遺伝子編集酵母がクラフトビール業界を席巻

2013年、アメリカ全土でクラフトビールブームが巻き起こっています。熱意あふれる若い醸造家たちは、間もなくIPAを広く普及させるであろう新しいホップの品種を大量に注文しています。シトラ、モザイク、ギャラクシー。ビール缶が流通ラインから次々と出荷され、エールがタップから流れ出し、醸造所には資金がどっと流れ込んでいます。しかし、このブームの火付け役となった醸造家の中には、缶ビールを持ち帰る人もいます。冷凍庫からグラスを見つけ、栓を開け、美しい泡を注ぎ、一口飲むと、吐き気を催すのです。

トロピカルフルーツの香りを踏みにじるのは、映画館で見かけるような偽バターの、不快な味だ。「一口飲めば、『ちょっと待て、こんな味は今までなかった』と思うだろう」と、カリフォルニア州モントレー発のクラフトビール界の巨匠、アルバラード・ストリート・ブルワリーの醸造家兼共同創業者であるJC・ヒル氏は言う。同社は2010年代のブームで一気に人気を博した。「ビールが全く飲めなくなると思う」と、車で北へ数時間行ったオークランドのテメスカル・ブルーイングのヘッドブルワー、ライアン・ハモンド氏は言う。テメスカル・ブルーイングも同様の道を歩んでいる。

忌まわしい犯人は、ジアセチルと呼ばれる揮発性化合物でした。ジアセチルは、かつて映画館のポップコーンによく見られた独特のバター風味を持ちます。約10年前、缶詰になったホップを多用したビールに、ジアセチルが突然現れるようになり、バランスの取れたフルーティーなIPAがバターのような不快な風味に変わってしまいました。

ヒルやハモンドのような醸造家たちは、今やジアセチル危機を懐かしく振り返ることができる。この忌まわしい敵は、ここ5年間クラフトビール界を席巻してきた静かな革命、遺伝子組み換え酵母によって打ち負かされたのだ。

アルバラード氏とテメスカル氏は共に、サンフランシスコのバイオテクノロジー系スタートアップ企業であるバークレー・イーストの顧客であり、クラフトビール醸造所と並んで成長を続けています。同社は、遺伝物質にわずかな改良を加えることで細胞にALDCと呼ばれる酵素を生成させる「ジアセチルフリー」酵母を販売しています。この酵素は、缶詰後に酵母がホップ成分を完全に発酵させていない際に発生すると醸造家が推測するジアセチルの増殖を防ぎます。（遺伝子組み換えでない代替品として、醸造家は市販のALDCを醸造槽に添加することもできますが、工程が複雑になります。）

バークレーは幅広い種類のデザイナー酵母を提供しており、ジアセチルキラーなどの製造工程を改善するものや、風味を付加するものなどがある。「トロピックス」と呼ばれる菌株は、グアバとパッションフルーツの風味を付与する酵素を生成する。この菌株は、テメスカルの「シークレット・ソリューションズ・ダブルIPA」の原料となり、ワシントン州ボセルのワッツ・ブリューイング・カンパニーの「ビージーIPA」の「トロピカル・メランジュ」にも貢献している。バークレーの別の菌株「サンバースト」はパイナップルの風味を付与し、「ギャラクティック」は乳酸を生成して、従来の長い醸造工程を経ずにサワービールを作ることができる。さらに物議を醸しているのは、同社が遺伝子組み換え酵母を用いることで、ホップを全く使わずにホッピーなビールを醸造できる可能性を示唆する実験を行ったことだ。

ビールを飲んでいるときには気づきにくいかもしれませんが、バークレーの酵母株は、2010年代に今や象徴的なホップとなったシトラ、モザイク、ギャラクシーが流行して以来、醸造業界におそらく最も大きな変化をもたらしました。全米のクラフトビール醸造家は、一部、あるいは全てのビールで、従来の酵母からバークレーの酵母株に切り替えています。バークレーは具体的な数字を公表していませんが、6人のクラフトビール醸造家はWIREDの取材に対し、業界で知り合いの全員がバークレーの酵母株を使用しているか、使用を検討していると語りました。バークレーのビールを飲もうとしている醸造家は、特に風味の向上を目的としてバークレーの酵母を使用している際、マーケティングやラベル表示でバークレーの酵母を宣伝に使用していると説明しています。

「バークレー産のジアセチルフリーのチコ酵母。ほぼすべて自社のビールに使用しています」と、サンフランシスコの名門ブルワリー、セラーメーカー・ブルーイングのヘッドブルワー、ティム・シアシア氏は語る。「バークレーのスタッフは、他の誰の手にも及ばない、とてつもないレベルで取り組んでいます。」

問題発生

バークレー・イーストには批判の声もある。ビール醸造の伝統主義者や農家の中には、この新興企業が古来の製法から芸術性を奪い、ホップ栽培の未来を脅かしていると批判する声もある。数々の受賞歴のある醸造所を顧客として抱える以前は、わずか3人の微生物学博士が、憤慨したホップ農家から非難を浴びていた。

このスタートアップは、予想通りガレージから始まりました。2010年代半ば、カリフォルニア大学バークレー校のポスドク研究員チャールズ・デンビーは、平日は酵母工学研究室でバイオ燃料の研究に携わりながら、週末はガレージで自家醸造の勉強をしていました。ホップが自家醸造で最も高価な材料であることに気づいたデンビーは、趣味と本業を結びつけることを考えました。

