を構成している本稿では産業用酵素の市場規模について述べた後に食品用酵素の製品製造元起源やトピックス GMO(Genetically Modified Organism 遺伝子組換え生物) 酵素第 9 版食品添加物公定書法規制の動向を報告する 2 産業用酵素の市場規模産業用酵素の市場規模

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こうざぶろうしばもと
7 years ago
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食品用酵素の市場動向 Market Trends of Food Processing Enzymes 公益社団法人日本技術士会登録食品産業関連技術懇話会会員白兼技術士事務所代表技術士 ( 生物工学部門 ) 博士 ( 工学 ) 白兼孝雄産業用酵素は食品工業化学工業医療分野などで広範囲にわたって利用されているその中でも市場規模が大きい食品用酵素は

1 食品用酵素の市場動向 Market Trends of Food Processing Enzymes 公益社団法人日本技術士会登録食品産業関連技術懇話会会員白兼技術士事務所代表技術士 ( 生物工学部門 ) 博士 ( 工学 ) 白兼孝雄産業用酵素は食品工業化学工業医療分野などで広範囲にわたって利用されているその中でも市場規模が大きい食品用酵素は食品の加工や製造を目的として多種多様な酵素が利用されており食品用酵素の市場動向や今後の課題にも大きな関心が集まっているキーワード : 産業用酵素食品用酵素市場規模 GMO 酵素既存添加物法規制 1 はじめに産業用酵素は食品工業醸造工業化学工業製薬工業洗剤日用品分野そして医療分野などで広範囲にわたって利用されている [1 ~ 3] 産業用酵素は表 1( 文献 [3] から作成 ) に示すような応用分野に分類することができるが酵素が活躍する分野は医薬用診断用化成品食品洗剤日用品農林水産エネルギー環境試薬など多岐にわたっている産業用酵素のうち食品の加工や製造に関連する酵素すなわち食品用酵素は産業用酵素の中でも市場規模が大きく重要な酵素グループ表 1 産業用酵素の応用分野 ( 文献 [3]) 領域応用分野主な用途医薬応用医薬用消化酵素消炎酵素抗ガン酵素酵素補充療法ダイエタリーサプリメント診断用血糖測定用酵素コレステロール測定用酵素診断薬用酵素その他シトクロムP 450 産業応用化成品医薬中間体の合成アミノ酸ペプチドの合成糖ヌクレオチドの合成アクリルアミドの生産食品タンパク質関連物質の製造加工糖質関連物質の製造加工脂質関連物質の製造加工その他の食品加工洗剤日用品洗剤用酵素繊維紙パルプの加工トイレタリー農林水産花色改変植物二次代謝産物の機能改善酵素農薬 ( バイオ農薬 ) フィターゼの飼料添加魚肉の物性改善エネルギーバイオマスの利用バイオエタノールの生産水素の生産光合成の効率化酵素燃料電池環境リパーゼを用いたグリーンサスティナブルポリマーの合成バイオポリマー PHAの合成共重合バイオポリエステルの合成環境汚染物質の分解試薬耐熱性 DNAポリメラーゼ核酸関連酵素ルシフェラーゼ

