著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌:Foods

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

セレンは人と動物の健康維持に必要な微量元素で、市場にはセレンを多く含む食品がいくつか出回っています。卵はセレンが移行しやすく価格も手頃なため、その有力な候補とされています。セレンを多く含む卵は、ニワトリの飼料にセレン源を加え、体内の代謝を通じて卵に移行させる方法で作られます。

研究チームによると、これまでの研究は卵のセレン含有量を高める方法や、卵の中でのセレンの分布・存在形態が中心でした。殻、白身、黄身それぞれの強さ、微細な構造、たんぱく質の立体構造、栄養成分をまとめて調べた研究は限られていました。そこで研究チームは、有機セレンの一種であるセレノメチオニン(アミノ酸のメチオニンに含まれる硫黄がセレンに置き換わった化合物)を飼料に加え、42日間にわたって卵の品質と、殻・白身・黄身の性質がどう変わるかを調べました。

何を、どのように調べたか

対象は48週齢の健康な産卵鶏(ハイライン・ブラウン種)60羽です。無作為に2群に分け、一方には通常の飼料(対照群)を、もう一方には飼料1kgあたり0.75mgのセレノメチオニンを加えた飼料(セレン群)を42日間与えました。各群は10羽ずつ3つの反復区で構成されました。飼育は1日16時間の照明、室温20〜23℃の条件で行い、餌と水は自由に摂取させました。

毎日の産卵数、破損卵の数、卵の重さを記録し、産卵率や平均卵重を計算しました。また、7日目から42日目まで1週間ごとに卵を集め、次の項目を調べました。卵の品質としては、殻の内側にある空気の部屋「気室」の高さ、殻の厚さ・強さ・色などです。成分としては、殻・黄身・白身に含まれるミネラル元素、白身と黄身のアミノ酸、黄身の脂肪酸と脂質の種類を分析しました。脂質は、多数の脂質分子をまとめて測る「リピドミクス」という手法で網羅的に調べています。構造については、赤外線の吸収を測る分光法で殻の成分やたんぱく質の立体構造を調べ、電子顕微鏡で殻・白身・黄身の微細構造を観察しました。

主な報告結果

著者らの結論によると、対照群と比べてセレン群では産卵率が5.42%高く、卵の破損率は66.67%低くなりました。42日間の飼育後、セレン群の殻の強さは29.24%、殻の色の濃さは31.26%高くなりました。気室の高さはセレン群で対照群より21.51%低く、研究チームはこれを卵の鮮度がよく保たれる傾向と一致するものとしています。白身の盛り上がりの高さや黄身の形の指標もセレン群で高めでしたが、42日目の時点では統計的に意味のある差ではありませんでした。

殻の微細構造では、セレン群の殻の断面はより緻密で、殻の表面の小さな穴(気孔)の平均径は約5.61μmでした。対照群は約9.48μmでした。殻の主要な層もセレン群の方が厚く、赤外分光の結果からは、セレン群の殻には炭酸カルシウムがより多く含まれることが示されました。殻のミネラルでは、42日目のセレン群でセレン、亜鉛、銅、マンガン、カルシウム、リンなどが有意に増え、鉄、ヒ素、アルミニウムなどは減りました。卵の中身のセレンは、黄身では飼育14日目、白身では21日目以降に対照群より有意に高くなりました。

白身では、セレン群でアスパラギン酸、セリン、メチオニン、イソロイシン、プロリンが有意に増えました。42日目には、全アミノ酸のうち必須アミノ酸が占める割合が42.53%でした。一方、白身たんぱく質の立体構造(βシートなど)には両群で有意な差はありませんでした。

黄身の脂質では、両群の間で明確な違いが見られました。差のあった13種の脂質分子のうち7種が増え、6種が減っていました。特に、脂肪の主成分である中性脂肪(トリグリセリド)6種が増え、それが分解されてできるジグリセリド2種が減っていました。研究チームはこれを、セレノメチオニンが黄身の脂質の分解を抑えていることを示すものとしています。黄身の微細構造はハチの巣状で、平均の孔径は対照群が約0.31μm、セレン群が約2.93μmでした。

この報告が示すこと

研究チームは、飼料へのセレノメチオニン添加により、産卵成績と卵の品質が改善したと結論づけています。殻・白身・黄身の性質を多方面からまとめて調べたことで、殻の強化をミネラルの沈着や微細構造の変化と結びつけて示しました。また、栄養成分は変化しても、白身たんぱく質本来の立体構造は保たれていたと述べています。脂質の分解が抑えられることについては、卵の栄養を保つうえでも、卵や卵製品の保存性を保つうえでも意味がありうるとしています。

一方で、著者らは限界も挙げています。今回とらえたのは卵に現れた変化だけです。殻がつくられる仕組みや脂質の代謝、腸での吸収に関わる分子レベルの経路は、遺伝子やたんぱく質のレベルでは確かめられていません。脂質の変化が殻の丈夫さや栄養の保持に直接影響しているかどうかも、検証が必要だとしています。さらに、味や香りなどの官能評価や、人での吸収のされ方は今回の研究では調べていません。

原著論文の著者・所属:Dan Chen(College of Veterinary Medicine, Northeast Agricultural University, No. 600 Changjiang Road, Xiangfang, Harbin 150030, China)、Yaotong Liu(College of Food Science and Engineering, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China)、Shiwen Xu(College of Veterinary Medicine, Northeast Agricultural University, No. 600 Changjiang Road, Xiangfang, Harbin 150030, China)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Dan Chen, Yaotong Liu, Shiwen Xu. Regulation of Egg Quality by Methionine Selenium: Physicochemical and Structural Characteristics of EggShell, Egg Yolk, and Egg White. Foods(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-08-17. DOI: 10.3390/foods15162859. 原著ライセンス:CC BY.