ケフィアライフをお勧めする中垣技術士事務所

高活性ケフィア菌を用いて作製された豆乳発酵食品の摂取が
ヒト腸内環境におよぼす効果

Shunsuke Inoguti, Yuji Ohashi, Asako Narai-Kanayama, Keiichi Aso

Takenori Nakagaki & Tomohiko Fujisawa

International Journal of Food Sciences and Nutrition 63 (4) 402-410 (2012)

要約

　大豆オリゴ糖)や納豆)、納豆汁)、さらにはおからテンペ)の摂取によっても腸内環境の改善に有効であることが報告されており、大豆そのものならびに大豆を原料とした食品にもその効果のあることが示されている。今回、豆乳を乳酸菌で発酵させた食品にも同様の有用作用が示された。豆乳発酵食品中には豆乳とほぼ同量のオリゴ糖が含まれており、プレバイオティクスとしての作用が推察された。一方、豆乳発酵食品中に含まれる乳酸菌や酵母の直接的な腸内環境改善作用は確認できなかったが、摂取中にLactobacillusの増加が見られるなど豆乳発酵食品はプレバイオティクスとしてのみならずプロバイオティクスとしても有用であることが示唆された。今後は種々の発酵スターターを用いて同様の効果が得られるかどうかを検討し、プレバイオティクスとしてのみならずプロバイオティクスとしての効果のメカニズムを解明するための基礎データを得たいと考える

はじめに

　近年、わが国においては食事の欧米化などの影響による生活習慣病の増加に伴い、種々の機能性食品が注目されてきているが、このなかには伝統食品である納豆やおからなども含まれている。これらの食品はオリゴ糖、イソフラボン、サポニン、タンパク質、レシチン、リノール酸、各種ビタミン類、各種ミネラルなど機能性成分・栄養成分を含んだ大豆が原料であり、腸内環境改善効果のあることが示されている。さらに、大豆中には多くの抗がん物質が含まれている(1)ことや疫学調査で大豆製品中のイソフラボンの摂取と結腸がんの発がんリスク低下との関連性(2)が報告されている。これらのことから、最近では欧米でも大豆食品が着目されはじめてきている。一方、熱水で抽出した液である豆乳も大豆由来の機能性成分・栄養成分を含んだ食品であるため、近年における健康志向の高まりに伴う健康食品ブームから需要も高まりつつあり、また、大豆豆乳の異臭除去に有効(3)であることが知られている乳酸菌を用いて発酵させた豆乳発酵食品の製造についてもいくつかの試みが報告されている(4)。ところで、腸内環境を改善する機能性食品はその作用メカニズムによってプレバイオティクス、プロバイオティクスおよびバイオジェニックスの3グループに分類される。豆乳発酵食品には大豆由来のオリゴ糖や乳酸菌が含まれているため、プレバイオティクスとしてのみならずプロバイオティクスとしての効果も期待できると考えられるが、現在までこれらに関する報告は皆無に等しい。そこで今回、高活性ケフィア菌を用いて作製した豆乳発酵食品の腸内細菌叢や糞便理化学性状などの腸内環境におよぼす影響についてヒトボランティアを用いて検討を行い、若干の知見を得た(5)ので紹介する。

豆乳発酵食品の摂取が腸内環境におよぼす影響

腸内細菌叢

豆乳発酵食品の摂取によりBifidobacteriumおよびLactobacillusが有意に増加した。また、レシチナーゼ陰性Clostridiumが有意に減少した(表1)。

一方、その他の菌群については全試験期間を通して顕著な変動は見られなかった。

糞便pH,　短鎖脂肪酸ならびに硫化物

　豆乳発酵食品の摂取により酢酸濃度の増加傾向および硫化物濃度の有意な減少が認められた(表2)。一方、pHおよび酢酸以外の短鎖脂肪酸濃度に関しては全試験期間を通して顕著な変動は認められなかった。

豆乳および豆乳発酵食品中の主な糖の含有量

　豆乳中に含まれる主な糖としてグルコース、フルクトース、シュクロース、スタキオースならびにラフィノースが検出された。また、豆乳と豆乳発酵食品との比較では後者においてグルコースならびにシュクロース濃度が有意に低かったが、フルクトース、スタキオースおよびラフィノース濃度については顕著な差異は見られなかった(表3)。

