『発酵の技法』（2012年）は、人類の進化と文化を理解する鍵となる生物学的プロセス「発酵」についての、受賞歴のある探究書です。生命の誕生からアルコールを愛するコウモリ、ザワークラウト作りの技術まで、サンダー・カッツは発酵の自然史と人類史を余すところなく生き生きと語ります。
この要約でわかること：発酵が地球の生命をどう形作ってきたか
発酵はいたるところにあります。ブドウをワインに、ワインを酢に変えるのも発酵です。チョコレート、バニラ、コーヒー、チーズ、シャルキュトリーも発酵によって作られます。ザワークラウトやキムチ、コンブチャのような、より分かりやすい発酵食品もあります。
発酵がなければ、私たちの食生活はまったく異なるものになっていたでしょう。しかし、発酵の重要性は食べ物だけにとどまりません。この要約で学ぶように、発酵は地球上の生命のあらゆる側面を形作っています。発酵バクテリアがいなければ、地球の大気には私たちが存在するのに十分な酸素が含まれていなかったはずです。
また、体の機能を保つために不可欠なビタミンを処理することもできなかったでしょう。この要約で学ぶこと：
- 菌が豊富な発酵食品が腸に良い理由
- 大酒飲みのツパイ（木登りネズミ）から見えてくる進化のヒント
- 自宅で発酵食品を始める方法
発酵が地球を変えた
発酵という言葉を耳にしたことはあるでしょう。パンやチーズを食べたり、ビールを飲んだりしたことがあれば、この重要なプロセスの産物をよくご存じのはずです。しかし、発酵とは実際に何を意味するのでしょうか？ その問いに答えるには、地球における生命の起源までさかのぼる必要があります。地球上のすべての生命体は、細胞が高分子（生命の構成要素）を作るためにエネルギーを必要とします。
細胞がこのエネルギーを得る方法が代謝です。最初の生命体であるある種のバクテリアは、嫌気性代謝、つまり栄養素をエネルギーに変換するのに酸素を必要としませんでした。このプロセスこそが、発酵です。時が経つにつれ、これらの発酵バクテリアから新しい代謝様式が生まれ、今日私たちが知る生命へとつながっていきます。この章の重要なポイントは：発酵が地球を変えた。
生物学者リン・マーギュリスとドリオン・セーガンが微生物進化の研究書『ミクロコスモス』で述べているように、バクテリアは生命に不可欠なあらゆる化学システムを発明したのです。たとえば、酸素豊富な大気――これは動物、植物、菌類といった複雑な生命体が存在するための前提条件ですが、これを作り出したのも発酵バクテリアでした。いったいどのようにして？ 地球上に生命が誕生してから最初の数十億年の間、これらのバクテリアは互いに相互作用していました。あるバクテリアが別のバクテリアを破壊する、生死をかけた闘いもありました。
しかし、両方のバクテリアを変容させる複雑な双方向の関係もありました。この後者の相互作用から生まれたのが、新しい代謝様式です。やがて、ある種の微生物は太陽光からエネルギーを生産する、つまり光合成するように進化しました。この栄養戦略の副産物が酸素です。これらの微生物の数が増えるにつれて、地球の大気は酸素で満たされ、永遠に姿を変えたのです。この時点で、最初の好気性、つまり酸素依存性の細胞が進化の舞台に登場しました。
当初、好気性細胞と古い嫌気性細胞との関係は、捕食者と獲物の関係だったようです。しかし、時とともに、かつての敵同士は共存することを学びました。好気性細胞は嫌気性細胞を破壊することなくその内部に住み着き、両者が互いの代謝から利益を得られるようになったのです。この関係こそが、真核生物――細胞レベルで見たときに、すべての人間、動物、植物の生命の構成要素を成す複雑な生物――の出現への道を開きました。
人間は細菌と共進化し、細菌なしでは生きられない
生物学者の顕微鏡を通して見ると、人間の体は何兆もの住人が住む広大な世界です。そこには真核生物――私たちの固有のDNAを含む複雑な細胞――がいます。しかし、人間の体内ではこれらは少数派です。細菌――原核生物と呼ばれるより単純な単細胞生物――の数は、真核生物の10倍にもなります。
