著者の所属・活動拠点の国は、ルーマニアです。

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

赤ブドウの皮に含まれる赤や紫の色素アントシアニンは、ポリフェノールの一種です。ブドウのアントシアニンの量は、ふつう酸を加えた有機溶媒で果皮から抽出して測ります。著者らは、この方法で分かるのは「取り出せる量」であり、体内の消化過程で実際に残る量ではないと指摘しています。アントシアニンは中性に近い環境で壊れやすいことが知られています。また、果実を使った研究はこれまで総量の測定が中心で、消化後にどれだけ残るかはあまり調べられていませんでした。

研究チームは、牛乳の主要なたんぱく質であるカゼインのうち、αカゼインとβカゼインがそれぞれ、消化の過程でブドウのアントシアニンを守るかどうかを調べました。あわせて、品種ごとのアントシアニンの組成、カゼインの働き、消化後の残り方、培養細胞への作用という4つの点を、同じ試料でまとめて評価することを目指しました。著者らによれば、この4点を1組の試料で調べた研究はこれまでありませんでした。

何を、どのように調べたか

材料は、赤ブドウ3品種（フェテアスカ・ネアグラ、メルロー、ピノ・ノワール）です。2024年秋、ルーマニアのトランシルヴァニア地方にある大学の試験ブドウ園で、同じ条件で栽培された樹齢11年の樹から収穫しました。各品種について200粒ずつの試料を3つ用意し、−80℃で保存してから分析しました。

研究チームはまず、品種ごとにpH、酸度、アントシアニン・ポリフェノール・フラボノイドの総量を測りました。抗酸化活性は4種類の方法（DPPH、ABTS、ORAC、FRAP）で評価しました。個々のアントシアニンは、液体クロマトグラフィーと質量分析で種類を特定し、量を測りました。

消化の再現には、国際的に標準化された試験管内の消化手順（INFOGEST）を使いました。メタノールで抽出したブドウ抽出物を水に溶かし、口、胃、小腸の3段階を順に模した条件で処理しました。抽出物にαカゼインまたはβカゼインを加えた場合と、加えない場合を比べています。胃と小腸の段階の後、液に溶けて残ったアントシアニンの量を測り、消化処理をしていない対照に対する割合を「回収率」として求めました。

さらに、アントシアニンが最も多かった品種の抽出物を、マウスの悪性黒色腫（メラノーマ）細胞株B16-F10に24時間作用させ、生きている細胞の割合（細胞生存率）を調べました。消化後の液にはカゼインや消化酵素、胆汁酸塩も含まれ、細胞への影響をアントシアニンによるものと判断できなくなるため、この試験には消化していない抽出物を使いました。

主な報告結果

αカゼインは、3品種すべてでアントシアニン総量の回収率を有意に高めました。カゼインを加えない場合と比べた上昇幅は、胃の段階の後で9.1〜11.2ポイント、小腸の段階の後で6.8〜12.5ポイントでした。小腸の段階の後の上昇は、対照の値に対して77〜102%の増加にあたります。

βカゼインは、胃の段階では有意な効果を示しませんでした。小腸の段階の後で有意な上昇が見られたのはピノ・ノワールだけで、回収率は10.51%から19.10%に上がりました。この値はαカゼインの場合と有意な差がありませんでした。個々のアントシアニンでも、有意な効果は主にαカゼインで見られました。βカゼインのほうがαカゼインより回収率を高めたのは、メルローのペチュニジン-3-O-p-クマロイルグルコシド1成分だけでした。

カゼインを加えない場合、アントシアニン総量の回収率は、胃の段階の後で43.29〜46.22%、小腸の段階の後で8.82〜12.25%でした。小腸の段階の後で最も高かったのはフェテアスカ・ネアグラです。成分別では、胃の段階の後はペオニジン-3-O-グルコシドが3品種とも58%を超えて最も高く残りました。小腸の段階の後は、糖に酸の部分が結合した「アシル化」型のアントシアニンが最も高く、デルフィニジン-3-O-グルコシドが3品種とも最も低い値でした。

