北大ガゴメ海洋栽培技術で開発・養殖北海道大学 大学院水産科学研究院
海藻学教室 安井 肇
2019年度 北海道食文化研究会 第11回セミナー 水産部会
2019.8.27 北海道大学FMI多目的ホール

- 海藻と人 古代からつづく海藻利用蝦夷の海岸を彩る景観
６５８ー６６０年
大和時代・・・阿部比羅夫、北日本の探検へ

２００隻の船で陸奥から海峡をわたり、渡島蝦夷（わたりのしまのえみし）にであう
７１０ー７１５年（延喜式）コンブを朝廷へ献上の記録
１４２３年
宇賀昆布（箱館）、若狭の商船で流通

蝦夷人コンブ採取図 平澤屏山 -旬の食材（夏の魚）講談社

コンブのうまみ（アミノ酸）成分

ミネラル・・人体で必要不可欠な要素
マグネシウム（100g当たり600～1350mg)

グルタミン酸
アスパラギン酸
プロリン
アラニン
その他13種1450 mg
4100mg

神経や筋肉の働きに関与
ストレス解消に活躍
腎臓結石、胆のう結石形成を防止

鉄(100g当たり40～70mg)
赤血球の増殖マコンブのアミノ酸量（乾重量100g当たり）

カルシウム(100g当たり1300mg)
骨や歯を健康に保つ

渋み成分・・・タンニン
食物繊維
とろみ成分
25－40％

コンブ類(0.3%)やヒジキ(2.4%)が含有する水で煮沸してもあまり抽出されない→ダシには出てこない（例）アルギン酸を体内に取り入れると・・・
ナトリウムイオンと結合し、排出される腸で、コレステロールの吸収を妨げる

高血圧を低下
コレステロール値低下

ヨウ素(100g当たり100-200mg）

余分な脂肪を除き、正常な成長を促す
健康な髪、爪、皮膚、歯等への促進
過剰摂取は甲状腺の腫れを引き起こすので注意
一日の栄養所要量は0.2～１mg
粉末昆布は約１g、水戻しコンブでは10ｇ程度

海藻油 多機能性カロテノイド・・・フコキサンチン（褐藻）赤い色素 (抗酸化以外の機能）
アスタキサンチンやβ-カロテンにはない機能
１．内蔵脂肪減少作用（抗肥満作用）：これまでにない新しい分子機構による◆ 白色脂肪細胞(WAT)中でのUCP1の発現◆ UCP1を介した脂肪の熱への変換
２．生体内でのα－リノレン酸からＤＨＡの合成促進機能
植物油＋フコキサンチン
魚油と同様の効果が期待できるHO

３．抗糖尿病作用

OCOCH 3COO

フコキサンチン

HOO

β-カロテン

HOO

アスタキサンチン

他のカロテノイドとの機能の比較

OH

コンブ類の漁業

渡島半島東岸・函館市

函館沿岸に生育するガゴメ

水深約15ｍガゴメはかつて浜の嫌われものだった

ガ ゴ メ Saccharina sculpera (Miyabe)
C.E. Lane, C. Mayes, Druehl et G.W. Saunders

褐藻、コンブ目、コンブ科
長さ２ｍ～３m、幅 20～40cm
分布は、函館を中心とした道南の東海岸（他に、渡島小島、青森県大間、南サハリン、朝鮮半島北部等）
通常、水深 ７ｍ～２５ｍの岩礁上に生育
葉に一生凹凸模様、通常3年目までの多年生、年齢がたかくなると葉状部は大形
U-フコイダン、F-フコイダンをはじめ最も良質のフコイダンを産生する
アルギン酸など他の粘性多糖類も豊富

食材としても美味（高い価値を有する希少なコンブ）ガゴメのライフサイクル
操作の開発研究１ 海中培養２ 陸上培養３ 有用成分の増大
水溶性粘性多糖類など
４ 海の情報発信