2 を構成している本稿では産業用酵素の市場規模について述べた後に食品用酵素の製品製造元起源やトピックス GMO(Genetically Modified Organism 遺伝子組換え生物) 酵素第 9 版食品添加物公定書法規制の動向を報告する 2 産業用酵素の市場規模産業用酵素の市場規模を正確に把握することはかなり難しいとされているが輸出入統計や様々なデータを参考にして数値が推定されている表 2( 文献 [2] から引用 ) に産業用酵素の推定市場の一例を示す 1970 年以降世界の酵素生産と利用は大きく進展し市場も急拡大して 1997 年は1,500 億円 2004 年は4,200 億円に増加した用途別項目の中では食品用酵素の市場が一番大きいが種類別酵素では洗剤用を始め広く使用されているプロテアーゼの市場が最も大きく総計で1,000 億円を超えているアミラーゼリパーゼセルラーゼも産業用酵素として重要視され近年ではフィターゼも飼料用として大きな市場を形成している [4] 日本市場の占める割合は世界市場の約 10% の 430 億円である [5] 表 2 産業用酵素の推定市場 ( 文献 [2]) ( 単位 : 億円 ) 用途別項目世界日本食品用 1, 飼料用燃料用繊維用洗剤用医薬 ( バルク ) 用研究用診断用精密化学用その他 ( 合計 ) ( 4,200 ) ( 430 ) 表 3 世界の産業用酵素市場の推移と予測 ( 文献 [6]) ( 単位 : 億円 %) 年市場規模対前年比 , , , 予測 5, 予測 5, 表 3( 文献 [6] から引用 ) に世界の産業用酵素市場の推移と予測の一例を示す 2008 年の4,300 億円規模から平均 5% 以上のプラス成長で推移し 2011 年には5,000 億円規模に達していると予測されているなお酵素市場を地域別に見ると北米 (42%) 西欧(29%) アジア/ 太平洋 (20%) とこの地域で全体の約 90% を占めている [7] 3 食品用酵素の市場動向 3.1 食品用酵素の製品製造元起源食品用酵素は表 4( 文献 [8] から作成 ) に示すように糖質関連酵素細胞組織崩壊酵素タンパク質関連酵素脂質関連酵素その他に分類されている多種多様な酵素が開発されておりこれらの用途も多岐に渡ることが分かる表 5( 文献 [8] から作成 ) には食品用酵素の国内および海外の主な製造元と主な起源 ( 微生物動物植物 ) を示す 3.2 食品用酵素のトピックス国内の食品用酵素の需要はここ数年大きな需要の伸びはないもののサプライヤー各社はユーザーのニーズに対応した動きが加速している世界市場では食品用酵素は現在も伸長を続けており国内のサプライヤーも海外市場で売り上げを伸ばしているところも多いまた GMO 酵素の利用ハラール (Halal) やコーシャ (Kosher) の認証対応の動きも出ている [9]

3 表 4 食品用酵素の製品一覧 ( 文献 [8]) 酵素の分類主な酵素主な用途糖質関連酵素 α - アミラーゼイソアミラーゼグルコアミラーゼ ( アミログルコシダーゼ ) プルラナーゼ ( 澱粉枝切り酵素 ) グルコースイソメラー澱粉の液化澱粉の枝切り澱粉の糖化マルトースグルコースの製造製菓製パン製粉醸造用異性化糖の製造ゼ α - グルコシダーゼ α - ガラクトシダーゼ醸造用オリゴ糖の分解細胞組織崩壊酵素タンパク質関連酵素 β - アミラーゼマルトトリオヒドロラーゼサイクロデキストリングルカノトランスフェラーゼトランスグルコシダーゼインベルターゼ β - ガラクトシダーゼ ( ラクターゼ ) デキストラナーゼイヌリナーゼグルコースオキシダーゼペクチナーゼペクチンメチルエステラーゼヘスペリジナーゼナリンジナーゼタンナーゼセルラーゼヘミセルラーゼキシラナーゼキチナーゼマンナナーゼグルカナーゼリゾチーム細菌糸状菌放線菌プロテアーゼペプチダーゼ酸性中性アルカリ性プロテアーゼパパインブロメラインレンネットキモシンペプシントリプシンパンクレアチン水飴マルトースマルトトリオースの製造サイクロデキストリンの製造分岐オリゴ糖の製造転化糖の製造乳糖分解乳製品加工デキストランの分解イヌロオリゴ糖の製造製菓製パン脱糖果汁の清澄搾汁率の向上果肉の安定化みかん缶詰白濁防止柑橘類苦み除去茶飲料等の混濁防止タンニンの分解野菜果実の加工処理製粉製パン醸造用製パン製菓キシランの分解キチンの分解コーヒーグアーガムの加工醸造用野菜果実穀物の処理溶菌食品の日持ち向上タンパク質の加工 ( ペプチド調味料味噌醤油の製造 ) 醸造用製菓製パン製粉食肉の軟化製菓製パンエキスの製造チーズの製造タンパク質の分解脂質関連酵素リパーゼ油脂の加工 ( エステル合成交換 ) フレーバーの改善製菓製パン製粉ホスホリパーゼリゾレシチンの製造製菓製パン卵加工用酸性ホスファターゼ食品加工その他カタラーゼパーオキシダーゼ過酸化水素の分解除去製パン乳製品の加工デアミナーゼヌクレアーゼ 5 - ヌクレオチド核酸調味料の製造ポリフェノールオキシダーゼ茶飲料の着色等酸化重合反応の触媒キトサナーゼキトサンオリゴ糖の製造アスパラギナーゼグルタミナーゼアクリルアミドの発生防止グルタミン酸の増強トランスグルタミナーゼ水産練り製品食肉加工品麺類の食感物性の改良畜肉魚介類の接着アスコルビン酸オキシダーゼ水産練り製品の食感物性の改良 β - グルコシダーゼ茶飲料果汁飲料の香気改良アルギン酸リアーゼフィターゼアルギン酸の分解フィチンの分解ウレアーゼ清酒酒質の保全剤清酒用酵素清酒麹の代替清酒醸造用植物組織崩壊酵素果実野菜穀物の可溶化 1 新規酵素指定の動きアスパラギナーゼは食品中のアスパラギンをアスパラギン酸に分解することによりアクリルアミドの生成を抑える効果があることから世界的に需要が増している酵素で 2013 年 9 月には食品安全委員会添加物専門委員会の安全性評価を終了し指定に向けて手続きが進められている [10 11] プロテイングルタミナーゼはタンパク質中のグルタミン残基をグルタミン酸残基に変換

