CROSS T&T

No.72（2022・10）

田中 法生

一般財団法人 総合科学研究機構

プレス発表「小さな原子の磁気をもっと

7 日 プレス発表「正負のミュオンで捉えた全固体

小さな原子核の磁気と比べて測定する−強い磁石

リチウム電池負極材料のリチウム移動現象」を実施の開発に役立つ簡便で正確な『原子の磁気』のした（KEK、J-PARC センター、CROSS、茨城大学、

15 日

国際基督教大学の連名）。
（37 ページ参照）
新測定法の開発−」を実施（JAEA、茨城大学、 大阪大学、J-PARC センター、CROSS、米国オークリッジ国
14 日 ~15 日

立研究所の連名）。

令和 4 年度 中性子産業利用報告会を秋葉原コンベンションホール（東京）とオ
第 77 回 SPring-8 先 端 利 用 技 術 ワ ー ク

ンラインで、J-PARC センター、JRR-3、茨城県、ショップ / 第 2 回放射光・中性子連携利用研究

IUSNA と共同でハイブリッド開催した。参加者数：

会 / 第 1 回量子ビームを用いた構造材料研究会

300 名（44 ページ参照）

20 日を、JASRI、SPRUC と共同でオンライン開催した。
27 日 CBI 研究機構量子構造生命科学研究所と参加者数：137 名

中性子産業利用推進協議会生物・生体材料研究会
6 月 28 日〜 30 日 研究生の受け入れ：「中性子反の合同シンポジウム「生体分子の動的挙動解析へ

射率実験で実施した時分割測定データの処理方法の挑戦と、反射率解析ソフト『Motoﬁt』によるデータ

機構量子構造生命科学研究所、IUSNA と共同で解析方法を修得したい」との動機から、東京大学

オンライン開催した。参加者数：72 名

試料調製から解析までⅢ」を、CBI 研究

大学院の横山裕大さん（工学系研究科修士課程 1

田中 法生年）が CROSS 中性子科学センター研究生として8月8日〜9月8日

2022 年 度 初 級 者 向 け

実習を行った。

Z-Code 講習会を、J-PARC センター、茨城大学、
IUSNA と共同でオンデマンド開催した。

7月1日

プレス発表「令和 4 年度中性子産業

利用報告会」の開催について（取材案内）」を

8 月 28 日 〜 9 月 2 日

SSE workshop 2022

実 施 し た（J-PARC セ ン タ ー、JAEA、 茨 城 県、 11th I n tern at ion al Work sh op on Sam p l e
CROSS、IUSNA の連名）。

Environment at Scattering Facilities を ラ フ ォ ーレ那須において共同開催した。

編/集/後/記

創刊の初心に立ち戻れば、「CROSS T&T」は論文誌ではないはず−と軌道修正を図っているものの、執筆をお願いした寄稿者の大半は論文世界の方々だか

ら、応じていただくのは容易でない。原稿のやり取りが二度三度に渡って、迷惑をかけた。直近２回は 2 月末、６月末に予定していた発行日がそれぞれ 3 月頭、７月頭にずれ込んでしまった。これらの責はもっぱら編集サイドの不手際にある▼寄稿者には、論文色を薄め科学読み物を仕立てるつもりで、とお願いしているのだが、長年の習慣で「はじめに」から書き始め「まとめ」で終わる
構成からの脱却に苦心されている。数式や化学式はもとより、謝辞を入れるのも論文のスタイルだから、できるだけ止めてほしいとお願いしているのだが、なかなか切り捨てられないところである▼それならいっそ、論文色が希薄な特集テーマから入ってみようと、今号は「食」をメーンに取り上げてみたのだが、どうだろう。秋号だけに食欲と強引に結びつけたわけである。農研機構や県の農業研究センターはもとより、KEK の物性研究でも食品が素材になっていたり、興味深い▼資料
集めに直近のプレスリリースを読み漁ると、実に多様な食材を相手に、研究という名の料理方法が示されていたので、こちらも合わせて紹介させていただいた。編集という名の調理にはやっぱり下
ごしらえが大事だと痛感した次第。（CROSS T&T 編集委員会委員長・相澤冬樹）「首都圏の『綻び』記者が出会った識者と考察」長竹孝夫
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Thinking Theme

特集：「食」を科学で調理する

セルフケア食のデザイン－自分の健康を維持するためにできること－
農研機構食品研究部門 エグゼクティブリサーチャー

山本（前田）万里

食品に機能性を表示できる制度として、現在、特定保健用食品（トクホ）、栄養機能食品、機能性表示食品がある。機能性表示食品制度は 2015 年 4 月から施行され、販売者自身が安全性と機能性について責任をもって明らかにし、その内容を消費者庁に事前に届け出る制度である。現在、生活様式が大きく変わってきていることから、今後は、個人の健康の見える化を適切な方法で行い、機能性表示農産物を活用した、個人に健康状態に適したセルフケア食品をレコメンドするような個別化システムを提案していくことが重要になる。SIP 事業にて行っている個人の健康の見える化を行うための健常日本人 1000 名の健康調査とストレス、睡眠、食事との関係や機能性表示農産物の活用について紹介する。

１．はじめに上市されてきた。さらに新たな機能性食品を生み農林水産省の農林水産研究イノベーション戦略

出すために、我々は新たな研究として、内閣府

個人の食事履歴や医療データを活用し、健康状況

で、「健康寿命の延伸を図る「食」を通じた新た2022（2022 年 6 月策定）の重点的研究政策には、 SIP「スマートバイオ産業・農業基盤技術」の中や体質等に応じた「おいしくて健康に良い食」を提案するサービスを実現、国内のみならず海外への展開を目指し、食事履歴や検索情報など、フィードバックで得られるデータを解析し、エビデンスとデータに基づく「食による健康」を実現するとある。また、みどりの食料システム戦略（2021
年 5 月策定）では、栄養バランスに優れた日本型食生活の総合的推進として、個人ヘルスデータ、
食品中含有成分の網羅解析データとの統合とデー
タ活用によるセルフケア食のデザイン技術の開発が必要と記載されている。
新型感染症の爆発的な流行により生活様式が急変し、内食、中食の需要が急増した。在宅勤務の急増など今までとは異なった環境下では、ストレスの増加、睡眠の不調、生活習慣病の増加などが懸念されており、健康を維持増進する食品の果たす役割が重要性を増している。今までは生活習慣病予防のための様々な機能性表示農産物が開発・
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な健康システムの確立」に取り組んでおり、健常人 1000 名の睡眠、自律神経、遺伝子、腸内マイクロバイオーム、食習慣、血液等のデータから、
健康な状態から少し体調を崩した「軽度不調」を評価する指標の開発や軽度不調を見える化して改善するセルフケア食の開発・提案を目指している。

２．機能性食品の表示と課題
日本では、ヒトの口の中に入るものは食品と医薬品の二つに分類され、医薬品以外が食品とされる。日本では 1984 年から世界に先駆けて食品の機能性に関する文科省の特定研究がスタートしたことから、その成果を受けて世界で初めて食品の機能を表示できる制度として 1991 年から特定保健用食品制度（トクホ）が施行された。2001
年から施行された「栄養機能食品」に続いて、2015 年 4 月 1 日から機能性表示食品制度が、食品表示基準の中で施行された。

1

トクホは、個別の商品ごとに食品の有効性や安全性について審査を受け、表示について国の許可を受ける必要がある制度で、現在では 1067 品目が許可されている。2001 年から施行された「栄養機能食品」は、栄養成分（ビタミン 13 種（ナイアシン、パントテン酸、ビオチン、ビタミン A、
B1、B2、B6、B12、C、D、E、K、葉酸）、ミネラ

ル 6 種（亜鉛、カルシウム、鉄、銅、マグネシウム、カリウム）、n-3 系脂肪酸）の補給のために利用される食品で、一日当たりの摂取目安量に含まれる当該栄養成分量を、定められた上・下限値の範囲内におさめて注意喚起を行った上で、機能性を表示できる規格基準型の制度である。2015 年から生鮮食品でも表示ができるようになった。
2015 年 4 月 1 日から機能性表示食品制度が、
食品表示基準の中で施行された。この制度では、
一般加工食品やサプリメントの他、農林水産物（生鮮食品）も対象とされたこと、国ではなく事業者
自身が安全性や機能性について責任を持つこと、届出制であり届け出られた情報は消費者庁のホームページで販売前に公開されること、農林水産物が対象、体の部位を言及できる、主観的指標で機能性のエビデンスを取得できるなど、世界的にも
1)

例のない制度である 。上市されている機能性表
示食品の機能性のターゲットは、体脂肪、おなかの調子、血圧、血糖、目、目鼻の不快感、肌、筋
肉、排尿、骨、睡眠、身体的疲労、精神的ストレス、認知機能、尿酸、肝臓、免疫機能、ミネラルの吸収などとなっている。2022 年 8 月 2 日現在、生鮮食品では 150 品目が届出・受理されている
機能性表示食品市場は 2021 年度で約 4000 億円とされ、施行後７年でトクホ市場を追い抜く勢いとなった。薬に比べ極めてマイルドな効果を有す
る農林水産物や食事の健康の維持・増進効果を検証するための新たなヒト介入試験の方法の確立が必要と考えてられている。具体的には、健康から少し不調な状態である、「軽度不調」をセンシン
グするシステムを開発し、個人の不調を改善する
セルフケア食の開発が重要となる。

３．機能性弁当のヒト介入試験 3)
以前のプロジェクトで複合食品の機能性検証として、科学的エビデンスの検証を行った農産物等
を組み合わせて、機能性弁当のレシピを構成し、内臓脂肪面積が高め（100㎠以上）の被験者 159
人による、機能性農産物を使用した弁当のメタボ
リックシンドローム改善の有効性を検証した。被験食品は、機能性農産物を使用した「おかず」、「茶」（高カテキン「べにふうき」緑茶）及び「米飯」（50%
大麦「キラリモチ」及び玄米）であり、4 群に無作為に割り付け、3 ヶ月間、平日の昼食時のみ摂取してもらった。
全ての弁当のエネルギーは約 700 kcal、タン
パク質は約 28 g、脂質は 19 g、炭水化物は約100 g、塩分 2.3 g 以下、機能性成分として、ポリフェノール 0.8 g、食物繊維 10.4 g、カロテ
ノイド 15 ㎎であった。
弁当を 80 % 以上喫食した 137 人について統図１．軽度不調とは

2

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図 2．SIP2 での研究内容

計解析をすると、この介入試験に参加することに軽度不調の評価指標を定めるために、全国の男

よって、内臓脂肪面積が試験前と比べて、有意女 1000 名（20 ～ 80 歳）に対し、夏季と冬季に 9.2 ㎠減少した。内臓脂肪面積を減少させるの 2 回、遺伝子、腸内マイクロバイオーム、メ

効果の高い食品は、機能性米飯（50 % 大麦「キタボローム解析、血液検査、尿検査、自律神経、

ラリモチ」混合白飯及び玄米）であり、女性では睡眠の質、食事摂取頻度調査、生活状態やストレ

平均 14.9 ㎠減少した。このことから、食生活全ス、睡眠などのアンケート調査などを 2019 年夏

体の変化と機能性農産物を使用した機能性弁当

季から 2020 年冬季まで実施した。得られたデー（NARO Style® 弁当）の連続摂取により、内臓脂タを統合的に解析することで、軽度不調と関連の肪面積の低減効果等が期待されることが明らかにある指標（アンケート、腸内マイクロバイオーム、

3)なった 。食品を組みあわせて弁当（主食、主菜、 自律神経、睡眠、血液成分等）や軽度不調や仕事
副菜、嗜好飲料の組み合わせ）にして、疾病予防のパフォーマンスを向上させる食品成分などを明に役立てるという考え方はまさに、健康に良い食らかにしようとしている（図２）。解析結果からの提案につながる取り組みと考えられる。

軽度不調を改善するセルフケア食のデザインも始

４．第 2 期 SIP での取組
我々の食によるヘルスケア産業創出コンソーシ

まっている。前述の NARO Style 弁当を一部改良した NARO Style PLUS ミールが設計され上市された。

アムは、内閣府 SIP「スマートバイオ産業・農業

これらのデータは今後、創薬や診断薬開発に生基盤技術」の中で、健康の軽度不調を評価する方かされると期待される。セルフケア食をデザイン

法や健康に良い軽度不調緩和食品の開発や軽度不するためには、２つの情報、①ヒト個人の情報（健調を緩和することで労働生産性を向上させること

康状態、遺伝子、マイクロバイオーム、嗜好性、を目的に研究を推進している 4,5)。軽度不調の考え方を図１に示す。
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アレルギー等）、②食材情報（栄養成分、機能性
成分、アレルゲン、味、香り、食感、賞味期限、3

調理方法等）が必要である。これらの情報を収集、 参考文献
統合、解析を行うことで、健康に良い食を設計す

ることが可能となる。統合したデータは 2024 年
以降、制限公開する予定である。

(2018)Development of functional agricultural
products utilizing the new health claim
labeling system in Japan. Bioscience, Bio-

５．おわりに今後の機能性としては、超高齢化の中で健康寿
命延伸に大きく寄与すると考えられるフレイル
予防、認知機能改善、ストレス軽減、老化制御作用などの解明が期待されている。今回紹介した SIP2 の事業では、健常人 1000 名の夏冬季の多大なヘルスデータが取得された。バイオ戦略
2020 にも記述されているように、今まで行われてきた研究や今後行われる研究のデータを連携、それを産業に活かしていくことが重要である。本
研究で取得されたデータについては、研究終了後公開して産業利用してもらう仕組みを他のコンソーシアムと連携して構築している。広く食によるセルフケアに活かされ、健康寿命延伸に寄与することを期待する。
＊

1）Maeda-Yamamoto, M., Ohtani, T.

technology, and Biochemistry 82: 554-563.
2）農林水産物の研究レビュー（届出様式作成例）
URL: https://www.naro.affrc.go.jp/org/nfri/
yakudachi/sys-review/index.html(2022.8.2に確認 )3）山本（前田）万里他 (2017), 機能性農産物を使用した機能性弁当の内臓脂肪等メタボリッ
クシンドロームへの影響を検証するヒト介入
ランダム化プラセボ対照比較試験 . 日本食品科学工学会誌 , 64: 23-33.
4）Foods that could help address minor health complaints, Nature Research Focal
Point; URL: https://www.nature.com/articles/
d42473-020-00385-5 (2022.8.2 に確認 )5) 食 を 通 じ た 健 康 シ ス テ ム の 確 立 に よ る

本研究の一部は、戦略的イノベーション創造

プログラム（SIP）「スマートバイオ産業・農業基盤技術」( 管理法人：生研支援センター ) によっ

健 康 寿 命 の 延 伸 へ の 貢 献；URL: https://www.youtube.com/watch?v=X_990sJImCk(2022.8.2 に確認 )て実施された。
山本（前田）万里（やまもと（まえだ）・まり）
1986 年千葉大学園芸学研究科修士課程修了。同年農林水産省入省。農業研究センター、中国農業試験場研究員、野菜茶業研究所茶機能解析研究室長、食品総合研究所食品機能研究領域長、食農ビジネス推進センター長、ヘルスケア創出
研究統括監を経て、2021 年から現職。筑波大学協働大学院グローバル教育院教授。一般社団法人セルフケアフード協議会代表理事。1992 年農学博士（九大）。
日本茶インストラクター。機能性食品、抗アレルギー緑茶開発研究等に従事。
2018 年から戦略的創造イノベーションプログラム（SIP2）の「食を通じた健康システムの確立による健康寿命の延伸への貢献」の研究代表者として、食による健康長寿社会の実現を目指した研究活動を展開。2002 年日本食品科学工学会奨励賞、2013 年内閣府産学官功労者農林水産大臣賞、2016 年日本
農芸化学会技術賞、2016 年日本食品免疫学会産業賞、2018 年日本農学賞（読売農学賞）等。

4

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Thinking Theme

特集：「食」を科学で調理する

発酵微生物「麹菌」を代替肉として食す
新しい食産業に向けた伝統食品からの取り組み

筑波大学 生命環境系・微生物サステイナビリティ研究センター

萩原 大祐

世界の人口増加に伴う食料危機や、環境配慮型の食料生産の必要性から、畜肉に代わる大豆を用いた代替肉食品（大豆肉）の開発が盛んだ。食生産における地球への負荷を今後も継続的に減らしていくためには、さらに踏み込んだ選択肢が必要なステージに差し掛かっている。そこで私たちは日本の伝統的な発酵微生物である麹菌に着目し、菌類タンパクを代替肉として利用することを目指して研究開発を進めている。麹菌の生育速度や栄養利用率は、既存の家畜や栽培作物に比べて圧倒的に優れており、未来社会における新たな食産業の立役者として麹菌は限りない魅力を秘めている。

１．研究の背景
2050 年 に は 世 界 の 人 口 が 100 億 人 に 迫 り、
2020 年から比べて約 25% の増加が予想されている。この急激な人口増加に伴い、食料の必要量も当然増加する。特に、新興国などでは所得増加
により食生活が変化し、肉類や乳製品の需要が伸びると予想されており、需給バランスが取れなくなる「タンパク質危機」が 2030 年までに訪れると危惧されている。牛肉 1kg の生産には 11kg の飼料と約 20t の水を使用すると試算されており、畜産物の消費が伸びることは、穀物需要の増大および水資源の利用増に直結する。気候危機の観点からも、牛のゲップに含まれるメタンガスや糞尿の処理過程で発生する一酸化二窒素などの温室効
果ガスの大量排出が、大きな問題として立ちはだかる。
これらの背景から、代替肉の開発が世界中で加速し、日本国内でも大豆由来の代替肉食品が数多く登場した。環境や健康に対して消費者の意識が向上し、植物性代替肉に注目が集まり始めた
2020 年を「代替肉元年」として、さらなる市場の拡大を狙える兆しが見えてきた。
それでは、植物性代替肉の普及がこのまま拡大すれば、来るタンパク質危機と環境危機を回避でCROSS T&T No.72

きるだろうか。あるレポートでは代替肉の市場規模は 2030 年まで毎年約 20 % 伸びると予測している。世界的に大豆の需要がこれほどまで急激に高まれば、当然の帰結としてその価格が上昇し、普及が阻害されないだろうか。また、大豆の作付
けを増やし生産量を確保するにしても、新たな農地を求めて森林破壊が進むことはないのだろうか。さらに、「環境志向」という仕掛けだけでは、
環境問題に感度の高くない消費者へは届かず、消費者の裾野を広げる上で限界があるのではないか。
このような顕在化しつつある課題を解決できな
いままの世界に、タンパク質危機や気候危機を回避する未来があると考えるのはあまりにも楽観的であろう。今必要とされているのは、より実効性が高く、即時性、波及性に優れた新たな代替肉の選択肢を用意することである。

２．麹菌が代替肉素材として優れる理由
こうじ

麹菌は糸状菌と呼ばれる菌群に属しており、大きな括りで言えばキノコも糸状菌に属する。これ
らの菌は細胞が伸長して（糸状）成長するという構造的な特徴を有しており、納豆菌や乳酸菌などの単細胞のバクテリアとは異なる形状を示す。麹菌は、味噌、醤油、日本酒などの醸造に用いら

5

れ、和食の要となる味の形成に寄与してきた。し低いレベルにある。また特筆すべきは、廃棄たがって、日本人にとって非常に馴染みが深い伝物の排出量が少ない点にある。畜産では膨大

