調査研究報告書

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  旭川大学女子短期大学部 食物栄養専攻 助教授/豊島 琴恵
  北海道大学大学院 水産科学研究科 教授/宮下 和夫


1.はじめに

 本格的な高齢化社会を迎え「食」に対する人々の関心は多様化しつつあり、これまでの美味しさに加えて高い機能性が注目を集め、健康の維持増進が求められている。また、安全で安心な環境に対する意識も高まっていることから、資源を無駄なく、より自然に近い状態で有効活用することが重要といえる。
 海洋生物にも多くの有用資源が含まれており、これまでも、エビやカニなどの甲殻類からのキチン・キトサン、鱗からコラーゲン、ホタテやイカの内臓からの魚油の回収など、多くの研究が行われてきた。その際、排出物を資源に変換し、排出物のゼロを目指す「ゼロエミッション」観点からもエネルギーの使用をできるだけ抑えた条件下で、水産物を丸ごと活用することが強く望まれる。
 ところで、わが国には伝統的な水産加工業として、すり身製造が挙げられる。すり身を加工する際、すり身に必要なたんぱく質が除かれると、残滓として油脂を含む排液などが排出される。特にすり身排液からのドコサヘキサエン酸(DHA)やエイコサペンタエン酸(EPA)などの脂溶性有効成分の回収とそれによる排液の浄化は、環境保護を進める点で積極的に検討が期待されている(図1)。そこで私たちはこのすり身排液に着目し、有効資源として多量に含まれる「魚油」の効率的な回収法の開発を行った。
 魚油中に多く含まれるDHAやEPAなどの多価不飽和脂肪酸は、制ガン作用、抗動脈硬化作用、抗血圧作用など、特徴的生理作用を有することが報告されており、生活習慣病の増加に伴い、益々健康志向が高まりを見せる中、各分野への利用が積極的に図られている。
 DHAやEPAの主な供給源はイワシなどの魚油であり、これらの魚油は魚体を高温で蒸し煮する「煮取り法」と呼ばれる工程を経て工業的に製造されている。この煮取り法で得られた油はそのまま食用として用いることはできず、さらに熱を加えて脱色、脱臭といった精製処理を施さなければならない。ところが魚油に含まれるDHAやEPAは分子中に多くの二重結合を有するため非常に酸化されやすく不安定で、高温で処理することによって品質の低下を招く恐れがある。また繰り返し行われる精製処理によってDHA、EPA由来の共役不飽和脂肪酸やトランス酸などの副生成分が生じる可能性も高く、それによって栄養価も損なわれる恐れがある。
 それに対し私たちが開発したすり身排液を利用した魚油の回収法では、冷凍魚を用いるため、すべての工程が10℃以下の低温で行われ、よって魚油の酸化安定性が非常に高く(図2)、DHAやEPAなどの機能性脂肪酸も比較的多く含まれることも明らかとなった(表1)。そこで本研究では、すり身排液から分離回収した低温油と、煮取り油より調製されている一般市販油を対照飼料として、ラットおよびマウスに投与し動物実験を行い、栄養機能性について検討を進めることにした。



2.動物実験

1) 使用動物および飼育条件
 4週齢のWister系雄ラットおよび4週齢糖尿病肥満発症(KKAy)系雌マウスを、日本チャールズリバー株式会社より購入し、1週間予備飼育を行い、成長に異常のない個体を選抜し、ラットの場合1〜3群を各7匹ずつ、またマウスの場合は1〜3群を各6匹ずつ、平均体重および体重のばらつきが同等になるように分けた。予備飼育および実験期間を通じ、温度23±2℃、湿度50±10%、明暗は12時間周期の一定な環境下に保ち、プラスチックケージに4匹ずつ飼育した。実験期間は4週間で、各群の飼料は次ぎに示したものを、水は水道水を自由に与えた。

2) 試験飼料の調製
 上述の条件下で体重をそろえたラット(Wister系)またはマウス(KKAy)を実験食(タンパク質、炭水化物、脂質、その他必要な栄養素を含む)で飼育した。
 実験食は脂質の部分のみ、その組成を変えて給餌した。つまり実験食としてイワシ油を投与し、各群によって、1.すり身から調製し低温イワシ油 2.煮取り油から調製した市販イワシ油  2種の製造方法の異なるイワシ油を用いた。その2種類の1.低温油、2.煮取り油については図3に従い調製されたものである。
 ラットとマウスの実験食では、コントロールおよび脂質の割合を以下のように調製した。

(1)ラットの場合・・・実験食全体の7%を脂質重量とし、コントロールは7%すべてが大豆油。イワシ油投与群は7%のうちの3%をイワシ油に置き換えて飼育した。

(2)マウスの場合・・・コントロールに10%大豆油を使用。イワシ油投与群は大豆油を含まない10%のイワシ油を用いた。

3.実験結果と考察

1) 使用動物および飼育条件
 各飼料油脂の脂肪酸組成について、酸性触媒下でメチルエステルとしガスクロマトグラフィーに供することにより分析を行った。結果については表2に示すよう、コントロール食の大豆油は、一般動植物油に多く所在するモノ不飽和脂肪酸のオレイン酸(18:1n‐9)と同じく植物油に多い多価不飽和脂肪酸のリノール酸(18:2n‐6)であった。一方イワシ油は低温油と煮取り油より調製した市販油どちらともに共通して、飽和脂肪酸の一種パルミチン酸(16:0)と、EPA(20:5n‐3)、DHA(22:6n‐3)が主な脂肪酸であり、飼料における脂肪酸組成のレベルについてはイワシ油の回収方法によって大きな相違は確認されなかった。

2) 低温油の栄養効果

 (1)ラットの体重および肝臓重量の変化
 コントロール食とイワシ油の市販油およびすり身排液より回収した低温イワシ油の各飼料をそれぞれに4週間給餌後、各ラットの総体重と体重あたりの肝臓重量、そして肝臓重量における脂質重量を測定した。表3に示すよう、総体重と体重あたりの肝臓重量に関しては、対照間で大きな相違は見られなかった。しかし、肝臓重量あたりの脂質重量については、低温イワシ油を与えたラットが他のグループに比べて、標準偏差値0.01を下回る高い有意差を持って著しく低い値を示した。体重や肝臓重量そのものは、決してすり身排液によるイワシ油食を給餌したラットが低値を示しているわけではなかったが、臓器脂質重量が顕著に下がっていることから、低温イワシ油には脂肪の蓄積を抑制する作用もしくは、脂肪の代謝を促進する働きがある可能性が考えられる。なお、体重および肝臓重量の変化については、マウスについても同じような結果が得られた。





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