4 表 5 食品用酵素の製造元と起源 ( 文献 [8]) 主な製造元国内アサヒフードアンドヘルスケア味の素天野エンザイムエーザイフードケミカルエイチビィアイ科研製薬キッコーマンバイオケミファキユーピーグリコ栄養食品合同酒精新日本化学工業タイショーテクノスナガセケムテックスポリホス化学研究所松谷化学工業三菱化学フーズ名糖産業ヤクルト薬品工業洛東化成工業海外 AB Enzymes Advanced Biochemicals Chr. Hansen Danisco Danisco/Genencor DSM Food Specialties DSM Valley Research Kerry/Biocon Kerry Bio-Science Cork/Ireland Novozymes 主な起源細菌 Bacillus 属 Geobacillus 属 Klebsiella 属 Microbacterium 属 Micrococcus 属糸状菌 Aspergillus 属 Chaetomium 属 Penicillium 属 Rhizomucor 属 Rhizopus 属 Trametes 属 Trichoderma 属放線菌 Actinomadura 属 Streptomyces 属酵母 Candida 属 Kluyveromyces 属 Saccharomyces 属動物子牛の第 4 胃豚の胃膵臓卵白植物大麦小麦かぼちゃ大豆パイナップルパパイヤ ( 脱アミド化 ) することにより新しい応用の可能性 ( タンパク質の溶解性乳化性気泡性の向上等 ) が広がると期待される日本では 2012 年 3 月の食品安全委員会での許可が待たれたが追加試験成績を待って再度の審議をすることになっている [12 13] 2 酵素による歩留り向上品質改良技術日持ち向上品質改良に寄与する製菓製パン用酵素としてグルコースオキシダーゼ α-アミラーゼヘミセルラーゼセルラーゼプロテアーゼリパーゼが注目されている調味料分野でプロテアーゼなどの酵素が使われているがエキス系を中心に歩留まり向上ペプチド系のコク味マスキング効果などが評価されているまたタンパク質の品質改良に使うトランスグルタミナーゼ肉の食感を保ちつつ軟らかくするプロテーゼなどが有効利用されている [9] 3 酵素を用いた機能性素材開発機能性糖質の開発では整腸作用をもつオリゴ糖サイクロデキストリン大環状デキストリンであるクラスターデキストリン砂糖からつくられるイヌリンとうもろこしパルプからつくられるアラビノースなどまた機能性タンパク質の開発では低アレルゲンの乳ペプチド易吸収性の大豆ペプチド機能性を高めた低分子コラーゲンその他血圧上昇抑制や中性脂肪低下などの機能性ペプチドなどが注目されている [9] 4 酵素による高齢者食品の開発高齢者食品の開発に向けて酵素を用いた食材の軟化技術も注目を集めているペクチナーゼセルラーゼヘミセルラーゼなどを組み合わせて野菜などの植物系素材を軟らかくする形状を残したまま味もそのまま美味しくかつ素材をソフトにするため高齢者向けのソフト食や嚥下介護食には最適である [9] 3.3 GMO 酵素近年 GMO 酵素の商業生産が可能となっている [14] 表 6( 文献 [15] から作成 ) に日本で安全性審査の手続を経たGMO 由来の食品用酵素 ( 審査数 :16) の概要を示す ( 平成 26 年 4 月 10 日現在 ) 海外では経済性や酵素安定性が評価され着実に市場を形成しつつあるGMO 酵素であるがわが国ではこれまで市場での不安が先行し