統的な発酵微生物であり、日本を代表する微生物な糞尿が排出され、農業では肥料流出や非可として “ 国菌 ” に認定されている。この麹菌が代食部の残渣の処理が大きな課題であるが、菌替肉の素材として非常に優れ、環境志向の新食材

産（注：筆者の造語）においてはインプットとして有望視される理由を以下に列記する。

エネルギーの多くを菌体バイオマスとして回①培われた安心感：発酵食品を通じて 1000 年以収できる。

上の食経験があるため、多くの日本人は麹菌⑤高い食適合性：麹菌の細胞は糸状性に伸長し分に対して安心感を抱く。近年では、塩麹や甘岐するため、成長すると綿のように絡まり合っ酒のブームもあり、麹（米などの穀物に麹菌た形態をとる（図１）。したがって麹菌を培養を生やし、醸造などに利用される。酵素を多した菌体の塊は天然の繊維構造を持ち、肉の量に含む。
）がより身近なものになり、麹菌そ

繊維感を再現しやすいと予想される。風味にのものも受け入れやすい素地ができていると関しても、基本的にはクセの強い香りは無く、言える。実際に、発酵食品の製造に用いられ余分な添加物（マスキングなど）を必要とせる微生物であることから、麹菌は健康に良さずに、以降の食加工の応用範囲が広いと言えそう、といったクリーンなイメージを持たれ

る。

ている。

②確固たる安全性：古くから醸造に使われてき⑥優れた栄養特性：タンパク質含量は乾燥重量に対して 30-50% ほどを示す。この値は大豆

た麹菌は、植え継がれる過程でより良い菌株（33.8%） や 牛 肉（43.0~49.5%） ＝ 注： 日 本が選抜されてきた。これにより有害な物質を食品成分表 2015 年版（七訂）より＝に匹敵生産する株は排除され、今に残る菌株は極めするもので、代替タンパク質の素材として優て安全な栽培品種だと言える。つまり麹菌は、れている。また、必須アミノ酸はもとよりタ日本人が野生の麹菌株を家畜化して和食文化

ンパク質を構成するアミノ酸を全て含有する。

を発展させてきた、その賜物ということにな

コレステロールは含まれず脂質量は低く、食る。今世紀に入ると麹菌のゲノム解析がなさ

物繊維を豊富に含む。

れ、有害物質を生産できないことは遺伝子的にも確証が取れている。

③驚異的な生育の速さ：麹菌を育てるプロセス
は、植物の栽培になぞらえると理解しやすい。
すなわち、栄養を豊富に含む培地に、麹菌の“ 種 ” を植え、一定時間 “ 栽培 ” し、時機を見て “ 収穫 ” する。培地や培養器の選択により変動するが、収穫までにかかる日数は 5 日ほどである。大豆の栽培では約 5 ヶ月、肉牛の出荷までの飼育には 2 年以上かかることを考えると、非常に短期間で培養→回収のサイクルを繰り返すことが可能である。

④低環境負荷：麹菌の生産は工場生産が基本と

6

図１

麹菌の糸状に伸長した細胞

3．代替肉として麹菌の利用可能性の検討なるため、広大な土地を必要とせず、培地に

私たちのグループでは、培養・回収した麹菌か使用する栄養源と水、その他の動力エネルギー

ら肉様食品を目指して加工試験を行い、試食によが基本的なインプットコストになる。これら

りその特性を検討した。まず、培養回収した麹菌の環境負荷は、他の食料生産に比べて非常にの菌体は、さながら湿った紙のような感触を示し
CROSS T&T No.72

図２

回収した麹菌の菌体

図３

た
（図２）
。ここにつなぎ役の卵白を加えミキサーで混合する。これを成形し、スチームで固化させたのちに油を薄くひいたフライパンで焼成し、ハンバーグに似た食品（麹肉）を作成した（図３）。
以下は、試食時の個人の感覚に基づく定性的な評価になる。
①食感は繊維感を強く感じることができる。口の中で噛み切る際に抵抗を感じ、場合によっては噛み切りづらいが、ペレット状の菌体塊で構成されているため適度にほぐれて飲み込める。
②麹菌に動物性の油脂成分は含まれないため、麹肉に肉汁に相当するものは存在しないが、肉しんしゅつ

塊を噛む際に保持されていた水分の滲 出がある。口の中に広がる滲出液は、肉食品で感じるものとは少し違ったタイプのうま味を感じることができる。
③麹肉を焼くと、肉食品と同様に表面に焼き色がつく。メイラード反応による化学反応が起こっていると推測され、適度な焦げの香ばしさを感じることができる。
以上のように、単純な加工を加えたのみだが、肉様食品の物性や食味をある程度再現できることがわかった。より手の込んだ加工により、麹菌素
材の多様な食品としての応用可能性が広がると考

フライパンで焼いた麹肉

産するべきかである。原則として、麹菌の生育に必要なのは炭素源と窒素源、ミネラルであり、様々な素材を培地として使用することが可能だと言える。
そこで私たちがまず目をつけたのは、日本酒製造の副産物として出る酒粕である。現状では、排出される酒粕の全てが食利用されているわけではなく、未利用食材の有効利用という観点で利用可能性を検討した。酒粕には発酵に関わった酵母や麹の菌体成分が残り、栄養素を豊富に含んでおり、予想通り、酒粕を用いた培地で麹菌は旺盛に生育した。得られた菌体で麹肉の作成と試食を行なうと、クセのない味と、適度に芳醇な香りを含
み、素直に美味しいと感じる素材が得られた。これはほんの一例であるが、未利用食材を麹菌によりアップサイクルして、価値を持つ食品を生産す
るのは、環境に調和した未来型の食品製造プロセスであると言える。

５．麹菌培養食品の未来予想図
現時点で麹菌の培地や培養方法には開発の余地が多く残されているものの、我が国の発酵産業に蓄積された知見と高い技術をもってすれば、社会実装までそれほど時間はかからないと期待される。代替タンパク質としての麹菌のポテンシャルえている。

を見込んで多数の食品会社が参入し、魅力的な麹４．未利用食材を活用した麹菌の培養のシナリオがうまく進んだ先には、菌産が一つの食品として麹菌の利用価値が高いことを受けて、次に重要なポイントは、何を栄養分にして生CROSS T&T No.72

菌食品が市場に導入されることも期待できる。こ新しい食産業として地位を得るほどに成長する未来を想像している。「菌産業」は、食品製造にお7

図４

菌産業と既存の産業の比較

ける生産効率が高く、地球環境への負荷も既存の菌産業の拡大は、食料危機や気候危機を回避する産業に比べて段違いに低い（図４）。したがってために最も実効性の高い道筋であり、地球の存続

Press & Release■農研機構

さを活かした新素材となること

2022 年 8 月 29 日

3D プリント食品で生きるキャベツの芯
機能性たっぷりの廃棄部位を利用した新素材

スト化してシリンジ（注射筒）の先端（ノズル内径 8 ミリメー

https://www.naro.go.jp/publicity_report/press/laboratory/nfri/154471.html

トル）から押し出すことで、粗キャベツの芯を乾燥・粉砕し訂 ) でも廃棄部位として位置づることができた。さらに、キャて粒の大きさを調整すると、歯けられているほど。その一方で、ベツ葉由来の微粉末などの軟らごたえのあるペースト状の食品

キャベツの芯には、食物繊維にかい素材との混合や加水量調整

素材ができる。これを 3D フー

加えて、炭水化物、アミノ酸、により、3D フードプリンタでドプリンタで造形すると芯の栄ビタミン C、ビタミン U、リン、

採用されている内径 2 ミリメー

養・機能性成分を摂取できるだ

カリウム、カルシウムなどの栄トルのノズルを用いても、途中けでなく、その硬さを新たな食養やクロロゲン酸、ケルセチン

で切れることなく押出成形が可

感表現の手段として表現・活用

グリコシドなどの機能性成分が能であることがわかった。

できる－とカット野菜製造時な含まれることが知られてる。

い表面をもつ棒状の成形物を得野菜の微粉末を原料とする従

そこで研究では、次世代食

来の 3D プリント食品は、いず品加工技術として注目される

れも柔らかいペースト状になりキャベツの芯は、一玉の生重

3D プリント食品の製造を目指

やすく、造形する食品の食感表

量の 15% 程度を占めるが、可し、新たな利用方法を開発し現の幅が狭くなるという課題が食部である葉と比べて硬いためた。最初に、キャベツ芯から粒あった。カット野菜の製造時にに、多くの場合加工段階で切り

径 1 ミリメートル未満の乾燥発生するキャベツの芯やブロッ離されて廃棄されている。日本

粗粉末を調製し、吸水後の潰れ

コリーの茎といった硬すぎて廃

食品標準成分表 2020 年版（八やすさを調べたところ、芯の硬棄されてきた食材の粉砕条件をどに生じるフードロスの削減期待の研究が進んでいる。

8を見出した。この粗粉末をペー

CROSS T&T No.72

にとって踏み外せないステップになるはずだ。言うまでもなく、麹菌を基にした新しい食文化を創生する舞台に最もふさわしいのは日本であり、新たな価値をまとった “ 和食 ” として世界へ広がっていくだろう。人も地球もヘルシーな未来が到来する日を想像し胸を躍らせて、今日も開発を進めている。

謝辞
本解説は、農林水産省 イノベーション創出強化事業「麹菌による代替肉（麹肉）の美味しさと健康機能性を追求する」で実施している課題をもとに紹介しております。本研究の遂行にあたり多岐にわたるご支援を感謝いたします。

萩原 大祐（はぎわら・だいすけ）
2006 年名古屋大学大学院生命農学研究科博士後期課程修了、博士（農学）。
2007 年東北大学未来科学技術共同研究センターにて日本学術振興会特別研究員 PD。
2010 年中央大学理工学部にて機構助教。
2011 年千葉大学真菌医学研究センターにて特任助教。
2017 年筑波大学生命環境系にて准教授。

制御することで、3D プリント

た次世代食品加工の幅を拡げつ

ス断面のようなむき出しの肉に食品などの次世代食品に対して

つ、カット野菜製造企業等と連対して用いられるが、生きた牛咀嚼感などの豊かな食感を付与携することでこの新素材の実用の体毛や皮を通して、皮下脂肪することが可能になると期待さ化を加速する予定という。（農あるいはより深部にある霜降りれる。今後、この粗粉末を用い研機構食品研究部門）

肉のオレイン酸含有量を定量す

そしやく■産業技術総合研究所

2022 年 9 月 5 日

生きた牛のオレイン酸の含有量
MR スキャナーにより非破壊・非侵襲で計測ること難しかった。
実験はまず、牛脂をサンプルに用い、その質の定量的な判定を試みた。磁気共鳴実験を行ったところ、プロトン横緩和時間

https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2022/pr20220905/pr20220905.htmlの長短が、牛脂中のオレイン酸

産業技術総合研究所（つくば

オレイン酸は、牛肉の風味や高い相関があることを発見し市）地圏資源環境研究部門物理

口溶けの良さに影響を与えるだ

た。磁気共鳴現象（MR）で平探査研究グループの中島善人上

けでなく、健康にも良いとされ衡状態に戻ることを緩和とい級主任研究員は、牛肉の風味をており、畜産業界では牛肉の付い、時間とともに横磁化（静磁決めるとされるオレイン酸の含加価値を上げる物質のひとつと場に対し直交した磁化）が減衰

有量を、生きたまま計測できる

して注目されている。しかし今することを「横緩和」と呼ぶ。

手法の実験に成功した。ポータのところ、生きた牛のオレイン

その指数関数的な減衰の時定数

ブルな磁気共鳴表面スキャナー

酸などの不飽和脂肪酸の含有量を横緩和時間（T2）という。

を使って、肉用牛の脂質を生きを非破壊・非侵襲で精度よく定不飽和脂肪酸の含有量とプロたまま非破壊・非侵襲での計測量できる計測方法はない。例え

トン横緩和時間の正の相関関係を可能にした。

ば、近赤外分光法は枝肉のローを牛脂について確認する実験とCROSS T&T No.72などの不飽和脂肪酸の含有量と9なった。その結果、牛脂のプロ
トン横緩和時間からオレイン酸
含有量を誤差 2.2％で推定できたという。
この発見を、別途開発中の磁気共鳴表面スキャナーで取得したデータ解析に適用すること
で、生きた肉用牛に対する不飽和脂肪酸の含有量を非破壊・非侵襲・原位置で計測できる道が開けた。片側開放型という特殊な設計の磁石のおかげで、生きた牛の体表から 1 〜 3cm 程度の深部の脂肪の質を調べることができる。
オレイン酸などの不飽和脂肪
酸は飽和脂肪酸にくらべて融点が低いことから着想された。地■タカノフーズ

圏資源環境を扱う研究部門では、地下油田評価などに磁気共鳴現象を利用し、石油分子の融点が低いほどプロトン横緩和時
間が⻑いことを把握していた。
この石油分⼦の磁気共鳴物性の特徴が牛脂にも成立することが確認できれば、牛脂のプロトン
横緩和時間をオレイン酸などの不飽和脂肪酸の含有量に変換できるのだという。
この測定法を用いて、畜舎内
で肉用牛の肥育過程を追跡すれば、オレイン酸含有量を効率よく仕上げるための給餌法の開発
や最適な出荷時期の決定などに利用できるとしている。

康的な免疫を整えたいから」（36.3 ％） で も、 女 性 の 50 代
（51.0 ％）、60 代（51.0 ％） で特に割合が高く、6 位「美容のた め 」（14.5 ％） で は 女 性 20代（25.0 ％）、7 位「 ダ イ エ ッ
トのため」（9.8％）は女性 10代（22.0％）の割合が高かった。
粒納豆とひきわり納豆のどち
らが好きかを聞くと、「ひきわり派」
は 17.1％（「ひきわり納豆」「ど
ちらかというとひきわり納豆」の合計）。
「どちらも好き」（24.0％）
も約 4 人に 1 人となった。
全国消費者パネル調査によると、ひきわり納豆の消費（100人当たり金額）は 2016 年度の1,084 円から 2021 年は 1,845

2022 年 9 月 13 日

ひきわってから発酵している「ひきわり納豆」全国調査報告 第 1 弾
http://www.takanofoods.co.jp/

円と、5 年間で 1.7 倍にも増加していることが示されている。
「ひきわり派」に、ひきわり
納豆の製法や特徴について、ど納豆好きの人でも、「ひきわえた。このうち 16.2％が「毎り納豆」は「発酵を終えた粒納日」、31.1％が「週に 4 回以上」、

豆を細かく刻んで作っている」

58.8％が「週に 2 回以上」納と誤解している人が 30.4％お豆を食べており、まさに国民食。

り、「ひきわり納豆は大豆をひ一方、「納豆は苦手」な人でもきわってから発酵」していると20.4 ％（「 ほ ぼ 毎 日 」「週に 4

知っていた人は 14.4％にとど～ 5 回程度」「週に 2 ～ 3 回程まった。
「おかめ納豆」のタカ度」の合計）と約 2 割は週に 2ノフーズ（本社・小美玉市、高回以上納豆を食べていることが野成徳社長）は、人気上昇中の分かった。

「ひきわり納豆」シリーズにつ納豆を食べる理由では、1 位

いて、全国の 10 代～ 60 代のは「おいしいから」（50.6％）、

男女合計 2400 人に、その製法

2 位「 納 豆 が 好 き だ か ら 」

や特徴についてどのように認知（46.4 ％） に 次 い で、3 位 にされているのかを調査した。

「納豆を食べれば栄養面で健納豆全般については、「好き」

康 だ と 感 じ る か ら 」（42.9 ％）（51.2％）、「どちらかというとが入った。納豆の栄養面での好き」（21.0％）を合わせて 7

信 頼 度 は、 特 に 女 性 の 50 代

割以上の人が「納豆好き」と答（57.5 ％）、60 代（55.0 ％） か

10らの支持が高かった。4 位「健のくらい認知されているか、「納
豆が好き」な人に聞いたところ、大豆をあらかじめ挽き割って皮をほぼ取り除き、その後発酵させて製造されていることを知っていたのは 14.4％と低かった。
約 3 割は「発酵を終えた粒納
豆を細かく刻んで作っている」との誤った認識を持っていることが明らかになった。
「大豆の皮が取り除かれている」ことを知っている人も31.9％と約 3 割にとどまった。
「ひきわり納豆」にはビタミ
ン K が「 粒 納 豆 」 よ り 約 1.5倍（出典：日本食品標準成分表
2020 年版）多く含まれているが、その認知度は 22.3％と約2 割にとどまった。
CROSS T&T No.72

Thinking Theme

特集：「食」を科学で調理する「反射率法」は、半導体デバイス開発でも用いられてきた解析方法で、物質表面や界面のナノ構
造を、製品を切断したりせずに調べることができる。山田准教授は、この方法を食品科学に応用している。食品の中に存在する界面——固体と液体、水と油、空気と食材など——のナノ構造から料理人の勘や経験を量子ビームで明らかにする。X 線は元素を見分けて、それぞれの原子の位置や化学結合を分析することが得意だが、炭水化物や水など軽い元素で構成される物質を見分けるのは難しい。その点、中性子は水素をはじめとする軽元素の分析に向いている。同位体を区別できるため、試料の一部を同位体元素に入れ替えて性質を制御し、隠れていた食材の特性を明らかにすることも可能だ。さらに中性子は透過しやすいので食材の厚さに応じた分析ができる利点もある。今回はそのようなビームの特性を生かした中性子反射率法による成果を中心に解説頂いた。（CROSS T&T 編
集委員会）

食味の秘密は界面にあり量子ビームが読み解くナノスケールのレシピ
高エネルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所

１. 緒言
調理は人間固有の能力であると考えられている（ただし、サルが海水で芋を洗い、塩味をつける「芋洗い行動」が世代間で引き継がれることは報告されている [1]）。人間は、食品を加工することによって調理を行い、その技術は経験則により発展してきた。一方、今日ではその調理過程を科学によって理解することが可能である。具体的には、加水分解、乳化、ゲル化、結晶化、ガラス化など、その背景にある科学的現象は枚挙に暇がない。もちろん、数千年かけて積み重ねてきた経験則は、数多の教師データの学習により生まれたものであり、一筋縄では理解できない。しかし、中には正確とは言えないものもあり、科学による検証もまた重要であると言える（例えば「煮物は冷める時に味がしみる」と言われるが、本来は温度が高い方が熱拡散によって味は浸透しやすく [2]、
煮崩れ防止などの観点も含んだ格言であると推測される）。また、調理過程の科学的な理解が加工
食品の品質向上や、調理方法の開発にも繋がって
CROSS T&T No.72

山田 悟史

いる。
ただし、食品は構成要素が非常に多い超複雑系であり、それを支配するメカニズムもまた非常に複雑である。具体的な例として、マヨネーズの例

を図 1（次ページ）に示す。まず、マヨネーズは目視で観察可能なマクロスケールでは均一に見えるが、顕微鏡スケールでは数十～数百 ㎛程度の油滴が水中に分散している、いわゆる水中油滴エ
マルションであり、ミクロ相分離した不均一系である。この際、卵黄に含まれるレシチンが乳化剤の役割を果たし、界面エネルギーを減少させることによって系を安定化させているが、作成の際に卵黄に少しずつ油を加えないとマクロに相分離してしまったり、作成後も冷やすと油が針状結晶を形成して隣接する油滴と融合し、不安定化したりと、様々な準安定系特有の現象を示す。
食品を科学的に理解しようとするにあたって、
味はもちろんだが、食感や加工性の観点で言うとマクロスコピックな物性が重要な役割を果たす。
そのため、食品に関する研究では味や香りの官能試験にとどまらず、粘弾性などの物性測定も行わ

11やずり流動により促進されることが X 線回折および中性子反射率により明らかになった。[3,4]✓ 牛乳の主成分であるカ
ゼインミセルの構造、およびそれを加工することによって得られるチーズが熟成される際にカゼイン カ ル シ ウ ム ペ プ チ ド、
乳脂肪結晶といった要素が構造変化する様子を X
図1

量子ビームの食品への応用例（マヨネーズ）

線小角散乱により観察した [5]。

れている。しかし、多成分で準安定、場合によっ✓ 小麦の主要タンパク質の一つであるグリアジては不均一な系に対して、一側面だけを見ていてンの水溶液および水和凝集体について、濃度もその全容を理解することはできない。また、物変化に伴う集合構造の遷移を SAXS により解析

性発現のメカニズムを理解するためには、マクロし、小麦粉生地の物性改善を通じて食品品質

スコピックな現象のみならず、原子・分子スケーの向上や加工性の改善への寄与が期待される

ルのミクロスコピックな構造を観察し、物性との結果が得られた [6]。

相関を明らかにすることが大きな鍵となる。

✓ X 線 小 角 / 高 角 散 乱 と FT-IR 測 定 を 組 み 合

そこで、筆者は共同研究者らと共に複数の量子

わせてわらび餅の形成過程観察を行い、デンビームと手法を組み合わせて情報を抽出し、そのプン中のアミロペクチン分子が広がっていき

全容を明らかにするために「量子ビームを用いたネットワークを作る様子を観察することに成食品科学（QBFS, Quantum Beam Food Science）」

功した [7]。

プロジェクトを立ち上げた [https://www2.kek.

