アルロースの利点、調製方法、規制の進展、食品への応用

アルロースはD-アルロース（D-プシコース）とも呼ばれ、抗生物質プシコフラニンから単離されたことに由来し、フルクトースのエピマーです。アルロースは自然界にほとんど存在しない希少な単糖です。固体状態では白色の粉末、水溶液では無色透明の液体です。レーズン、イチジク、キウイフルーツ、黒砂糖などの食品には、少量のアルロースが天然に含まれています。

アルロースは、主に次のような食品に幅広い用途があります。

飲料:

アルロースは優れた加工安定性と高い溶解性により、炭酸飲料、非炭酸飲料を含む様々な飲料に広く利用されています。飲料全体の風味と品質を維持しながら、糖分の摂取量を減らすのに役立ちます。

焼き菓子:

アルロースは高温下での良好な褐色化特性と保水性を示すため、パンやケーキなどの焼き菓子に適しています。また、焼き菓子の水分保持力と食感を高めます。

菓子:

アルロースは結晶化しやすい性質が低いため、ハードキャンディーやソフトキャンディーに適しています。菓子の硬さと弾力性を維持しながら、糖質を減らし、カロリーを抑えることができます。

機能性食品:

アルロースは血漿インスリン濃度を高め、血糖値や脂質を下げ、肥満を予防し、抗酸化作用や神経保護などの有益な効果があるため、健康・栄養製品に幅広く応用されています。

その他の食品s:

アルロースは、チューインガム、冷凍乳製品、ヨーグルト、調理済みシリアルなどにも使用されています。さらに、医薬品分野では砂糖ベースの害虫忌避剤としても使用されます。

アルロースの利点は次のとおりです。

繊細でマイルドな甘さ:

ショ糖の約 70% の甘さを持ちながら、カロリーは大幅に低く (1 グラムあたりわずか 0.4 kcal)、さまざまな温度範囲ですっきりとした甘味を保ちます。

高い安定性:

アルロースは高温・酸性条件下でも安定しており、メイラード反応に関与するため、焼き菓子や低pHの食品・飲料に適しています。

高い安全性:

人体では代謝されず、腸内細菌による発酵性も低いため、胃腸への不快感を引き起こしません。

注目すべき生理学的効果:

血糖値や脂質を低下させる作用、抗癌作用、抗炎症作用などの生理学的効果を示します。

2023年8月15日、科学誌『Bulletin of Science』に、中国の科学者が実験室で二酸化炭素から糖の精密な全合成を達成したという新たな研究成果が掲載されました。これは人工糖合成における重要な一歩となります。中国科学院天津市工業生物工学研究所と大連化学物理研究所のチームは、2年以上の研究を経て、高濃度二酸化炭素を含む原料を化学触媒と酵素触媒を用いてアルロースに変換しました。

アルロースを生産する工業的方法として主流となっているのは、香川大学の泉森健教授によって初めて提唱されたバイオトランスフォーメーション法です。この方法では、D-プシコース3-エピメラーゼ（DPE）を用いてD-フルクトースをD-アルロースへと酵素変換します。

2011年、米国食品医薬品局（FDA）は、アルロースを栄養成分および特定の食品に使用することを正式に承認しました。2019年には、FDAはアルロースの栄養成分表示に関するガイダンス案を発行し、ラベル上の「総糖類」および「添加糖類」からアルロースを除外し、「カロリー」欄では0.4kcal/gとして計算することを推奨しました。

その後、チリ、シンガポール、韓国、日本、メキシコなどの国や地域でも食品へのアルロースの使用が承認されました。

2024年10月28日、オーストラリア連邦立法官報は、オーストラリア・ニュージーランド食品規格を改正し、アルロースを特定の食品カテゴリーで使用するための新規食品として承認する告示F2024L01377を発行しました。製造方法は、D-アルロース-3-エピメラーゼを含むMicrobacterium SYG27B-MFを用いて、フルクトースを酵素的にD-アルロースに変換します。

2024年5月10日、中国国家食品安全リスク評価センター（CFSA）は、D-アルロース-3-エピメラーゼを含む4種類の新しい食品添加物に関する意見公募を開始しました。これは、中国におけるD-アルロースの食品への使用承認が間近に迫っていることを示唆しています。