著者の所属・活動拠点の国は、クロアチアです。

掲載誌：Applied Sciences

ライセンス: CC BY 4.0　対象: 公開論文　確認元: 論文PDF

研究の目的

アロニア（チョークベリー）の実には、フェノール酸、フラボノール、アントシアニンなど多様なポリフェノール（フェノール化合物）が含まれています。研究チームによると、これらの働きは、一緒に食べる食品の成分、いわゆる「食品マトリックス」によって変わることがあります。特に食物繊維のセルロースやβ-グルカンは、ポリフェノールと相互作用することが知られています。アロニアはオーツ麦やコーンミールのような食物繊維を含む食品と一緒に食べられることもあります。

ポリフェノールの作用は小腸や大腸、腸内細菌との関係で盛んに調べられてきました。一方で著者らは、ポリフェノールは胃の中でもかなりの量が食品から放出されるのに、胃での働きはあまり注目されてこなかったと述べています。そこで研究チームは、胃での消化を試験管内で再現した後に、アロニア由来のポリフェノールがどの程度残るかを調べました。あわせて、反応性カルボニル種とフリーラジカルを捕らえる働きがどの程度保たれるかも調べ、それが食物繊維や繊維を含む食品の存在で変わるかを明らかにしようとしました。反応性カルボニル種とは、反応しやすいカルボニル基を持つ化合物の総称です。食品に含まれるほか、体内で脂質や糖の代謝の副産物としても生じ、濃度が高くなると有害になり得るとされています。

何を、どのように調べたか

研究チームは、口と胃の消化液を模した人工の液と消化酵素（唾液のα-アミラーゼ、胃のペプシン）を使い、アロニアの実を消化させました。この方式は静的消化モデルと呼ばれ、人工胃液は pH 3 に調整されています。アロニア0.5 gに対し、次の4種類をそれぞれ3段階の量で加えて消化しました。純粋なセルロース（0.03、0.06、0.12 g）、純粋なβ-グルカン（0.01、0.02、0.03 g）、オーツ麦（0.25、0.5、1 g）、コーンミール（0.4、0.8、1.75 g）です。オーツ麦とコーンミールの量は、含まれる繊維量が加えたセルロースやβ-グルカンの量に対応するように設定されています。比較の基準は、何も加えずにアロニアだけを消化した場合です。

消化の前後で、個々のポリフェノールの量を液体クロマトグラフィー（HPLC）で測りました。HPLCは混合物を成分ごとに分けて量を測る分析法です。消化前に対する消化後の量の割合を「回収率」としています。

捕捉作用の対象にしたのは、3種類の反応性カルボニル種、グリオキサール、メチルグリオキサール、マロンジアルデヒドです。消化後にこれらがどれだけ捕らえられたかを、同じくHPLCで調べました。ラジカルを消す力（抗ラジカル活性）は、DPPHという安定なラジカルを使う方法で評価しました。消化実験は各条件2回ずつ行われています。

主な報告結果

アロニアの実からは、フェノール酸2種（ネオクロロゲン酸、クロロゲン酸）、ケルセチン系のフラボノール3種、シアニジン系のアントシアニン4種が確認されました。ほかに、特定できなかったフラボノールが1種ありました。胃での消化後も同じ顔ぶれが検出されましたが、どの化合物も消化前より有意に減っていました。たとえば実1 kgあたり（生の重量）で比べると、ネオクロロゲン酸は約1303 mgから約516 mgに、主なアントシアニンであるシアニジン-3-ガラクトシドは約710 mgから約167 mgに減っています。

加えた成分によって、残るポリフェノールの量は異なりました。アロニアだけを消化した場合と比べて、セルロースを加えると、すべてのポリフェノールのグループと総量が有意に減りました。オーツ麦やコーンミールを加えた場合も同様です。これに対しβ-グルカンでは、フラボノール、アントシアニン、総量はアロニアだけの場合と同程度でした。フェノール酸は、β-グルカンを最も少ない量で加えたときに有意に増えていました。また、アロニアに対する繊維や食品の割合が大きいほど、回収されるポリフェノールは少なくなる関係が示されました。

繊維や食品を加えて消化した後も、アロニアのポリフェノールは反応性カルボニル種を捕らえていました。捕捉された割合は、グリオキサールで5〜48%、マロンジアルデヒドで5〜37%でした。メチルグリオキサールは3〜8%と低い値でした。

加えた成分の影響は物質ごとに違いました。マロンジアルデヒドの捕捉は、セルロース、β-グルカン、オーツ麦、コーンミールのいずれでも、アロニアだけの場合より有意に低下しました。グリオキサールの捕捉は、β-グルカン、オーツ麦、コーンミールで低下し、セルロースでは逆に高まりました。メチルグリオキサールの捕捉は、ほとんどの条件でアロニアだけの場合と同程度でした。コーンミールを加えた場合だけ有意に高くなっています。抗ラジカル活性も、消化後のポリフェノールに認められたと報告されています。

この報告が示すこと

研究チームは、純粋な繊維と、繊維を含む食品とでは影響の出方が異なると考えています。セルロースで減ったのは、ポリフェノールがセルロースに吸着したためと考えられています。β-グルカンで量が保たれたことについては、β-グルカンが生む粘りけが、放出されたポリフェノールを分解から守った可能性が挙げられています。ただし加えたβ-グルカンは完全には溶けず、溶けた割合は量の少ない順に23%、8%、5%でした。オーツ麦とコーンミールでは、食品の複雑な構造にポリフェノールが閉じ込められたり、繊維や炭水化物、たんぱく質と相互作用したりしたことで、液中の量が減ったと推測されています。

メチルグリオキサールの捕捉が低かった理由として、研究チームは二つの可能性を挙げています。一つは、胃のような酸性条件ではポリフェノールが反応しにくい形になることです。もう一つは、メチルグリオキサールの持つメチル基が反応を妨げた可能性です。これらは追加の研究で確かめる必要があるとしています。

著者らの結論は、一緒に食べる食品によって作用は弱まり得るものの、胃の条件でもアロニアのポリフェノールはある程度の捕捉作用と抗ラジカル作用を保つ、というものです。著者らは、胃の中で食品由来の反応性カルボニル種やラジカルを減らす働きの可能性も示唆していますが、仮説の段階にとどまります。限界として、結果は試験管内の静的な胃消化モデルによるもので、動的な消化モデルや生体での検証が必要だと述べています。また、使用したオートミールから実際にβ-グルカンがどれだけ放出され、ポリフェノールに影響したかは、今回は確かめられていません。

原著論文の著者・所属：Lidija Jakobek（Faculty of Food Technology Osijek, Josip Juraj Strossmayer University of Osijek, Franje Kuhača 18, HR31000 Osijek, Croatia）、Petra Matić（Faculty of Food Technology Osijek, Josip Juraj Strossmayer University of Osijek, Franje Kuhača 18, HR31000 Osijek, Croatia）

※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）：Lidija Jakobek, Petra Matić. Reactive Carbonyl and Free Radical Scavenging Activity of Aronia Polyphenols After Gastric Digestion in Presence of Different Food Matrices. Applied Sciences（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-11-12. DOI: 10.3390/app162211186. 原著ライセンス：CC BY.