全体として、私たちの体には約100兆もの原核生物が住んでいます。しかし、これらの細菌は宿主にただ乗りしているだけではありません。人間の生命に不可欠なのです。この章の重要なポイントは：人間は細菌と共進化し、細菌なしでは生きられない。 微視的なレベルで見ると、私たちの体は風景のようなものです。頭皮からつま先まで、何千もの異なる環境的ニッチが存在し、それぞれに固有の細菌群集が住んでいます。
腕を考えてみてください。毛深く湿った脇の下から、滑らかで乾いた前腕まではほんのわずかですが、この二つの風景は熱帯雨林と砂漠ほども生態学的に異なっています。一方のニッチで繁栄する細菌は、もう一方では生き残れません。すべての種と同様に、彼らは環境に適応しているのです。人間の体の隅々、目も含めて、あらゆる表面に細菌が存在します。気道や体の開口部の内部にもいます。
健康な口の中だけでも、約700種の細菌が生息しています。これらの生物はすべて、私たちの健康を維持する上で重要な役割を果たしています。膣を例にとってみましょう。体内では、膣はグリコーゲン（体がエネルギーを蓄えるために使う炭水化物）を分泌します。このグリコーゲンは、ヨーグルトなどの食品にも含まれるラクトバチルスと呼ばれる細菌を支えています。ラクトバチルスがグリコーゲンを発酵させる、つまり自身のエネルギーを作るために分解すると、乳酸が生成されます。
このプロセスにより酸性環境が作られ、病気の原因となる細菌を寄せ付けず、膣を保護し生殖の健康を支えます。腸内でも似たようなことが起こっています。腸は、あの100兆もの細菌のほとんどが住む場所です。腸内細菌は、有害な病原菌が占有するはずの生態的ニッチを占めています。また、消化しにくい栄養素を有用な物質に分解します。ビタミンB群とKは、このプロセスの好例です。これらの化合物は細胞の代謝、神経や筋肉の適切な機能、血液の健康を促進しますが、細菌なしでは利用できません。
進化の観点から見ると、これらの細菌は私たちの細胞が単独ではできないことを可能にしているのです。言い換えれば、私たちと共存する細菌がいてこそ、私たちは存在できるのです！ 腸がどのようにしてこれほど多くの生命維持に役立つ原核生物を宿すようになったのでしょうか？ 簡単に言うと、私たちの祖先が多くの細菌を摂取していたからです。
発酵食品は健康に不可欠
冷蔵技術や汚染を防ぐその他の技術が登場する以前、人間が食べる食品は決して無菌ではありませんでした。やがて、食品中の微生物は私たちの腸に住み着くようになりました。腸内細菌が私たちの全体的な健康をどのように調節しているか、科学者たちはまだ解明し始めたばかりですが、ビタミンの吸収から免疫応答まで、あらゆる面で重要な役割を果たしていることは明らかです。この章の重要なポイントは：発酵食品は健康に不可欠。
人間は歴史を通じて、健康と細菌豊富な食品との関連性を直感的に理解してきました。古代中国の哲学者、孔子を例にとってみましょう。彼は、味噌に似た発酵調味料である醤（ジャン）が食卓にない限り、どんな食事も口にしませんでした。また、スーダンのフール人は、カワルと呼ばれる緑の葉の発酵ペーストに病気を予防する効果があることを古くから称賛してきました。ヨーグルトやケフィアなどの発酵乳製品も、何千年もの間、ユーラシア大陸の多くの地域で同様の評判を得てきました。20世紀初頭、ロシアの先駆的な微生物学者エリー・メチニコフは、ブルガリアの農民の驚くべき長寿の秘訣はヨーグルトに含まれる乳酸菌だと主張したほどです。
最近の研究は、この直感的な関連性を裏付けています。ここでは、発酵食品の健康上の利点を二つだけ考えてみましょう。第一に、予備消化です。この用語は、発酵バクテリアが代謝する物質の組成を変化させる方法を指します。一部の細菌は、食品中のアクセスしにくい化合物を人間の細胞が利用できるようにします。例えば、大豆にはタンパク質の構成要素の一つである必須アミノ酸が豊富に含まれています。しかし、大豆が発酵されない限り、私たちはそのアミノ酸を利用できません。
