シリーズ

セルロース分子主鎖の分子運動と暮らし

1．はじめに神戸女子大学

奥川 あかり

十年以上も前のことである．レーヨンとは，「光輝く（Ray）綿（Cotton）」を意味し，日本では「人造絹糸（人セルロースは，グルコースが β₁－ ₄ 結合した鎖状の高絹）」と呼ばれ，衣料用のみならず，タイヤコードなどの分子で，木材など植物の乾燥重量の₄₀～₇₀％を占める．

強力な繊維に至る開発に成功したことから，その需要はそのため，地球上で最も豊富に蓄積されており，光合成急速に高まった．一方，₁₉₃₀年代から，ナイロンに続いによって持続的に再生産される生物資源である．しかも，て，アクリルやポリエステルなどの合成繊維が出現し，土壌中の微生物によって生分解されることから，環境に₁₉₆₀年代には環境問題に関する意識が高まったことによ優しい天然資源でもある．その利用は，わたしたちの衣り，再生繊維の生産量は世界的に減少した．当時，レー

食住の生活に古くから密接に関わっており，木材や紙をヨンやキュプラは，生産時における二硫化炭素や重金属はじめ，衣料である木綿や麻，野菜に含まれる食物繊維の排出の問題を抱えていたためである．これらは，のちなどの主成分はセルロースである．近年では，食品添加の技術革新や₂₀世紀後半に開発された新たな溶解法の発物や医薬品錠剤，化粧品，電子機器に至るまで，身近で見により大幅に改善され，特に無公害で省エネルギー製

意外なところで形を変えて利用されている．このような造法に近い，クローズドシステムを採用した N－メチルモ

木材パルプなどの天然セルロースを溶解して得られるもルホリン－N－オキサイドによる溶解法（リヨセル）や，のに再生セルロースがあり，化学構造は天然セルロース

水酸化ナトリウムによる溶解法の発見は，再生繊維の発と同じである．そのため，石油系プラスチックゴミによ展に大きな波及効果をもたらした．しかし，多くは安価る環境破壊が問題視される現代において，人類の持続可で丈夫な合成繊維へと置き換えられてしまった．再生繊能な発展や，循環型社会の構築に，再生セルロースは生

維は，光沢性や発色性，吸湿性，吸水性に富むなど利点分解性のエコ・マテリアルとして期待できる．これまでも多いが，強度が弱く，水洗いすると著しいしわや収縮，にも再生セルロースは，再生繊維（レーヨン，キュプラ，フィブリル化が発生するため，ドライクーニングが推奨リヨセル）や，セロファンテープ，スポンジなど様々なされていることも課題であった．しかしなぜ，再生セル用途で利用されており，最近では食品としても利用されロース繊維は，水の影響を受けやすく，水洗いすると著ている．筆者の所属研究室では，主にこの再生セルローしいしわや収縮が発生するのであろうか．

スの有効利用を目的に研究を進めてきた．

セルロースの一次構造は，親水性と疎水性の異方性を再生セルロースの歴史は，人類の長年の夢であった絹有する両親媒性高分子であり，グルコース残基当たり ₃に代わる人工繊維の開発に端を発し，₁₈₅₇年に銅アンモつの水酸基を有する．グルコースリングの平面方向にはニアで溶解したセルロースが再生できることが発見され，水酸基が存在するため親水性であり，垂直方向は，C-H

₁₉世紀末に，銅アンモニア法レーヨン（キュプラ）とビ水素原子が存在することから疎水性である．そのため，スコース法レーヨン（レーヨン）が商業化されたことが親水性部分が表面に均一に並んだ場合，極めて高い親水はじまりである．これは，合成繊維が登場するよりも数性の表面ができあがる．実際に，再生セルロースフィル
ムの水滴接触角度は₁₀°程度で，ほかの親水性の高分子素

