お酒の発酵の種類をわかりやすく解説｜単発酵、単行複発酵、並行複醗酵を説明
編集スタッフ
お酒は、酵母が糖をアルコールと二酸化炭素に変える「アルコール発酵」によって造られます。しかし、原料に含まれる糖の状態によって、アルコール発酵までの工程は異なります。
お酒の発酵方法は、代表的なものとして「単発酵」「単行複発酵」「並行複発酵」の3つに分けて説明されます。例えば、ワインは単発酵、ビールは単行複発酵、日本酒は並行複発酵によって造られる代表的なお酒です。
この記事では、お酒の発酵の仕組みをはじめ、単発酵・単行複発酵・並行複発酵の違いを初心者にもわかりやすく解説します。それぞれの特徴を知ることで、ワイン・ビール・日本酒などの作り方の違いも理解しやすくなります。
発酵とは
発酵とは、酵母や乳酸菌などの微生物の働きによって、食品に含まれる成分が別の物質へと変化する現象です。私たちの身近な食品では、味噌や醤油、ヨーグルト、チーズなども発酵を利用して造られています。
お酒造りで特に重要なのが、酵母が糖をアルコールと二酸化炭素に変える「アルコール発酵」です。
ただし、お酒の原料によっては、最初から酵母が利用できる糖を含んでいるものもあれば、米や麦のようにデンプンを糖へ分解する「糖化」が必要なものもあります。この違いによって、単発酵・単行複発酵・並行複発酵という発酵方法の違いが生まれます。
まずは、お酒ができる基本となる発酵の仕組みから見ていきましょう。
発酵の仕組み
お酒造りにおける発酵では、主に酵母という微生物が重要な役割を果たします。
酵母は、原料に含まれる糖を利用して、アルコール（エタノール）と二酸化炭素などを生成します。この働きが「アルコール発酵」です。
ワインの原料となるブドウのように、もともと酵母が利用できる糖を含んでいる場合は、その糖を利用してアルコール発酵を進めることができます。
一方、日本酒の原料となる米や、ビールの原料となる麦などには、糖のもととなるデンプンが多く含まれています。酵母はデンプンをそのまま利用してアルコール発酵することができないため、まず酵素の働きによってデンプンを糖へ分解する「糖化」が必要です。
日本酒では、主に麹がつくる酵素によって米のデンプンを糖へ分解し、その糖を酵母が利用してアルコール発酵を行います。ビールでは、主に麦芽に含まれる酵素を利用して麦のデンプンを糖化したあと、酵母によってアルコール発酵を行います。
この「原料に最初から糖があるのか」「糖化が必要なのか」「糖化と発酵をどのように進めるのか」という違いが、単発酵・単行複発酵・並行複発酵という製法の違いにつながっています。
お酒ができる基本的な仕組みや、アルコールと酵母の関係については「お酒とは」で詳しく解説しています。
発酵と腐敗、熟成の違い
「発酵」「腐敗」「熟成」は、食品やお酒の変化を表す言葉ですが、それぞれ意味が異なります。
発酵とは、酵母や乳酸菌などの微生物の働きによって、食品に含まれる成分が変化する現象です。お酒造りでは、酵母が糖をアルコールと二酸化炭素などに変えるアルコール発酵が代表的です。
一方、腐敗も微生物の働きによって食品の成分が変化する現象です。発酵と腐敗は微生物による変化という点では共通していますが、一般的には、食品にとって望ましい変化を「発酵」、品質を損なったり食用に適さない状態へ変化したりするものを「腐敗」と呼び分けています。
ただし、「人にとって有益なら発酵、有害なら腐敗」と単純に分けられるものではありません。食品の種類や微生物、生成される物質などによって判断されます。
熟成は、食品やお酒を一定期間置くことで、香りや味わい、成分などが変化していく過程を指します。発酵とは異なり、必ずしも微生物の働きだけによって起こるものではなく、酵素の働きや化学反応など、さまざまな変化が関係します。
例えばウイスキーやブランデーでは、樽で熟成させることで樽由来の成分が加わったり、時間の経過とともに香りや味わいが変化したりします。
つまり、発酵は微生物の働きを利用した変化、腐敗は食品の品質を損なう微生物による変化、熟成は時間の経過によって風味や成分などが変化していく過程と考えると、それぞれの違いを理解しやすいでしょう。
お酒造りにおける3つの発酵方法
お酒造りでは、酵母が糖をアルコールに変える「アルコール発酵」が行われます。ただし、原料に最初から糖が含まれているか、デンプンを糖へ変える「糖化」が必要かによって、アルコール発酵までの工程が異なります。
醸造酒の造り方は、糖化とアルコール発酵の関係から「単発酵」「単行複発酵」「並行複発酵」の3つに分けて説明されます。
| 発酵方法 | 仕組み | 代表的なお酒 |
|---|---|---|
| 単発酵 | 原料に含まれる糖をそのままアルコール発酵させる | ワイン |
| 単行複発酵 | デンプンを糖化したあと、アルコール発酵させる | ビール |
| 並行複発酵 | 糖化とアルコール発酵を同時並行で進める | 日本酒 |
ワインは、ブドウに酵母が利用できる糖が含まれているため、糖化を必要とせずアルコール発酵を行う「単発酵」の代表例です。
ビールは、麦芽などに含まれるデンプンを酵素の働きによって糖化し、その後に酵母を加えてアルコール発酵を行う「単行複発酵」で造られます。
日本酒は、麹の酵素による米のデンプンの糖化と、酵母によるアルコール発酵を同じ醪（もろみ）の中で同時並行に進める「並行複発酵」が特徴です。
このように、3つの違いを理解するポイントは、「糖化が必要か」「糖化と発酵を別々に行うか、同時に行うか」です。