腸内細菌による豆乳中に含まれる糖の資化性

　27株の標準株ならびに糞便由来株を用いた各種糖の資化性試験の結果を表4に示した。 BifidoacteriumではBifidobacterium bifidumを除いたすべての供試菌種で大豆オリゴ糖ならびに大豆オリゴ糖の構成糖であるラフィノースおよびスタキオースの資化が認められたが、Clostridium perfringensおよびEscherichia coliにおいてはE. coliの1株を除くすべての供試菌株においてこれら糖の利用は認められなかった。

考察

大豆オリゴ糖の摂取^{(13, 14)}により糞便中の有用細菌であるBifidobacteriumが増加することや大豆オリゴ糖の構成糖であるラフィノースの摂取でも糞便中のBifidobacteriumの増加が示されている(15 16)。さらに、大豆食品である納豆⁽¹⁷⁾や納豆を加えた味噌汁（納豆汁）⁽¹⁸⁾ならびにおからテンペ⁽¹⁹⁾の摂取でもBifidobacteriumの増加が確認されている。一方、Bifidobacteriumは大豆オリゴ糖やその構成糖であるスタキオースならびにラフィノースを資化し、腸内で腐敗物質を産生する細菌であるC. perfringensやE. coliはこれらを利用しないことも報告されている^{(9, 13)}。今回の研究ではこれらの報告と一致する結果が得られた。豆乳中に含まれるスタキオースやラフィノースは本研究での発酵条件下では減少しないことから、今回用いた豆乳発酵食品はプレバイオティクスとして有用であることが示された。豆乳発酵食品摂取中の酢酸の増加傾向や硫化物の減少はBifidobacteriumの増加やClostridiumの減少に関連しているものと考える。すなわち、Bifidobacteriumの代謝産物である酢酸濃度の上昇は本菌の増加に関連し、Clostridiumなどが産生する硫化物の減少はその菌数の減少と関連しているものと思われる。硫化物は老化や発がんに関与するとされている腸内腐敗物質の一種であり⁽²⁰⁾、本物質が減少したことはアンモニアやフェノール、インドールなど、硫化物以外の腐敗物質が減少し、腸内腐敗が抑えられていることを示唆するものと考える。豆乳発酵食品摂取中のLactobacillusの増加は本食品にLactobacillusが107〜108CFU/g含まれているため、これらの摂取によって増加したものと思われる。

訳者解説

　　論文を理解しやすいように、論文中の主な表を図示して解説します。

　ホームメイド・ケフィアで発酵させた豆乳（論文中では豆乳発酵食品以下同じ）を摂取した被験者の腸内細菌叢、糞便に含まれる有機酸や硫化物の濃度に顕著な変化が見られました。
表１）のうち、変化の著しいビフィズス菌、乳酸桿菌、クロストリジウム菌の増減を示したのが図１です。

図１）を見ると、豆乳発酵食品摂取中に善玉菌といわれるビフィズス菌、乳酸桿菌が増え、悪玉細菌であるクロストリジウム菌の減少が見られます。また豆乳発酵食品の摂取を止めるとビフィズス菌、乳酸菌などの善玉菌の菌数が摂取前の菌数まで低下し、悪玉菌が増加していますので、豆乳発酵食品は継続して摂取する必要があることを示しています。

表２）のうち、有機酸濃度をの変化を図２）に図示します。

図２）から豆乳発酵食品の摂取によって、糞便中の酢酸濃度が顕著に高くなることがわかります。この結果はビフィズス菌の増加によるものです。ビフィズス菌は酢酸を作り、腸内を酸性にして、悪玉菌の増殖を抑制する働きがあります。

表２）のうち、硫化物の濃度変化を図３）に図示します。

図３）から豆乳発酵食品の摂取によって硫化物の濃度の低下が著しいことがわかります。この結果もまたビフィズス菌の増加によるものです。すなわちビフィズス菌が悪玉菌の増殖を抑制した結 果、悪玉菌による腸内腐敗を防ぎ、腐敗産物である硫化物の生成を抑えていることを示しています。（中垣剛典）