Akari OKUGAWA
神戸女子大学特別研究員，関西国際大学教育学部非常勤講師，摂南大
学理工学部非常勤講師〔著者紹介〕（略歴）神戸女子大学家政学研究科博士後期課程修了（博士：生活造形学），元フランス国立科学センター植物高分子研究所（CNRS-CERMAV）研究生，元独立行政法人国際協力機構 JICA セネ
ガル国ニオロ県女性教育支援センター青年海外協力隊〔専門分野〕被服材料学

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材と比べて著しく低く，濡れやすい₁）．この値は，同じグルコースの重合体で温水に可溶であるデンプン（水滴接触角₄₁°）や，親水性高分子として知られるポリビニルアルコール（₃₆°）よりも著しく低いことから，再生セル
ロースの濡れやすさは特筆的である．実際に，再生セルロースフィルムの表面の水酸基密度は，ポリビルアルコールよりも高いことが確認されており₁），このような，再生セルロースの著しい水濡れ性は，構造形成の初期段階で決定されることが明らかにされつつある₂, ₃）．しかし，水によって著しいしわや収縮が発生する理由については明らかにされていない．そこで，筆者らはセルロース分子主鎖の分子運動が水によって解放される可能性を検討してきた．

2．セルロース分子主鎖の分子運動（1）セルロース繊維のガラス転移
再生繊維の動的粘弾性挙動における tan δ の温度依存性を図 ₁ に示す．ここで，tan δ（貯蔵弾性率と損失弾性

図1

再生セルロース繊維に対する tan δの温度依存性4）

図2

再生セルロース繊維の25℃での tan δの水分率依存性5）

図3

再生セルロース繊維の25℃での貯蔵弾性率（Er）の水分率依存性5）率の比：機械的損失正接 δ）の高さは，分子運動領域の大きさを表し，この高温側のピークの前後で物質はガラス転移して，ガラス状態からゴム状態に変化する．ここでのゴム状態とは，セルロース分子主鎖の C-O-C（グリコシド）結合が回転振動することによって，セルロースのセグメントが運動している状態（ミクロブラウン運動），すなわち，セルロース分子主鎖全体が分子運動している状態を指す．再生セルロースの場合，低温（－₆₂～－₇₇℃）と高温（₂₄₀～₂₇₉℃）にピークが現れるが，この低温領域のピークは，セルロース分子の非晶領域の局所的なねじれ運動に起因し，高温領域のピークは，いわゆるガラス転移を示し，この温度でセルロース分子主鎖のミクロブラウン運動が解放される．すなわち，絶乾状態の再生繊維の動的粘弾性からみたガラス転移温度は，レーヨン₂₇₉℃，キュプラ₂₅₀℃，リヨセル₂₄₀℃である₄）．
しかし，ここに水が加わるとガラス転移温度は急激に低下する．再生セルロース繊維の室温₂₅℃における tan δの水分率依存性を図 ₂ に示す．tan δ のピークまたはショルダーは，レーヨン₇₈％，キュプラ₆₃％，リヨセル₅₆％の水分率で出現した．この tan δ の水分率依存性が，温度依存性に類似していることから，この水分率がガラス転移点といえそうである．すなわち，乾燥状態では₂₅₀℃付近にあったガラス転移点が，水によって室温（₂₅℃）
まで低下したといえる₅）．これは，図 ₃ に示す貯蔵弾性率の低下からも支持される．貯蔵弾性率は，水分率の増加にともなって急激に低下し，tan δ のピークが出現した
水分率付近で横ばいになった．ここでの低下度合は，レーヨンで₁/₁₀，キュプラで₁/₈，リヨセルで₁/₃程度となり，このような急激な減少は，熱可塑性高分子におけるガラス転移の典型的な挙動である．また，ピーク時のtan δ の値は，レーヨン₀.₂₂，キュプラ₀.₁₄，リヨセル₀.₁₁であった．この値は，図 ₁ の温度依存性（レーヨンことがわかる．くわえて，再生セルロース繊維の飽和水₀.₀₈，キュプラ₀.₀₇，リヨセル₀.₀₆）よりも， ₂ 倍程度分率（室温₂₅℃湿度₁₀₀％の水分率）は，レーヨン₄₇％，高いことから，熱よりも水に影響を受ける領域が大きい

