発酵食品を見直そう

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そもそも「発酵」と「腐敗」は何が違うの?
「発酵」と「腐敗」、実はどちらも微生物の力によって物質が変化することを指します。発酵は、味噌や納豆、ヨーグルトなど身近な食品がありますが、人間にとって有効な微生物(菌類)が働き、物質を分解させることを指します。一方、腐敗は、魚や肉などが腐るとアンモニア臭が出てきて、食べられない状態になることを指します。つまり、人間にとって有益なものであれば発酵、有害なものであれば腐敗というように、人間の視点で判別されたものなのです。

【発酵】
微生物が人間に有益な物質をつくりだす。
【腐敗】
微生物が人間に有害な物質をつくりだす。

日本は発酵菌の宝庫
日本は昔から稲作文化が盛んで、米から味噌や醤油、酢や甘酒など数多くの発酵食品が生まれてきました。これらの日本に昔からある発酵食品は「麹(こうじ)菌」がないと作ることができません。麹は「穀物に生えるカビ」とも言え、昔はこの麹の種を作って販売する「種麹屋」があり、様々な種類の麹がありました。暖かくて湿度の高い日本の気候は、カビや菌が生えやすく、それをうまく活用して発酵食品を生み出してきたのです。

免疫力を高める発酵食品
発酵食品には、乳酸菌やビフィズス菌、酵母菌、麹菌などの善玉菌が含まれています。善玉菌の力で発酵すると栄養価が高くなり、微生物がビタミンやアミノ酸を作り出し、滋養のある食品にしてくれます。味噌や醤油に存在している植物性の乳酸菌は、悪玉菌の繁殖を抑えて善玉菌を増やして腸内環境を整えることで、腸内の免疫細胞を活性化させる働きがあります。一方でチーズやヨーグルトなどに存在している動物性の乳酸菌は、善玉菌のエサとなって植物性乳酸菌が腸内に届くように促す役割をします。

発酵食品で善玉菌が増えていく

最近の研究では、発酵食品には免疫力を活性化する効果があることが明らかになりました。免疫細胞はほとんど大腸で作られていますが、食べた発酵食品が大腸を通過するときに菌が大腸を刺激して、正常細胞を免疫細胞に変えることがわかってきました。微生物の世界では、ある菌が一定範囲広がってくると、他の菌の侵入を許さないという性質を持っています。
その性質を利用すると体内に侵入してくる他のウィルスの侵入を食止めて感染症を予防し、病気になりにくい体を作ることが可能です。

発酵によって製造される5-ALA
明治以降、日本古来の発酵技術から全く新しい発酵技術を海外から導入することで飛躍的に発酵技術が進歩し、日本は世界一の発酵工業国となりました。この技術革新の第一陣は、第二次世界大戦中に米英の両軍が軍事目的で開発したペニシリン(抗生物質)の生産技術です。このペニシリンをはじめとした抗生物質や、アミノ酸、ビタミンなどの医薬品は、微生物を用いた発酵法によって生産されるようになりました。
5-ALAもこれら医薬品と同じく、光合成細菌による発酵法を用いて製造されています。光合成細菌の原料となるグルタミン酸ナトリウム、酵母エキス、グルコース、ビタミン、ミネラルを特殊な製法で培養させ、菌が増えたところで、5-ALAを生み出すために必要なグリシンとグルコースを混ぜて発酵させて製造されています。因みに発酵食品の中でもとても栄養価が高く、「飲む点滴」といわれる甘酒にも5-ALAは多く含まれています。

やっぱりミトコンドリアは凄かった!?

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ミトコンドリアの祖先は太古のバクテリア!?

私たちが住む地球が誕生したのは今から約45億年前。そして約38億年前に最初の生命が海の中で誕生しました。地上では、まだ火山活動が活発で、酸素を主体とする大気に覆われ、陸地で生命が存在するにはとても厳しい環境でした。初期の生物はすべて単細胞で、海の中で生まれ酸素を使わずに生息していました。そんな中、15億年前には、いくつかのたくましい種のバクテリアが酸素を使ってエネルギーを作る方法を身につけながら、厳しい環境に適応するように進化していきました。この太古の昔からあるバクテリアは、今の私たちの体の中に存在して、細胞の働きに必要なエネルギー源であるATPを生成し続けています。
それが今の「ミトコンドリア」なのです。

ミトコンドリアの働き

ミトコンドリアはエネルギーを生み出すだけじゃない!

ミトコンドリアはATPを生み出すことから、細胞内の発電所に例えられますが、それ以外にも重要な役割を担っています。細胞間のシグナルを送信したり、細胞分化を管理していて、体内の重要なシステムを司っています。しかし、30歳から70歳の間に平均的なミトコンドリアの効率は、ほぼ50%低下するといわれています。機能が低下したミトコンドリアが増えるとどうなるのか?それは、外から取り込んだ食べ物を効率よくエネルギーに変えられなくなるため、中年太りや糖尿病などの生活習慣病になりやすくなったり、活性酸素を出す量が増えて癌やアルツハイマーなどへのリスクが高まってきます。

ミトコンドリアを強化するには5-ALAも大事!

