受賞者講演要旨《農芸化学技術賞》

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GABA の生産技術の確立と高機能食品の市場開発①②③

堀株式会社ファーマフーズ 生産管理部 渡株式会社ファーマフーズ 営業部 山株式会社ファーマフーズ 開発部 坂
株式会社ファーマフーズ

はじめに生産管理部

④江部
津下健
和敦
真二哉
史耶

①②③④

で飛躍的に高濃度 GABA 粉末「ファーマギャバ ®（PharmaGA-GABA（gamma-aminobutyric acid）は抑制系の神経伝達物BA®）」を作り出す事に成功した．なお本乳酸菌 K-3 株は，食質として哺乳動物の脳や各器官など全身に分布しており 1），ヒ

経験豊富な漬物から発見されたこと，及び GABA 抽出物の毒ト体内において極めて重要な役割を果たしている生体内アミノ性試験の結果から食品としての安全は担保されており，結果，酸の一つである．

本成功により高濃度の GABA を食する事が可能となった．今日本において，GABA は近年まで頭部外傷後遺症に対する日では乳酸菌による発酵 GABA は広く普及しているが，我々脳代謝促進用の医薬品として使用されており ，化学合成法では乳酸菌発酵による GABA の大量生産と市場開拓をいち早く作られていた 3）．2001 年に厚生労働省による食薬区分の変更が確立する事ができた．更に現在では，過飽和結晶法を用いた精なされ，GABA が一般食品として使用できるようになってか製工程を設ける事により，純度約 99％の GABA 粉末の大量製らは，天然由来 GABA 高含有の発芽玄米やお茶などの食品が造方法も確立した．

注目される様になった．しかし，一般的に食品で摂取できる

2.

2）

高濃度 GABA 摂取による新規生理機能性の研究

GABA 含量は 1 食あたり数 mg 程度と摂取量が少なく，高機能GABA は経口摂取による血圧抑制効果 4,5）が知られていたが，な健康食品として普及するには，合成ではなく，天然由来の安その他の機能に関してはほとんど注目されていなかった．我々

全でかつ高純度な GABA 素材の開発と応用技術が望まれていは GABA が抑制系アミノ酸であることに着目し研究した結果，た．そこで我々は GABA が幅広く機能性食品として普及する

GABA の経口摂取によるリラックス効果ならびに抗ストレス為に，3 つの実用化研究（技術開発）に取り組んだ．（1）食品と効果を初めて見出した（日本農芸化学会発表（2002 年））．抗スして安全に食する事ができる高純度 GABA の大量製造技術のトレス効果の試験は，各種動物試験で有効性を確認した後，そ研究，（2）GABA 摂取による新規生理機能性の研究，（3）幅広の結果を基に人による各種試験を実施した．その一つとして日い応用・市場開拓を可能にするアプリケーションの開発研究で本一の吊り橋である「谷瀬の吊り橋（奈良県）」（全長 300 m，高ある．これらの基礎及び応用研究に取り組んだ成果により，さ 54m）を高所恐怖症の被験者が渡る事で負荷したストレスをGABA を広く人々の健康増進に貢献する素材へと高める事ができた．
1.

食品としての高純度 GABA の大量製造技術の研究

我々は様々な発酵食品を調べる中で，伝統的な発酵漬物である“キムチ”に GABA が極めて多く含有する事を見出した．キムチは乳酸菌で発酵する事により作られる食品であるが，キムチ中の乳酸菌のスクリーニングを進める中で，低 pH 環境下で

図1

グルタミン酸から GABA への変換非常に高い GAD（glutamate decarboxylase）酵素活性を示し，また高濃度のグルタミン酸塩存在下の条件でも菌が増殖する極
め て特 殊な乳酸菌を見出した（図 1，2）
．本菌について 16SrRNA 系統解析による菌同定を試みた結果，新種の菌である事が判明，本菌を Lactobacillus hilgardii K-3 株と命名した（京都府中小企業技術センター共同研究）．本菌は菌の増殖と同時にグルタミン酸を GABA に効率よく変換する特有の性質を併せ持つ事が判明し，これらの特性を生かし GABA の大量生産を試みた．
一方で，大量生産の発酵過程では pH が急激に上昇し菌の生育を阻害する等多くの解決すべき問題が発生した．これらの問
題点を解決するべく pH の連続的コントロール及び発泡抑制，更には食品由来の乳化剤の添加など発酵条件の検討を重ねる事

図 2. GABA への変換効率
GABA の 生 産 能 が 比 較 的 高 い 公 的 機 関 保 存 株 に 比 べ
K-3 株はグルタミン酸から GABA への変換効率が高い