キュプラ₃₇％，リヨセル₃₁％であることから，日常生活において，いかに高い湿度であってもガラス転移が発生する水分率（レーヨン₇₈％，キュプラ₆₃％，リヨセル₅₆％）には到達しないことがわかる．したがって，再生繊維は普段の生活ではガラス転移しないが，発汗や洗濯時など，わずかに水が加わることによってゴム状態（セルロース分子主鎖が分子運動している状態）になることが示唆された．
このような現象は，天然セルロース繊維（木綿・麻）でも見られた（図 ₄ ）．再生繊維と同様にガラス転移を表すピークが出現し，この時の水分率は，木綿₃₉％，麻₄₉％であった．これらの繊維の飽和水分率は，木綿₂₆％，麻₂₀％であったことから，木綿や麻も再生繊維と同様に，湿度₁₀₀％の高湿度の場合においてもガラス転移しないことがわかる．また，これらのガラス転移にともなう貯蔵弾性率の低下は，木綿で₁/₂，麻で₇/₁₀程度であったこと

図4

天然セルロース繊維に対する25℃の tan δの水分率依存性

図5

再生セルロース繊維（リヨセル）の小角二次元散乱
像：数値は水分率5）

図6

再生セルロース繊維の乾燥時と湿潤時の結晶間隔の変化から，再生繊維（レーヨン₁/₁₀，キュプラ₁/₈，リヨセル₁/₃）と比較すると変化度合いが小さく，再生セルロースよりも天然セルロースは水の影響を受けにくいことがわかり，再生セルロース繊維よりはしわになりにくいことが示唆された．実際に，日常生活において木綿を水洗いすると，しわが発生する．しかし，木綿のしわには，W&W 加工や形態安定加工などの後処理加工や，アイロンがけの効果が得られやすい．これは，セルロース繊維のなかでも，木綿の貯蔵弾性率の低下が少ないためであると考えられる．
（2）セルロース繊維の膨潤
再生繊維リヨセルの各水分率の高輝度放射光 X 線散乱（SPring-₈）による小角二次元散乱像を図 ₅ に示す．ここでは，各水分率に調整した繊維を縦方向に設置した．このように赤道線上の強度は，水分率 ₀ ％と ₉ ％では，広角側へ単調に減少しているように見えるが，先ほどのガラス転移を起こす水分率（リヨセル₅₆％）付近を超えると，水分率の増加に伴って極大を示す．この散乱の極大は，結晶と非晶領域の電子密度差よって引き起こされることから，水分率の増加にともなってミクロフィブリル（結晶の連結体）の間隔が広がったといえる（図 ₆ ）．これらは，他の再生繊維（レーヨン・キュプラ）や天然セルロース繊維（木綿・麻）についても同様の現象が観察された．この間隔の広がりは，主鎖の分子運動を解放するために必要な空間ともいえそうである．

₂₀％）に達するが，この段階ではまだセルロースの全体

これらのセルロース繊維のガラス転移と膨潤の関係を的な骨格の分子運動は起こらず，日常生活においてセルまとめると，まず，水が乾燥したミクロフィブリルの間ロース繊維がガラス転移水分率に達することはない．し隔の非晶領域に浸透し，セルロース分子間の相互作用をかし，わずかでも液体の水が加わると，水が浸透してガ緩和する．ここで，貯蔵弾性率が低下（レーヨン₁/₁₀，ラス転移水分率（レーヨン₇₈％，キュプラ₆₃％，リヨセキュプラ₁/₈，リヨセル₁/₃，木綿₁/₂，麻₇/₁₀）し，ミクル₅₆％，木綿₃₉％，麻₄₉％）に到達し，いわゆるゴム状ロフィブリルの間隔が広がる．次に，飽和水分率（レー態になる．すなわち，セルロース分子主鎖が分子運動しヨン₄₇％，キュプラ₃₇％，リヨセル₃₁％，木綿₂₆％，麻ている状態に変化する．そして，貯蔵弾性率やミクロフィブリルの間隔の変化は横ばいになる．このように，定量を超えると，セルロース分子主鎖の分子運動は起こ