「それが私の中でひらめきでした」とデンビーは語る。彼は、ホップがビールに与える風味を生み出すように遺伝子操作された酵母株を想像し始めた。もしかしたら、ホップを全く必要としなくなるかもしれない。「もし、通常のビール発酵プロセス中に、これらの風味成分をppb単位で生成する酵母を手に入れることができれば」と彼は思いを巡らせた。「醸造プロセスに投入される天然資源の量を減らすことができるかもしれない」

デンビーは、ホップの風味を生み出す酵母というアイデアを博士論文にまとめた研究室仲間のレイチェル・リーと共に、このアイデアの探求を始めました。2人は2017年、生物学者のニック・ハリスと共にバークレー・イーストを設立しました。

2018年、デンビー氏とリー氏は複数の共同研究者と共同で行ったプロジェクトに関する査読付き論文を発表しました。論文では、ゲノム編集技術「Crispr」とミントおよびバジルのDNA配列を用いて、ホップが通常ビールに加える風味成分の一部を生成する酵母株を作成した実験について記述されています。カリフォルニアのクラフトビール醸造所「ラグニタス」と共同で行った味覚試験では、遺伝子組み換え株を使用しホップを使わずに醸造したビールは、従来のビールと同様のホップの風味を持つことが示されました。論文ではまた、ホップ栽培が資源集約型であることも指摘し、米国では年間約1000億リットルの灌漑用水を消費していると述べています。

スタートアップの共同創業者たちは、ホップの風味がありながらホップを使わないビールは醸造家と環境に有益である可能性があると考えていた（デンビー氏が論文発表後のニューヨーク・タイムズの記事で述べたように）。しかし、一部のホップ農家は脅威を感じていた。彼らは、遺伝子組み換え酵母が農業の伝統を終わらせ、11世紀にまで遡る微生物、農家、醸造家、そしてホップの融合である醸造の魂を空洞化してしまうのではないかと懸念していたのだ。

デンビー氏は、会社を驚かせたこの敵対行為について公式に語ることを拒否したが、この挑発的なアイデアは業界を席巻した。「当初はホップ農家から『もうホップを使わないのか？』という電話がかかってきたんです」と、ラグニタスの醸造イノベーションマネージャーで2018年の論文の共著者でもあるブライアン・ドナルドソン氏は語る。（ホップ農家の中には、いまだに神経質になっている人もいる。「今年のホップに関する会議で、ある農家が立ち上がり、『この酵母はホップの風味を出すことができるので、好きになれません。ビール界のビヨンド・ミートです』と言ったんです」と、ラグニタスの醸造責任者ジェレミー・マーシャル氏は振り返る。）

バークレー・イーストはすぐに方向転換しました。デンビー氏と共同創業者たちは100人以上の醸造家にインタビューを行い、彼らが理想とする酵母株がどのような効果をもたらすかを尋ねました。その結果、ホップを完全に排除することには実際にはあまり関心がないことがわかりました。ただし、コスト上の理由からホップの使用量を少し減らしたいという醸造家もいました。

これらのフィードバックを受けて、バークレーはジアセチルを除去するなどして効率を向上させる株、あるいは特定の化合物や酵素を添加することでホップ本来の風味を高める株に注目するようになりました。例えば、炭素硫黄リアーゼという酵素は、麦芽やホップに含まれる無味の分子を分解し、ビールの中でトロピカルフルーツのような風味を持つチオールと呼ばれる成分を遊離させます。バークレーは、ヘイジーIPAによく使われる酵母を改変してこの酵素を生成させ、トロピックス株を開発しました。

飲み仲間

バークレー・イーストが売り文句を進化させて以来、多くのホップ農家も適応し、新しい酵母を使うことで、従来の酵母では分離が難しかった繊細なホップの風味を、醸造家がより容易に引き出せるようになることに気づいた。「これらの新しい酵母株と相性の良いホップへの注目がさらに高まるだろう」と、ホップ・アライアンスの創設者であるブライアン・テニス氏は語る。「ホップ生産者として、私たちは市場の需要に応えるホップを栽培していることを確認する必要がある」

クラフトビール業界では定番の存在ではあるものの、バークレー・イーストが本格的に成功を収めるには、アンハイザー・ブッシュ・インベブやハイネケンといった大手多国籍ビール企業との提携が不可欠です。クラフトビールは米国のビール市場のわずか4分の1を占めるに過ぎません。

共同創業者のデンビー氏によると、大手ビール会社がスタートアップの酵母をテストしているという。ただし、デンビー氏は会社名は明かさなかった。クラフトビールの大手メーカーで、現在はビール大手ハイネケン傘下となっているラグニタスのマーシャル氏は、それは時間の問題だと考えている。「誰かが参入してくるでしょう。私たちはまさにその瀬戸際に立っているようなものです」と彼は言う。「それが誰なのかは分かりませんが、一度参入すれば、当たり前のものになると思います」

ラグニタスは、タップルームでバークレー種の菌株を使ったビールを提供しており、「アンキャニーパイナップル」風味の「マーシャル・マーシャン・エクスプレス」もその一つだが、スーパーマーケットでは販売されていない。マーシャル氏によると、大手ビール販売業者は消費者がGMO酵母という概念を受け入れるかどうかまだ不透明で、1990年代から2000年代初頭にかけて高まったGMOへの懐疑論が払拭されたかどうかを知りたいと考えているという。

デンビー氏は、大手ビールメーカーもクラフトビールメーカーと同様に、最終的には遺伝子組み換え酵母がもたらす創造性と効率性に抗えなくなると確信している。「規模拡大には時間がかかるでしょうが、ビール業界全体が変化していくでしょう」と彼は語る。会社設立当初のビジョンとは裏腹に、彼はホップが今後も存在し続けると確信しており、バークレーの目標はホップの伝統を脅かすのではなく、補完することだと主張する。