12《農芸化学技術賞》

受賞者講演要旨

いる．GABA を用いたヘルスクレームは現在 4 項目あり，1）
抗ストレス，2）抗疲労，3）睡眠改善ならびに 4）高血圧抑制作用に関して機能性表示食品への届出が可能となった．我々の生理機能研究成果ならびにアプリケーションの研究の成果により，GABA はサプリメントの応用から菓子，飲料，そして米，麺，ハム等広く一般食品へ広がり日本での市場を伸ばしている．
また，GABA は日本国内だけでなく海外市場においても広く 展 開 し て い る． 米 国 で は FDA の GRAS（The GenerallyRecognized as Safe）の認証を取得（2008 年），北米のマーケッ
トリサーチで PhramaGABA® がアミノ酸部門 No.1 の売上となった（2012 年）．台湾では，PharmaGABA® が初めて台湾政府から食品許認可を受けた（2009 年）．中国でも，新資源食品の許認可を受け（2009 年）中国初の保健食品（サプリメント）が上市され（2016 年），更に本サプリは中国において 2020 年オリンピックの公式サプリとなった（2017 年）．タイでは，タイ
FDA から食品素材としての許認可を取得，PharmaGABA® を配合した食品の販売が開始された（2013 年）．以上，我々が開図 3.

吊り橋（谷瀬の吊り橋）によるストレス負荷試験拓した応用技術開発により，海外では大手メーカーの飲料，サプリメント，食品等で広く発売され，大きな新市場を作り上げ計測するという斬新な試験を 2 大学（静岡県立大学，京都女子ている．

大学）と共同で実施した．ストレスマーカーとしては唾液中のおわりにコルチゾール，IgA などに加え，精神的なストレスの指標としこのように，我々が確立した GABA の開発技術や数々のエて唾液クロモグラニン A（CgA）に着目し，その有用性を見出ビデンスデータは，多くの人々の健康増進に大いに貢献していした（図 3）．本手法を取り入れる事により，GABA を配合しる． 結 果， こ の 20 年 で 国 内 外 の 大 き な 新 市 場 を 作 り 上 げ，た食品のヒトでの効果を科学的に，かつ身近な方法で検証出来

GABA として年間 100 t（PharmaGABA®20％製剤換算）となるた結果，GABA のリラックス効果や抗ストレス効果は幅広く世界一の出荷量を達成した．

認知される様になった．

（引用文献）

更に，子供や老人のストレスにも着目し，学習塾ならびに老人施設と協力し GABA が受験生や老人の精神的ストレスを緩和する事を検証した．また，抗ストレスなどの機能のみにとどまらず，更なる機能として睡眠効果も見出した．睡眠効果に関しては，脳波計（スリープウエル TM）を用いて GABA 摂取による深睡眠（ノンレム睡眠）に与える影響のデータを取得し，睡眠の質改善に与える効果を示した．2015 年には GABA の成長ホルモン分泌促進効果に着目し，ホエイプロテインと同時摂取した際の筋肉への影響についてデータを取得し，国際学会（2016 年（米国））で発表を行い GABA の新規機能分野を切り開いた．
3.

1）Awapara J., Free gamma-aminobutyric acid in brain. J. Biol.
Chem., 185, 35（1950）
2）武田文和，他 頭部外傷の後遺障害に対するガンマロンの治療効果―二重盲検法による検討―．薬理と治療，7（1）, 249（1979）
3）J. Tafel and M. Stern，Ber., 16, 643–649（1900）
4）H. Takahashi，M. Tiba, M. Iino and T. Takayasu, The effectof gamma-aminobutyric acid on blood pressure. Jpn. J. Physiol., 5, 334–341（1955）
5）KAC. Elliot and F. Hobbiger, Gamma aminobutyric acid: circulatory and respiratory effects in different species: re-investigation of the anti-strychnine action in mice. J. Physiol., 146,70–84（1959）

アプリケーション技術研究と市場の拡大

2006 年GABA 高配合チョコレートの上市をきっかけに，謝辞

本賞に支部推薦頂きました日本農芸化学会関西支

飲料，コーヒー，ヨーグルトなど PharmaGABA 配合商品が部・支部役員の先生方に深く感謝致します．また，GABA の数多く世に出回る事になり，約 10 年間をかけ GABA ブームを機能性研究の推進にあたり，ご助言，ご指導を賜りました元静作り上げた．配合商品形態による効果検証も大学との共同研究

岡県立大学・横越英彦教授，近畿大学・米谷俊教授，松下記念により実証，学会（日本農芸化学会）での発表ならびに特許も病院・山根哲郎病院長ならびに乳酸菌の分離・実用化に関しご取得した．2015 年 4 月からスタートした「機能性表示食品」に協力賜りました元京都府中小企業技術センター・早川潔研究開

おいては，GABA を配合する事で「精神的ストレスの緩和」を発課長，京都府中小企業技術センター・上野義栄主任研究員に表記した健康食品が日本で初めて受理され，発売する事となっ深く感謝申し上げます．また本技術の基礎，応用研究ならびにた．本件をきっかけに GABA を使用した機能性表示食品の登国内外の市場開拓にご尽力頂きました株式会社ファーマフーズ

録件数が急速に増え，現在では当該製品が機能性表示食品全体の関係者の皆様に深く感謝申し上げます．

®の約 1 割以上にあたる 140 件（2018 年 1 月 23 日現在）となって