水によって膨潤して十分なスペースができると，セルらず，ゴム状態にならない₆）．実際に，石油系ドライク

ロース分子主鎖の分子運動が解放される．このような状リーニング溶剤には，経験的にノナンより大きい分子量態で家庭での洗濯のように繊維が揉まれると，しわになの炭化水素が指定されているが，その本質はセルロースるのは当然であるといえる．

分子主鎖の分子運動を引き起こさない分子サイズである

3．洗濯におけるしわことが関係しているといえる．これらを踏まえると，分子サイズを変えない限り，セルロース繊維の水洗いによ

再生繊維は，天然セルロース繊維である木綿と同じ分るしわを根本的に解決することはできないが，再生繊維子構造を有するにもかかわらず，なぜ水洗いには向かず，においても木綿なみに分子運動を抑制できれば，ゴム状ドライクリーニングが適すのであろうか．通常，石油系態の程度が下がり，家庭での水洗いに適する繊維になりドライクリーニング溶剤には，ノナン以上の炭化水素がうることが示唆された．

使用されている．わたしたちは暮らしの中で，水も油も他方，繊維素材に関する中長期的な課題として，木綿当たり前のようにティッシュやキッチンペーパーなどのの需要と供給の莫大な差がある（コットンギャップと呼紙で拭きとるが，よく考えてみるとセルロースは，水にばれている）．これは，世界的な人口増加と経済発展にも油にも親和性を有する稀有な存在である．果たして，

よって木綿の需要が年々高まる一方で，その生産量はす両親媒性高分子であるセルロースは，石油系ドライクでに限界を迎えているためである．この原因として，都リーニング溶剤では，ガラス転移せず，ゴム状態にはな市化による田畑の減少や，食糧確保のための穀物畑の優らないのであろうか．

先，木綿栽培での農薬による健康被害などがあげられる．

室温₂₅℃での再生セルロース繊維（リヨセル）に対す

そこで，木綿と同じセルロースで構成される再生繊維のる非極性溶媒（石油系ドライクリーニング溶剤を含む）活用が期待される．もし，再生セルロースの親水性を制の影響を図 ₇ に示す．分子量が小さい炭化水素であるヘ御でき，木綿と同じような使い方ができるようになれば，キサンやヘプタンでは，水による影響と同様に tan δ の新しい再生繊維が展開できる，莫大な市場が開けるに違ピークが出現した．すなわち，セルロースは両親媒性高いない．

分子であるため，非水系の溶媒でもガラス転移することが明らかになった．しかし，溶媒の分子量の増加にとも4．セルローススポンジ・タオルと分子運動なってピークは消失しているように見える．これは，溶日本では，ナイロンやポリウレタン，ポリエステル製媒の分子量が大きくなると，分子運動に必要な十分なスのスポンジが主流であるのに対し，欧米では再生セルペースが得られないため，運動領域が小さくなり，分子ロースのスポンジが主流である．なぜなら，わたしたち運動が起こりにくくなると考えられる．特に，デカンやの肌に優しく，物質に対しても損傷を与えにくいためで

石油系ドライクリーニング溶剤では，tan δ のピークがほある．しかし，高温多湿な日本の気候風土において，セとんど観察されなかった．すなわち，溶媒の分子量が一ルローススポンジは適さない．これは，台所や浴室などの高湿度下で使用すると，カビが生えやすいことから，使用後に十分に乾燥させる手間がかかるためである．この問題は，程度こそ異なるものの世界的なもので，防カビ剤を含浸するなどの工夫がなされている．しかし，水や洗剤とともに使用する性質上，使用を重ねると防腐剤も洗い流されてしまうため，根本的な解決には至っていない．いずれにしても日本では，セルローススポンジは，カビが生えにくい屋外で使用されている．例えば，自動車の洗浄などでは，繊細な車のボディーに傷がつきにくいセルローススポンジが好まれている．
しかし，浴室内で使用されるナイロン製のスポンジやタオルは，かゆみやかぶれの原因となり，皮膚炎を引き起こす一因になることが指摘されている．そのため，赤ちゃんや高齢者，皮膚疾患を抱える場合などは，海綿な