✓ ほうれん草に大量にカルシウムが含まれていjp/imss/ciqus/project/theme/2020-11/]。 例 えるにも関わらず、吸収される量がわずか 5% しば、幅広い構造階層性に対しては、分子とその集かないという現象に対し、溶解度が低いシュ

合体は回折や小角散乱で、組織構造はマイクロ

ウ酸カルシウムとして存在していることが原

ビームで調べることが有効であるし、X 線の吸収因であることを明らかにした [8]。

端を用いることで元素選択的な評価も可能であ✓ 干し芋の乾燥時間と熱力学特性および中性子る。また、水の分布やダイナミクスは中性子によ

準弾性散乱から評価できる水の運動性の相関る同位体置換法や非弾性散乱が有効であり、反射を評価し、乾燥が進むほど水分子の結晶化が率法を用いれば表面・界面の情報のみを抽出する

阻害され、干し芋がガラス化することを明らことができる。実際、これまでにも量子ビームをかにした [9]。

用いた食品科学は行われており、本プロジェクト

本稿では、特に筆者が専門とする中性子反射率

メンバーは小角 / 高角散乱、X 線吸収端微細構造、法について、食品に関する結果を簡単に紹介する。

中性子準弾性散乱、中性子反射率法などを用いて以下のような研究を行ってきた。

2. 固体界面におけるココアバターの結晶成長✓ チョコレート中に含まれる油脂（ココアバ

チョコレートはココアバター結晶のマトリクス

ター）について、工業的に有利な結晶型であ中にカカオマス、砂糖、乳脂肪などが閉じ込めらる V 型の成長が、温度変化のレートの最適化れた構造をしており、ココアバター結晶が体温に12CROSS T&T No.72

より溶けることでそれらの香りや甘味、うまみな

ター結晶の形成メカニズムにはまだ不明な点が残

どが口の中で徐々に放出される。ただし、ココアされており、これを明らかにすることでより効率

バター結晶は 6 種類の異なる結晶多形を形成す的なチョコレート作成が可能になると期待できることが知られており、低融点の III 型や IV 型とる。

呼ばれるココアバター結晶の場合は指でつまんだ本研究では、表面効果によって結晶となる前のだけで溶け始める上、口の中で一気に融解するこクラスター、さらには結晶核の形成が促進されるとで香りや甘味が強くなりすぎるという問題が生

不均一核生成について、特に温度操作を行う際にじる。一方、V 型と呼ばれるココアバター結晶は

かくはん

攪拌によって生じるシアストレス（→ CROSS ワー

融点が 33 度とチョコレートの用途に最も適したド）の効果に着目し、中性子反射率法による結晶

結晶型であるが、融点が高いということはより安成長の観察を行った。サンプルはシリコン基板の定な結晶型ということを意味しており、不安定核

上にココアバターの融液を載せ、測定の直前にほど核形成速度が速いというオストワルトの段階

4000 rpm の回転数で薄く延ばすことにより作則に従うと非常に作成しづらい結晶型となる。そ成した。実験は J-PARC MLF の中性子反射率計

こで、製菓メーカーは複雑な温度操作（テンパリ

SOFIA を用いて行い、ココアバター結晶に由来すング）やある種の油脂による種結晶を添加する

るシグナルの観測を行った。ココアバターに限ことにより、V 型のココアバター結晶が形成されらず、結晶とは原子や分子がある繰り返し周期 d

るよう製品管理を行っているが、V 型のココアバ

で規則正しく配列した状態となっており、ココア

ソフィア

バター結晶の場合は多形によって d が変化する。中性
子反射率法を用いると、基板への入射角θと中性子の波長λが特定の関係を満たす時に反射率が急激に上昇し（結晶の周期と中性子の反射→ CROSS ワード）、その強度が結晶成長と共に増加することから、結晶化の過程を観察することができる。 特 に 低 融 点 の III 型 やIV 型 と、 チ ョ コ レ ー ト に適した V 型の繰り返し周期は大きく異なっていることから、これらを区別してその成長を捉えることができる。

図 2 はずりの影響を変え る た め に、4000 rpm に到達するまでの時間を変えて作成した試料について、
ココアバター結晶由来の
ブラッグ

図2
CROSS T&T No.72

加速度によるココアバターの結晶成長の差

Bragg ピークが経時変化する様子を示している。結果

13

は明瞭で、急加速してずりの影響を大きくした試

利用して適切な比率でこれらを混合すると水の屈料では IV 型と同時に V 型が形成されたのに対し、 折率が空気と等しくなり、中性子を照射しても反加速が緩くずりの影響が小さい試料では IV 型し射が生じなくなる。同様の方法で、空気と屈折率か形成されなかった。これは、固液界面におけるが等しいエタノール水溶液を作成することができずりが V 型の結晶成長を促進していることを示るのだが、この際にエタノール分子が空気との界しており、テンパリングの過程で温度を均一化す

面で偏析層を形成すると、空気と屈折率が異なる

るために行っている攪拌によるずりが結晶成長に層が界面に形成されることになる。その結果、エおいて大きな役割を果たしていることを示している。

3. 気水界面におけるエタノールの界面偏析
異種の物質が接する表面・界面では、そこで生じる界面エネルギー損失を最小化するためにバルクとは異なる振る舞いを示すことが広く知られている。特に食品に関して関係が深い現象は「界面偏析」であり、例えば乳化剤のような両親媒性の分子は気水界面や油水界面に偏析し、疎水性の気相・油相と親水性の水相で生じる界面エネルギー
損失を最小限に抑え、界面を安定化することができる。よって、乳化剤による界面安定化のメカニ
ズムを理解するためには表面剰余量を評価する手法が強く求められるが、残念ならがこれを評価す
る手法は多くない。これに対し、中性子反射率法
は表面剰余量の評価が可能な数少ない手法であり、本稿ではエタノール水溶液の気水界面における表面偏析に関する研究結果 [10] を紹介する。
この実験では中性子を反射しない無反射水（屈折率が空気と等しい 1 となる水）を利用する。
通常の水（原子核が陽子 1 個で構成される軽水素で出来た水）は中性子に対する屈折率が 1 よりわずかに大きい一方、重水（原子核が陽子 1

図 3: エタノール水溶液の中性子反射率データ

個と中性子 1 個で構成される重水素で出来た水） Reproduced from Figures 2 and 3 in reference 10 with
は屈折率が 1 よりわずかに小さい。この性質をsome modifications.（引用文献 10 の Fig.2 及び 3 を一部改
変）

シアストレス（shear stress、せん断応力）

平面に平行に力をかけたとき、単位面積当たりにかかる力の大きさ。せん断応力または摺り応力。

結晶の周期と中性子の反射

結晶格子面が間隔 d で多数並んでいるとき、各面で反射された中性子（X 線も同様）が干渉して強め合い、波の位相が一致した時に最も強くなる。強度最大となる時のビームと格子面間隔の関係をブラッグ条件と呼ぶ。式で表すと、基板への入射角θと中性子の波長λとするとき、2d sin θ =n λ（n は自然数）となる。

14

CROSS T&T No.72

タノール分子の偏析量に応じて中性子が反射する
ため、この反射率を計測することによって表面剰余量を評価することができる。実際、この系では弱い界面活性を示すエタノール分子が気水界面に偏析することが多くの理論や計算機実験により示されており（図 3a）、中性子反射率でも偏析層に由来する反射が観測された（図 3b）。また、図3c に示す通り実験・シミュレーション共にエタ
ノール濃度の向上と共に表面剰余量は増加しており、その値も非常に良い一致を示していることから、シミュレーションの結果の正当性を検証することができたと言える。

引用文献

1. M. Kawai, Primates 6, 1–30 (1965).

2. 佐 藤 瑶 子 , 日 本 調 理 科 学 会 誌 47, 119-125(2014); 53, 74-80 (2020).

3. L. Bayés-García et al., CrystEngComm, 15,
302-314 (2013).

4. F. Nemoto et al., JPS Conf. Proc. 33, 11077(2021).

5. 那須田祐子ら、食品科学工学会誌 , 67, 186192 (2020).

6. N. Sato et al., J. Agric. Food. Chem., 63, 8715–
8721 (2015).

以上の通り、本稿では中性子反射率法を用いた食品科学の研究例を紹介した。ただし、これらは確かに量子ビームを活用した研究ではあるが、残念ながら主に単一の量子ビームの手法に基づく研7. A. Nagasaki et al., Food Science and Nutrition ,in press.

8. H. Abe, Chem. Lett. 43, 1841 (2014).

9. H. Nakagawa et al., Frontiers in Chemistry -究にとどまっている。今後の研究ではこれをさらPhysical Chemistry and Chemical Physics, 7,に深化させ、複数の量子ビーム・実験手法を用

731 (2019).

いて多面的に評価することを目指しており、軟 X

10. A. E. Hyde et al., J. Mol. Liq. 290, 111005

線の吸収分光による試料表面における組成分析な(2019).

どを組み合わせることにより、食品のような多成分系の評価に繋げていきたいと考えている。

山田

悟史（やまだ・のりふみ）

最終学歴 :
広島大学大学院生物圏科学研究科 博士 ( 学術 )職歴 :▽ 2005 年 4 月～ 09 年 5 月 : 高エネルギー加速器研究機構（KEK）中性子科学研究施研究員 ▽ 09 年 6 月～ 09 年 8 月 : 同特任助教 ▽ 09 年 9 月～
21 年 3 月 : 同助教 ▽ 21 年 4 月～ KEK 量子ビーム連携研究センター准教授

CROSS T&T No.72

15

Thinking Theme

特集：「食」を科学で調理する

家庭でもおいしくできる

干しいも研究最前線：原料いも貯蔵条件の最適化
茨城県農業総合センター 園芸研究所 流通加工研究室室長

1.

渡辺 万里

テナに入れた状態で、シートや古い毛布などをかはじめにけておく簡易な方法で軒下貯蔵することが多い。

茨城県の干しいもは、ひたちなか市・東海村・軒下貯蔵で１か月から２か月程度貯蔵しながら那珂市を中心に全県にわたって生産されており、 サツマイモの糖度を高めた後、11 月下旬頃に干全国生産量の約９割以上を占めている。

しいも加工を開始して、翌年 2 月頃まで加工す平成 24 年度の 55 億円から 65％も伸びている品できないため、原料いもはその時期の気温に大き干しいもの令和３年度販売金額は 91 億円で、 ることが多いが、軒下貯蔵は温度や湿度の調節が目である。これまでは、収量は少ないが干しいもの品質が良く仕上がる品種「泉 13 号」や収量が多い品種「タマユタカ」などを中心に、生産・加工がおこなわれていた。しかし、近年は干し上がりの色が黄金色で明るく食感がねっとりとしているサツマイモ品種の「べにはるか」が主流になり、干しいもの需要も増加してきている。
干しいもなど加工用原料いもとなる「べにはな影響を受ける。暖冬な年は気温が下がらず、糖化が遅くなり、加工開始が遅れる傾向にある。逆に早い時期から霜が降りるような寒い年には、低温に弱い原料いもが低温障害で寒さの被害を受け、早い時期から腐敗することもある。
そこで、干しいも生産量を増やすために干しいも加工用原料いもの貯蔵に適した貯蔵庫を使用しキュアリング処理した原料いもの長期貯蔵性とそるか」は、10 月から 11 月にかけて収穫される。 れらを加工した干しいもの品質について調査をし
その後、一般的にはキュアリング処理をせず、霜や雨風が直接当たらないよう農家の軒下で、コン
表１16たので、紹介する。

キュアリング処理とは、温度 30 ～ 35℃、湿原料いも貯蔵前処理区と貯蔵期間の違いが原料いもの腐敗率 1) に及ぼす影響

CROSS T&T No.72

度 90 ～ 95％ RH で 100 時間程度貯蔵すること工した干しいもの方が、糖度が高いことが分かる。

により、いもの表面のコルク化を促進して貯蔵性

このことから、原料いもを貯蔵することができれを高める処理方法のことである。ダブルキュアリ

ば、農繁期にすべての加工ができなくても、農閑

ング処理は、１回目のキュアリング後 13℃で貯期に加工時期を分散することが可能になる（表蔵し、再度キュアリング処理を行うこと。なお、この手法は茨城県が開発した特許技術である（特許 6705954 号）。
さいごに、家庭で出来る干しいものつくり方についても、紹介する。

2. キュアリング処理の効果
茨城県農業研究所において栽

２）。

３．長期貯蔵はいつまで可能？
13℃で貯蔵した原料いもは、蒸煮後、剥皮し、厚さ 8.5mm にスライスしたものを、恒温恒湿器

表２ 原料いも貯蔵前処理と貯蔵期間の違いが干しいも
加工後の糖度（Brix%、水分 25％換算）に及ぼす影響

培した「べにはるか」（令和 2 年
10 月 27 日）原料いもを用いて、同年 10 月から翌年 11 月まで、
キュアリング処理区、ダブルキュ
アリング処理区、尾根切除（サツマイモの両端を切断面が直径約２cm となるように切除すること）区、
キュアリング無処理区（以下、無処理区）の原料いもを恒温恒湿貯蔵庫内（13℃、0％ RH設定）で貯蔵した。
キュアリング処理をしなかった原料いもは翌年６月から腐敗がみられているが、その他のキュ
アリング処理をした試験区（キュ

表３ 貯蔵前処理及び貯蔵期間の違いが干しいも加工後の官能評価に及ぼす影響

アリング処理区、ダブルキュア
リング区と尾根切除区）は、同年
10 月まで腐敗が抑えられることが分かった。ただし、翌年 11 月にはすべての区で腐敗を確認した（表１）。
このことから、キュアリング処理を施し、13℃、0％ RH 貯蔵庫
で原料いもを貯蔵することができ
れば、1 年間の貯蔵が可能なことが分かった。
原料いもの貯蔵前処理の違いについては最も糖度が高い時期は様々であるが、収穫直後に加工した干しいもより、貯蔵した後に加CROSS T&T No.72

17

（10℃、0％ RH）を用いて、突き刺し水分計で概ね 22％を下回るまで乾燥させた。乾燥させた干しいもは、冷凍庫（－ 40℃）で冷凍保管し、数か月から約１年経過した後に解凍して、官能評価を行った。
収穫後キュアリング処理した原料いもは、翌年3 月から 7 月までに加工した干しいもで、総合評価が高い。11 月まで貯蔵したものは、他の処理区と比較して、肉質はやや粉っぽく、食感はやや硬め、甘みはやや弱く、美味しさの総合評価はやや不味い結果となった（表３）。

図１

収穫の翌年 11 月に加工した干しいもは、収穫蒸し器でサツマイモを蒸す

後キュアリング処理し同年 11 月に加工したもの
よりも総合評価が高い。中でも、ダブルキュアリ
ング処理した干しいもは肉質と食感が高い（表３）。

このことから、キュアリング処理して 13℃の冷蔵貯蔵で保管していた原料いもで加工した干しいもは、翌年 3 月から 7 月までに加工すれば、美味しい干しいもを作ることができ、翌年 11 月

図２までに加工しても、収穫直後に加工したものより、美味しい干しいもに仕上がることが分かった。

４．家庭で出来る干しいものつくり方

包丁

般家庭では、万能干し網やフードドライヤー
といったものがあるのでこちらを代用してもよい（図３、４）。

家庭で出来る干しいものつくり方を紹介する。 （２）家庭での自家消費するための干しいもづく
干しいもは、サツマイモを蒸して、皮を剥いて、スライスした後、乾燥させれば完成するので、家りの手順と留意点は次のとおりである。
①

庭で手軽にできる。自宅にある道具を使って、ぜ
ひ試してもらいたい。

原料いもは、干しいも加工向きで入手しやすい「べにはるか」がおすすめです。

（１）干しいもづくりに必要な道具①

蒸し器

原料いもは、紡錘形のものを選び、病虫被害のあるいもや腐っているいもを取り除く。

原料いもを蒸すのに使用する。蒸す時間が長

原料いもは、大・中・小および用途別（平いため、水が十分に入るものが適している。2干し用・丸干し用）に分別する。サイズの違段、3 段にして使えるものが良い（図１）。

いによって蒸し時間が変わってくる。また、②

原料いものサイズが大きいと乾燥しにくいた

小型ナイフまたは包丁
皮をむき、蒸し芋をスライスする際に使用

め、大きいサイズが平干し向き、小さいサイする。干しいもの加工場では皮むきは竹べら、ズが丸干しに向く。

スライスはピアノ線を張ったスライサーを用②

いるが、一般家庭では小型ナイフや包丁で代蒸煮
多段式の蒸し器（セイロ）を使って蒸す。

替できる（図２）。

蒸し時間は、1 ～ 1.5 時間程度である。ただし、③

原料いものサイズや糖化の度合いによって、すだれと干し網蒸した原料いもを干すときに使用する。一18

生いもの選び方と洗い方

蒸し時間を調節する。小さいいもや貯蔵期間
CROSS T&T No.72

③

剥皮（皮むき）・スライス
蒸したいもは、冷めるとむきにくくなるので、熱いうちに専用の鎌型刃や竹へらを使って皮をむく。
サツマイモの塊根の切り口からしみ出るミ
ルク状の物質をヤラピンという。食品ではサ
ツマイモにしか含まれない物質とされており、この液体は空気にふれると黒く変色する
性質を持っている。刃物でむくときは、ヤラ
ピンのしみ出るラインの内側までしっかりむ
くと干し上がりが明るい色になる。
 蒸しいもを 0.7 ～ 1.2cm 幅に切断し、干し網の上に一枚ずつ並べる。干しいもの厚みは薄いほど早く仕上がり、厚みがあるほど時
図３

干し網間がかかる。
丸干しの場合は、そのまま干し網の上に並べる。
④

乾燥
乾燥方法は、機械乾燥（フードドライヤー）と天日乾燥等がある。機械乾燥は季節を選ばずに加工できるが、天日乾燥は春から秋までの気温と湿度が高い時期はカビが発生しやすくなるため、気温、湿度が低い冬場に加工することを勧める。
天日乾燥は、平干しの場合で 4 ～ 7 日を要するが、香りや色つやに優れている。
図４