だからこそ、味噌やテンペのような発酵大豆製品が優れたタンパク源なのです。また、原材料には含まれていなかった独自の健康的な栄養素を作り出す細菌もいます。浸漬して蒸した大豆に枯草菌を導入し、この混合物を1週間発酵させると、納豆と呼ばれる日本の朝食のおかずができあがります。このプロセスでナットウキナーゼという新しい酵素が作られます。これは納豆の刺激的な味の原因ですが、高血圧、冠動脈疾患、末梢血管疾患の治療など、他の用途もあります。発酵バクテリアは食品を解毒することもできます。
例えば、苦いキャッサバの塊茎には、食べたもののほとんどを死に至らしめるのに十分なシアン化合物が含まれています。それにもかかわらず、世界中の何百万人もの人々が主食として消費しています。どうして可能なのでしょうか？ 簡単です！ 発酵がシアン化合物を取り除くのです。
食品を保存したければ、発酵させよう
木は年に一度しか実をつけません。たいてい秋の短い期間、豊作の時期があります。その後、冬が来ると、突然見つけられなくなります。
これが、もしこれらの硬い殻の果実が主要なカロリー源であるなら問題です。だからこそ、リスは本能的に木の実を集め、将来のために隠します。人間も食べ物を保存します。しかし、人類学者シドニー・ミンツが指摘するように、これは本能というよりも「発明され、構築され、象徴的に伝達される技術」なのです。言い換えれば、後で使うために食料を保存する問題に対する人間の解決策は、伝承され洗練されることができるのです。リスは何世代にもわたって同じ古い方法で木の実を隠し続ける一方で、人間は土器のような新しい食品保存技術、あるいは発酵の研究を続けています。この章の重要なポイントは：食品を保存したければ、発酵させよう。
食品を保存するために必ずしも発酵させる必要はありません。暗い洞窟で涼しく乾燥させておいたり、リスのやり方を見習って埋めたりすることもできます。砂に詰めれば、濡れさえしなければ冬を越せる可能性は高いでしょう。もし洞窟が雨漏りしたり、穴が浸水したりすると、種子は発芽し、穀物はカビが生え、野菜、果物、肉、魚は腐ってしまいます。発酵は腐敗のリスクを完全になくすわけではありませんが、大幅に減らします。どのようにして？
さて、ここではいくつかの異なることが起こっています。まず、発酵バクテリアは代謝している食品内で優勢になる傾向があります。簡単に言えば、他の有害な可能性のある細菌を締め出すのです。その方法の一つが、病原性細菌に対して抗菌性を持つタンパク質であるバクテリオシンを生産することです。次に、これらの細菌が糖を分解する際に、二酸化炭素、乳酸、酢酸などのいくつかの副産物を生成します。これら三つの物質はいずれも病原性細菌の増殖を抑制しますが、二つの酸は食品の風味も変えます。
私たちがチーズ、ヨーグルト、サラミ、キムチ、ザワークラウトといった発酵食品に感じるあの美味しい酸味を作り出すのは、彼らの働きなのです。何より良いことに、発酵はどこでも機能します。冬に食べ物がほとんどない寒冷地では、夏に集めたり、収穫したり、狩ったりしたものを保存することが不可欠です。そうしてアイスランドでは発酵魚が、ロシアではピクルスが生まれました。より暑い熱帯気候では、食料は一年中手に入りますが、すぐに腐ってしまいます。発酵はこの問題も解決します。だからこそ、スーダンのような国が80種類以上のユニークな発酵食品、調味料、ソースを誇っているのです。
アルコールを楽しむのは人間だけではない
アルコールを作るには、糖に分解できる炭水化物と酵母の二つが必要です。酵母を加えるか、食品の表面に自然に存在する野生酵母を使うことができます。この酵母に発酵または代謝させるための糖をたっぷり与えれば、アルコールと呼ばれる化学物質ができあがります。ワイン、サイダー、ビール、ウォッカの主原料であるブドウ、リンゴ、大麦、ジャガイモは、酔いをもたらす酒に発酵できます。