図7

再生セルロース繊維（リヨセル）に対する非極性溶媒の影響：25℃での tan δの溶媒含有率依存性6）

どの天然スポンジや，木綿などの天然素材のタオルの使用が推奨されている．ここで不思議なのは，本来，セル表1

セルロースと他の代表的な高分子材料の CO2 ガス
透過性
高分子材料

CO₂ ガス透過性（ml/m₂ ₂₄ h atm/₂₅ μm）

セルロース（セロファン）

₅₀

ポリエチレン
PET

₉,₁₀₀～₄₂,₅₀₀
₃₂₀

₆.₆-ナイロン₁₇₅

出典：セルロース学会『セルロースのおもしろ科学とびっくり活用』₈）

乾燥状態であれば天然由来であるセロファンの利点は多図8

各種繊維の応力ひずみ曲線7）

いが，食品用ラップが濡れることは避けられない．これらを根本的に解決するには，セルロース主鎖の分子運動を抑制するしかない．もしこれを制御することができれロース繊維よりも，ナイロンのほうが本質的に軟らかいば，木綿を超える再生繊維など，再生セルロースの新たことである．各種繊維の応力ひずみ曲線を図 ₈ に示す．

な利用が展開されることは間違いない．

ナイロンは応力が高いことから，亜麻やポリエステルと一方，このガスバリア性については，他素材とのラミともに，強い繊維であることがわかる．一方で，硬さをネート加工によってある程度解決することができる．こ表す初期の傾き（初期ヤング率）は，ナイロンが最も低の他素材には，ガスは通すが水は通さないポリエチレンく，非常に軟らかいことがわかる．この角度は，亜麻やなどがあげられる．お互いの欠点を補い長所を生かすわ

木綿，レーヨンよりも明らかに低く，軟らかい．すなわ

けである．スーパーマーケットなどのレジ袋（ポリエチち，ナイロンでこすることで皮膚炎を起こすのであれば，レン製）に食品やゴミをいれると，いくらきつく縛って硬い木綿のほうが皮膚炎を起こしやすくてもおかしくなもにおいがもれるのはガスバリア性が低いためである．

い．実は，ここでもセルロース主鎖の分子運動が関係しお互いの長所を利用して，セロファンとポリエチレンのている可能性がある．セルロースの場合，水によってガ多層構造にすることで，水に強く，ガスバリア性が高い

ラス状態からゴム状態に変化して軟らかくなる．そのた素材となりうる．例えば，このような特性をうまく利用め，皮膚への影響が抑制され，皮膚炎を起こしにくいとした暮らしの素材に，弁当，青果物などの抗菌，防かび考えられる．このように，スポンジという観点では，わシートがある₉）．このシートは，使用前の乾燥状態では，たしたち消費者が特性を理解したうえで，カビが生えな

再生セルロースの高いガスバリア性によって有効成分はいように乾燥させるという手間さえ惜しまなければ，そ通過せず，長期間の保存が可能になる．ところが，使用の特性（ゴム状態なので柔らかく，膨潤により水をたっ中に食品に触れると高湿度状態になって，セルロース分ぷり吸収する）から，その利用はまだまだ拡大するはず

子主鎖の分子運動が起こりはじめ，揮発性の抗菌・防カである．

ビ成分が通過する．これは，水に濡れるとガスバリア性

5．再生セルロースのガスバリア性が低下してしまう再生セルロースのマイナスポイントを逆手に取って，再生セルロースをスイッチ機能としてうビスコース法（レーヨンの原液を使用する）によってまく利用した商品である．その構造は，防菌，防カビ成得られる再生セルロースフィルムは，セロファンとして分を塗工したポリエステルフィルムとレーヨン・パルプ知られており，その利点には，非常に高いガスバリア性の混合不織布を素材に，接着剤層となるポリエチレンとがあげられる（表 ₁ ）．もし日々使用される食品用ラップポリプロピレンを積層した多層構造で，他方にはビスをセロファンで代用できれば，カーボンニュートラルなコース溶液が塗工されている．ここでの防菌，防カビ成素材として，環境保護の観点からも有益である．しかし，分には，ワサビやカラシに含まれる天然の辛味成分であ