フードドライヤー

平干し、丸干しなど蒸しいもの形状や大きさ
によって異なるが、平干しの場合、天日乾燥が長く糖化がかなり進んだいもは短めに、大は 4 ～ 7 日間、温風乾燥は 7 時間程度が目きいいもや糖度は基準に達しているものの貯安になる。丸干しの場合は、天日乾燥で 14

蔵期間の短い原料いもは長めにする。

～ 20 日間程度が目安になる。

でんぷんから麦芽糖を生成させるため、蒸す温度はβ－アミラーゼの活性が高い 50 ～
70℃付近の温度を長く経過させ、徐々に温度⑤仕上がった干しいもの保管方法
干しいもは十分に乾燥させれば出来上がりになる。

を上げていく（例：1.5 時間蒸す場合は、加保管は、チャック付きの保存袋に空気を抜

熱 1 時間後に 100℃付近になるようにする）。

いて入れ冷凍庫で保管する。食べる分だけ少充分に蒸しあがったかどうかは、まず蒸し時間で管理し、手の感触や、竹ぐしがスッと通るかどうかなどで最終判断する。
充分に蒸しあがったと判断した後 15 分程

しずつ解凍するのがコツである。
冷凍庫での保管は、他の食品のにおい移りを防ぐためにしっかり袋を閉じることが大切である。

度追加で蒸らし時間を作る。これにより蒸しムラをなくす。
CROSS T&T No.72

干しいもはサツマイモの栄養素を凝縮している

19

ため、普段の食事に手軽に取り入れることで、栄養バランスを高めることができる。日常の食生活で不足しがちな食物繊維を補うのに適しているの

発行[4]「干 しいも加工マニュアル」茨城県農業総合センター園芸研究所

で読者の皆さんも試していただきたい。
渡辺

参考資料

万里（わたなべ・まり）▽ 2016 年 4 月から茨城県農[1] 統計情報、農林水産省ホームページ

業総合センター園芸研究所流[2] 干しいも事典、（一社）いも類振興会編集・

通 加 工 研 究 室 に て 農 産 加 工、

発行

成分評価を担当[3] さつまいも事典、（一社）いも類振興会編集・▽ 2021 年 4 月より現職

CROSS ロードゲイシャコーヒーを試飲「サザ農園・新豆まつり」
サザコーヒーの「サザ農園・新豆まつり」が6 月 24 日、サザコーヒー（本社・ひたちなか市）
で行われた。コロンビアで運営している農園から届いた 2022 年の新豆のお披露目会で、メーン会

サザ農園の風景＝サザコーヒー提供

場は東京 KITTE 丸の内店だったが、ひたちなかについては 2009 年にパナマのエスメラルダ農園

本店で鈴木太郎代表の講演、コロンビア大使館職から導入したが、コロンビアを襲った「コーヒー員の挨拶などのライブ中継が行われた。

葉さび病」で壊滅的な打撃を受けるなどした。そ時折豆を挽く音をマイクが拾うなか、コーヒー

れらを乗り越え、2021 年の収穫で導入したゲの木が整然と植えられた農園の映像が大型モニ

イシャ品種の選抜と精製乾燥の精度が上がり、ターに映し出される。細い枝に鈴なりのコーヒー

2022 年コロンビアの農園で収穫できたコーヒーの実は赤いのもあれば青いのもある。なるべく深のなかでもゲイシャの仕上がりがとてもよく、花い赤色に熟した実を選別するのだそうだ。同じ程の香りが強くなったそう。

度の赤みでも実の大きさはさまざまだ。

「新豆まつり」にはその貴重なゲイシャコーヒー

ゲイシャコーヒーのルーツとされるのは東アフが届いた。試飲させてもらうと、" すべてのコー

リカに位置するエチオピアのゲイシャ村（名前のヒーの要素を持っている " ことが素人なりにも理

由来は諸説ある）。2004 年、パナマのエスメラ解できる。オレンジの実か桃の花のような香りがルダ農園で 偶然に特別なおいしいコーヒーが 発あり、珈琲らしい香ばしさもある。香りが強いの見されてから、「パナマ ゲイシャ」がコーヒー業に酸味や苦みが穏やかなのは、豆もよいがいれ方界に旋風を巻き起こしている。

も上手なのだろう。

1969 年創業のサザコーヒーは 1997 年にコロということで、次回はおいしいコーヒーの淹れンビアに農園を買い、当地の生産者とら生産体制方を取材してきます。（CROSS T&T 編集委員・水を構築し、品質向上に努めてきた。ゲイシャ品種

沢多鶴子）

20

CROSS T&T No.72

Tsukuba

サイエンス

創薬目指し、ゼロからつくばで生体分子の構造解析と最新装置「クライオ電子顕微鏡」
筑波大学・生存ダイナミクス研究センター「つくば」で始めた構造生物化学
私（岩崎）が筑波大学に赴任したのは、2018
年の 10 月でした。その頃はまだ、前職の大阪大
学と筑波大学の往復でした。研究室は私と秘書さんだけ。実験室は古い実験台があるのみ。ところが、ここから筑波大学、そして生存ダイナミクス
研究センター（TARA センター）には非常に手厚いサポートを頂き、当時を知っている方には本当に驚嘆されるほどの設備になりました。そこでも目玉だったのが、2021 年度に措置された、最新鋭のクライオ電子顕微鏡 2 台です（図）。ここまでの道のりをつくばという土地をからめてお話したいと思います。
2019 年度になり、初めての学生が研究室に配属され、4 人の学類生（他大学の学部生に相当する）がやってきました。もちろん皆 4 年生です。
2018 年度は当然授業をしていませんので、私のことを何も知らずにやってきたはずです。同じく助教さんが一人やってきました。宮崎直幸さんです（現在大塚製薬）。彼とは前職阪大時代からの長い付き合いですが、非常に優秀で、阪大から移管した膨大な備品を毎日のように梱包を解き、セットアップしてくれました。また、筑波大には加速電圧 120kV の透過型電子顕微鏡とクライオ
ホルダーを導入して頂きました。クライオ電子顕微鏡という専門を名乗りながら、最新鋭のクライ教授 岩崎憲治

助教 原田彩佳

オ電子顕微鏡をもたず、研究室をスタートしましたが、実はこれには「慣れっこ」でした。お隣のKEK には 200kV のクライオ電子顕微鏡があるし、他大学の装置も借りることができます。それよりも構造生物（化学）をしっかりここで立ち上げよ
うと思いました。すぐお隣にある高エネルギー加速器研究機構（KEK）の放射光施設では、クライ
オ電子顕微鏡で解析できないような小さなタンパ
ク質の X 線結晶構造解析ができるので、私には格好の環境でした。

本気で創薬を目指して
さて、テーマです。あることがきっかけで、かつまくにくしゆ「滑 膜肉腫」（→ CROSS ワード）発症のメカニズ

ムの解明をその先の創薬を目指して行うことにしました。「がん」は大きく 3 つに分かれます。肺がん、乳がん、胃がん、大腸がん等、上皮性の細胞から発生する「癌種」、非上皮性の細胞から発生する「肉腫」、3 つめは造血器で発生するがんです（参考論文 1）。この肉腫の中のさらに軟部肉腫の中の一つが滑膜肉腫です。希少がんに相当します。
このテーマを始めたきっかけは違うのですが、私はずっと希少疾患こそアカデミアで力を入れるべきだと思っていました。自分の研究の正当性を「なんとなく役に立つ、がんに効くかもしれない」という文言で主張するのではなく、しっかりその滑膜肉腫（Synovial sarcoma）
滑膜肉腫は皮下組織や筋肉などの軟部組織から発生する悪性軟部肉腫の一つ。発症頻度は少ないが、若年層を中心に発症し、しばしば遠隔転移をきたす、予後の悪い疾患とされる。
発症場所としては四肢が多い。
CROSS T&T No.72

21

筑波大学・生存ダイナミクス研究センターに設置された 2 台のクライオ電子顕微鏡（左が CRYO ARM
300 II 、右が CRYO ARM 200）

メカニズムから理解し、具体的な創薬を目指そう

分と助けてくれました。学生の指導もオンラインと考えたのです。
「なんとなく役に立つ」というで米国西海岸からやる。時差も考えないようなこのは、おそらくその対象となる疾患を遠いものとのオンライン体制に彼は不満を言うことなく、研して考えているのか、もっと厳しい言い方をすれ究の土台を築いてくれました。

ば予算や論文の審査を通すための口実程度に考えているのかもしれません。でも、病気の役に立つ

ラボを支える学生と言うときには、常に今その疾患で苦しんでいる

手前味噌であり、自慢ではあるのですが、筑患者さんのことを考えるべきです。基礎研究で波大学の学生は優秀です。本当に驚きました。

あっても、ベッドサイドを考えれば、「ただ面白ウチのラボに来る学生さんは、やはり関東の人

い趣味的な研究」では済まされない覚悟ができるがほとんどです。化学類というところからやっと同時に、強いモチベーションを持ち、苦しくとてきます。筑波大の中でもしのぎを削る忙しいも継続的な研究ができるでしょう。という理想に学類なのですが、残念ながら「生物化学実験」

燃える一方で、そうすると、分子生物学、細胞生についてはカリキュラムに組み込まれておらず、物学、基礎医学を総動員することが必要になるの

生物系の実験の経験無しにラボにやってきます。

で、さあどうやって始めようかという自問自答がしかし、夏の院試が終わった後は、どんどんと始まりました。

実験を進めて卒業論文を提出できるまでになり

この時、国際テニュアトラック助教（将来的にます。学生の優秀さ、真面目さのおかげで研究

筑波大にポジションを得ることを前提に海外の有は私の想像を超えて進みました。よく言う指示名ラボで研究をする若手の助教）で私のラボに所待ち症候群とは反対の、自らアイデアを出すそ

属し、スタンフォード大にいた堀越直樹さんが随の姿勢と力には舌を巻きます。結果、当ラボが22

CROSS T&T No.72

始まって第二世代の学生が、先日研究会、そして学会で連続して賞を獲りました。

2 台のハイエンド国産クライオ電顕

筑波大・つくば というところが武器に

ライオ電子顕微鏡画像を使った「単粒子解析法」

今はこの第二世代の学生が築いた基礎を元に研究がさらに膨らみ、創薬も分子動力学計算や有機合成の専門の先生とタッグを組んで進めています。これが学内でできたのは筑波大によるところが大きいと思っています。それぞれの分野のスター研究者が学内におり、非常に協力的です。ライフサイエンス研究、創薬研究は多くの専門家が集まって進めることが肝要です。逆にそうしたチームでの研究推進は本気度の表れだと思っております。X 線結晶構造解析では、地理的にお隣のKEK が協力的で単なるビームラインの共同利用という内容を遙かに超えたレベルでいつも助けて頂いています。研究会や装置の貸借など、やはりコロナ禍であっても地理的に近いことは交流が進みます。そして次に述べるクライオ電子顕微鏡の導入によって「つくば地区」が日本の一大構造解

クライオ電子顕微鏡が急速に普及したのは、クがタンパク質の原子モデルを得る方法として認められ、なおかつ多くの成果を出すようになったからです。産学問わず世界的に普及していますが、特に製薬企業の注目度は高いものでした。わが国においても最新鋭のクライオ電子顕微鏡の追加導入整備が 2021 年度大規模に行われました。
筑波大学生存ダイナミクス研究センターでは、CRYO ARMTM 200 および CRYO ARMTM 300
II（JEOL）が AMED の BINDS 事業の一環として2021 年 12 月に導入されました。これらのクライオ電子顕微鏡は日本電子株式会社（JEOL）製、つまり国産です。元々我が国は電子顕微鏡の開発に非常に強いことは世界が認めていたと思いますが、クライオ電子顕微鏡の開発に関しては、単粒子解析法への理解が不十分であったため、後塵を拝しました。しかし、JEOL 社製の CRYO-ARM は、

析拠点になりました。

理化学研究所の米倉功治博士によるサブ 1.2 オン

クライオ電子顕微鏡がやってきた

もつことを証明しました（参考論文 2）。

透過型電子顕微鏡は通常、加速電圧 120kV、200kV、300 k V の 3 種類が販売されており、この順にそのサイズが大きくなります。先に述べたように元々 KEK に共同利用で成果を挙げている
加速電圧 200 kV の Thermo Fisher Scientific 製クライオ電子顕微鏡がありました。
2021 年度に筑波大の当センターに 200 kV と300kV の国産のクライオ電子顕微鏡を設置し、「つくば地区」において大きなクライオ電子顕微鏡共同体ができあがりました。これを Tsukuba
cryo-EM Fleet（つくばクライオ電子顕微鏡船団）、
略 し て TCEF と 名 付 け、 運 用 を 開 始 し ま し た。
2022 年 3 ⺼ 16 日には施設のオープニングセレ
モノニーを行い、NEWS つくばに取り上げて頂
きましたが、実はこの日が初の施設共同利用の日だったのです。次の章からもう 1 人の著者原田（2021 年 10 月より当研究室メンバー）がクライ
オ電子顕微鏡施設をご紹介いたします。

CROSS T&T No.72

グストローム分解能の報告が世界トップの性能を世界中のライフサイエンス用クライオ電子顕微
鏡はほとんど Thermo Fischer Scientific 社（本社・米国）製の中で、冷陰極電界放出型電子銃や静電
シャッターなど最先端の機能を備えた本施設は、ひときわ異彩を放っているでしょう。この施設の設置は民間企業の創薬支援を公に謳い、アカデミ
アと産業界双方の支援比率が同程度となるような運営を目的に導入されました。
支援とは高度で高価な機器や高い技術を保有する研究者や施設が、それを必要とする、そうした機器や技術があればさらに発展する他の研究者の研究をお手伝いすることです。大学のようなアカデミアだけでなく民間企業の研究も支援します。
製薬会社の創薬を支援すれば、これまでになかった薬を作りだすことができるかもしれません。具
体的には日本医療研究開発機構（AMED) が行っている創薬等先端技術支援基盤プラットフォー
ム（BINDS）という事業を通じて支援を行います。
クライオ電子顕微鏡が医療分野、特に創薬に役に23

立つことが分かり、多くの製薬企業の研究者の声

高度な施設や研究機関が集約するつくば地区におを反映して、本事業を通じて当センターに設置さいて、今まで以上に構造解析の一大拠点として機れました。企業に対する支援は KEK がノウハウ能するよう、様々な機関と連携をとり、フレキシをたくさん蓄積しており、その助言を受けていま

ブルで開かれた運用をこころがけています。そのす。

望みは、先に述べた自身の研究と相まって、化学

一方で総合大学である筑波大学は研究だけでなを基盤とした創薬の実現にあります。

く教育も得意とします。何より 4 年生から学生が最新のクライオ電子顕微鏡を触ることができるのは魅力的でしょう。クライオ電子顕微鏡の世界

参考論文

で今深刻な問題は「人不足」です。利用は増える

1．「がん」はなぜできるのか

そのメカニズム

一方で扱える若手がいない。この問題を解消すべからゲノム医療まで（2018 年、国立がん研究

く本学の学生や、社会人ドクター、インターン、センター研究所編

ブルーバックス、講談社）

企業人など、様々な方を対象に教育、研究、技術

2．Hydrogen properties and charges in a sub-

指導を展開する予定です。特に 200 k V の CRYO-

1.2 Å resolution cryo-EM structure revealed

TM

ARM

200 はクライオ電子顕微鏡について学習by a cold field emission beam, bioRxiv, doi:

したり、新しい試みを行うのにうってつけです。

https://doi.org/10.1101/2021.12.21.473430.

岩崎憲治（いわさき・けんじ）

博士（理学）筑波大学・生存ダイナミクス研究センター教授
1992 年京都大学理学部卒。1994 年に京都大学大学大学院修士課程を修了した後、大阪大学柳田敏雄研に所属し、松下電器中央研究所に学生身分として入所。1998 年に博士号を取得し、アメリカ国立衛生研究所にポスドクとして勤める。理化学研究所、大阪大学などを経て、2018 年 10 月より現職。滑膜肉腫治療のための創薬研究が中心テーマ。

原田彩佳（はらだ・あやか）

博士（学術）筑波大学生存ダイナミクス研究センター助教
2014 年 4 月 - 2016 年 3 月 日本学術振興会特別研究員（DC2）。2016 年 9 月
総合研究大学院大学 博士後期課程修了。2016 年 10 月 - 2019 年 9 月高エネ
ルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所 構造生物学研究センター研究員。
2019 年 10 月 - 2021 年 8 月 慶應義塾大学薬学部助教。2021 年 10 月より現職。
筑波大学クライオ電子顕微鏡施設の運営を行っている。

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CROSS T&T No.72

Tsukuba

サイエンス

湖の温暖化は進行しているのか？
水源 - 霞ヶ浦のモニタリングから
国立環境研究所 地域環境保全領域 湖沼河川研究室 主任研究員

篠原隆一郎

問題は、密接にかかわっており、気候変動が現在はじめに
水は我々の生活に必要不可欠なものです。生活において我々が使っている水は、周囲の河川・湖
沼・ダム貯水池等から取水され、我々が利用できるよう処理された上で、各家庭へと送られていま2す。霞ヶ浦は面積 172km 、平均水深約 4m の湖

沼で（図 1）、つくば市の水がめとして、飲料水を取水する水道原水、周辺の田畑に利用する農業用水、また漁業を通じた水産資源を得る場などに利用されています。
近年、我々は気候変動の影響を日々の生活の中で、あるいはニュースの中で実感しています。気
候変動というと、我々の生活に直結する気温の上昇を考えがちですが、湖沼の環境も実は様々な側面で気候変動の影響を受けています。例えば、目に見える変化として、冬に結氷

進行形で進んでいく今、我々にとって安全で十分な水の確保は喫緊の課題と言えます。気候変動は、果たしてどのように、どの程度、湖・河川・ダム
貯水池等の水温・水質・生態系に影響しているのか？ また、これからどのようにそれらが進んでいくのか？ これがまさに、我々が取り組んでいる一つのテーマです。
湖沼を研究している我々のグループは、霞ヶ浦における様々な環境変動を過去 45 年にわたって
モニタリングしています。そのうちの一つに水温のモニタリングがあり、美浦村にある霞ヶ浦臨湖実験施設の沖合 150m の地点において、1992 年
から現在まで 1 時間毎の水温データを取り続けています。それと同時に、風、湿度、気温などの気象データもモニタリングしながら湖沼環境を観する湖ではその結氷の頻度が少なくなることが報告されています。また渇水も水環境問題に直結した、我々の生活にもかかわる気候変動影響ですし、逆に雨の降り方の変化なども水環境問
題にかかわってくる変化です。
そのような気候変動による湖への影響は、その地理的な位置（例
えば標高、気候帯［温帯・亜寒帯・亜熱帯等］）や湖の深さ（十分に深いか、浅い湖沼なのか）
等によっても異なっていると考えられます。気候変動と水環境
CROSS T&T No.72

図 1. 霞ヶ浦の地図。水温や、気象観測地点および、我々の現地調査における光合成速度計測地点（Stn. A~D）を示した

25

測しています。今回は取得したデータを用いて近年の気候変動による、霞ヶ浦への影響の一端をご紹介します。

気候変動
霞ヶ浦の水温を紐解く前に、霞ヶ浦上空で観測された気象は長期間でどのように変化しているのでしょうか ? 最初に 1992 年から 2019 年までの長期変化をまとめてみます。気象項目として、我々が観測した気温の長期的な変化および、つくば館