5 表 6 日本で安全性審査の手続を経た GMO 由来の食品用酵素 ( 文献 [15]) 対象品目審査数性質開発者等 α - アミラーゼ 6 生産性向上耐熱性向上キモシン 2 生産性向上キモシン生産性 Novozymes A/S( デンマーク ) Genencor International, Inc.( 米国 ) DSM( オランダ ) Chr. Hansen A/S( デンマーク ) プルラナーゼ 2 生産性向上 Genencor International, Inc.( 米国 ) Novozymes A/S( デンマーク ) リパーゼ 2 生産性向上 Novozymes A/S( デンマーク ) グルコアミラーゼ 1 生産性向上 Novozymes A/S( デンマーク ) α - グルコシルトランスフェラーゼ 2 生産性向上性質改変江崎グリコシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ 1 生産性向上性質改変日本食品化工率先して利用しようというユーザーは稀であったしかし澱粉加工業や製パン業では α- アミラーゼグルコアミラーゼを中心に徐々に利用は拡がっているようであるまた油脂加工業ではリパーゼを使用したトランス脂肪酸フリー製品への対応が試みられている [9] 3.4 第 9 版食品添加物公定書第 8 版食品添加物公定書 [16] 収載の酵素 5 品目と第 4 版既存添加物自主規格 [17] 収載の酵素 62 品目を合わせて 67 品目の酵素の規格が整備され既存添加物の酵素に関して第 9 版食品添加物公定書へ移行する準備が整った [18] 第 9 版食品添加物公定書作成検討会報告書 (2014 年 3 月 26 日 ) によると第 9 版公定書で新規に指定される品目は既存添加物の未収載品目が主となるが 62 品目が酵素品目となっている既存添加物名簿では酵素はその機能が品目名となっていることから FAO/WHO 合同食品添加物専門家委員会 (JECFA) の規格などとの整合性を図るために解決すべき課題 ( 酵素活性の規定など ) が検討された [19 20] 今後第 9 版公定書は食品安全委員会への諮問消費者庁への連絡パブリックコメント WTO 通報などの手続きを経て 2015 年に官報告示される計画となっている [20] 3.5 食品用酵素の法規制食品及び食品添加物の安全性確保は世界各国の共通の課題である JECFAは各国によって実施された食品添加物の安全性試験の結果を評価し会議報告は WHOテクニカルレポートシリーズとして毎年公表されている [21] 米国では食品に使用される酵素は米国食品医薬品局 (FDA) の許可を受けた食品添加物と一般的に安全とみなされるGRAS (Generally Recognized as Safe) 物質に分類されるなおGRAS 物質は 1997 年以降はFDAに届出する場合と自己認定する場合に変わってきている [22] また欧州連合 (EU) では 2008 年 12 月に食品改良剤一括法 (FIAP) が公布され欧州向けの食品製造用酵素 ( 加工助剤酵素 ) および食品に使用される食品製造用酵素については食品酵素に関する規則 (EC No 1332/2008) に基づき 2015 年 3 月までに欧州の共同体リスト ( 食品用酵素のポジティブリスト ) に登録申請するよう要請されている申請受理後に欧州食品安全機関 (EFSA) 等で酵素の安全性評価が行われポジティブリストに収載される予定である [23 24]