ミトコンドリアは、カロリー制限をしたり、空腹を感じさせたりすると増えるようになります。つまり、食事の際に過度な栄養を摂らないようにしたり、空腹の時間を作ることでミトコンドリアが増えて強化されます。栄養素としては、イカやタコ、貝類などに多く含まれる「タウリン」や、ウナギや豚肉などに含まれる「ビタミンB群」、レバーなどに多く含まれる「鉄」などがATPを作り出すのを助ける働きをします。5-ALAもミトコンドリアの中に存在するアミノ酸で、ミトコンドリアの機能を活性化させ、ATPの生産効率を高めてくれます。運動は、負荷のかかる運動と軽めの運動を交互に繰り返すインターバル運動や、HIIT(High-Intensity Interva lTraining)などが効果的です。負荷のかかるきつめの運動を行うとATPが不足し、不足したATPを補うように酵素のスイッチがONになり、より多くのATPを作ろうとミトコンドリアが分裂をはじめて増えてくるという仕組みです。食事や運動習慣を少し見直すことでミトコンドリアを強化できます。ぜひ試してみてください。

いいことづくめのインターバル速歩と5- ALA

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炎症は病気と関係がある?「急性炎症」「慢性炎症」の2つの炎症
風邪を引いた時に熱が出たりしますが、これは外部から細菌やウイルスが体内に侵入し、それをやっつけようと正常に免疫機能が働くため、熱を出して炎症反応を起こします。これを「急性炎症」といいます。一方で、外部から異物が侵入しなくても、老化や体力が落ちることで基礎代謝が下がり炎症を起こす場合があります。これが「慢性炎症」です。「慢性炎症」は炎症のレベルが低いため熱がでたりするのは稀で、ほとんどの人は病気になるまで気がつきにくく、糖尿病や高血圧症、動脈硬化、がんなどにかかる可能性が高くなります。

「慢性炎症」はなぜ起こるのか?
「慢性炎症」が起きる原因の一つとして、加齢に伴って細胞の中にあるミトコンドリアの機能が劣化してくることが考えられています。ミトコンドリアは私たちが動くためのエネルギーを生み出すところですが、ミトコンドリアが古くなってくると機能が低下し、いくら食べ物を取り入れてもそれを動くためのエネルギーに変えてくれません。さらには活性酸素を出し、それが正常な細胞や組織を傷つけて、それに刺激されて炎症反応が起こると言われています。

「慢性炎症」を起こさせないためのおすすめの運動「インターバル速歩」
ストレス解消にもなって気軽にできる「インターバル速歩トレーニング」を紹介しましょう。これは元信州大学教授の能勢博先生が提唱している運動法です。先生の著書「ウォーキングの科学」によると、「生活習慣病を改善する」「睡眠の質を改善する」「認知機能を改善する」など、様々な効果を得られるとのことですのでぜひ実践してみてください。

  1. まず、ウォーキングの前に下半身を中心にしたカラダの筋肉を伸ばすストレッチを行います。
  2. 最初は、速歩から。背筋を伸ばした姿勢を保ちながら、目線は25mほど前を見ます。できるだけ大股でかかとから着地するようにして歩きます。
  3. 速歩のスピードは、普段の歩き方より「ややきつい」と感じるぐらいのスピードです。5分ぐらい歩いている息がはずんでくるぐらいの速度です。
  4. 速歩の時間は3分間が基準です。
  5. 速歩の後に3分間のゆっくり歩きを挟みます。どちらも正確に3分というわけではなく目安です。
  6. この速歩3分とゆっくり歩き3分のセットを1日に5セット行います。

[合計30分 速歩15分 ゆっくり歩き15分]を週4日以上を5ヶ月行えば先程のような様々な効果が出てきます。

インターバル速歩のイメージ

インターバル速歩と5-ALAの関連
5-ALAは血糖値上昇の抑制や、脂肪のエネルギー変換、疲労回復などの働きをすることから「ウォーキングの科学」でインターバル速歩と5-ALAを摂取した実験についても触れられています。『5-ALAを摂取することでミトコンドリアの酸素利用効率が改善し、運動が楽にできるようになると考えられる』と出ています。スマートフォンのアプリでも「インターバル速歩」が出ていますので、気になる方はぜひこちらから試してみてください。(iPhone対応 Android対応版もリリース予定)

参照:ウォーキングの科学(講談社)

5 – ALAと睡眠

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現代人の多くが抱えている睡眠障害
あなたの1日の平均睡眠時間はどれぐらいですか?現在の日本人の平均睡眠時間は7時間40分ほどですが、日本人の多くは睡眠不足で「睡眠障害」で悩んでいる方が5人に1人いると言われています。睡眠障害には、寝つきが悪い「入眠障害」、夜中に何度も目覚める「中途覚醒」、朝早く目覚めてしまう「早朝覚醒」、睡眠時間の割に眠った感じがない「熟眠障害」があります。生活リズムの乱れやストレスなど、不眠を引き起こす原因は様々ですが、高血圧患者の40%、そして糖尿病患者のなんと60%の人が不眠で悩んでいるそうです。