速や、降水量などの変化はさほど大きく見られませんでした。

霞ヶ浦における水温の変化観測された気象条件に、霞ヶ浦はどのように応答しているのでしょうか？気候変動による湖沼応答の研究を進める上で最も重要な測定項目は水温でしょう。図 2 に 1992 年から 2019 年まで観測された湖沼水温の変化を示しています。全体的に上昇している様子が見て取れますが、統計を取っ

野のアメダスで観測された日射量（太陽からの日てみると明瞭に上昇していると言える月は 3 月、の気温の変化を見てみますと、気温は徐々に増加

していることがわかってきました。一方で、水温射）を示しました（気象庁アメダス 図２）。月別
してきています。気温に関しては 6 月、8 月において徐々に上昇トレンドにあることが明らかになってきました。その増加率は、特に 6 月では0.4℃ /10 年でした。

5 月、6 月でした。その中でも 5 月は明瞭に上昇の上昇は気温の上昇とは観測される時期が異なっており、また、5 月における水温の上昇率は 0.7℃ /10 年、6 月における水温の上昇率は 0.56℃/10 年 と、 気 温 の 6 月 に お け る 上 昇 率（0.4 ℃/10 年）よりも高いこともわかってきました。こ
の気温と水温に関する季節的な変化の違いや、上昇率の違いは、世界中の他の湖沼でも度々報告されており、実は気温の上昇に加えて、前章で言及した日射量の増加が水温の上昇にも強く影響している可能性を示しています。実際に、水温の増加に影響を与える因子について水面熱収支解析とい図 2. 我々が霞ヶ浦で観測した気温および、つくば

うものを実施したところ、日射量の増加は気温の館野で観測された全天日射量。●で示したデータ増加よりも強く水温に影響を与えていることが明は明瞭な長期的上昇を示した月を示す

らかになりました。つまり、春における水温の上
昇は、この時期における日射量の増加によるもの

また、
特筆すべき変化は日射量の増加傾向です。

であるという仮説を支持するものでした。

月別のデータを見たところ、春季の日射量は徐々に増加傾向にあることが見て取れます。特に 5 月、
6 月の日射量の増加率は 1992 年から 2019 年までで約 25％程度でした。
この日射量の変化の要因は様々考えられていますが、エアロゾルや、雲量が変化することによるものであると考えられます。実際、国立環境研究所で測定している粒子性浮遊物質、エアロゾルの濃度は、長期間の間に徐々に減少してきており、
また 5 月、6 月における日射量とエアロゾルの濃度を比較すると負の相関が得られます。これらの結果から、春の日射量の増加は、エアロゾルの減少と関連していることが推察されます。一方で風26

図 3. 霞ヶ浦における月平均水温の観測結果
CROSS T&T No.72

日射量の増加がもたらす湖沼の変化とは？
―植物プランクトンの光合成への影響
前章では気象の変化による物理的な変化（水温）を紹介しましたが、日射量が増加することによる生物への影響はどの程度あるのでしょうか？生物
もやはり春以降に活動する傾向があるため、日射の変化や、水温の上昇などに影響を受けている可能性があります。そこで最初のステップとして植物プランクトンの光合成がどのように変化しうるのかを明らかにします。これまでの研究で、霞ヶ浦では春に葉緑素の量［クロロフィル a 量（葉緑素を抽出して計測した植物プランクトン量）］が多いことがわかっており、春季の日射量増加に
よって、またそれに伴う水温の上昇によって、植物プランクトンの生長が活発化する可能性があると考えました。

図 5. 1992 年～ 2019 年までに観測された水温と光量子束密度のプロットおよび、それに対する光合
成速度の変化。

長期間計測し続けています（図 1）。
これらの変化を計算した結果、水温・日射量の上昇によって、光合成速度は約 13.2% の上昇が光合成活性は、1 時間あたりにどの程度炭素を見込まれました。つまり、日射量は長期的に上昇生産したか、という指標を用います。通常は、光しており、水温も増加させていますが、それらに量子束密度（光の強度）の上昇とともに光合成速よる光合成速度の増加は 1992 年に対して 2019

度は上昇し、とある光量子束密度を超えると減少していく（強光阻害）曲線を取ります（図 4）。

年では 13.2％程度ということです（図 5）。一方で、栄養塩などによる変動は、水温・日射量による光この変化を数式（光―光合成曲線、P-I カーブ）

合成速度の影響より大きいことが明らかになってで表すことで、光や温度、湖の栄養状態の変化なきました。

どによる、植物プランクトンの光合成速度の変化

以上をまとめると、現在のところ日射量の増加を評価することが可能になります。我々の研究グに代表される、気候変動による植物プランクトン

ループではその炭素生産量を霞ヶ浦の 4 地点での光合成速度への影響は限定的で、むしろ、湖の水質・栄養塩状態がより強く光合成速度には影響を与えていることが明らかになってきました。これは、富栄養湖である霞ヶ浦は、水質変動が極めて大きいために、水質の影響が強く出るものと推察されます。一方で、より安定した水質である貧栄
養湖沼などではより強く
日射量増加の影響があると推察されますが、その図 4. 霞ヶ浦で観測された光―光合成曲線の例
CROSS T&T No.72

ような湖沼では、一般に、
植物プランクトンの量自27

体がさほど多くないため、気候変動の影響範囲が行っていません。5 月の水温は 20℃程度ですが、どの程度あるのかは今後更なる研究が必要になり夏の水温はそれより 10℃以上高いため、今後、ます。

どのような要因で高水温が形成されたのか、また、
どの程度それが生態系に影響を与えたのかについまとめて詳細に分析していく予定です。

本稿では、霞ヶ浦でこれまで観測された気象の湖の水面と湖底付近との温度差が大きくなる

変化と、それによって変わる水温に代表される物と、水面から供給された酸素が湖底に供給されに理的な変化や、植物プランクトンの光合成速度にくくなるために湖の酸欠状態が引き起こされ、底代表される生物への影響ついて取りまとめまし付近に棲む生物にも影響を与えます。本年観測さた。気候変動は今後進んでいくことが予想されてれた猛暑がどの程度生物に影響を与えたかはまだいますし、それに伴って霞ヶ浦でも様々な変化がよくわかりませんが、気候変動研究は始まったば

予想されます。例えば、2022 年 6 月から 7 月にかりで、今後も詳細なデータの積み重ねが必要不

かけて、猛暑が襲いました。霞ヶ浦の水温にもそ可欠だと考えられます。本稿で取り上げたトピッの影響は見られ、7 月の初旬としては観測史上初

クは、気候変動研究の極々一部です。気候変動はの 31.4℃を記録し、8 月の水温に匹敵するほど

全世界にわたる現象なので、今後も霞ヶ浦に限ら

高水温となりました。また、8 月には観測史上最ず、日本全国規模でのモニタリングを行っていき

高水温を記録し、益々湖の温暖化が進んでいるこたいと考えています。

とを感じる年になりました。現在のところ、我々
は、春における日射量や水温の上昇について対象［ 引 用 ］気 象 庁 アメダ ス：https://www.data.jma.

にしており、本年の夏の高水温に関する解析はgo.jp/obd/stats/etrn/

篠原隆一郎（しのはら・りゅういちろう）
2010 年 東京大学新領域創成科学研究科博士後期課程修了。博士（環境学）。
2011 年に国立環境研究所に入所。現在は地域環境保全領域・湖沼河川研究室に在籍し、主に霞ヶ浦を中心とした湖沼の研究を行っている。専門は応用生態工学分野、特に数値シミュレーションや、分析化学的な手法を用いた水中・泥の中に含まれる物質動態解析。また、近年では気候変動に伴う湖沼環境の影響評価を行っている。

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CROSS T&T No.72

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サイエンス「ポリネーターガーデン」とは？

都市緑地の生物多様性を守る新たな環境創出を考える
国立科学博物館筑波実験植物園

堀内 勇寿

田中 法生

ポリネーターガーデン（pollinator-garden）は減少傾向にある野生送粉者の保全を目的に、都市緑地を活用して創出される採餌場や生息地のことである。世界的に関心が高まりつつあるものの、その概念や背景等を含めて認知度は低い。しかし、都市緑地は都市生態系の重要な一部であり、断片化した生物の生息地をつなげ、本来生息した生物を保全するための環境となりうる。そのため、本稿ではポリネーターガーデンに関する概要や現状、植物園環境を用いた実例、課題等について報告する。
（著者らによる筑波実験植物園内の花粉輸送ネットワークを解明した論文は「ArthropodPlant Interactions」2022 年 3 月 22 日に掲載された。）

1. ポリネーターガーデン創出の背景と目的
都市緑地の持つ多機能性には、都市の景観形
成、微気象、特にヒートアイランド現象の緩和、人々の心身の保養などがあり、私たちの生活の中で重要な役割を果たしている。近年では、自然環境が有する多様な機能をインフラ整備に活用するグリーン・インフラストラクチャ（green
infrastructure）が推進され、都市緑地の重要性は高まりつつある。公園等の都市緑地が人間活動により失われた自然環境の機能を代替的に担うことが期待されており、中でも、野生生物に優しい緑地の創出（wildlife-friendly gardening）が推奨されている。実際に、数多くの報告から都市緑地
が生物にとっての二次的・代替の生息場としての機能することが示されている。
近年、都市緑地を活用した実践的な保全例として、ポリネーターガーデンと呼ばれる野生送粉者の保全を目的に生息場や採餌場を創出する試みが海外を中心に盛んになりつつある [1]。こうした背景には、花粉媒介により植物の種子生産を担う
野生送粉者（ポリネーター）が世界的な減少傾向にあり、土地開発による土地利用の変化がこの減少の主要因となっていることがあげられる。野生CROSS T&T No.72

送粉者は生態系サービスの一つである送粉サービ
スをもたらすため、野生植物種の繁殖上に不可欠な存在であり、農業における授粉サービスとしても重要な役割を担っている。そのため、消失してしまった野生送粉者の採餌場や生息場を都市域に補完的に確保し、野生送粉者の生物多様性保全の推進とそれによってもたらされる送粉サービスの恩恵を持続させることがポリネーターガーデンの創出の目的となっている。

2. ポリネーターガーデンの現状
一般的に、ポリネーターガーデンは形態としてはビオトープに近いものであるが、野生送粉者を誘引するために蜜源や花粉源となる植物種を植栽する緑地スペースを指している。研究論文等においては、ポリネーターガーデン（pollinatorgarden）という呼称以外にも、pollinator-friendly
garden、wildlife-friendly gardening、habitat
gardens 等の別の表記例が見られ、用語の統一等も含めたポリネーターガーデンの厳密な定義自体は今のところされていない。
ポリネーターガーデンはグリーン・インフラス
トラクチャとしての意味合いが強く、都市域の公園・道路沿いの一角・大学のキャンパス内・空き

29

地など従来は環境保全の意識が向かなかった
場所を有効活用しているケースが見られる。
少なくとも 2001 年頃
までには都市緑地での送粉者の保全というコンセプトは存在しており [2]、 そ れ 以 降 に かけて関連する研究が盛んに行われるようにな っ て き た [3]。 歴 史
がまだ浅いため、ポリネーターガーデンの効
果的な創出に関する科
学的な技術指針は現状

図1

筑波実験植物園の温帯資源植物区の様子。ポリネーターガーデンには一般的にこのような植栽がされることが多いとして存在していない。その一方で、野生送粉者

多種多様な植物の開花の様子を観察できる。こうの保全を目的とした研究は増え続けており、関心した特性から、植物園は一般的な都市緑地に比較が高まりつつある状況になってきている。

して野生送粉者にとって蜜源や花粉源となる花資

ポリネーターガーデンの有効性についての検証源が豊富である。以上のことから、植物園は副次や評価は発展途上の段階にあるが、都市域の緑地

的にポリネーターガーデンと同様な機能を持ちうは想像以上に複雑であり、その景観的審美性や管ると考えられる。また、植物園では適切な管理が理方法によって送粉者の誘引性が大きく変化する

行き届いた二次的な自然環境を提供しているたことがメタ解析等により明らかになっている。ポめ、野生生物にとって生息しやすい環境を構築しリネーターガーデンが実際にどれほど送粉者の減ていると言える。加えて、植物園の重要な課題で少傾向の緩和や多様な送粉者の保全、および送粉

ある送受粉の管理に野生送粉者を活用できれば、サービスの保持に貢献できているかを証拠に基づ

植物と送粉者の双方の保全にとって有効な手段といて評価し、適切な手法等を共有・普及していくなりうる。つまり、植物園とポリネーターガーデ

ことがポリネーターガーデンの将来的な発展に重ンは、送粉を介した表裏一体の共通する課題を有要と考えられる。

しているが、ポリネーターガーデンおよび植物園

3. 副次的なポリネーターガーデンの活用
植物園（生態園）を事例としてでの客観的な植物 - 送粉者のモニタリング方法は確立されていない。
著者らは植物園における潜在的な機能を検証す

ポリネーターガーデンの果たす役割と効果へのるための先駆的な試みとして、国立科学博物館筑

期待は高まっているものの、ポリネーターガーデ

波実験植物園を事例としてポリネーターガーデン

ンの創出のためだけに使用可能な土地は限られてとしての評価方法の模索を行った（図 1）[4]。本いるのも実情である。しかし、野生送粉者の保全研究では対象とする送粉昆虫として、1）送粉にを主目的としていなくても、副次的にポリネー

重要な種、2）豊富な存在量、3）ジェネラリス

ターガーデンに類似した機能を持ちうる場合もあト訪花者（広範な植物種に訪花する性質をもつ）、る。その一つに植物園があげられる。植物園は都

4）異種花粉の運び手、5）高い移動性、6）トラッ

市域に設置される植物多様性保全や環境教育の拠

プによる捕獲の容易さ、というモニタリングに適点地であり、来園者は生態展示として植栽された30する特性を持つハナアブ類を用いた（図 2）。また、CROSS T&T No.72

図2

筑波実験植物園において見られるハナアブの仲間。花粉媒介の観点から有益な昆虫であり、ヒラタアブ亜科の仲間（a-c）の幼虫はアブラムシを捕食するため、garden-friendly な昆虫とされる。

a. ホソヒラタアブ , b. ナガヒラタアブ , c. ナミホシヒラタアブ , d. ツマグロコシボソハナアブ , e. オ
オハナアブ , f. キゴシハナアブ

ハナアブ科ヒラタアブ亜科の種は幼虫がアブラム

ガーデンとして機能性を持ちうる。こうした潜在

シの捕食者であり、成虫は送粉を行うことから的なポリネーターガーデンが都市域に点在するこ

garden-friendly な昆虫としても認知されている。

とは都市の中での野生送粉者の生息を支える基盤

そこで、筑波実験植物園内に生息するハナアブをとしての役割を果たすと考えられるため、詳細な

捕獲し、体に付着する花粉の DNA 配列情報から調査とデータの蓄積が必要であろう。

植物種を同定する（DNA バーコーディング）ことで、園内の花粉輸送ネットワークや送粉パター
ンの解明を行った。

4. 活用に向けた課題と今後の展望
ポリネーターガーデンの創出において野生送粉

その結果、捕獲されたハナアブ類には植栽種と者の誘引に効果的な植物の選定は鍵となる要素で植物園外に生育する植物種の花粉が付着し、花粉あり、近年、有用な植物種に関する検証研究等がに基づくハナアブ類の移動経路は筑波実験植物園

行われている [3]。これらの研究においては、主の中心の開放域に集中した。つまり、ハナアブ類に観賞・園芸用の花卉類（ornamentals plants/

は植物園外から植物園内へと移動して採餌しておgarden flower） や 花 の 混 植（wildflower mixes）

り、植物園が野生送粉者を引き込むポリネーターなど、在来種と非在来種の植物を対象に検証がガーデンとして副次的に機能することが示され行われている。しかし、Johnson ら（2017）は、た。加えて、様々な環境が入り組んだ異質性の高ポリネーターガーデンにおける非在来種の導入

い開放域でハナアブ類の移動距離が短くなったこ

が、送粉者を介した在来植物の繁殖への悪影響をとから、景観構成要素が植物園での送粉管理およ

及ぼす可能性を指摘している [5]。例えば、非在びポリネーターガーデンの効果的な創出の鍵とな

来植物による在来植物の繁殖に必要な送粉者の奪ることが明らかとなったのだ。

取、非在来種由来の異種間花粉輸送による在来植

科学的な意味合いで検証されている例はまだ少物での受粉の阻害、在来種と非在来種間での交ないものの、まとまった量の花資源となる植物を雑、非在来性植栽種の野外への脱出などが考えら

植栽することで構築が可能という点でみれば、家れる。野生送粉者の保全による悪影響が在来植物

庭や個人が趣味として行っている小規模な私的なに及ばないようにするために、ポリネーターガー

ガーデニングエリアも副次的にはポリネーター

デンにおける植物種の選定と適切な管理は重要とCROSS T&T No.72

31生物多様性保全や生態系サービスの強化のための考えられる。
また、緑化の場面においても強く指摘されてい基盤構築を推進できると期待される。

るように、在来種を使用する場合では地域性系統の活用により遺伝的に異なる集団の植栽を避ける

引用文献
場合では、花粉が野生送粉者の採餌資源であるた [1] Cavender N, Smith P, Marfleet K（2019）BGCITechnical Review: The role of botanic gardens
め、花粉輸送を介した遺伝的汚染を促進してしまin urban greening and conserving urban
う可能性もある。実際、ガーデニングに用いられbiodiversity.
る園芸品種と野生種間の交雑により、遺伝子汚染 [2] Corbet SA et al（2001）Native or exotic?
Double or single? Evaluating plants for
されているケースもある。その一方で、砂糖水をpollinator-friendly gardens. Ann Bot 87:219–
餌資源とした人工花により都市の昆虫を保全する
232.
害の少ない画期的かつ興味深い取り組み [6] もあ[3] Majewska AA, Altizer S（2020）Planting
る。
gardens to support insect pollinators. Conserv
その他の課題点として、ポリネーターガーデン
Biol 34:15–25.
の活用事例では調査対象が主にハチ類に大きく [ 4 ] H o r i u c h i Y e t a l （ 2 0 2 2 ） G e n e r a l i s t
flower‑visiting hoverflies as non‑negligible
偏っている点である。必ずしもハチ類だけが送粉
actors in pollen transport network in a
上重要な分類群であるわけではないため、野生送
botanical garden : verification of a hoverfly
粉者の全体を保全することが生態系サービスの観
pollen transport network using pollen DNA
点から重要と考えられる。そのため、対象とする
barcoding. Arthropod Plant Interact 16:171–
野生送粉者の種類によって、どのようなポリネー
181.
[5]
Johnson AL et al（2017）Considering the
ターガーデンが必要なのかについても議論が必要
unintentional consequences of pollinatorである。以上の点から、周囲の環境へ悪影響及ぼ
gardens for urban native plants: is the road to
す懸念事項については検討が必要である。しかし、extinction paved with good intentions? New
技術的なガイドラインの構築等により保全手法のPhytol 215:1298–1305.
統一化が図れれば、どんな人でも手軽に都市域の [6] http://www.matildeboelhouwer.com/work/
ことが必要である。特にポリネーターガーデンの堀内 勇寿（ほりうち・ゆうじゅ）
2021 年筑波大学生命環境科学研究科博士後期課程修了。博士（農学）。千
葉県環境財団所属。国立科学博物館筑波実験植物園協力研究員。専門は保全生態学、送粉生態学、繁殖生態学。送粉の観点から生物多様性保全を推進するための研究を行っている。

田中 法生（たなか・のりお）
1998 年 東京都立大学理学研究科生物学専攻博士課程修了。博士（理学）。
国立科学博物館植物研究部多様性解析・保全グループ研究主幹。同筑波実
験植物園研究員を兼任。水生植物の系統分類、送粉機構の進化、分布拡散などを専門とし、植物園を拠点とした保全研究にも携わる。筑波実験植物園で開催される水草展では、研究成果の普及とともに、水生植物への興味を喚起する機会を提供している。

32

CROSS T&T No.72

Tsukuba

地域づくり

山桜がもたらす恵み
茨城県桜川市の地域づくり

筑波大学生命環境系准教授 佐伯いく代

図１ 桜川市高峯における山桜の景観。白くみえる樹木が山桜。（撮影・勝田翔）＝裏表紙にカラー写真

山桜の里

桜川市

ノ（Cerasus × yedoensis (Matsum.) Masam. et
Suzuki 'Somei-yoshino'）が普及する以前は、日

茨城県桜川市は「西の吉野、東の桜川」と並び本人にとって、山桜が最も身近なサクラでした。

称されるほど、歴史的に山桜の名所として知られ山桜をシンボルとしたまちづくりを進めていくており、日本一の山桜の里を目指した地域づくためには、山桜に対する地域の人々の意識を把握

りが進められています（図 1）。山桜とは、ヤマザ ク ラ（Cerasus jamasakura (Siebold ex Koidz.)