このあと、それぞれの仕組みを詳しく見ていきましょう。
単発酵とは
単発酵とは、原料に含まれている糖を、酵母によってそのままアルコール発酵させる方法です。
ブドウなどの果実には、酵母が利用できるブドウ糖や果糖などの糖がもともと含まれています。そのため、米や麦のようにデンプンを酵素によって糖へ分解する「糖化」の工程を必要とせず、果汁に含まれる糖を利用してアルコール発酵を進めることができます。
単発酵の代表的なお酒がワインです。
ワイン造りでは、ブドウの果汁に含まれる糖を酵母が利用し、アルコールと二酸化炭素などを生成します。ブドウの品種や熟度、栽培環境などによって果汁に含まれる糖や酸、香味成分などが異なるため、原料となるブドウの特徴もワインの味わいや香りを左右する重要な要素になります。
単発酵の基本的な流れは、次のように考えると分かりやすいでしょう。
原料に含まれる糖 → 酵母によるアルコール発酵 → アルコールと二酸化炭素などが生成
つまり単発酵の大きな特徴は、アルコール発酵の前にデンプンを糖へ変える「糖化」を必要としないことです。
ワイン以外にも、原料にもともと含まれる糖を利用して発酵させる果実酒などが、単発酵の例として挙げられます。
単行複発酵とは
単行複発酵とは、原料に含まれるデンプンを糖へ分解する「糖化」を行ったあと、その糖を酵母によってアルコール発酵させる方法です。
米や麦などの穀物にはデンプンが多く含まれていますが、酵母はデンプンをそのまま利用してアルコール発酵することができません。そのため、まず酵素の働きによってデンプンを酵母が利用できる糖へと分解する必要があります。
単行複発酵の代表的なお酒がビールです。
ビール造りでは、主に麦芽に含まれる酵素の働きを利用して、麦芽などに含まれるデンプンを糖へ分解します。こうしてできた麦汁に酵母を加えることで、糖がアルコールと二酸化炭素などへと変化していきます。
単行複発酵の基本的な流れは、次のように考えると分かりやすいでしょう。
デンプン → 糖化 → 糖 → アルコール発酵 → アルコールと二酸化炭素などが生成
単発酵との大きな違いは、アルコール発酵の前に「糖化」という工程が必要になることです。
また、次に紹介する「並行複発酵」でも糖化とアルコール発酵が行われますが、単行複発酵では糖化を行ってからアルコール発酵へ進むのに対し、並行複発酵では糖化とアルコール発酵が同時並行で進むという違いがあります。
ビールの糖化や発酵など、具体的な製造工程については「ビールの作り方」で詳しく解説しています。
並行複発酵
並行複発酵とは、原料に含まれるデンプンを糖へ分解する「糖化」と、その糖を酵母がアルコールへ変える「アルコール発酵」を、同じもろみの中で同時並行に進める方法です。
代表的なお酒が日本酒です。
日本酒の原料となる米にはデンプンが多く含まれていますが、酵母はデンプンをそのまま利用してアルコール発酵することができません。そこで、麹がつくる酵素によって米のデンプンを糖へ分解しながら、その糖を酵母が利用してアルコール発酵を進めます。
並行複発酵の基本的な流れは、次のように考えると分かりやすいでしょう。
デンプン → 麹の酵素による糖化 → 糖
↓
酵母によるアルコール発酵
この糖化とアルコール発酵が同じもろみの中で並行して進んでいくことから、「並行複発酵」と呼ばれています。
単行複発酵との大きな違いもここにあります。ビールに代表される単行複発酵では、基本的に糖化を行ったあとにアルコール発酵へ進みます。一方、日本酒の並行複発酵では、糖化とアルコール発酵が同時並行で進むのが特徴です。
この仕組みによって、糖化によって生まれた糖が酵母によって順次利用されていきます。日本酒が比較的高いアルコール度数まで発酵できることにも、この並行複発酵の仕組みが関係しています。
日本酒の麹造りや酒母造り、もろみの発酵など、具体的な製造工程については「日本酒の作り方」で詳しく解説しています。
まとめ
お酒造りに欠かせないアルコール発酵とは、酵母が糖を利用して、アルコールと二酸化炭素などを生成する働きです。
ただし、お酒の原料によって、酵母が利用できる糖が最初から含まれているものと、デンプンを糖へ分解する「糖化」が必要なものがあります。この違いから、醸造酒の造り方は「単発酵」「単行複発酵」「並行複発酵」の3つに分けて説明されます。
| 発酵方法 | 特徴 | 代表的なお酒 |
|---|---|---|
| 単発酵 | 原料に含まれる糖をそのままアルコール発酵させる | ワイン |
| 単行複発酵 | デンプンを糖化したあと、アルコール発酵させる | ビール |
| 並行複発酵 | 糖化とアルコール発酵を同時並行で進める | 日本酒 |
3つの違いを理解するポイントは、「糖化が必要か」「糖化とアルコール発酵をどのような順序で行うか」です。
ワインはブドウにもともと含まれる糖を利用して発酵するため「単発酵」、ビールは麦芽などのデンプンを糖化してから発酵するため「単行複発酵」、日本酒は米のデンプンの糖化とアルコール発酵を同じもろみの中で進めるため「並行複発酵」と呼ばれます。
発酵方法の違いを知ると、なぜワイン・ビール・日本酒で造り方が異なるのかも理解しやすくなります。それぞれのお酒の具体的な製造工程もあわせて知ることで、お酒造りへの理解をさらに深められるでしょう。
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