6 4 おわりに産業用酵素のうち多様な用途に用いられる食品用酵素の市場規模は大きく新規酵素をはじめとする我が国の技術開発力が他国より進んでいることもあり世界における日本の立場は益々重要となっている一方食品用酵素の製造技術や用途拡大の進展に伴い既存添加物酵素の食品添加物公定書への収載 GMO 酵素の審査や利用各国の法規制への対応など緊急で重要な課題も山積しており早急な対応が望まれる今後も, バイオテクノロジー分野の発展とともに我が国における新規酵素と新規技術の開発とが相俟って, 産業用酵素の用途が多方面に拡がることを切望する < 引用文献 > [1] 井上國世監修 : 産業酵素の応用技術と最新動向シーエムシー出版 2009 [2] 中森茂 : 技術の系統化調査報告第 14 集酵素の生産と利用技術の系統化 3 独立行政法人国立科学博物館産業技術史資料情報センター 2009 [3] 小宮山眞監修 : 酵素利用技術体系 - 基礎解析から改変高機能化産業利用まで- エヌティーエス 2010 [4] 紀藤邦康 : 世界の酵素市場第 7 回酵素応用シンポジウム講演要旨 pp [5] 日本酵素協会編 : 日本酵素産業小史日本酵素協会 2009 [6] シーエムシー出版編 : 産業用酵素の市場 BIO INDUSTRY 29(4) pp [7] シーエムシー出版編 : 産業用酵素の市場 BIO INDUSTRY 26(10) pp. 74 ~ [8] 月刊フードケミカル編 : 食品加工用酵素製品一覧月刊フードケミカル, pp [9] 食品と開発編 : 食品加工用酵素の市場動向食品と開発 49(2) pp [10] 内閣府ホームページ : 食品安全委員会第 122 回添加物専門調査会の会議資料詳細 2013 年 9 月 24 日 [11] 農林水産省ホームページ : 食品中のアクリルアミドを低減するための指針 ( 第 1 版 ) 2013 年 11 月 27 日公表 [12] 内閣府ホームページ : 食品安全委員会第 104 回添加物専門調査会の会議資料詳細 2012 年 3 月 27 日 [13] 内閣府ホームページ : 第 427 回食品安全委員会の会議資料詳細 2012 年 4 月 12 日 [14] 池田衆一 :GMO 由来の食品用酵素にできること月刊フードケミカル pp. 36 ~ [15] 厚生労働省ホームページ : 安全性審査の手続を経た旨の公表がなされた遺伝子組換え食品及び添加物一覧平成 26 年 4 月 10 日現在 [16] 厚生労働省ホームページ : 第 8 版食品添加物公定書 2007 [17] 日本食品添加物協会技術委員会自主規格専門委員会編 : 既存添加物自主規格 ( 第 4 版 ) 一般社団法人日本食品添加物協会 2008 [18] 浅田敏 : 酵素品目の第 4 版既存添加物自主規格収載と第 9 版食品添加物公定書移行の課題月刊フードケミカル pp [19] 穐山浩 : 食品添加物公定書の課題と将来の展望 Foods & Food Ingredients Journal of Japan 217(7) pp [20] 米谷民雄 : 第 9 版食品添加物公定書作成検討会の報告書内容について概説一般財団法人食品分析開発センターメールマガジン 2014 年 9 月発行 [21] 公益財団法人日本食品化学研究振興財団

7 ホームページ : 食品添加物の安全性食品添加物のJECFA 安全性評価更新日 ; 2012 年 5 月 29 日 [22] 伊藤大介 ( シカゴ事務所発 ): 食品成分認証制度の最近の動き ( 米国 )~ 食品添加物への規制監督強化の可能性 ~ JAS 情報 48(12) pp [23] 橋田みよ子 : 欧州における食品酵素規制の動向月刊フードケミカル pp [24] 日本酵素協会ホームページ : 欧州議会及び理事会規則 (EC No.1332/2008) 対応へのご協力のお願い 2014 年 3 月 5 日

表 1-2. コーデックスガイドライン (Codex Guidelines)2018 年 2 月現在 78 ガイドラインコーデックスガイドラインは食品の安全性品質取込み可能性を確実にするために証拠に基づいて情報と助言を推奨手順と同時に提供するものであるガイドラインタイトル策定部会最

表 1-2. コーデックスガイドライン (Codex Guidelines)2018 年 2 月現在 78 ガイドラインコーデックスガイドラインは食品の安全性品質取込み可能性を確実にするために証拠に基づいて情報と助言を推奨手順と同時に提供するものである CAC / GL 1-1979 強調表示に関する一般ガイドライン CCFL 2009 CAC / GL 2-1985 栄養表示に関するガイドライン