H.Ohba）とカスミザクラ（C. leveilleana (Koehne)
H.Ohba） を 合 わ せ た 野 生 の サ ク ラ 類 の こ と を

指 し ま す（ 図 2）
。栽培品種であるソメイヨシ
CROSS T&T No.72

することが重要です。そこでわたしたちの研究グ
ループでは、地域の人々が山桜からどのような価値を感じているのかについて、①山桜の名所として知られる桜川市磯部地区および平沢地区（地元集落）の住民、② 2020 年春に桜川市磯部稲村神33

図 2 ヤマザクラ（左 ) とカスミザクラ（撮影・勝田翔）「春の景観的価値」を最も重要だと認識していることが分かりました（図 4）。さらに、この「春の景観的価値」が感じられやすい場所は、高峯、磯部稲村神社、雨引観音などの山桜の景観が美しいことで有名な地域に集中していました。また、GIS（地理情報シスム）注１）を用いた解析を行ったところ、山桜の価値がより強く感じられやすい場所は、クヌギやコナラといったナラ類が優占する森
林や、地形の急峻な場所に集中するという結果が得られました。こうし
図 3 桜川市磯部稲村神社におけるアンケート調査の様子（撮影・佐伯いく代）た場所は、山桜の生育しやすい環境
条件ともよく一致しています。桜川
市では、ナラ類と山桜が混在する里社で開催された桜まつりの訪問者（主として桜川山が広がっており、森林の伐採と利用の歴史を経

市外の住民）、③桜川市内の高校に通う生徒、をて、撹乱注２）に強い山桜の森林景観が維持されて対象にアンケート調査を実施しました（図 3）。

地域の人々が感じている山桜の価値アンケート調査は、2020 年 4 月から 11 月にかくらんきました。山桜をシンボルとしたまちづくりには、こうした里山を今後も適切に保全し、多くの人が山桜の価値を感じられるような森づくりを進める
ことが重要と考えられます。

かけ、地元集落の住民には郵送で（n=73; 回答率

一方、アンケートを実施した 3 つのグループ

40%）、また桜まつりの訪問者（n=70）と高校生

間には、山桜の価値の感じ方にやや違いがあるこ（n=178）には対面方式で実施しました。その結果、とも分かりました。例えば、生物多様性、教育、

どのグループでも、桜川市の山桜の価値として、

桜川らしさの象徴としての価値を感じられる場所

34

CROSS T&T No.72

図 4 アンケート調査「山桜が生育している桜川市の森林から得られる価値として考えられるものを、あなたにとっての重要度に応じて、0％ ~100% の値を割り当ててください（全ての項目を合計して 100%になるように）」という問いへの回答結果の比較。左：地元集落の住民、中央：桜まつりの訪問者、右：桜川市内の高校に通う高校生。いずれも、8 項目のうち「D 景観春（春の景観的価値）」を重視する傾向がみられる。

として、地元集落の住民は山桜の景観で有名な場していることがわかりました。ヤマザクラやカス所をあげる傾向がありましたが、桜まつりの訪問

ミザクラは、高木が密に生育していない、明るい

客では、筑波山系を中心とした広い地域に分散し場所に更新しやすいという特徴をもっています。

ていました。また、高校生は、市街地にある観光

薪や建材、キノコの原木などとして、持続的に里資源に近い場所で価値を感じるという回答が多く

山を利用してきたことが、森の中に明るい環境を得られました。これは、山桜の名所や春の景観のたびたび生み出し、山桜の名所を支えてきたもの

美しさに関する情報が、若い世代には十分に知らと考えられます。

れておらず、通学圏に近い場所に回答が偏在した

しかし、里山としての森林の利用は、化石燃料

ものと考察されます。地域全体で森づくりに取りや化学肥料を利用する社会への転換によって衰退組むためには、環境教育などを通じた情報提供のを余儀なくされました。私たちは、人と自然の共在り方も検討する必要があります。

生の象徴である里山の理念を、新しいかたちで引山桜を次世代にのこしていくためにき継いでいく必要があります。桜川市の山桜のよ
うな、美しく、魅力的なシンボル種があること

本研究は、山桜という日本人にとってなじみ深

は、人々の気持ちを森林に惹きつけ、自然に根差い樹木について、地域の人々が実際にどのようなした地域づくりについて考えるきっかけを与えて価値を感じているかを明らかにするとともに、実くれます。たとえば、今回のアンケート調査では、際に山桜の価値が感じられやすい場所と環境要因

人々が山桜から感じている価値として、春の景観との関係性について分析した初めての事例です。

的な美しさが多くの人の間で重要だとされていま研究を主体的に実施してくれたのは、勝田翔（かした。このことから、春に山桜が美しく見えるよ

つだかける）君という、当時、筑波大学の修士課

うな場所で、かつて行われていた里山的な森林管程に在籍していた学生でした。彼は樹木や森林が理作業を実施することは、山桜の保全を進める上とても好きな学生で、現在は日比谷アメニスといで効果的だと考えられます。

う造園会社で活躍しています。勝田君はもともと、桜川市では現在、地域の人々が中心となって、桜川市の森林を対象として、ヤマザクラやカスミ

山桜の魅力を伝え、地域のシンボルとして守り育ザクラが生育しやすい環境条件を調査していまし

む活動をされています。地域の方々が山桜から感た。その結果、桜川市では、地域の人々が里山とじている価値して利用してきた森林に、両種の幼木が多く分布することで、次世代にひきつぐべき山桜の価値をCROSS T&T No.72―生態系サービス－

を明らかに

35

みなさんと一緒に考えてゆけたらと思っていま的な森林景観の管理に向けて）Ecosystems andす。研究を進めるにあたり、ご協力をいただいた

People 18(1): 275-288.

桜川市ヤマザクラ課のみなさま、及びアンケート

https://doi.org/10.1080/26395916.2022.2065

調査に快く協力していただいたみなさまに深く感359

謝申し上げます。
参考文献

注１） GIS（地理情報システム）

Katsuda, K, Saeki I, Shoyama K, Kamijo T (2022)

位置に関する情報を持ったデータ（空間データ）

Local perception of ecosystem services provided

をコンピューター上で統合し、分析するための技

by symbolic wild cherry blossoms: toward

術。

community-based management of traditional

注２） 攪乱forest landscapes in Japan（シンボル種「山桜」

台風や山火事、森林の伐採などによって比較的がもたらす生態系サービスへの地域の人々の評

短い時間で顕著に自然生態系の様相が変化するこ

価：コミュニティーを主体とした我が国の伝統と。

佐伯 いく代（さえき・いくよ）
筑波大学生命環境系 准教授
愛知県生まれ、千葉県育ち。2014 年より、筑波大学にて生物多様性の保全や
人と自然との関わりに関する研究を進めている。2017 年 10 月～ 2019 年 3 月
桜川市ヤマザクラ保全計画策定委員。
URL: http://www7b.biglobe.ne.jp/~rubra/Rubra_02_sub8_profile.html

36

CROSS T&T No.72

Tokaiサイエンス

正負のミュオンで捉えた全固体リチウム電池負極材料のリチウム移動現象
高エネルギー加速器研究機構 助教

梅垣いづみ

大強度陽子加速器施設（J-PARC）物質・生命科学実験施設（MLF）が供する世界最高強度のミュ
オンビームでは、ミュオンスピン回転緩和（µSR、ミューエスアール）法による物性研究が進展している。今回、KEK のグループは、次世代型のリチウムイオン電池の負極材料として有望なチタン酸リチウムを調べ、ミュオンスピン緩和の測定が電極材料内のイオンの拡散の評価に有効である
ことを示した。この材料は「スピネル型」と呼ばれる結晶構造をしていて、立方体ユニットの中に8 つまたは 4 つの酸素原子に囲まれたチタンとリチウムが規則正しく並んでいる。充電時、リチウ
ムイオンは電解質の中を通って正極から負極にたどりつき、負極内で自分の「居場所」を見つける
ために動き回る。このイオンの動きを「拡散」といい、拡散が早ければ電池は急速に充放電できる。
電池の電圧と電流を測定することによってその電池における拡散を調べることができるが、材料そのものが発揮しうる能力を調べることはできなかった。この課題をミュオンが解決する。本研究を主導した KEK、梅垣いづみ助教が解説する。（CROSS T&T 編集委員会）

１．Li イオン電池とは？
近年、Li イオン電池は私たちの身の回りのさ
まざまなところに用いられている。スマートフォ
ンやノートパソコンはもちろん、家電や自動車、
航空機にまで搭載され、充電することで繰り返し使用できる二次電池の代表格である。Li イオン
電池は、図１に模式的に示すように正極と負極が充電状態では C6Li になる。 Li が脱離する際に正極付近で発生する電子は、外部回路を通して、負極へ移動する。結果として、充電時は電流は負極から正極へ流れる（図１）。電池使用時（放電時）は逆の反応が起こる。したがって、Li が正負極で挿入・脱離がスムーズに行われることが、Li
イオン電池の性能を決めると言える。

電解液に浸されている。正極には Li を含む酸化物、負極には黒鉛が用いられることが多い。充電の過程では、正極中の Li イオンが酸化物から脱離し、電解液の中を移動、負極の黒鉛の層間に挿入される。
2019 年にノーベル化学賞を受賞した [1]、ジョン・ グ ッ ド イ ナ フ John Goodenough 博 士 が 最初に提案したコバルト酸リチウム（LiCoO2）を

正 極 材 料 [2] と す る と、 正 極 で は LiCoO2 か ら
い く つ か の Li が 脱 離 し て、Li の 一 部 が 抜 け た
Li1-xCoO2 になる。負極では、Li イオンが電極付

近で電子を貰い受けて、グラファイトに入り、満CROSS T&T No.72

図１. Li イオン電池の概念図。正極をコバルト酸リチ、負極を黒鉛としたとき。図は充電時
ウム（LiCoO2）（外部回路では電流が負極から正極に流れる）。

37

る。中性子準弾性散乱は室温近傍での電池材料中２．Li イオンの拡散と分析手法の Li イオン拡散より速い領域に感度がある。メ

充電（または放電）をもう少し微視的に考えてみると、正極材料の表面から Li イオンが挿入さスバウアー法は鉄など測定可能な元素が限られ、適用範囲が狭いという問題がある。

れ（あるいは引き抜かれ）て、中心に達するまで

本研究で用いたミュオンスピン回転緩和 (µSR)の移動、つまり拡散にかかる時間が、充電時間

法は Li イオン電池の Li イオン拡散に適した時間

t[ 秒 ] となる（図 2-a）。Li イオンの拡散の指標と2されているのが自己拡散係数 DLicm /s（1 秒当
2たり DLicm ） であり、拡散現象による平均移動
2スケールを有する測定方法である。µSR 法は磁性元素を含むあらゆる元素に対して適用することができ、Li イオンの拡散を捉えることができる。

距離は、〈x〉 =2 DLi t と表される。仮に、10 分

加えて、ミュオンの透過性を活かせば、電池の外で急速充電するために、粒径 10㎛（マイクロメー側から照射して、動作中の電池内を非破壊で測定

トル）の正極材料を使用すると、拡散のスピードできるため、魅力的なプローブとなりうる。

は 10

-11

2

2

cm /s（秒速 1000 億分の 1cm ）より速くなくてはならない（図 2-b）
。このように、材
料中の Li イオンの自己拡散係数が、充放電速度と結びついている。

3. 正負のミュオンによる µSR 法
ミュオン素粒子は最小の磁石（スピン 1/2）としての性質を有する。この磁石は磁場中では磁場

実際、
Li イオンの運動（拡散）を調べることは、を中心に首振り運動（歳差運動）することがよく電池反応の根源的理解や新規電池材料の開発に欠知られている（図２）。この歳差運動の角周波数かせない。その指標であるイオンの拡散係数は電の大きさは磁場の大きさに比例する。その比例係池の性能を決めるうえで重要視されており、従来

数は磁気回転比（→クロスワード）γと呼ばれ、は電気化学的な測定で求められてきた。しかし、ミュオンの磁気回転比は 135.53 MHz/T（= γ /2

電気化学測定で得られる拡散係数は、材料の組成π）と大きい。そのため小さい磁場にも敏感であや電極サイズなどの測定条件に大きく依存するたる。ここで磁場は外部から与える印加磁場のみなめ、材料固有の拡散係数を得ることはできない。

らず、物質中の原子が持つ核磁場や電子磁場を意

材料固有の拡散係数を求める手法には、核磁気味する。十ガウス程度の核磁場と、数十万ガウス

共鳴法（NMR）、中性子準弾性散乱、メスバウアーの電子磁場では、ミュオンの歳差運動の速さが大法などがある。NMR は電極材料としてよく使用きく異なるので、両者を区別して調べることがでされるマンガン・鉄・コバルト・ニッケル等の磁きる。

性元素を含む化合物中の拡散測定は不得手であミュオンには正電荷を有する正ミュオン（µ+）

到達時間（分）図 2. (a) 正極活物質（正極材料）の表面から Li イオンが挿入されて、中心に到達するまでの拡散、と (b)到達時間と自己拡散係数 (DLi) の相関関係。粒径 10 ㎛の正極材料で 10 分以内に充電するには、DLi は7x10-11(cm2/ 秒 ) 以上である必要がある。DLi と電池の充電性能は密接に関係している

38

CROSS T&T No.72

（b）

（a）

図 3. Li4Ti5O12 の（a）結晶構造と（b）正負のミュオンの µSR で測定した自己拡散係数の温度依存性（カラー版を裏表紙に掲載した）と負電荷を有する負ミュオン（µ-）がある。それ
ぞれを用いた µ+SR と µ-SR は同じ原理だが、ミュオンの『状況』が異なる。µ+ は物質中で静電ポ
テンシャルが最も低い位置に停止して、その位置での磁場を感じて歳差運動をする。µ- は物質
中で原子核に捕獲されて、その位置での磁場を感じて歳差運動する。この違いの意味するところは、µ- は温度によらず原子位置で静止しているが、µ+ は特に高温では静止しているとは限らない。実際、静電ポテンシャルの井戸が浅い金属中では、µ+ が拡散することはミュオンを扱う研究者の間ではよく知られている。
これまでの電池材料の µ+SR 実験では Li イオ
ンの拡散と思われる現象が観測されていたものの、Li より 1/63 も質量の軽い µ+ が拡散するかもしれないとの懸念があった。そこで、µ-SR 法も併用して、拡散種を特定することにした。
正負ミュオンによる µSR 法の実験と解析については、本誌第 67 号の杉山純博士の記事 [3] に詳しいので参照されたい。

4. 全 固 体 Li イ オ ン 電 池 の 負 極 材 料 候 補
Li4Ti5O12 の µ+SR と µ-SR
Li イ オ ン 電 池 よ り も 安 全 で、 よ り 速 い 充 電
速度と高エネルギー密度化が可能、作動温度範
囲が広いなどのメリットのある、全固体電池の開発が進められている。その負極材料候補である Li4Ti5O12（ 図 3-a）中の Li イオン拡散を調べた。µ+SR 測 定 と µ-SR 測 定 を J-PARC MLF ミ ュオン実験施設 (MUSE) で各々行った。それぞれ

温度 100-400 K の範囲でデータの取得したところ、µ+SR では十ガウス程度の核磁場の揺らぎが

磁気回転比
歳差運動の角周波数は磁場と磁気回転比の積なので、磁気回転比が大きいということは、同じ大きさの磁場を感じてもその歳差運動の周波数が大きいということである。ある決まった時間の中で回転を観測するとき、周波数が小さくて、周期がその時間よりも長いと、ひとつの回転として見るのすら難しい。ある決まった時間の中で１つ以上の回転を観測すれば（周波数が大きい時）、回転の周波数を求められる。つまりどんなに小さい磁場でも、磁気回転比が大きければ磁場を精度よく捉えることができる。NMR に用いられる最大の磁気回転比は 42.6 MHz/T（水素 1H）で、ミュオンの磁気回転比 135.53 MH/T がいかに大きく、ミュオンが内部磁場に敏感なことを表している。
CROSS T&T No.72

39温度上昇に伴い増すことを意味する、磁場揺動速

さらなる高効率電池に向けた研究や新しい材料開度νの上昇が捉えられた（図３-b）。これは Li イ

発に貢献できるものと期待される。

オンの拡散により Li の持つ核磁場の揺らぎに由来すると考えられる。ミュオンが静止しているµ-SR においても、内部磁場のνは 200 K 以上で温度上昇とともに増大する様子が捉えられた（図3-b）。すなわち µ-SR でも、Li Ti O 中の Li イ
4

5

12

オン拡散を検出した。µ-SR で求めたνの熱活性化エネルギーは µ+SR 測定で得られた値と同程度であり、µ+SR と µ-SR でいずれも Li イオンの拡散に由来する内部磁場の揺らぎを捉えた。２つの結果の微妙な差異は、µ+SR 測定において µ+ がLi+ と協働的に拡散することを示唆するのかもし【謝辞】
本研究において、実験は J-PARC MLF ミュオ
ン 実 験 施 設 (MUSE) の 実 験 エ リ ア D1 と S1 で実施いたしました（実験課題番号：2020MI21,
2020A0078, 2020B0322）。J-PARC MLF MUSEの運営に携わるすべてのスタッフからは多大な支援を受けましたことに感謝致します。本原稿は、論文 [4] をもとに加筆修正したものです。一部科
研費「基盤研究 (B)：18-21 年度」（JP18H01863）、れない。

「挑戦的研究（萌芽）:20-22 年度」（JP20K21149）

また、Li イオンの自己拡散係数 DLi は 室温において 8(2) × 10-12 cm2/s と求められた（図 3-b）。

による成果です。

これは従来の報告値と矛盾しないが、温度依存性【参考文献】

が小さいことが明らかとなり、本物質が負極材料[ 1 ] h t t p s : / / w w w. n o b e l p r i z e . o r g / p r i z e s /として非常に優れている材料であることを示し

chemistry/2019/summary/[2] Mizushima, K.; Jones, P.C.; Wiseman, P.J.;

た。

Goodenough, J.B. (1980). “LixCoO2 (0<x<-1):

5. まとめA new cathode material for batteries of high

正負の２種類のミュオンを併用する統合的なµSR により、Li イオン電池材料内での Li イオン

energy density”. Materials Research Bulletin
15 (6): 783–789.

