発酵と腐敗は、何が違うの？
― 実は、同じ現象を人間が呼び分けています

ヨーグルトや納豆、味噌は「発酵食品」としてありがたがられる一方、冷蔵庫の奥で異臭を放つ食べ物は「腐敗」としてすぐに捨てられます。どちらも、目に見えない微生物が食べ物を変化させているという点は同じです。では、発酵と腐敗を分けている境界線は、いったい何なのでしょうか。

発酵と腐敗のあいだに、科学的に厳密な境界線が引かれているわけではありません。その理由を見ていきます。

発酵も腐敗も、微生物が「食べて分解している」だけ

細菌やカビ、酵母といった微生物は、自分が生きてエネルギーを得るために、まわりの有機物（糖やたんぱく質など）を分解しています。この分解という行為そのものには、「良い」も「悪い」もありません。

ヨーグルトを作る乳酸菌は、牛乳に含まれる糖（乳糖）を分解して乳酸を作ります。パンをふくらませる酵母は、糖を分解して二酸化炭素とアルコールを作ります。放置された肉を分解する細菌は、たんぱく質を分解してアンモニアや硫化水素を作ります。

どれも「微生物が有機物を分解して、別の物質に変える」という、化学的には同じ種類のはたらきです。

何が違うのか ― できる物質への、人間の評価

違いが生まれるのは、「どんな微生物が」「何を分解して」「何を作るか」という組み合わせによってです。

乳酸菌が作る乳酸や、酵母が作るアルコール・二酸化炭素は、人間にとって安全で、風味を豊かにし、食品を保存しやすくする物質です。凝固点降下のしくみと同じように、乳酸のような酸は食品のpHを下げ、ほかの有害な微生物が増えにくい環境を作るという役割も果たしています。

一方、放置された肉や魚を分解する細菌が作るアンモニアや硫化水素、アミン類は、不快なにおいのもとになるだけでなく、量によっては体調を崩す原因にもなりうる物質です。

「発酵」と「腐敗」を分けているのは、化学反応そのものの違いというより、できあがった物質が人間にとって有益か有害か、という評価だといえます。

境界はあいまいです ― 納豆のにおいがその証拠

納豆の独特なにおいには、アンモニアに似た成分が含まれているとされています。これは、納豆菌がたんぱく質を分解する過程で生じる物質で、腐敗のときにできる物質と、化学的にかなり近いものです。

それでも納豆が「腐敗」ではなく「発酵食品」として扱われるのは、納豆菌という特定の微生物が、安全な条件のもとで作られており、長年の食経験から安全性が確認されているからです。同じような分解のはたらきでも、「誰が」「どんな環境で」行ったかによって、評価が変わることがわかります。

なぜ、微生物をコントロールできるのか

発酵食品づくりでは、塩分の濃さ・酸素の有無・温度・種菌（あらかじめ用意した目的の微生物）の使用などを工夫します。こうして、目的の微生物だけが増えやすく、それ以外の微生物は増えにくい環境を作り出しています。

たとえば、味噌や醤油では高い塩分濃度が、多くの有害な微生物の増殖をおさえながら、塩に強い麹菌や乳酸菌のはたらきを助けます。「管理された環境」を作ることこそが、発酵という現象を、腐敗ではなく発酵たらしめていると言えます。

微生物は、放っておくとどれくらいの速さで増えるのか

発酵にしても腐敗にしても、微生物の数がどれだけ速く増えるかは、結果を大きく左右します。条件がそろった環境では、微生物の数は「時間に比例して」ではなく、「時間とともに倍々に」増えていくとされています。この増え方の速さを、次の折りたたみで数字を使って確かめます。

自分で確かめられること

まとめ

発酵と腐敗は、どちらも微生物が有機物を分解する、同じ種類の現象です。その違いを生んでいるのは、「どんな微生物が」「どんな環境で」「何を作るか」という組み合わせと、できた物質への人間の評価にすぎません。管理された環境で目的の微生物だけを増やせば発酵に、管理されていない環境でさまざまな微生物が自由に増えれば腐敗になりやすい、と考えられています。

発酵と腐敗を分けているのは、化学の法則ではありません。
「誰にとって、都合が良いか」という、私たちの側の物差しです。

※本記事は一般向けの科学解説です。食品の保存方法や安全な取り扱いについては、各食品のパッケージの表示や、厚生労働省など公的機関の情報を必ずご確認ください。見た目やにおいだけで安全性を判断することは避けてください。