようと最善を尽くします。

では、研究室で酵母菌株を作るのはどうでしょうか。「酵母菌にあらゆる種類の分子変化を起こす技術はあります」とダグラス氏は私に語りました。「しかし、風味は非常に複雑な特性で、多くの代謝経路が関係しているので、おいしいビールを作る酵母菌株を見つけるには人工選択を使う方がはるかに良いでしょう。遺伝子を削除したり、タンパク質の発現を高めたりして、おいしい酵母菌株をゼロから作り出すのは、非常に難しいでしょう。」

ビールは、酵母の革新について最も話題になっています (しゃれです)。これは、酵母がビールの風味を決定するため、醸造所で酵母が絶えずテストされ、調整されているからです。蒸留酒用の酵母の培養はより困難です。蒸留プロセス自体と、熟成した蒸留酒の強いオークとスモークの風味の両方が、酵母がもたらす微妙な風味をすぐに覆い隠してしまうからです。しかし、一部の蒸留酒は、微生物の重要性に引き続き注目しています。

「ラム・アグリコールと職人技のカシャッサは主に野生酵母を利用しています。また、デル・マゲイ・メスカルは、空中酵母が地域によってどのように変化するかを実際に示す多様な製品を提供することに誇りを持っています」と、オーストラリアのブリスベンにあるパパ・ジャックスのバーテンダー、アンドリュー・キャメロンは私に語った。「スピリッツを一口飲むごとに、空中の植物相がどのようなものであるかをスナップショットで味わっているようなものです。ワインの土壌テロワールによく似ています。」あるいは、モモフクのチャンが言うように、スピリッツの「微生物テロワール」を味わうようなものです。

いわゆる微生物テロワールは自然発生酵母（「野生発酵」と呼ばれるプロセス）を指すのに対し、醸造家や蒸留家は通常、酵母工場に出向き、特定の目的のために特別に栽培された酵母を購入します。また、特定の製品を提供することで知られる醸造所もあります。ラレマンドはワイン酵母を専門としています。レッドスターは、アメリカンウイスキーの独特の風味に大きく貢献する「レッドスターウイスキー」酵母を販売しています。消毒用アルコールの製造用に設計された、高濃度のエタノールに耐えられるように育てられた酵母もあります。

ウィスコンシン州ミドルトンのデス・ドア蒸留所の主任蒸留者、ジョン・ジェフリー氏が、現在では広く賞賛されている未熟成の「ホワイト・ドッグ」ウイスキーを造ろうとしたとき、彼は伝統的な酵母工場を訪れたが、少し変わったものを購入した。

「伝統的なウイスキー酵母は、樽の中で熟成する芳香化合物を生成するように作られています」とジェフリー氏は私に語った。「しかし、こうした化合物の多くは熟成させないと、きつくて食欲をそそらないものになります。私たちのホワイト ドッグには、ブドウ糖から花や植物の香りを作り出すように作られたシャンパン酵母を使用しましたが、コーン糖でも非常によく合うことがわかりました。」

ほとんどの蒸留業者は、おそらく、熟成させていないウイスキーを作るために、従来のウイスキー酵母を使用したでしょうが、それは怠惰からではなく、実用的な理由からです。ビールを醸造する場合、酵母の実験は比較的簡単なプロセスです。醸造、発酵、味見をするだけです。スピリッツの場合、追加の蒸留ステップ（およびそれに伴うすべての複雑さ）により、結果が予測しにくくなり、実験のリスクが高まります。

ジェフリー氏は、通常は大学の研究室にしか設置されていない高性能液体クロマトグラフィー (HPLC) 装置とガスクロマトグラフィー質量分析 (GC-MS) 装置を使用してこの制限を回避し、蒸留プロセスの複数の時点で生成される芳香化合物を正確に分析しました。蒸留所では、デス ドアが即席のサンプリング用に常備している高性能液体クロマトグラフィー (HPLC) 装置も活用しました。

ジェフリーのホワイト ウイスキーの成功の鍵は、蒸留酒製造用に培養された酵母ではなく、果物の糖分を食べて早く死ぬように設計された酵母を使用したことです。「酵母が死にかけの苦しみの中で、本当に興味深い香りが放出されたのです。」

何千年も培養されてきた酵母についてどれだけ多くのことを知っているとしても、それらは微生物の風味パズルのほんの一部に過ぎません。カビ、バクテリア、菌類などの他の単細胞生物も、私たちが呼吸する空気中に生息しています。たとえば、普通の酢と職人が作ったバルサミコ酢を区別するのは酢酸菌です。また、ブルーチーズに独特の臭気を与えるのは、カビのペニシリウムです。

スピリッツでは、他の微生物が酵母と相互作用する機会があります。特にランビック スタイルのビールは、その複雑な香りと特徴的な酸味を多段階発酵によって生み出しますが、その一部には乳酸菌が関与しています。スピリッツ業界では、多くのバーボン製造業者が、使用済みのマッシュ (蒸留の前段階) を意図的に外気にさらして「サワー マッシュ」を作ります。これは、バーボンの風味をより一貫したものにするための手法です。

では、自宅で微生物の実験をするのは安全なのでしょうか? 自宅に微生物学の研究室を作るのはお勧めしません。微生物の中には毒素を生成するものもあり、完成した自家製ビールが本当に有害になる可能性は低いですが、安全な酵母が数多く市販されているのに、運命を試す必要はありません。

しかし、管理された環境では、微生物と風味に関する研究は継続されるだろう。「1980 年代に始まったクラフトビールのブームに続いて、酵母と微生物学を理解している新世代の醸造家たちが蒸留業界に移行しつつあります」とジェフリー氏は私に語った。ですから、近いうちに、お気に入りのアルコール飲料で微生物学の新たな境地を味わえるようになることを期待しよう。