米、リュウゼツラン、パイナップル、ビートも同様です。発酵飲料は、何千年もの間、ほぼすべての人間文化において重要な役割を果たしてきました。アルコールを拒絶する文化でさえ、部分的にはアルコールとの対比によって自らを定義しています。しかし、アルコールは人間の発明ではありません。それは酵母、植物、動物の間の、先史時代から続く緊密な関係の産物なのです。この章の重要なポイントは：アルコールを楽しむのは人間だけではない。
中国で発見された新石器時代の土器の破片は、約9000年前に人間が意図的にアルコールを生産していたことを示しています。これら先史時代の祖先が好んだ酒は、米、蜂蜜、果物を組み合わせたものでした。中東の考古学的遺跡は、ほぼ同時期に大麦が発酵されていたことを示唆しています。アルコールの消費は、意図的なアルコール生産よりもはるかに古いものです。実際、それは人間の文化的慣習そのものよりも古いのです。すべての脊椎動物はアルコールを代謝できる肝酵素を持っており、多くの動物が自然の生息地でアルコールを摂取しています。マレーシアのジャングルに生息するハネオツパイを例にとってみましょう。
生物学者はこれらの哺乳類を、すべての霊長類が究極的に由来する動物の生きたモデルと見なしています。興味深いことに、このツパイは習慣的な飲酒家です。彼らが摂取するアルコールは、ベルトラムヤシの花に自然に発生します。野生酵母の群集が花の蜜の糖を発酵させるのです。その結果、甘い香りのする酔わせる酒ができ、それに引き寄せられたツパイは、日中ヤシの木に登って花の受粉をして過ごします。木、受粉するツパイ、発酵する酵母は、この関係をすべて共に共進化させてきました。
アルコールを摂取するのはツパイだけではありません。渡りをするゾウが、木の下で発酵した果実をたらふく食べた後、ふらふらと無気力に揺れているのが観察されています。世界最大のコウモリであるオオコウモリもいます。彼らの食事は、腐った発酵果実の酩酊させるような組み合わせから成ります。
食べ終わると、空から落ち、残りの夜を酔った朦朧状態でよちよち歩き回って過ごします。発酵は私たちの進化の物語の中心にあります。顕微鏡を通して見れば、それは私たちの身体を動かしているものの一部です。私たちの種の歴史というより大きなキャンバスにおいても、それは同様に重要なのです。
野菜の発酵は思ったより簡単
私たちの祖先が厳しい冬に備えて食料を保存し、暑い夏に腐敗するのを防ぐことを可能にしたのが発酵でした。しかし、発酵にはもっと多くのものがあります。すでに見てきたように、発酵食品には私たちの腸が欲する細菌がたっぷり含まれています。言い換えれば、それらは過去における生存にとってと同様に、今日の健康にとっても重要なのです。
となると、実用的な疑問が湧いてきます。どうすれば自分で発酵食品を作り始められるでしょうか？この章の重要なポイントは：野菜の発酵は思ったより簡単。
これまでに発酵をしたことがなければ、著者が考案した、韓国のキムチとドイツのザワークラウトを参考にした発酵キャベツのレシピ、クラウトチから始めるのが一番です。クラウトチを作るには、刻む、塩を加える、詰める、待つという四つのステップがあります。いえ、五つですね。キャベツを買う必要もあります。
これは自由形式のレシピなので、お好きな種類のキャベツを使えます。野菜を発酵させるには、野菜自身の汁から作ることのできる塩水の下に沈める必要があります。だからこそ、刻むことがとても重要なのです。キャベツを小さく切ると表面積が増え、より多くの水を引き出せるようになります。細かく刻むほど、より多くの汁が出ます。次のステップは、刻んだキャベツに塩を加えることです。
これにはいくつかの効果があります。第一に、浸透圧によって水分を引き出します。第二に、ペクチンと呼ばれる植物細胞の化合物を硬化させ、キャベツをシャキッと保ちます。最後に、多くの病原菌が繁殖しにくい環境を作り出すことで、耐塩性の乳酸菌に競争上の優位性を与え、発酵を助けます。塩はどれくらい？ 良い目安は、キャベツ1ポンド（約450g）あたり小さじ1.5～2杯の塩を使うことです。
キャベツに塩をふりかけ、清潔な手で揉んでさらに汁を出します。次に、キャベツと好みの香辛料を清潔な瓶に詰めます。完全に液体に浸かるように、しっかりと押し込んでください。汁が足りない場合は、塩素を抜いた水を少し加えます。最後に、しっかりと閉まる蓋で瓶を密閉します。
