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1 NIHS 食品添加物のリスク管理についてー事故ゼロを目指すサイエンスー 国立医薬品食品衛生研究所食品添加物部穐山浩

2 食品安全モニター課題報告 食の安全性に関する意識等について の結果 ( 食品安全委員会平成 21 年 7 月実施 ) 危害要因 遺伝子組換え食品 危害要因に対する不安の程度 いわゆる健康食品 食品添加物 農薬 BSE( 牛海綿状脳症 ) 50% 60%

3 ヒ素ミルク事件 (1955 年 ) 発熱 下痢 発疹 皮膚の色素沈着 患者数 1 万名以上 死者 130 名 粉ミルクの ph 調整に使用した第 2 リン酸ナトリウムにヒ酸ナトリウム ( ヒ素 ) が不純物として存在 産業廃棄物から再生した純度の悪いものを使用 この問題を契機として食品添加物として使用できる化合物を国がより厳しく管理することとなった

4 食品添加物の大原則 指定および基準改正の基本的な考え方 (H8 年厚生省指針 ) 食品添加物は人の健康を損なう恐れがなくかつその使用が 1. 有用性がないと添加物ではない 2. 使ってよい添加物は決められている - それら以外は使ってはいけない 3. 添加物は安全性が確認されている * - それら以外は使ってはいけない 4. 添加物は食べる量が決められている * - 何でも大量に食べると毒 ( 水 塩 ) - 5. 食べ過ぎていないか確認している - 何でも大量に食べると毒 - 6. 添加物の品質が決められている * 消費者に何らかの利点を与えるもの 安全性 有効性が科学 的に評価されること 1. 有用性がないと添加物ではない ( 有効性 ) 2. 使ってよい添加物は決められている ( 指定制度 ) 3. 添加物の品質が決められている ( 規格 基準 ) 4. 添加物は科学的に安全性が確認されている ( 安全性評価 ) 5. 添加物は食べる量が決められている ( 使用基準 ) 6. 実際に食べ過ぎていないか確認している ( 摂取量調査 )

5 1. 有用性がないと食品添加物では ない ( 有効性 )

6 食物を保存したり 加工したり 調理する際に添加されるもの として昔から使用されてきた 梅干しに紫蘇で赤い色をつける クチナシで栗に黄色い色をつける 豆乳にニガリを加えて豆腐を作る 小麦粉にかんすいを加えて中華麺を作る ハムやソーセージに天然の硝酸塩を加えて 色や風味をよくし 保存性も高める 牛乳に牛の胃の粘膜にある酵素を加えてチーズにする

7 1. 食品の製造や加工のために必要な製造用剤 2. 食品の風味や外観を良くするための甘味料 着色料 香料など 3. 食品の保存性を良くする保存料 酸化防止剤など 4. 食品の栄養成分を強化する栄養強化剤

8 豆腐用凝固剤 豆腐を作る時に豆乳を固める ( 塩化マグネシウム グルコノデルタラクトン ) かんすい 中華めんの食感 風味を出す ( 炭酸カリウム ( 無水 ) ポリリン酸ナトリウム) 消泡剤 豆乳の蒸煮工程 果実ジャムなどの濃縮工程 蒸留酒の蒸留工程 発酵食品の発酵工程 天ぷらのフライ工程などで発生する消えにくい泡を消す ( シリコーン樹脂 ) ph 調整剤 食品のpHを適切な範囲に調整し 食品の変質 変色を防止したり 他の食品添加物の効果を向上させる ( クエン酸 コハク酸 乳酸 酒石酸 ) その他 抽出溶剤 酵素 ろ過助剤 酸 アルカリ剤 結着剤 離型剤など

9 色 香 食感 着色料 赤 青 黄など様々な色調を付与する ( 食用赤色 2 号 カラメル ブドウ果皮抽出物 トマト色素 ) 発色剤 動物性食品中の血色素に作用して安定な色素を生成させる ( 亜硝酸ナトリウム 硝酸カリウム ) その他漂白剤 ( 亜塩素酸ナトリウム 二酸化硫黄 ) 光沢剤など 香料 食品に香気を付与または増強する 種類は多い ( アニスアルデヒド シトラール バニリン メントール ) 香辛料抽出物 ペッパー マスタード シナモンなどの香辛料 ( スパイス ) からその有効成分を抽出したもので食欲を増し おいしさを高める 乳化剤 食品に乳化 分散 浸透 起泡 消泡 洗浄などの目的で使用 ( 酵素処理レシチン グリセリン脂肪酸エステル ポリソルベート ) 増粘安定 ゲル化剤 食品の粘度の増強 乳化分散の安定化やゲル化などにより 食品に好ましい組織をつくり おいしさや品質を向上維持 ( アラビアガム アルギン酸 ジェランガム ) 膨張剤 ケーキ まんじゅう 蒸しパンなどをふっくらと膨張させる ( 炭酸水素ナトリウム )

