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日産合成工業株式会社 メ ー ル マ ガ ジ ン
2022・12 第 188 号●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□●□

クールジャパン と 発酵大国・ニッポン“クールジャパン法”。外国人がCOOL（カッコイイ！）ととらえる日本独自の文化や技術などを発信し、日本の経済を成長させる国家戦略のひとつとして2013年に公布された「株式会社海外需要開拓支援機構法」のことです。（想定した収益があがらず、今年3月末時点の累積赤字は309億円に上るという残念な状態ではありますが・・・。） とかくアニメや漫画、ゲームに注目が集まりがちですが、食文化＝和食も重要なクール・コンテンツのひとつです。その和食に欠かせないのが、味噌、醤油、酒、みりん、酢などの調味料ですが、それらはすべてカビの一種 “麹菌” を使って発酵させたものです。つまり、和食の源は発酵にあるといっても過言ではありません。
日本は気温、湿度など発酵に適した気候に恵まれていることもあり、各地に適合した微生物を活用して伝統的な発酵食品が数多く作られています。漬物だけでも3,000種類以上あるということですから、まさに発酵大国と言えますね。（東京ビッグサイトで国際発酵・醸造食品産業展が開催されていました。） ところで、発酵と腐敗は紙一重ともいわれますが、微生物の働きによって有機物が分解されて新しい物質が生成されるという点ではどちらも同じです。違いは、人間にとって有益（健康増進や美味しさ）か、有害（有毒物質を生じたり悪臭を放つ）かになりますが、発酵学者・小泉武夫先生によれば 『発酵か腐敗かを分けるのは科学ではなく、文化である。』 とのこと。 納豆がよい例ですが、見る立場によって腐敗ではなく発酵になるということですから、その線引きには主観が大きく働くと言えます。

ルーメン“発酵” と メタン“産生”
さて、畜産業界では普通に「ルーメン発酵」という用語を使いますが、改めて“発酵”という言葉の定義から少し考えてみます。反芻動物では、摂取した飼料の半分以上が無数のルーメン内微生物によって変化を受け、その生成物あるいは微生物そのものが栄養源として宿主動物に利用されていますから、ウシなどから見た場合にメリットがあるのでルーメン“発酵”という理解で合っていると思います。では、ルーメン内で産生されるメタンについてはどうでしょうか？地球温暖化という現代科学的な立場からすると、メタン＝有害物質と捉えられるので“発酵”とは言えないかもしれません。一方、ルーメン内のメタン産生菌は増殖基質として他の細菌が産生する水素と二酸化炭素を利用していて、ルーメン内のそれらの濃度を調節することで結果的に他の細菌による代謝分解反応を円滑にしているため、ウシには必要不可欠な存在です。ルーメン発酵では、メタン産生菌も含めた微生物叢が栄養共生関係の中で複雑にバランスを取り合いながら、無数の微生物による無数の発酵が行われているわけですから、まさに “発酵の宝石箱” と言えますね。

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「新時代」
先日まで盛り上がったサッカーW杯日本代表の森保監督は、凱旋帰国後の記者会見で「新時代を見せてくれた」と選手の戦いぶりをたたえました。また、アニメ映画「ONE PIECEFILM RED」に出てくる、世界中の苦しんでいる人々を自分の歌で幸せにしようと考える優しい心の持ち主【ウタ】の曲名も「新時代」。 新型コロナ禍でマスク装着が日常的になりました
が、英国を拠点とするスタートアップ企業のZelp社では、ウシが吐く息やげっぷから出るメタンを取り込み、触媒を使ってCO2と水に分離する機能を有する「牛用マスク」（写真、wired.jpより転用）を開発中だとか。家畜飼養も新時代を迎えているのかもしれませんね。（O）
さて、ニッサンメールマガジン第188号をお届けします。