ここでの問題は，水に濡れると再生セルロースのガスバるアリルカラシ油が用いられているため，安心安全に食リア性が桁違いに低下しまうことである．これも，セルすことができる．このように，再生セルロースを他素材ロースの分子主鎖の分子運動が関係しており，水によっと利用することでも，わたしたちの暮らしを豊かにするてガラス転移温度が低下し，分子主鎖全体が運動するこ製品が，今後も開発されることが期待される．とによって，ガスを通してしまうのである．したがって，

表2

各繊維素材の標準的仕上げ温度とガラス転移温度要求が高まっている．セルロースは，低カロリー，糖質

ガラス転移※₂融点（℃）
温度※₂ゼロの食物繊維であるため，これらのニーズに対して有繊維温度（℃）※₁

綿

₁₈₀-₂₀₀

めて食感が悪いことから食品としては展開できない．食麻₁₈₀-₂₀₀

品添加物としては，微結晶セルロースや微細繊維状セル毛レーヨン

₁₅₀-₁₆₀
₁₄₀-₁₅₀

ロースなどが，アイスクリームやドレッシングの分離抑

ポリエステル
ナイロン

₁₂₀-₁₃₀
₁₂₀-₁₃₀

₆₉₅₀

₂₆₅
₂₆₅

アクリル₁₂₀以下

₁₀₄₃₁₇

ポリウレタン₆₀-₇₀

ポリ塩化ビニル

不可※₁※₂用な素材である．ところが，セルロースそのものは，極制をはじめ，清酒や醤油の濾過助剤，粉末チーズの固結防止や油の吸着担体，パンやケーキの水持ち性の向上など，様々な食品に利用されている．しかし，ここでのセルロースは，ごく少量が添加されているだけで，セルロース食品とはいえない．ほかに，酢酸菌によって得ら

₈₇

₂₂₃

全国生活衛生営業指導センター編著『新版よくわかるクリーニング講座―クリーニング師編』₁₀）
小野木重治『高分子と複合材料の力学的性質』₁₁）

れるナタデココもセルロースである．一方，再生セル
ロースについては，その製造工程で二硫化炭素（レーヨン）や，銅アンモニア（キュプラ），NMMO（リヨセル）を使用するため，そもそも法律的に食品への展開は不可能であった．これに対して，近年，セルロースの溶媒と6．しわとアイロンして，水酸化ナトリウム水溶液が検討されてきた．水酸化ナトリウムは，食品のプロセッシングに使用可能な薬なぜアイロンをかけるとしわがのびるのであろうか．

品であるため，セルロース／水酸化ナトリウム水溶液に各社のアイロン温度は，低温が₈₀～₁₂₀℃，中温が₁₄₀～よるプロセスから得た再生セルロースは，法的に唯一可₁₆₀℃，高温が₁₈₀～₂₁₀℃程度であり，アクリルやポリウ食である．