品種の比較では、13種類のアントシアニンが特定されました。フェテアスカ・ネアグラでは13種類すべて、メルローでは12種類、ピノ・ノワールでは8種類が検出されました。主成分はどの品種もマルビジン-3-O-グルコシドでした。アシル化型が全アントシアニンに占める割合は、フェテアスカ・ネアグラ19.5%、メルロー17.3%、ピノ・ノワール7.6%でした。アントシアニン、ポリフェノール、フラボノイドの総量はフェテアスカ・ネアグラで最も高く、ピノ・ノワールで最も低い結果でした。抗酸化活性はABTSとFRAPでフェテアスカ・ネアグラが他の2品種より有意に高く、ORACでは品種間に有意な差がありませんでした。

フェテアスカ・ネアグラの抽出物は、メラノーマ細胞の生存率を濃度に応じて低下させました。0.4µg/mL（マルビジン-3-O-グルコシド換算）では影響がなく、0.6µg/mL以上で、未処理の細胞と比べて最大30%低下しました。

この報告が示すこと

研究チームは、牛乳のカゼインが消化を模した条件でブドウのアントシアニンを守ること、そしてその効果の大きさがカゼインの種類とブドウの品種によって異なることを結論としています。当初の仮説は、αカゼインについては支持され、βカゼインについては一部だけ支持されました。中性に近い小腸の段階でアントシアニンが大きく失われ、カゼインの添加がその損失を部分的に抑えたことは、アントシアニンがpHによって不安定になる性質と矛盾しないと著者らは述べています。

カゼインとアントシアニンが実際にどう結びつくかは測定しておらず、仕組みについての説明は既存の研究に基づく仮説にとどまります。著者らは、βカゼインが胃の消化酵素で早く分解されることが効果の限定につながった可能性を挙げています。また、フェテアスカ・ネアグラでアシル化型が多いことが小腸の段階での回収率の高さと、ピノ・ノワールの単純な組成がβカゼインの効果と、それぞれ関係している可能性も示しています。

著者らは次の限界を挙げています。消化試験に使ったのは食品用ではない溶媒で得た粗抽出物で、ブドウの果皮そのものではありません。そのため結果は、丸ごとのブドウから得られる値の上限の目安とされています。沈殿した部分は分析しておらず、失われたアントシアニンが分解されたのか、たんぱく質と一緒に沈んだのかは区別できません。カゼインの濃度は1条件だけで、市販のαカゼインはαs1とαs2の混合物でした。消化モデルには腸内細菌も吸収の過程も含まれていません。細胞試験は消化していない抽出物で行ったもので、消化試験と数値として結びつけるようには設計されていません。

原著論文の著者・所属：Cosmin-Alin Faur（Faculty of Animal Science and Biotechnology, University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine of Cluj-Napoca, Mănăștur 3–5, 400372 Cluj-Napoca, Romania）、Adela Pintea（Faculty of Veterinary Medicine, University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine of Cluj-Napoca, Mănăștur 3–5, 400372 Cluj-Napoca, Romania）、Dumitrița Rugină（Faculty of Veterinary Medicine, University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine of Cluj-Napoca, Mănăștur 3–5, 400372 Cluj-Napoca, Romania）、Mihai Andrei Lăcătuș（Faculty of Animal Science and Biotechnology, University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine of Cluj-Napoca, Mănăștur 3–5, 400372 Cluj-Napoca, Romania）、Melinda Milena Horvat（Faculty of Medicine, University of Medicine and Pharmacy Iuliu Haţieganu Cluj-Napoca, Victor Babeş Street 8, 400012 Cluj-Napoca, Romania）、Andrea Bunea（Faculty of Animal Science and Biotechnology, University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine of Cluj-Napoca, Mănăștur 3–5, 400372 Cluj-Napoca, Romania）

※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）：Cosmin-Alin Faur, Adela Pintea, Dumitrița Rugină, et al. α- and β-Casein Differentially Protect Anthocyanins from Three Red Grape (Vitis vinifera L.) Cultivars During Simulated Gastrointestinal Digestion. Foods（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-09-17. DOI: 10.3390/foods15183295. 原著ライセンス：CC BY.