最後のステップは待つことです。ここでは、自分の味覚を信じる必要があります。少なくとも3日待ってから、定期的に味見してみてください。よりフレッシュな浅漬けのような味を好む人もいれば、発酵キャベツは半年経ってようやく本当の味になると断言する人もいます。自分がどのあたりに位置するかは、自分でしかわかりません！
発酵においてカビを恐れる必要はない
発酵は嫌気性、つまり無酸素の代謝の一形態です。だからこそ、発酵野菜は塩水に沈めなければならないのです。水に沈めることで嫌気性乳酸菌の増殖が促進され、野菜を酵母やカビといった酸素を好む菌類から守ります。しかし、完全に水没した発酵物でも、これらの微生物に悩まされることがあります。
原因は縁（ふち）、つまり栄養豊富な野菜の汁の表面が酸素豊富な空気と接する部分にあります。この二つの環境が一体となることで、菌類が好む豊かな生物多様性が生まれます。これが悪い知らせです。良い知らせは？ ほとんどの場合、問題にならないということです！ これらの微生物が液面より下に侵入できない限り、野菜に害を及ぼすことはできません。
この章の重要なポイントは：発酵においてカビを恐れる必要はない。
酵母とカビは別個の微生物ですが、酵母の層は通常、カビの層へと変わります。カーム酵母は、発酵野菜の表面に生える最も一般的な菌類の一つです。これは乳酸発酵の性質によるもので、野菜の漬け汁の表面に特徴的な酵母フローラが生成されます。これはベージュ色で、ドラマチックな波状の質感をしています。幸い、カーム酵母の対処は非常に簡単です。
発酵中のキャベツに生えているのを見つけたら、清潔なステンレス製のスプーンで取り除くだけです。他の白色の生育物についても同様です。これらの微生物が表面にとどまっている限り、野菜に何かできることはありません。だからこそ、素早く取り除くことが重要なのです。カビが長く成長するほど、その菌糸体――菌類生物の根の部分――は表面下深くまで侵入します。放置しすぎると、菌糸体が乳酸とペクチンを消化し始め、pHレベルが下がり、カビ臭く、ぐにゃっとした野菜になってしまいます。
酵母とカビについて述べてきたことには、一つ重要な注意点があります。発酵野菜に緑色、黒色、または赤みがかったオレンジ色のカビが生え始めたら、それらは廃棄すべきです。カーム酵母や白カビとは異なり、これらは発酵プロセスと共存する無害な微生物ではありません。有害な細菌がプロセスを損なった兆候です。そうなっても心配はいりません。いつでも最初からやり直せます。それが発酵の素晴らしさです。数十億年前の最初のバクテリアから、蜂蜜、米、果物だけで意識を変える方法を見つけ出した新石器時代の人類まで、発酵は常に試行錯誤の連続なのです。
最終まとめ
この要約の中心的なメッセージは次のとおりです：地球上の生命の最初の10億年間、大気にはほとんど酸素がなく、単細胞のバクテリアが地球の唯一の住人でした。 彼らは発酵によってエネルギーを生産し、それが彼らの進化を推進しました。 やがて彼らは大気を酸素で満たし、好気性細胞と相互作用し始めました。 これが真核生物――すべての動植物を構成するより複雑な細胞――の基盤となりました。
これらの生物の発達において、発酵は極めて重要な役割を果たしました。 発酵バクテリアは人間の腸を現在の形に作り上げ、私たちの種が生命を与える栄養素を吸収できるようにし、食料が不足した時に祖先が貴重なカロリーを保存するのを助けました。
そして、もう一つ実践的なアドバイスです：発酵野菜を「ゲップ」させる 発酵は二酸化炭素を生成します。このガスは瓶内にかなりの圧力の蓄積を引き起こし、蓋の変形や破裂につながることがあります。これを防ぐには、発酵の最初の1週間は野菜を「ゲップ」させる必要があります。つまり、1日1回蓋を緩めて余分なガスを逃がすだけのことです。
最初の数日後には、二酸化炭素の生成は遅くなり、数週間に一度の確認で済むようになります。