レタンには低温，毛や絹，ナイロン，ポリエステルではしかしながら，再生セルロースにおいても，食品とし中温，綿や麻では高温が推奨されている（表 ₂ ）．しかて食べるには食感に課題があった．なぜなら，再生セルし，わたしたちがセルロース系の衣服にアイロンをかけロースを完全に乾燥させてしまうと，ガラス状態になり，る場合，温度だけでは十分にしわがとれないことから，食感が悪くなるためである．この課題は，溶解状態でグ経験的に霧吹きやスチーム，スムーザーを併用してしわルコマンナンを複合して成型したものを，未乾燥の状態を伸ばしている．このアイロン温度は，合成繊維や半合で提供することによって飛躍的に改善された．ここでも，成繊維の場合，軟化温度とガラス転移温度の間の可塑性水の存在によってセルロース分子主鎖の分子運動が解放領域にあり，さらに高温になると繊維が溶解してしまうされることが関係している．これは，セルロースが水にため，低温でかける必要がある．しかし，綿の場合，よってゴムのような状態になることで，食品として適す₂₀₀℃程度の高温でアイロンをかけてもガラス転移は起こる弾力が保持できる．さらに，走査型電子顕微鏡によるらない．そこで，霧吹きなどで水をかけるとガラス転移測定において，ポーラス構造の平均孔径が，セルロース温度が低下し，セルロース分子主鎖の分子運動が活発にの割合が低下するにともなって大きくなることが確認さなって，しわを伸ばすことができる．そして，再び乾燥れており，食品として必要な保水率と保油率も向上した．

すると，ガラス状態に固定され，しわが伸びた状態を保また，NMR（核磁気共鳴）による相溶性の検討では，セ持できる．すなわち，乾燥状態でのアイロンだけでは，ルロースの割合が低いときにグルコマンナンと相溶して十分な分子運動が起こらないため，水が必要なのである．

いる可能性が高いこともわかっている．一方，食物繊維

そのため，スチームなどで蒸気のみをあてた場合にも，であるセルロースは，カロリーがないとされているが，一定以上の温度と水分が加わると，しわをのばすことが短鎖脂肪酸を介して一部は消化されることが知られていできる．一方で，ポリエステルなどは，水の影響を受ける．これについては，再生セルロースも天然セルロースないことから，水ではなく水蒸気の熱によってガラス転同様に，ほとんど分解されないことを確認した₁₂）．これ

移温度を超えて，しわが伸びると考えられる．このようらを基盤に，現在ではオーミケンシ株式会社と所属研究に，アイロンがけにおいても分子運動がわたしたちの暮室の共同開発により，木材由来の未調理で食べられる米らしに関わっていることがわかる．

粒状と麺状の再生セルロース食品が「ぷるんちゃん」と7．食べられるセルロース
食生活の高カロリー化がすすみ，ヘルシーな食品へのいう商品名で販売されている（図 ₉ ）．この食品は，低カロリーで低糖質，かつ食物繊維が豊富であることから，飽食の現代社会のニーズに答える商品である．

な商品やサービスを選択するかが問われている．その選択肢の一つとして，セルロースがわたしたちの暮らしを豊かにする材料となるよう，引き続き基礎研究の発展に寄与したい．

文献₁） Matsunaga, T.; Ikada, Y.: Surface modifications of cellulose and polyvinyl alcohol, and determination of thesurface density of the hydroxyl group. Modification ofPolymers, ACS Symposium Series. ₁₉₈₀, Vol. ₁₂₁, No. ₂₆,
図9再生セルロースとグルコマンナンの複合食品

13）₃₉₁-₄₀₆．
₂） Yamane, C.; Aoyagi, T.; Sato, K.; Okajima, K.; Takahashi,

8．おわりにセルロース主鎖の分子運動と暮らしについて，まずはT. Two different surface properties of regenerated cellulose resulting from structural anisotropy. Polymer Journal. ₂₀₀₆, Vol. ₃₈, ₈₁₉-₈₂₆．

身近な洗濯を題材に，なぜセルロース繊維が家庭での洗₃） Yamane, C. Structure formation of regenerated cellulose

濯でしわになるのかについて言及した．その他の具体例

from its solution and resultant features of high wettabil-には，セルローススポンジやタオル，ガスバリア性，食ity, A review. Nordic Pulp & Paper Research Journal.