畜産分野のメタン排出と抑制の取り組み
昨今、真夏の猛暑やゲリラ豪雨などが目立つようになり、地球温暖化や温室効果ガスといった環境問題が大きくクローズアップされています。私たちがいる畜産業界は一見地球温暖化とは関係がないように見えますが、実はこの問題に深く関わっています。その一因として、牛や山羊などの反芻動物由来のメタンガスが挙げられます。反芻動物は、牧草などの消化しづらい飼料を前胃“ルーメン”に一度国内メタンの排出量のシェア(2020 年)
燃料の燃焼,3.86%

燃料から漏出, 2.44%

飲み込み、そのあと再び口に戻して嚙む「反すう」を繰り返しながら消化し吸収していますが、その際に行われる微生物発酵

廃棄物,15.78%の副産物としてメタンガスが産生され、反すう時に曖気（げっ農業:稲作,42.20%ぷ）として大気中に放出されてしまいます。国内でのメタン排出源を見ると、家畜の消化管内発酵由来が占める割合は約27%と意外に大きいのが分かります（右図）。メタンは二酸

農業:消化管内発酵,26.88%

化炭素と比較し約 25 倍の温室効果を持っていると言われており、家畜からのメタン排出抑制が地球温暖化対策の課題

Greenhouse gas Inventory Data 2020 より作成のひとつとして注目されています。
国連では、2020 年にアメリカや EU が主体となり、世界中のメタンガスの排出量を 2030 年までに 2020年比 30％削減することを目指すイニシアチブである「グローバル・メタン・プレッジ」という取り組みが発表され、世界 130 カ国が参加を表明しています。こうした国際的な動きもあり、各国でメタン排出抑制に向けての取り組みが始まっています。特に畜産分野では、メタンを抑制する成分を飼料添加物として指定する動きや、メタンを抑制する飼料で飼育された牛について“低炭素牛肉”というラベル表示を認証するなど、多岐に渡っています。
一方、日本国内でも新たな取り組みが始まっています。農林水産省は、持続可能な食料システムの構築に向け「みどりの食料システム戦略」を策定し、中長期的な観点からカーボンニュートラルなどの環境負荷軽減の改革を始めました。他にも、メタン排出を抑制するための研究開発の支援等も行っています。また、本年には温室効果ガス削減を目的とする成分の飼料添加物指定に向け、新たな評価基準が定められました。飼料添加物は、①飼料の品質の低下の防止、②飼料の栄養成分その他の有効成分の補給、③飼料が含有している-2-栄養成分の有効な利用の促進 のいずれかを目的として飼料に添加するものとなっていますが、温室効果ガス削減を目的とする成分については②に分類されました。今後、国内でも家畜からのメタン排出抑制の動きが広がっていくことが予想されます。
ここで、温室効果ガス削減を目的とする成分、言い換えると “メタン産生を抑制することが報告されている素材” についていくつか紹介します。早くから国内で研究開発されてきた「カシューナッツ殻液」は、一部の細菌へ抗菌的な作用を示すアナカルド酸を含有しており、メタン産生を抑制することが報告されています。また、3-ニト
ロオキシプロパノール（3-NOP）は、ルーメン内でのメタン生成経路における酵素を阻害することでメタン産生をおよそ 30%抑制したとの報告があります（2021 A.Melgar ら）。 他には、水素を生成する微生物増殖を抑制し、プロピオン酸を産生する菌を増加させると言われているモネンシンなどの抗菌性物質、以前からメタンを抑制する報告がある脂肪酸カルシウムや、赤い海藻の一種であるカギケノリなども挙げられます。
反芻動物の消化管内発酵由来メタンの抑制に取り組むことはもちろん大切ですが、それが地球環境だけでなく生産者の方にもしっかりと還元されることが大切です。海外では、カウクレジットとよばれる考え方も出てきており、メタン抑制飼料を給与する事で削減されうる温室効果ガスをカーボンクレジットとして取引し、そのクレジット分を製品価格に還元するという仕組みが始まりつつあるようです。今のところメタン抑制対策にはコストが上乗せになることが予想されるため、生産者や牛にも恩恵が享受される仕組み作りや、新たな研究報告などに注目していきたいと思います。（T）
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