食用から工業用まで、用途が広がる3種のオリジナル素材 -PR-
2021/03/22
林原は、「他社がやらないような独創的な研究を行う」という研究姿勢で、自然の恵みである微生物・酵素の力を活用し、独自開発した技術から生まれたオリジナル製品を提供しています。その中から、夢の糖質トレハロース「トレハ®」、ユニークな多糖「プルラン」、安定型ビタミンC誘導体「アスコフレッシュ®」を紹介します。
夢の糖質トレハロース「トレハ®」

図1 乾燥しても水を与えると復活するイワヒバ
トレハロースは、自然界に存在している糖質の一つです。イワヒバやクマムシなどの植物・動物が乾燥や凍結などの過酷な環境を耐え抜くときに、水の代わりとなって生命を守る働きをしているといわれていました。その不思議な特性から、さまざまな用途が期待されていましたが、酵母から抽出できる量が少なかったため、非常に高価でした。林原は、微生物のなかに新しいトレハロース生成酵素を発見し、デンプンから直接トレハロースを製造する技術を開発。世界で初めて大量生産を可能にしました。それまでの「トレハロースがデンプンからできるはずはない」という常識を覆すこの成果は、業界に大きな衝撃を与えました。
大量生産の実現により、お菓子をはじめ、ケーキやパン、冷凍食品に至るまであらゆる食品の中でトレハロースは当たり前に使われています。非還元性の二糖であり、熱や酸に対して安定であることが特徴です。具体的にはデンプンの老化抑制、保湿や、タンパク質の変性抑制などの作用が評価されています。例えば、餅に使用すると固くなりにくくなることが知られています。また、食品の冷凍耐性を向上する効果もあるため、フードロスの削減にも貢献しています。
トレハロースの用途は、食品のみならず医薬品や化粧品、工業用素材や文化財の保護材料に至るまで、今なお広がっています。

図2 トレハロース不使用、使用比較(餅)
結着力とフィルム性が特徴の多糖「プルラン」
プルランは、微生物が水あめを原料にして作り出す水溶性の多糖です。結着性や、増粘性があるほか、フィルムやカプセルへの加工が可能であることから、世界的に需要が伸びています。「食べられるフィルム」として期待が寄せられるユニークな素材です。
プルランの接着力は非常に強く、スプレーや塗布をしたのちに乾燥させることにより、乾燥食品をはじめとする食品を安定に接着します。また、固結力も強く、打錠や顆粒化の際のバインダーとしても最適です。このような性質を生かし、エッジのきいた商品開発に貢献しています。

図3 アラビアガムとプルランによる打錠の磨損度の比較
さらに、プルランは被膜性にも優れているため、食品や金属などをコーティングする材料や、無色透明な可食性フィルムを作る基材にもなります。プルランフィルムは、水溶性で酸素透過性が低く、保香性、耐油性、非帯電性、印刷適性などの特性をもっています。用途によって、溶解速度を調整したり、食品を練りこんでフィルム状にしたりと、さまざまな商品開発に利用可能です。

図4 プルランと各材料によるフィルムの酸素透過度の比較
今までにない可能性を持つ安定型ビタミンC誘導体「アスコフレッシュ®」

図5 アスコフレッシュの主成分であるL-アスコルビン酸2-グルコシド
アスコフレッシュはビタミンCとデンプンを原料に、林原の持つ酵素技術で製造したビタミンC誘導体です。一般にビタミンCは光や空気などにより、分解・変色しやすい不安定な物質です。それに対し、アスコフレッシュはビタミンCの不安定部位である2位水酸基にグルコースが1分子結合した、安定性に優れるビタミンCです。アスコフレッシュは誘導体なので純粋なビタミンCではありませんが、体内で小腸の消化酵素による加水分解を受け、ビタミンCとなります。誘導体とすることで、熱やアミノ酸などによる酸化・分解を受けにくくなり、従来では相性の悪い素材との組み合わせも可能になります。
アスコフレッシュは非還元性であり、鉄に対しても安定性があります。通常、3価鉄はビタミンCの還元作用により、すぐに鉄味の強い2価鉄となりますが、アスコフレッシュであれば3価鉄は還元されないので、風味を損ないません。そのため食べやすい鉄入り食品や飲料の開発に適しています。
また、ビタミンCと組み合わせると変色や臭いが生じやすい乳性飲料やコラーゲンに対しても、アスコフレッシュであれば色や味を損ねません。最近の研究では、ビタミンC摂取が中高年の加齢に伴う筋肉減少を防ぐのに役立つ可能性も示唆されており、タンパク質と安定型ビタミンC「アスコフレッシュ」は相性抜群の組み合わせといえます。

【情報提供】
本製品は、「研ぎ澄まされたバイオの力で、独創的な新素材開発に挑戦し続ける企業」の株式会社 林原(本社・岡山)にて研究開発されたものです。
https://www.hayashibara.co.jp/