の拡散現象を捉えることができた。µSR 法による

[3] 杉山純「正と負のミュオン素粒子で解き明ミュオン拡散検出について課題はあるものの、電かすイオンの動き」CROSS T&T No.67 43-46

池材料の性能理解や評価に有用であることを確か(2021).
[4] I. Umegaki et al.,“Negative muon spin

めることができた。
さらに多くの電池材料中の Li イオン拡散を

rotation and relaxation study on battery anodeµSR により調べることが可能であると予想されmaterial”, The Journal of Physical Chemistry

る。今後、電池材料そのものだけでなく、電池動

C,126, 25, 10506-10514 (2022).

作環境下の µSR によるオペランド測定に発展し、

梅垣

いづみ（うめがき・いづみ）

高エネルギー加速器研究機構・助教
1983 年神奈川県横浜市生まれ。2012 年に東京工業大学 理工学研究科 物性物理学専
攻 博士過程修了。同 4 月より（株）豊田中央研究所、勤務。ミュオンビームを活用した、リチウムイオン電池の正負極材料中のリチウムイオン拡散の研究に従事。2014 年から負ミュオンを用いた元素分析による、リチウムイオン電池内のリチウム非破壊検出の手法確立に従事。2018 年より 2 年間、高エネルギー加速器研究機構（KEK）の共同研究研究員として、J-PARC に滞在。2021 年 8 月より、現職。MLF ミュオン科学
実験施設（MUSE）の実験エリア D2 の装置責任者を務める。

40

CROSS T&T No.72

Press & Release■農研機構

コメやコムギ、ダイズなどの穀2022 年 9 月 2 日

気候変動再現の環境で栽培ロボット働く
スパコンとも連動する人工気象室の運用

物の栽培も想定しているが、コメの場合だと年に 3 回の作付
け～収穫ができるといい、野外https://www.naro.go.jp/publicity_report/press/laboratory/rcait/154498.html

環境に比べ格段に早く、多くのデータを集めることができる。

作物を栽培する環境を再現でれるのが、作物の大きさや色な「ロボティクス人工気象室」

きる人工気象室「栽培環境エ

どの形質を連続で取得できる

は、農研機構のもつスーパーコ

ミュレーター」に、ロボット計「ロボット計測装置」。水やりやンピューター「紫峰」とネット

測装置を導入した「ロボティク

液肥の循環装置などを備え、複ワーク接続している。高速ネッス人工気象室」が農研機構（つ数のカメラで作物を連続撮影す

トワークを介し、解析プラット

くば市観音台）で運用を開始しる装置だ。2 種の装置を組み合フォームへリアルタイムで転送た。
スーパーコンピューター「紫わせることで、人工気象室を開することにより、得られた作物峰」と連動した研究基盤として閉することなく、時間を追って

環境応答データを利用した深層開発され、気候変動に伴う高温取得された画像とセンシング情学習（AI 解析）による形質解多湿などの環境において、収穫報を解析し、作物形質を連続的析ができる。イチゴ苗の連続撮

時期、収量、品質など作物の性に計測できるという。

影から、着果を見分け、その生気候変動に伴う作物生産の不育具合や大きさなどが日照時間安定化に対して、作物の性能（収とどう関連づけられるかなど

研究室内に野外の環境を人工

穫時期、収量、品質等）を明らを、AI が解析する。

的に模擬することを「エミュかにする農業技術が求められてさらに、「農研機構統合 DB」

レート」という。作物の栽培いる。これまで、これらの技術に含まれる病害虫、気象、遺伝

環境を精密に再現できる「栽開発は野外での栽培試験を前提

資源、ゲノム情報など、様々な培環境エミュレーター」の開としていたが、主要な作物の多農業データを用いた複合的な解発は 2019 年度から始まり、農くは年に一度しか栽培試験がで析が可能となり、外部機関の施業情報研究センターの研究室

きない。様々な栽培環境に作物設等からもこれらの解析を遠隔に、内寸で幅 172cm ×奥行きが反応し、形質を変化させる作で行える。民間企業、大学、公172cm × 高 さ 185cm の ボ ッ

物環境応答を明らかにするため

設 試 験 研 究 機 関、JA、 産 地 等

クスが 4 基設置された。高機には多くの場所と長い時間が必の外部機関からもこれらの解析

能 タ イ プ 2 基、 標 準 タ イ プ 2

要だった。

を遠隔で行うことができるた

能がどう変化するか、精密な推定を可能にする。

基があり、温度は高機能では栽培環境エミュレーターでは

め、外部機関との共同研究のた5℃から 35℃、標準では 15℃

イチゴや葉物野菜などのほか、めの基盤として利用できる。

から 32℃の間で制御する。
湿度や二酸化炭素濃度のほか、LED 光 源 に よ り 光 量 や 紫外域を含む波長の調整もできるようになっている。風水害の再
現はできないが、干ばつなど世■国立環境研究所

2022 年 8 月 31 日

温室効果ガス排出量を個々に可視化
Web アプリとしてリリース

https://www.nies.go.jp/whatsnew/20220831/20220831.html

界各国で顕著になっている気候

国立環境研究所 ( つくば市）

変動の動態を、きめ細かなデー

資源循環領域とコード・フォー・

タ制御によって再現する。

ジャパン ( 東京都文京区 ) らの

このエミュレーター内に置か
CROSS T&T No.72

研究開発チームは、カーボン

フットプリント ( モノやサービスの消費によって直接・間接的に生じる温室効果ガス排出量 )を可視化するプラットフォーム

41

を共同開発した。一人ひとりがイルの選択肢」デー

自らの生活スタイルとカーボンタベースを公開すフットプリントとの関係を知る な ど、 都 市 別 のり、定量的な診断結果に基づいカーボンフットプて具体的な脱炭素アクションを

リントデータの公選ぶことができるという。Web

開に取り組んでた

アプリとしてリリースしたほが、 こ う し た 国 やか、プラットフォームの活用に

都市の平均値では、

向けて、オープンソースソフト

一人ひとりの多様

ウェアの無料公開もしている。

なライフスタイル

コード・フォー・ジャパンがリリースした Web アプリは「じの違いを捉えられなかった。

カーボンフットプリント量に基そこで、取り組まれたのが、 づき、それぞれに合った脱炭素

ぶんごとプラネット」（https://

日本のライフスタイルや特徴にアクションの選択肢をカーボン

jibungoto-planet.jp）。このアプ合ったカーボンフットプリン

フットプリントの削減量ととも

リでは、移動・住居・食・モノトの可視化。今回のプラットに提案してくれる。

とサービスに関する約 10 個のフォームでは、国立環境研究所

今回開発されたプラット

簡単な質問に答えることで、誰のカーボンフットプリントにフォームは、営利目的での利用でも無料で自分の生活スタイル

関する研究成果を活用し、移も含めて許諾される「MIT ラから生じるカーボンフットプリ

動・住居・食・モノとサービス

イセンス」によりソースコード

ントと自分に合った脱炭素アクに関する簡単な設問への回答かを公開・提供される。企業や行ションを知ることができる。

らユーザー個人のカーボンフッ

政機関などは、このソースコー

国立環境研の調べでは、一般

トプリントを算出する。日本のドを活用し、脱炭素型ライフス

的な暮らしによって発生する温ライフスタイルの特徴に合ったタイルを後押しするためのカス

室効果ガスの量は、日本のカー設問および消費量や排出原単位

タマイズされたツールを開発・

ボンフットプリント全体の約 6

データを用いているため、より公開することができる。

割を占める。このため、モノを精度の高いカーボンフットプリ▽ソースコードの公開 URL

買う、使う、捨てる、食べる、ントを算出することができるとhttps://github.com/

移動する、電気を使うといったいう。

codeforjapan/JibungotoPlanet-

毎日の生活や、住んでいる街、住居、車のあり方をライフス
テージの節目で考えると、それぞれの市民にしかできない脱炭
素アクションの選択肢があることになる。
自分のカーボンフットプリン

ユーザーごとに算出された■しびっくぱわー

backend2022 年 9 月 8 日

スタートアップのための 3 週間
12 月 8 日から TSW2022
https://civicpower.jp/info/180/
プなどの挑戦者たちとともに開トを診断できるツールは海外でしびっくぱわー（つくば市天は多く公開されているが、日本

久保、堀下恭平社長）は、12を対象として定量的なエビデン

月 8 日 か ら 21 日 の 3 週 間 に

ディープテックは、大学や研ス ( 科学的根拠 ) に基づく選択

わたって開催する「TSUKUBA究機関などで長期間にわたり開肢を提案するツールはこれまで

STARTUP WEEEK 2022」

発されてきた技術－深いところ

公開されていなかった。国立環（TSW2022）の運営に携わり、に（ディープ）眠っている技術

境研では「脱炭素型ライフスタ

つくばの起業家やスタートアッ（テック）－を基盤に、AI（人42

催を盛り上げていく。

CROSS T&T No.72

工知能）やバイオテクノロジー、の未来について、ディスカッ

術をはじめ、仮想空間をより現二次電池などの分野で社会の大ションを行う。

実に近づけるための映像・音・きな課題を解決するために取り20 日には、ｅスポーツ、仮触感にかかる最先端技術、さら組む事業。同社は「今までの殻

想空間、アミューズメント施設にはアミューズメント施設を未を打ち破り、
潜在力を開放する」

で使えるスタートアップの最先来空間にするためのアイデアやという点で、筑波研究学園都市

端技術を紹介する。ｅスポーツ

技術…世の中の最先端技術などを有するつくばへの期待は計りに必須なゼロ遅延を実現する技

多くのアイデアを集める。

知れないとてしいる。
2022 年 3 月に行われた国家
戦略特別区域諮問会議（議長・岸田文雄首相）において、つくば市を「スーパーシティ型国家
戦略特別区域」として区域指定することも決定され、スタート
アップシティつくばへの注目はより一層高まっている。
昨 年 開 催 し た TSW2021 では、5 日間で 8 つのプログラムに 1200 人以上の参加者があった。今年はさらにパワーアップ
し、3 週間でさまざまなプログ
ラムを実施する。
「つくばスタートアップツ
アー Winter 2022」は 16 日午
後 1 時からの開催。ライフサ
イエンスをテーマに、民間企業
研究所、大学・国立研究機関のラボ訪問を予定している。
さらに同日午後 4 時 30 分か
らは、日本最大級のイノベー
ションセンター CIC Tokyo（ケンブリッジ・イノベーション・
センター東京）による成長プロ
グラムとのコラボイベントを開催。同センターは茨城・つくばから世界市場に進出するライフサイエンス分野のベンチャー企
業の成長を後押ししている。独自の先端技術を持つ企業や、次世代を拓く若手のピッチ、そして、ラボ発社会実装を実現する
ライフサイエンスエコシステム
CROSS T&T No.72■茨城県ほか2022 年８月２日

科学の甲子園全国大会

3 年先まで茨城県で継続開催決定
https://www.jst.go.jp/pr/announce/20220802/index.html
全国の高校生たちが都道府県を代表して科学の思考力・技能をチームで競う「科学の甲子園全国大会」（主催：科学技術振興機構）は、2023 年度（第13 回）と 24 年度（第 14 回）の２年間、引き続き茨城県で開催することが決定した。
同 大 会 は、2020 年 度（ 第10 回）から 22 年度（第 12 回）までの間、茨城県での開催が決定していたが、新型コロナ感染症の影響により、第 10 回大会
は内容を簡素化しての開催とな
り、第 11 回大会は茨城県での開催を見送り、各都道府県会場で実施する分散開催となってた。
このような状況を踏まえ、連携自治体である茨城県、県教育委員会、つくば市と科学技術振興機構（ＪＳＴ）は連携期間を２年間延長し、茨城県での開催
を 決 め た。 第 13 回 は 24 年 3
月 15 日 ～ 18 日、 第 14 回 は25 年 3 月 21 日 ～ 24 日、 共につくば国際会議場（つくば市竹園）での開催が予定されている。
な お、22 年 度 の 第 12 回 大会は 3 月 17 日から 3 月 20 日まで、つくば国際会議場およびつくばカピオで開催する。

43

加速器と原子炉、2 つの中性子源をものづくりに役立てる

令和 4 年度中性子産業利用報告会

CROSS 中性子科学センター・中性子産業利用推進協議会
令和 4 年（2022 年）度中性子産業利用報告
会は、7 月 14 日の午後及び 15 日に、秋葉原コンベンションホールで３年ぶりに現地開催された。J-PARC センター、日本原子力研究開発機構

小室 又洋

参 加 者 141 名、Web 参 加 者 159 名 の 合 計 300名が参加した。
J-PARC 物質生命科学実験施設（通称 MLF）では、光速の 97.12% まで加速した陽子を炭素、水（JAEA）、 茨 城 県、 総 合 科 学 研 究 機 構（CROSS） 銀の標的に衝突させることで、それぞれミュオ
中性子科学センター、中性子産業利用推進協議会の 5 機関が主催。今年度から、JAEA が東海村に保有する研究用原子炉 JRR-3 が加わる形で、前年までの「J-PARC MLF 産業利用報告会」から「中性子産業利用報告会」に名称が変更された。現地及びオンラインのハイブリッドで開催され、現地

ン、中性子のビームを作り出し、21 台の中性子実験装置、4 台のミュオン実験装置に供給している。MLF は産業への貢献を重視しており、2011
年から中性子の産業利用を広げるための会合を毎年開催してきた。2016 年度より、J-PARC MLF
全体として「J-PARC 産業利用報告会」が開催され、3 年ぶりに秋葉原で開催された報告会はアクリル衝立越しの講演となった。オンラ
イン参加者への配信も行われた

44

CROSS T&T No.72

た共同研究の成果を示す。

産業界が J-PARC MLF の産業利用、ならびにそれに向けた学術利用の状況を把握する総合的な会合④カーボンニュートラル、ＤＸなど、社会から求となった。今年度は「中性子産業利用報告会」とめられている課題解決への取り組み、貢献にして新たにスタートすることになった。

ついて紹介する。

研 究 用 原 子 炉 で あ る JRR-3（Japan Research

各セッションでは電池、創薬、電子機器等さま

Reactor-3）は国産初の原子炉であり、国内最大

ざまな分野の研究者が、中性子及びミュオンを用

級の研究用原子炉である。熱出力 20MW, 炉心

いた最近の成果の発表を行った。
報告会１日目は小林隆 J-PARC センター長の開では 1 秒間に 1 平方センチメートルあたり最大14個の中性子が生成する。2011 年の震災会挨拶後、寺門成真文部科学省科学技術・学術総以降、新規制基準への対応として運転を停止して括官の挨拶をいただいた。セッション 1（施設報いた。新規制基準に基づき、耐震強化工事などを告と産業利用の現状）では、J-PARC センターの進め、2021 年 2 月 26 日に運転を再開し、2021

大友季哉氏より J-PARC

年 7 月 12 日には施設供用運転を開始した。原子性子・ミュオン利用ポータルサイト）の活動につ

炉建屋や隣接するビームホールには原子力機構やいて報告があった。

3x10

MLF の現状と J-JOIN（中大学の実験装置が約三十台あり、中性子を用いた

J-JOIN は、研究用原子炉 JRR-3 の中性子、大実験を行っている。産業分野の研究も多く、半導強度陽子加速器 J-PARC MLF の中性子、ミュオ

体素材、自動車のエンジン、建築物のコンクリー

ンを使って、実験、試験を行いたい方へ利用を案

ト、機能性食品など、さまざまな分野で活用され内するサイトである。JRR-3 の運転再開に合わせ、ていることから、今年度から中性子産業利用報告

中性子利用者からの利用窓口一本化の要請に応え会の主催団体に加わることになった。

る形で開設された。J-JOIN では、実験内容、装この報告会は（中性子・ミュオンで何が分かるのか、どう使えるのか知りたい）という産業界の置担当者とコンタクト、利用申請や実験の日程等についての相談に応じている。

研究者の要望に応えることを目指した。中性子・JAEA の武田全康氏は J-PARC MLF と双璧をなミュオンで「何が見えるか」「何に使えるか」にす国内唯一の大型定常中性子源である研究用原子

焦点を絞り、産業界の「見たいもの」とのマッチ

炉 JRR-3 の紹介と、これまで行われてきた産業ングを図ることに重点を置き、下記の方針に沿っ利用の実例に加え、昨年度と今年度の利用状況にてプログラムが編成された。

ついて報告した。産業利用課題の実施数は運転停①産業界から、利用の現状、施設に何を望むのか、

止前と同水準に戻ってきており、成果占有利用も必要な技術とは何かを示す。
②施設から、提供できる技術とその限界を示す。

伸長している。MLF との連携の下での JRR-3 における産業利用が期待されている。

③共同研究グループから、MLF、JRR-3 で始動し小室

又洋（こむろ・またひろ）

1984 年東北大学大学院工学研究科博士前期課程（金属材料工学専攻）修了。
同年、株式会社日立製作所入社。主に磁性材料の研究開発に従事。
現在（一財）総合科学研究機構サイエンスコーディネータ。
博士（工学）。

CROSS T&T No.72

45

Tutorial

筑波研究学園専門学校発

赤ちゃんとの排泄コミュニケーション
筑波研究学園専門学校 こども未来学科

1．お尻に寄り添う育児～はじめに「赤ちゃんの排泄は紙おむつにまかせておけばいい」私は、そうすることが世間の感覚に照らしても当たり前だと思っていました。しかし、SNS等の情報で布おむつという方法もあれば、おむつなし育児という選択肢があることを知りました。
図書館で本を借りるのと同時に、さらにインター

大塚 由利子Elimination Communication（排泄コミュニケー
ション）を略して EC、おむつなし育児とも呼ばれます。どちらも、おむつ外しを目的とした早期
トイレトレーニングではありません。ケアされる
側は、少しずつ自分の身体のことを知っていくことができます。そんな、素晴らしい学習要素があります。

ネットで自分に必要な情報を集めました。私の3．良かったと実感～布おむつを使ってみる

ハートにたくさん、いいね ! が貯まり、布おむつ

長男・長女を保育園に預けて、私自身、幼稚園を使うことと排泄コミュニケーション（おむつなし育児）を、やってみるに至りました。
私には、3 人の子どもがいます。上の 2 人は当たり前のように紙おむつを使って育児をしましたが、3 人目の子で、お尻に寄り添う育児をしています。赤ちゃんの排泄をケアすることは、手間がかかるし大変なこともあります。しかし、それ以上に「もう二度と訪れない赤ちゃん時期に、本当にやって良かった」と心の底から思うのです。

2．少しずつ身体のことを知っていく～排泄コミュニケーション
排泄コミュニケーションは、おむつの外で排泄できる経験をつくり、「出すことって気持ちいいね」という、快い気持ちに寄り添い、喜び、それらの体験を積み重ねる－、そうしたコミュニケー
ションです。おむつを使わないことではありません。実際には、おむつを使わないと、寝具や衣服が濡れたり汚れたりして不快になってしまいます。なので、布おむつや紙おむつを使いながら、
排泄サインを汲み取り、適宜、おむつを外して排泄のお手伝いをしていきます。

46

教諭や保育士として働いた期間があります。それらの期間に出会った排泄用品は、すべて紙おむつでした。それだけ、紙おむつが現代社会に浸透しており、さらに、布おむつユーザーがいても、ごく少数であることが伺えます。
雨が降ったら、傘をさします。現代の社会では、それと同じくらいの強い結びつきが、赤ちゃんと紙おむつにはあると思います。しかし、レインウェ
アだって雨をしのげます。ありました ! おむつ界のレインウェア。それは、布おむつ。
第 3 子の排泄ケアのメインを布おむつにしました。布おむつなんて、面倒くさい ! 大変 !! と感じる以前に第 1 子・第 2 子の育児期は「紙おむ
つを使うのが当たり前。出産準備品に紙おむつはマスト」という感覚でしたので、逆に昔から使われてきた布おむつはどんな利点があるのか、確か
めてみたい気持ちが大きく膨らみました。
しかし、意気込みは十分でしたが、出産後は上の子たちの子育て生活に赤ちゃんが加わり、自分の体力がままならず、初めて布おむつを使う勇気が出ませんでした。そんな時に夫から「布おむつ、使わないの ?」と一言。「そうだよねぇ、使ってCROSS T&T No.72

みるか !」と布おむつを引っ張り出し、おむつカできます。おむつを外すたびに、「どれどれ、今バーを広げて畳んだ輪おむつを置き、次男のお股度はどうかな ? 出るかな ? 出るかな〜 ?」と、オにそっと当てマジックテープをそっと留めます。

マルに捧げるのが習慣になりどんどん楽しみに

布おむつは、小さい身体を優しく包み込んでくれなっていきました。

ました。

自然と言葉があふれる “ 排泄コミュニケーショ

布おむつを使ってみて、紙おむつよりも良かっン ”。「すごい」「出た出た」「気持ちいいねぇ」「天たと実感したことが 3 つありました。1 つ目は、

才 !!」「出ないかな ? 出ないねぇ」など、たくさ

ケアする側のアンテナ感度が鋭くなることです。

ん声をかけています。家族間でも、たくさん会話

おしっこしたかな ? と指を入れて確かめ、濡れが生まれました。無言で赤ちゃんのお世話だとか、ていればすぐ交換して、いつも乾いた快適な空間

なんて声をかけたら？？などの世界から縁の遠いを用意してあげられます。2 つ目は、おむつが家世界です。これが ” 排泄コミュニケーション ” な

庭内で循環されていくことです。ゴミを出さないんだなぁ。と肌で感じることができます。

ことは、ゴミの日に捨てそびれてのガッカリもありません。もちろん、私たちにも地球にもいいことです。3 つ目は、布おむつは対応力があること

5．泣き声に対する感じ方が変わる～赤ちゃんからのサインです。それは、低月齢時には 1 枚。量が増えて

生後 1 ヶ月を過ぎ 2 ヶ月にさしかかる頃です。

きたら、男の子の場合、前部分を多く折る。それ

次男は、おむつにおしっこをすると「ウェーン」と、でも対応できない尿量になると 2 枚重ねして使

力いっぱいの声で泣くようになりました。自分にえばいいのです。私の一番のお気に入りは、ふん

何かが起きたと知らせてくれている…おしっこをどしスタイルです。

する感覚って、ちょっと怖かったりするのかな ?