べられるセルロースについて触れたが，普段，何気なく₂₀₁₅, Vol. ₃₀, No. ₁, ₇₈-₉₁．

過ごしていると見落としがちな疑問も，科学的な視点か

₄） Yamane, C.; Mori, M.; Saito, M.; Okajima, K. Structures

らみつめることによって，新たな暮らしを支えられる提and mechanical properties of cellulose filament spun

案ができる可能性を有している．ここに家政学ならではの領域にとらわれないおもしろさがあると考える．そして，セルロースは，衣食住の生活をはじめ，環境問題に至るまで，あらゆる領域に関わる興味深い材料である．
実際に，生活に必要不可欠な水に関しても，海水を真水に変えるセルロース誘導体膜が世界中で活躍するなど，セルロースは形を変えてわたしたちの生活を支えている．
また，再生セルロースの原点である再生繊維においても，近年，快適な下着としての利用が拡大しており，安価で丈夫な合成繊維に対して，吸湿速乾性と滑らかな風合いを与える天然由来の素材として消費者のニーズに応えている．さらに，近い将来には，綿の需要と供給に莫大な差が生じることを踏まえると，再生セルロースの利用の拡大が期待される．一方，わたしたちが数年前まで暮らしの中で当たり前に使用していた洗顔料やボディーソープなどのスクラブ製品には，マイクロプラスチックビーズが使用されていたが，排水処理施設では除去できずに海洋汚染につながっていたことが問題となり，これもセルロースやコーンスターチなどの天然由来の成分に置き換えられている．このように，生分解性のエコ・マテリアルであるセルロースの利用は拡大しつつあるが，₂₀₁₉
年₁₂月に開催された国連気候変動枠組条例第₂₅回締約国会議（COP₂₅）では，日本は地球温暖化対策を後退させるような消極的な発言をした国などが選定される「化石賞」を不名誉ながら受賞した．家政学においても「賢い消費者」になるための消費者教育が年々重要視されておfrom cellulose/aqueous NaOH solution system. PolymerJournal. ₁₉₉₆, Vol. ₂₈, ₁₀₃₉-₁₀₄₇．
₅） Okugawa, A .; Sakaino, M.; Yuguchi, Y.; Yamane, C.: Relaxation phenomenon and swelling behavior of regenerated
cellulose fibers affected by water. Carbohydrate polymers.
₂₃₁, DOI: ₁₀.₁₀₁₆/j.carbpol.₂₀₁₉.₁₁₅₆₆₃（₂₀₂₀）．
₆） Okugawa, A.; Yuguchi, Y.; Yamane, C.: Relaxation phenomenon and swelling behavior of regenerated cellulose
fibers affected by organic solvents. Carbohydrate polymers. DOI: ₁₀.₁₀₁₆/j.carbpol.₂₀₂₁.₁₁₇₆₅₆（₂₀₂₁）.
₇） 日本衣料管理協会刊行委員会．
“第 ₁ 部

繊維に関する一般知識”．繊維製品の基礎知識．日本衣料管理協会，
₂₀₀₆, ₁₈．
₈） セルロース学会．セルロースのおもしろ科学とびっくり活用．講談社，₂₀₁₂, ₃₇．
₉） レンゴー株式会社．藤田真夫，亀井清，広濱秀次．揮
散性薬剤放出シート．特開平₁₁-₁₁₇₁₉₅．₁₉₉₇-₁₀-₀₇.
₁₀） 全国生活衛生営業指導センター編著．新版よくわかる
クリーニング講座―クリーニング師編．ERC 出版，₂₀₀₄, ₁₅₂．
₁₁） 小野木重治．高分子と複合材料の力学的性質．化学同人，₁₉₇₆, ₃₁₆-₃₁₈．
₁₂） Okugawa, A.; Ishihara, K.; Taniguchi, H.; Kono, H.;
Yamane, C. In vivo decomposition of ₁₃C-labeled cellulose
in the mouse. Cellulose. ₂₀₂₀, Vol. ₂₇, ₂₄₁₇ – ₂₄₂₆．
₁₃） オーミケンシ株式会社．
“ぷるんちゃん－セルロースとグルコマンナンからできた低カロリーな新しい食品”．
https://www.purunchan.com/（入手日：₂₀₂₀.₁₂.₁₈）．

り，わたしたち消費者が日々の暮らしの中で，どのよう日本家政学会誌₇₂-₂に掲載されています