■ 希少糖とは
希少生物とか希少種とかいう言葉があります。地球上で僅かな数しか生息していない生物種のことです。トキ（朱鷺）などがこれに該当します。希少糖といった場合、これとは少しイメージが異なります。希少種は、かつては豊富に存在していたのが、いつしか絶滅に瀕しているのですが、希少糖は絶滅に瀕しているわけではありません。元々、存在量が少ないのです。
糖といえば、ぶどう糖（グルコース）、果糖、ガラクトースなどを思い浮かべます。これらの糖は、自然界に豊富に存在する糖です。これに対し、希少糖は自然界にわずかしか存在しない糖なのです。別に絶滅しかけているのではなく、もともと自然界における存在量が少ないのです。例えば、果実ジュースにはだいたい100ml当たり、10g程度の糖が含まれていますが、希少糖は千分の1の10mg程度しか含まれていません。存在量が希少なので希少糖と呼ばれるのです。
■ 希少糖の種類
自然界に存在する希少糖は、糖アルコールを含んで50種類くらい知られています。しかし、その存在意義は、ほとんど研究されていません。話は違いますが、たんぱく質を構成するアミノ酸は約20種類ですが、たんぱく質を構成しないアミノ酸つまり遊離アミノ酸は、何百種類も存在することが知られています。が、その量は僅かで、やはり存在意義はよく分っていません。自然界では、まだまだ科学で解明されていないことが多数あります。
そのような状況の中で、ここ10年くらい前から希少糖が食品業界で話題になっています。そこで話題になっているのは、希少糖のなかで、D-プシコースとD-アロースです。何でこの2つなのでしょうか。それはこの2つの希少糖が、工業的に安価に製造できることができるようになり、加工食品に使用され始めたからです。
■ 希少糖の工業的製造法
希少糖の製法は、微生物が生産する酵素を使用します。まず原料として安価に得られるでんぷんを、アミラーゼを使って、ぶどう糖に分解します。酵素糖化という方法で昔から工業化しています。次いで、ぶどう糖を、異性化酵素（グルコースイソメラーゼ）を使って果糖に変換します。ぶどう糖と果糖は異性体（＊１）の関係にあります。こうして製造した果糖とぶどう糖の混合物は、異性化糖と称して、加工食品とくに飲料の甘味料として広く使用されています。表示は、ぶどう糖果糖液糖、あるいは果糖ぶどう糖液糖となっていますから、飲料を飲むときに確認してみてください。なんでぶどう糖と果糖の混合物なのかというと、酵素反応は、逆反応が同時に起こるので、半分、異性化した段階で反応は終了するからです。この果糖をさらに、異性化するとD-プシコースが、さらに異性化するとD-アロースが作れます。市販されているプシコースも、プシコースと果糖の混合物です。
D-プシコース、D-アロースをつくる酵素は、微生物から分離されています。この酵素は香川大学の何森（いずもり）博士により1991年に農学部キャンパスから発見されました。そして、香川県にある精糖企業の松谷化学工業㈱により企業化されました。産官学共同研究の一大成果です。地方自治体も後押ししています。
■ D-プシコースの性質
甘味強度は、砂糖の7割程度です。甘味の質は、異性化前の果糖に似て、果物の甘みと同様にキレの良い清涼感があります。そして何より、エネルギー値はゼロです。つまり、生体で利用されません。ヒトは、プシコースを代謝する酵素を持っていません。
■ D-プシコースの生理機能
プシコースが大量に得られるようになったので、様々な実験ができるようになりました。香川大学のグループで様々な栄養実験が行われています。
（１）血糖値の抑制
生体において利用されないということは、食後の血糖値を上昇させないことになります。ラットを用いた実験１）を図１に示します。実験用ラット36匹に、可用性デンプン2ｇ（飼料1㎏当り）と、プシコースまたはプシコース-果糖混合物（1：3）0.2ｇ（同）を経口投与して、継時的に静脈より採血して血糖値を調べました。図に見られるように投与後血糖値は上昇しますが、デンプン単独の時と比べ、プシコース投与痔は、上昇がゆるやかです。
したがって、プシコースは糖尿病罹患者向けの糖質系甘味料として適切なものといえます。
図１ 可溶性でん粉摂取後のラット血漿グルコース濃度に及ぼす希少糖の効果１）
□ 可溶性でん粉のみ摂取