4．赤ちゃんの排泄力 !!
〜次男との排泄コミュニケーション〜
赤ちゃんは、サポートがあれば、おむつの外でおしっこやうんちができます。

そんなふうに考えながら、私はおむつを交換していました。排泄の間隔が短いので、そのたびに泣
かれてしまうのはちょっと大変。いや、疲れます…。家事が進まず「誰かおむつ替えて〜」と、よく子どもたちにお願いしていました。

どんな風に排泄させる ? それは、授乳の前後、とある夏の夕方、肌着とおむつ 1 枚の次男を

眠る前、寝起き…まずは、お世話のタイミングに抱いて近所を歩きました。声をかけてくれたご近

合わせて、おむつをはずすことにしました。適当所さんが、布おむつユーザーでした。布おむつのな容器、洗面所、トイレでも、赤ちゃんを後ろか話に花が咲き、私がおしっこのたびに泣かれるこら抱いて捧げます。初めて次男が「ショー」と、とをこぼすと「すごーい ! おしっこが出たことをおしっこをしたときには、「す、すごい !!」「で教えてくれるんですね !! 私の娘は教えてくれま

たぁぁ ! おしっこがオマルに出たよ。みて !!」とせんでしたよ」とお話ししてくれました。

家族に呼びかけ、みんなで「すごい !! すごいねぇ」と感動し喜び合いました。

…??? 出たことを教えてくれている ?! お、教えている ??? なんてこと !? なんて愛しいのでしょ

赤ちゃんが、オマルでおしっこをする…、2 児

う !! 疲れている場合ではありません。それから、を育てた私も初めての体験でした。長女は弟の頭

次男の泣き声に対する感じ方が 180 度変わりまを撫でて感心し、ほめたたえます。うんちも出ました。盛り上がる、排泄ケア。オシッコションショ

す。小さなおしりから響き渡るうんち音は軽快 !

ンコミュニケーション !

愉快 !! 大爆笑 !! 長男は跳ね上がって大喜びです。

新生児期から生後 5 ヶ月頃までは、おむつを

私はキャッチしたおしっこやうんちを、毎回まじ開けて容器に捧げるたびに、おしっこやうんち

まじと観察してしまいます。
「おしっこは透明にが出ていました。 おしっこやうんちを少しずつ、近い色。匂いなし !」健康チェックもしっかりとたくさんの回数を出します。おむつにおしっこがCROSS T&T No.72

47

出ていても、また出ることも。まだ体が小さいのや気持ちを理解する素晴らしい育児法です。こので、頻回に少量ずつ。時間で言ったら 10 〜 15

育児法が広まり、理解され、多くの気づきや感動、

分間隔です。

楽しさ、内なる赤ちゃんの発達力を、一人でも多赤ちゃんは目まぐるしい速度で発達していまくの方に共有してもらえたら幸いです。

す。お母さんの胎内から外へ出てから、少しずつ育児にはこうでなくてはならないということは少しずつ、感じたことを理解していきます。音がないこと、育児の楽しさを、これから保育士を目聞こえる。光を感じる。目が見えるようになる。

指す学生たちに伝えていきたいと考えています。

においを感じる。味わう。触れられていることを知る。抱かれる感覚が心地よく感じる。不快なこ大塚と、してほしいことを泣いて知らせる。その連続ゆりこ）

から、自分の手や足をバタバタ動かしてみる。赤大阪芸術大学短期大学部通ちゃんは、毎日、毎時間、毎秒が発見の連続です。

信教育部保育学科卒業。筑自分の五感を目一杯使って、身体の動かし方を獲

波研究学園専門学校幼児保得し、外からの刺激に反応を受けて、全力で生き育学科卒業。

ています。次男は、私の排泄ケアに全力でこたえてくれました。

6．紙と布との使い分け～ペースをつかむ

由 利 子（ お お つ か・

幼稚園教諭と保育士としての経験を活かし、筑波研究学園専門学校こども未来学科に勤務。

日中は布おむつ、夜間は睡眠時間確保のため紙おむつを使いました。しかし、夜間授乳の前後におまるに捧げると、大きい方も小さい方も面白いほど出してくれます。なので、紙おむつが濡れな
いこともしばしば。おまるに出たものはトイレに流して、おまるを水で濯いでおしまいなので、あまり手間と感じません。あるいは、私が次男の排
泄〜夜間バージョン〜をむしろ、面白がっていたので手間と感じなかったのかもしれません。
起床時に紙おむつが空っぽのときは、午前中の受け止めてもらって助けてもらいました。そんな紙おむつの使い方でしたが、夜間の排泄や授乳
ペースをつかみ、紙おむつに排泄しないことが分かり、次男の 3 ヶ月頃には、在宅時は排泄ケアをしながら、布おむつを使うスタイルが定着しました。

次男との排泄コミュニケーションは、今も継続

ロス

7．保育士目指す学生たちにも伝えたい
～おわりに

縦書きにク

排泄で使います。疲れた時や家事をしている間に中です。現在（本稿執筆時）、次男は 1 歳 1 ヶ月ですが、月齢・発達によって排泄状況に変化があります。排泄コミュニケーションは、幼子の発達

48

CROSS T&T No.72

届いた書 籍が、 今 の 薬 膳 料 理 家 と し て の 原 点 にる。第２部では、思い出の料理の作り 論を提言。一方、藤井敏嗣さん（東京なっているという。 歳でうつを発症、 方が美しい写真と共に紹介される。食 大学名誉教授）は、富士山噴火の首都

２０２５年問題への対応は欠かせな

材はスーパーでも手に入れることがで 圏への影響を指摘した。
きそうな普通のものだが、いずれも薬害 な ど 首 都 圏 を 巡 る 諸 課 題 に つ い て、畑で採れたての野菜を使い愛情を込め 療や健康のほか、老朽インフラや大水

母が紡ぐ和の薬膳」（ パ レ ー ド、 り、 薬 膳 料 理 家 に な る ま で の 苦 悩 と、 膳としての効能がある。著者のように い。子どもの貧困、高齢者や介護、医思い出の料理を綴った。

て作れば効果は倍増しそうだ。

本書は「料理本のアカデミー賞」と 識 者 ら と 考 察 し た。 内 外 で 急 激 に 広

第１部は著者の自分史で、家族との宰して多くの生徒を教えている。幼い 絆が余すことなくつづられている。郷賞。現代茨城の食文化を紹介している 未来はどうなるか予測した。ＡＩの広２０２２ナチュラル・フード部門を受 の野波健蔵さん（千葉大名誉教授）が言われているグルマン世界料理本大賞 が る ド ロ ー ン に つ い て 研 究 第 一 人 者

死者を語る日治家」ワイツゼッカー（元ドイツ大統

そして国際的事象として「言葉の政ことが世界的に認められた。（四六判、 がりは画期的で働き方も大きく変わる。
並製、１５２ページ）◇
長 竹 孝 夫「 首 都 圏 の『 綻 び 』 記 者 がた。一方で杉原千畝の「命のビザ」に領）来日の足跡を振り返った。政治家

才能が乏しと言はれたるひとのその才能は若き日のもの

出 会 っ た 識 者 と 考 察 」（ あ け び 書 房、 の言葉と「平和」のテーマにも言及し２０２２年）
記者生活を茨城・水戸でスタートさせ国際的な安全保障上の緊張が高まっんが独自の見解など述べた。

中日新聞・東京新聞を退職して４年。 ついて元リトアニア大使の重枝豊英さ

お彼岸に墓参りするほんの少しだけではあれど死者を語る日

た筆者の取材活動の記録。以下の記述

うた。かつて「抵抗の新聞人」としててきた。本書はメディアの在り方も問
福島原発事故と足尾銅山鉱毒事件の名を残した桐生悠々の言策で締めくは筆者による。
共通性を筆者の独自取材と識者でひもほとんといた。一方く っ た。
「 試 み に 街 頭 に 出 て、民 衆 の１９４７年茨城県生まれ。東北大学文学部卒業。水戸市在住。

される首都直下地震の課題は深刻。３ 言うところを聞け、彼等は殆ど上げて％の確率と著書に『親鸞像』、『起源の物語『常陸国風土記』』、『吉本隆明 異和』、

11

年以内に

歌集に『仕事と日々』（茨城文学賞受賞）、『死者たちの時』（茨城県歌人協会賞受賞）ほか２冊がある。茨城民俗学会理事。

· の教訓として大西隆さん（元日本 今日の新聞紙を無用視しつつあるので（四六判、１８２ページ）
学会議会長）は首都機能バックアップ はないか」

松崎健一郎 （まつざき・けんいちろう）

一年生は重い大きなランドセル人生のごと背負ひてゆくも

冬の夜の懐中電灯照らしたり闇の暗さとわが行く道を

歌手逝きてそのヒット曲歌ひつつファン見送りぬ歌手はよきかな

こちらから思ふのみなり親しきも親しくなきも帰らざる死者

将棋でもボクシングでも敗れたる者にはいつも遠い一勝

若いひとは着るものことば歩きかたみなわかわかし世をば背負ひてとも思想とか文学とかを語る者語らぬ者もなつかしい友

若いときの鋭さ清さ美しさ写真のなかは彼も彼女も短歌

ころの自然豊かな茨城の田舎暮らし 土と共に歩む女性の貴重な証言であ

著者は日立市生まれ、料理教室を主

２０２１年）史

宮 澤 孝 子「 思 い 出 の 料 理 と 綴 る 自 分 し薬膳料理家へ。自身の半生を振り返

歳で東日本大震災をきっかけに起業

33

30

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CROSS T&T No.72

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ＣＲＯＳＳの動き
法人事務局
2022（令和 4）年 5 月～ 8 月
令和 4 年（2022 年）
5月1日

同日付で八木晃一総合科学研究セン

ター長が就任した。
16 日

令和 3 年度事業及び決算について監事による監査が行われた。
17 日

第 2 回常任理事会をオンライン開催し、オンライン開催し、今年度 CROSS 研究員の状況、
今年度の研究懇話会、市民公開講座の進め方、その他の活動等について議論した。
28 日

総合科学研究センター第 1 回企画委員会

を TIST 会議室で開催し、今年度の市民公開講座、研究懇話会の進め方、CROSS 研究員の状況、その他の活動状況等について議論した。
29 日

科学研究費助成事業間接経費執行実績報告書を日本学術振興会に Web 提出した。

5 月 23 日の第 1 回理事会資料について審議した。

7 月 7 日 「CROSS T&T」第 71 号（特集：水素23 日

図書館・公共機関・高等学校等へ配布した。

第 1 回理事会をオンライン開催し、令和

3 年度の事業報告、収支決算、公益目的支出計画
実施報告に関すること、定時評議員会の招集に関すること、任期満了に伴う評議員候補者・理事候

社 会？ 脱 炭 素 社 会？） を 発 行 し、CROSS 会 員、

8 月 3 日～ 5 日 令和 3 年度の利用促進交付金の額の確定調査が 3 日間にわたり、中性子科学セ

補者・監事候補者の推薦等について審議した。

ンターで開催された。

6月2日

4日

第 2 回 CROSS T&T 編集委員会をハイブリッド開催し、第 71 号の発行や第 72 号の編

臨時運営会議をオンライン開催し、2 件の研究助成申請書について、薬品の取り扱い、間接集等について協議した。

費の取り扱いを含め議論した。

9日

4日

定時評議員会をオンライン開催し、令和 3

年度収支決算、任期満了に伴う評議員・理事・監ン開催し、第 72 号の編集状況等について協議し事選任、
令和 3 年度事業報告等について審議した。

た。

9日

12 日

第 2 回理事会をオンライン開催し、理事長

選任、役付き理事選定及び業務分掌、常勤理事等

第 3 回 CROSS T&T 編集委員会をオンライ

筑波研究学園都市交流協議会（筑協）のサイエンス Q 事業に CROSS 特任研究員を 2 名推の報酬額、理事長職務代理者等について審議した。

薦した。

17 日

CROSS 中性子科学センターの動き

共用法第 19 条に基づく令和 3 年度分についての事業報告、決算報告等を行った。

J-PARC 物質・生命科学実験施設（MLF）に関する活動
17 日

令和 3 年度公益目的支出計画実施報告を

Web により、茨城県に提出した。
23 日

共用法第 22 条に基づく役員選任届出を（2022 年 5 月 10 日以降の動き）
5 月 10 日

電池材料研究会を共同でオンライン開催した。参加者数：80 名

行った。

13 日

24 日

CROSS の連名）。

50

総合科学研究センター第 2 回運営会議を

プレス発表「超越コーティング；防汚・抗菌効果を示す高機能保護膜」を実施（東京大学、

CROSS T&T No.72

プレス発表「小さな原子の磁気をもっと

7 日 プレス発表「正負のミュオンで捉えた全固体

小さな原子核の磁気と比べて測定する−強い磁石

リチウム電池負極材料のリチウム移動現象」を実施の開発に役立つ簡便で正確な『原子の磁気』のした（KEK、J-PARC センター、CROSS、茨城大学、

15 日

国際基督教大学の連名）。
（37 ページ参照）
新測定法の開発−」を実施（JAEA、茨城大学、 大阪大学、J-PARC センター、CROSS、米国オークリッジ国
14 日 ~15 日

立研究所の連名）。

令和 4 年度 中性子産業利用報告会を秋葉原コンベンションホール（東京）とオ
第 77 回 SPring-8 先 端 利 用 技 術 ワ ー ク

ンラインで、J-PARC センター、JRR-3、茨城県、ショップ / 第 2 回放射光・中性子連携利用研究

IUSNA と共同でハイブリッド開催した。参加者数：

会 / 第 1 回量子ビームを用いた構造材料研究会

300 名（44 ページ参照）

20 日を、JASRI、SPRUC と共同でオンライン開催した。
27 日 CBI 研究機構量子構造生命科学研究所と参加者数：137 名

中性子産業利用推進協議会生物・生体材料研究会
6 月 28 日〜 30 日 研究生の受け入れ：「中性子反の合同シンポジウム「生体分子の動的挙動解析へ

射率実験で実施した時分割測定データの処理方法の挑戦と、反射率解析ソフト『Motoﬁt』によるデータ

機構量子構造生命科学研究所、IUSNA と共同で解析方法を修得したい」との動機から、東京大学

オンライン開催した。参加者数：72 名

試料調製から解析までⅢ」を、CBI 研究

大学院の横山裕大さん（工学系研究科修士課程 1

田中 法生年）が CROSS 中性子科学センター研究生として8月8日〜9月8日

2022 年 度 初 級 者 向 け

実習を行った。

Z-Code 講習会を、J-PARC センター、茨城大学、
IUSNA と共同でオンデマンド開催した。

7月1日

プレス発表「令和 4 年度中性子産業

利用報告会」の開催について（取材案内）」を

8 月 28 日 〜 9 月 2 日

SSE workshop 2022

実 施 し た（J-PARC セ ン タ ー、JAEA、 茨 城 県、 11th I n tern at ion al Work sh op on Sam p l e
CROSS、IUSNA の連名）。

Environment at Scattering Facilities を ラ フ ォ ーレ那須において共同開催した。

編/集/後/記

創刊の初心に立ち戻れば、「CROSS T&T」は論文誌ではないはず−と軌道修正を図っているものの、執筆をお願いした寄稿者の大半は論文世界の方々だか

ら、応じていただくのは容易でない。原稿のやり取りが二度三度に渡って、迷惑をかけた。直近２回は 2 月末、６月末に予定していた発行日がそれぞれ 3 月頭、７月頭にずれ込んでしまった。これらの責はもっぱら編集サイドの不手際にある▼寄稿者には、論文色を薄め科学読み物を仕立てるつもりで、とお願いしているのだが、長年の習慣で「はじめに」から書き始め「まとめ」で終わる
構成からの脱却に苦心されている。数式や化学式はもとより、謝辞を入れるのも論文のスタイルだから、できるだけ止めてほしいとお願いしているのだが、なかなか切り捨てられないところである▼それならいっそ、論文色が希薄な特集テーマから入ってみようと、今号は「食」をメーンに取り上げてみたのだが、どうだろう。秋号だけに食欲と強引に結びつけたわけである。農研機構や県の農業研究センターはもとより、KEK の物性研究でも食品が素材になっていたり、興味深い▼資料
集めに直近のプレスリリースを読み漁ると、実に多様な食材を相手に、研究という名の料理方法が示されていたので、こちらも合わせて紹介させていただいた。編集という名の調理にはやっぱり下
ごしらえが大事だと痛感した次第。（CROSS T&T 編集委員会委員長・相澤冬樹）「首都圏の『綻び』記者が出会った識者と考察」長竹孝夫
CROSS T&T No.72

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CROSS T&T

No.72（2022・10）

田中 法生

一般財団法人 総合科学研究機構