睡眠障害と生活習慣病の関連

睡眠障害と生活習慣病は影響している
交感神経の緊張から睡眠不足になり、それが高血圧を引き起こしたり、徹夜などで血糖値が上がり糖尿病になったり、今度はそれが肥満や合併症になり、生活習慣病が悪化してしまうという悪循環が起こります。もし、生活習慣病の疑いと不眠に悩みがある場合は、生活習慣病の診断と治療を併せて行うことが重要です。

質のいい快眠のための2つのキーワード

  1. メラトニン
    睡眠には「メラトニン」というホルモンが深く関わっています。睡眠を促すメラトニンを分泌しやすくなる環境を作ってあげることが、質のいい快眠のためのコツです。メラトニンは、日が当たると分泌が減り、暗くなってくると増えて眠くなってきます。良い睡眠を得るためには、寝る時には小さなライトも付けずに、限りなく真っ暗な状態にして眠り、朝起きたらたくさんの陽の光を浴びることができるよう、なるべく明るい環境にすることをお勧めします。
  2. 深部体温
    気分が高揚している時はなかなか寝付けないのですが、その時、脳の温度が上昇しています。一方、眠くなる時は手足が温かくなります。手足を温めることでカラダの深部から熱を逃しやすくなります。深部から熱が逃れると、脳が冷えて深い睡眠へと誘います。

睡眠と5-ALAの関係
5-ALAは、細胞のミトコンドリア内で作られるアミノ酸の一種で、外部から摂取することでミトコンドリアの活性が高まり、内臓脂肪を減少させたり、空腹時血糖と食後血糖が改善するという研究成果が学会などで発表されていますが、睡眠の質を高めるという論文も発表されています。ハワイ大学の研究によると、40〜70歳の計40人の被験者を対象に、4ヶ月に渡り5-ALAを摂取したグループと摂取しないグループに分けて試験を行ったようです。試験の結果によると、「5-ALAを摂取していたグループの方が、睡眠の質を改善する効果があると示唆された」と出ており、「メカニズムについてはさらなる研究が必要です」と書かれています。
5-ALAは、外部から摂取すると、体温が上昇し手足が温まってきます。一概には言えませんが、このことを踏まえると、5-ALAを摂取して体温が上昇することでカラダの深部から熱を逃し、脳が冷えて深い睡眠へと誘っていくのではないかと想像されます。

(参照:InternationalJournalofClinicalMedicine)
https://www.scirp.org/journal/PaperInforCitation.aspx?PaperID=38440

水産分野でも注目される5-ALA

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エビの免疫力を5-ALAが増強!?
スーパーなどで手軽に手に入り、甘みが強くプリプリの食感を楽しめるバナメイエビは、今世界で一番養殖されている人気のエビです。

養殖エビ
日本でもベトナムやタイ、インドネシアなど東南アジアから多くのバナメイエビが輸入され、食卓をにぎやかにさせてくれています。しかしバナメイエビに限らず、養殖の車海老やブラックタイガーなどの甲殻類は、様々な細菌やウイルスによる感染症を発生する可能性が高く、2009年以降、エビの致死量100%とも言われて問題になったEMS(細菌感染症)の脅威にもさらされています。
そんな中、2019年4月に開催されたアジア水産学会で東京海洋大学が、5-ALA(5-アミノレブリン酸)がバナメイエビの自然免疫を増強して、細菌感染症に対して防御効果が高まることや成長を促進することを発表しました。細菌感染症に対する耐性が確認されたことから、将来のエビ養殖産業で5-ALAが重要な役割を果たすのではないかと期待されています。

うなぎや、カンパチでも5-ALAが効果的!
5-ALAは動物体内で造血に関与していることから、カンパチに飼料に混合した5-ALAを与えると、一ヶ月で体重と血中ヘマトクリット値(血液中に占める赤血球の体積の割合)が増加していることが解明されました。

カンパチの飼料に5-ALAを配合した際の体重のグラフ
また、うなぎでも5-ALAを使った研究が進んでいて、5-ALAを飼料といっしょにうなぎの成魚とシラスウナギに与えたところ、カンパチと同じく血中ヘマトクリット値と体重が増加したことが分かりました。

水産資源でも食料確保
世界人口の増加に伴って食料の増産が必要になってきますが、陸上での食料資源だけでなく水産分野での食料確保も必要になってきます。すでに多くの水産物は天然物より養殖の方が多く、水産養殖の分野では、飼料効率を改善することが重要な課題になっています。
これまですでに医療分野、畜産分野、植物分野で応用されている5-ALAですが、水産養殖の分野でも応用が広がってくれば、様々な養殖技術と相まって健康的で活きのいい魚介類が安定して供給される未来もそう遠くないのではないでしょうか。