○ D-プシコース添加（0.2g／㎏）
△ プシコ希少糖添加（0.2g／㎏）
（２）内臓脂肪の抑制
エネルギーにならない、血糖値を上昇させなければ体内で脂肪の蓄積も抑えられます。いくつかの報告を紹介します。
香川大学の松尾らの報告２）では、ラットに炭水化物として、セルロース、果糖、あるいはプシコースを自由摂取させ、21日間飼育しました。その後、と殺して皮下の褐色脂肪組織を調べました。結果は、表１のとおりです。プシコース投与群が、他の炭水化物投与群に比べて、総重量もトリグリセリド重量も少ないことが分りました。
松谷化学の山田らの報告３）では、ラットに飼料重量の0から5.2%のプシコースを混ぜた餌で5週間飼育して、と殺後に臓器重量を測定しました。結果の一部を表2に示しました。腸間膜脂肪、腎周囲脂肪、副睾丸脂肪ともプシコースの投与量が多くなるに従い、減少することが分りました。
このようにプシコースは、内臓脂肪の抑制に効果があります。
表１ 皮下褐色脂肪組織に及ぼす炭水化物摂取の影響2)
| セルロース | 果糖 | プシコース | |
|---|---|---|---|
| 重量（㎎） | 249±9ab | 277±19a | 211±9b |
| たん白質（㎎） | 2.6±0.2 | 2.9±0.3 | 2.3±0.2 |
| トリグリセリド（㎎） | 142±5ab | 162±11a | 134±6b |
数値は6匹の平均と標準偏差
a,b：同記号のデータ間に有意差あり（p＜0.05）
表２ プシコース摂取がラットの内臓脂肪に及ぼす影響3)
| プシコース量 | 対照 | 1.2% | 2.6% | 3.9% | 5.2% |
|---|---|---|---|---|---|
| 腸間膜脂肪 | 4.2± 0.2 | 3.9± 0.2 | 4.0± 0.5 | 3.6± 0.3 | 3.3± 0.3 |
| 腎周囲脂肪 | 7.5± 0.6 | 7.2± 0.4 | 6.0± 0.7 | 6.1± 0.3 | 5.8± 0.4 |
| 副睾丸脂肪 | 5.0± 0.2 | 5.0± 0.2 | 4.4± 0.6 | 4.3± 0.1 | 4.2± 0.3 |
数値は7匹の平均と標準偏差
（３）体脂肪の抑制と体重の抑制
ヒトを使った試験を紹介しましょう。やはり山田の報告４）ですが、やや肥満（BMI25~30）の健常者に、希少糖含有シロップを毎朝30g摂取させ、12週間経過観察しました。対照には、異性化糖を摂取させます。その結果は、図2に示しました。希少糖摂取で有意に体脂肪率と体重の減少を認めています。
図２ プシコ希少糖（RSS）摂取による体脂肪の低減効果4)
⇔ 摂取期間
** 1%以下の危険率で有意差あり（t検定）
■ 希少糖を使用した食品
希少糖は、テーブルシュガーとしても市販されています。価格を抑えるためと、使用感を良くするために、他の糖と混和されています。缶飲料やスイーツにも健康効果を謳った商品が各種、市販されています。
冒頭にも述べましたが、希少糖は、自然界にわずかですが広く分布しています。なお、食品衛生法上の取り扱いは、添加物ではなく食品扱いです。従って、自由に使用できます。でんぷんという自然の原料を用いて自然の微生物から分離した酵素を使って製造するからです。いわば発酵食品の扱いです。これからも新しい酵素の発見で、食品加工に利用される新しい希少糖が生まれると期待されます。
＊１ 分子式が同一で、原子の配列が異なる一連の化合物。
引用文献
１）松尾達博：ラットにおけるD-プシコースの血糖値上昇抑制作用、日本栄養・食糧学会誌、59、119－121、2006
２）Matsuo,T. et al.:Less Body Fat Accumulation with D-Psicose Diet versus
D-Fructose Diet, J.Clin.Biochem.Nutr.,30,55-65,2001.
３）山田貴子ら：異性化糖食で飼育したラットの体脂肪蓄積に対するD-プシコースの作用、日本食品科学工学会誌、57、363－367、2010．
４）山田貴子：機能性バランス甘味料“希少糖含有シロップ（レアシュガースウィート）”の開発、月刊フードケミカル 2012（4）、45-49