Hokkaido Univ.
Hakodate City
Hokkaido
MEXT

コンブ類

水溶性粘性多糖の主な構造

アルギン酸（褐藻,混在型）

フコイダン（褐藻,一般型）

ラミナラン

ManUA：マンヌロン酸
GulUA：グルロン酸
Fuc：フコース
Glc：ブドウ糖●：硫酸基

フコイダン• 褐藻類、コンブ類やホンダワラ類に含まれるとろみ、ねばり成分の一種、水溶性食物繊維• 粘性多糖類で、分子量約20万（ガゴメは約180万）、海藻の種類や季節によって性質や含有量（全乾燥重量の１～5％）が異なる• フコースを主に含む硫酸化多糖の総称 U-フコイダン、F-フコイダン、G-フコイダンなどが分類されている 多くの分子種（構成糖、硫酸基、L-フコー
ス結合）• ガン細胞の死滅・抑制、免疫賦活、抗炎症・アレルギー、保水効果を高める作用、血中脂質の低下作用がある。 副作用は認められていない• コンブ類、ガゴメの粘性多糖類には、フコイダンの他にアルギン酸、ラミナランなどがある• 生活習慣病や皮膚（抗炎症・保水）に対しよい効果としてはたらく様々なフコイダンの構造比較
ガゴメ F-フコイダン
ガゴメ U-フコイダン

硫酸化含有量約5倍
肝細胞増殖因子（HGFタンパク質）を誘導
肝臓疾患解決へ有効 体内の組織再生・修復（腎臓、皮膚等）

オキナワモズクフコイダン

アポトーシス誘発

Fuc: フコース
GlcUA: グルクロン酸
Man: マンノース●： 硫酸基ガゴメ・フコイダン可視化モデル（FUFUFUF）
分子量10000

●
●
●

炭素酸素
末端○
●

水素硫黄

糖分子４１

●

硫酸基６２

カルボキシル基2重結合の酸素

とろみねばりガゴメ胞子体のライフサイクル
1年目

春

夏

秋

冬

2年目へ

末枯れ期

生長期

再生期

2年目 ３月－６月
3年目へ

生長期

3年目

最も大きく厚みもでる

末枯れ期
成熟期

90％以上は奇形体・枯死

成熟
生長期

再生期

枯死・流失

栽培用ガゴメの種苗開発・資源増幅へ応用
顕微鏡サイズ

６ヶ月間海中培養・・ 通常の生長サイズ
50cm
以下
1-2 月

3月

4月

顕微鏡サイズ

海中栽培
実証実験

ガゴメのライフサイクル
操作による種苗開発
藻体が短期間に大型化（長さ約２ｍ）性能強化

5月

6月

ガゴメ の生育水温
水温30℃
鹿児島湾

20℃

東京湾

津軽海峡
函館根崎

10℃

生長良好エリア

Autumn
成熟期

Winter
再生期

SpringSummer

伸長・充実期＜生長ステージ＞

Autumn

先枯れ期

南茅部

道南

ガゴメ栽培４ヶ月

ガゴメ栽培２ヶ月
ガゴメ栽培５ヶ月

有用成分を増加するガゴメ（北大ガゴメ海洋栽培）

大型コンブ類におけるフコイダン含有量（函館マリンバイオクラスター・北海道大学水産学部）

乾燥標本中のフコイダン含有量 (g/100g)

10.0

5.00

チガイソ

スジメ

マコンブ
（天然）

マコンブ
（栽培）

ガゴメ
（天然）

北大 ガゴメ（栽培）

産学官連携でガゴメの商品化・クラスター形成へ
ガゴメクラスターの形成

参画企業の開発した商品は２００品目以上
３００億円以上の経済効果

化粧品類

昆布製品

地域産業振興に寄与する「北海道産業モデル」
機能性製品

文部科学省 地域科学・産官学連携プロジェクト

科学技術＋地域資源＋多様な企業群■

平成２１年度〜２５年度 函館マリンバイオクラスター（UMIのグリーン・イノベーション）■

平成１５年度〜２０年度 都市エリア産官学連携促進事業（一般型・発展型）

海藻のライフサイクル操作
光質
LED

光量

水温

ライフサイクル操作による種苗生産
幼胚の大量生産×４200cm

北大海洋栽培生長スピード６ヶ月（18ヶ月）「北大ガゴメⓇ」は、「北大海洋栽培」（通常1.5年かかる栽培期間を0.5年に短縮）により生産されたガゴメに与えられる商標

×３

北大ガゴメⓇ
高品質フコイダン
天然藻体の２倍以上

×２

ガゴメの生産性革命
×２４