10 クチナシ色素 クチナシ赤 青 クチナシ黄 HO O crocetin O OH ネギトロ巻

11 甘味料 H 2 N HOOC O N H COOMe Aspartame アスパルテーム x200 HO Cl OH O OH O Cl HO Sucralose スクラロース x600 O OH Cl O O S O N - K+ O acesulfame K アセスルファム K x200 O NH S O O Saccharin サッカリン x600 人工甘味料 ゼロカロリー飲料に使われている HO O H H H COOH glycyrrhizinic acid ( カンゾウ抽出物 )x600 H H CO 2 Glc OGlc-Glc stevioside ( ステビア抽出物 )x300 甘草 ステビア (x 数値は 8% 砂糖液の甘みに対する比を示している )

12 保存料 加工食品の微生物による腐敗 変敗を防止し 食中毒発生を予防するとともに食品の保存性を向上させる ( ソルビン酸 安息香酸 しらこたん白抽出物 ) 殺菌料 食品やその原料あるいは食品製造用機械 器具を汚染している微生物を殺菌する ( 過酸化水素 亜塩素酸ナトリウム 次亜塩素酸水 ) 酸化防止剤 食品中の油脂の酸化を防止したり 果実加工品や漬け物などの変色や褐変を防止する ( トコフェロール エリソルビン酸 ジブチルヒドロキシトルエン ) 防カビ剤 かんきつ類やバナナの輸送 貯蔵中のかびの発生を防止する ( イマザリル オルトフェニルフェノール チアベンダゾール ) 日持向上剤 サラダなど保存性の低い食品の短期間の腐敗 変敗抑制 ( グリシン 酢酸 グリセリン脂肪酸エステル ワサビ抽出物 )

13 O 保存料 COOH HO sorbic acid ソルビン酸 benzoic acid 安息香酸 ナナカマド Sorbus aucuparia もともとはナナカマドの未熟な種子より得られた 現在は合成品が使用されている ( 指定添加物 ) カリウム塩が主に用いられる 酸性側でカビ 酵母 好気性菌に対して静菌効果を持つ エゴノキ Styrax benzoin もともとはエゴノキの樹脂成分 ( 安息香 ) より発見された 現在は合成品が使用されている ( 指定添加物 ) 酸性側でカビ 酵母 好気性菌に対して静菌効果を持つ

14 栄養強化剤 ミネラルやアミノ酸などの栄養成分を強化するために使用される ( アスパラギン酸 チロシン 焼成カルシウム トコフェロール へム鉄 )

15 2. 使ってよい食品添加物は決められている - それら以外は使ってはいけない - ( 指定制度 ) 食品衛生法第 10 条 人の健康を損なうおそれのない場合として厚生労働大臣が薬事 食品衛生審議会の意見を聴いて定める場合を除いては 添加物 ( 天然香料及び一般に食品として飲食に供されている物であって添加物として使用されるものを除く ) 並びにこれを含む製剤及び食品は これを販売し 又は販売の用に供するために 製造し 輸入し 加工し 使用し 貯蔵し 若しくは陳列してはならない ( 未指定添加物の監視 違反摘発のための試験法確立 )

16 食品添加物 指定添加物以外 指定添加物 423 品目平 改正まで 合成添加物及び天然添加物 平成 7 年食品衛生法改正で範囲を天然添加物にも拡大された 平成 7 年食品衛生法改正以前に使用されていた天然添加物 既存添加物当初 489 品目 124 品目が消除現在 365 品目 ( 平 改正 ) 既存添加物名簿に収載引続き 使用可品目追加は認められない 天然香料 一般飲食物添加物 一般に食品として飲食に供される物であって添加物として使用されるもの

17 食品添加物の指定の流れ ( 平成 21 年 9 月以降 ) 食品安全委員会 毒性データ評価 慢性毒性試験 発がん性試験 催奇形性試験等 ADI 案等 パブリックコメント ADI 設定等 リスク評価 内閣総理大臣消費者庁 意見聴取 通知 勧告 協議 回答 厚生労働省 申請の確認 内容確認 リスク評価の依頼 ADI 等確認規格基準の検討 WTO 通報 パブリックコメント 省令 告示案 省令 告示の改正 有効性及び規格に関する資料 諮問 答申 リスク管理 食薬品事衛 生食分品科衛会生審 添議加会物部会指定等要請者 17

18 未指定添加物事件 ( 食品衛生法違反 ) H14 年 5 月 21 日 中国製肉まんに酸化防止剤 TBHQ H14 年 5 月 31 日 台湾製 4 加工食品中のTBHQ 回収 H14 年 6 月 4 日 香料中のアセトアルデヒド プロピオン アルデヒド ヒマシ油等 食品回収 H14 年 6 月 7 日 食用油脂にヒマシ硬化油 食品回収 H14 年 6 月 11 日 香料にn-プロパノール,n-ブタノール, イソアミルアルコール 自主回収 H14 年 6 月 14 日 中国青島製食塩 にフェロシアン化物

19 3. 添加物は科学的に安全性が確認 されている ( 安全性評価 ) 既存添加物の安全性評価に関する研究

20 一般毒性試験 特殊毒性試験 28 日間反復投与毒性試験 90 日間反復投与毒性試験 1 年間反復投与毒性試験繁殖試験催奇形性試験発がん性試験抗原性試験 実験動物に28 日間繰り返し与えて生じる毒性を調べる実験動物に90 日間以上繰り返し与えて生じる毒性を調べる実験動物に一年以上の長期間にわたって与えて生じる毒性を調べる実験動物に二世代にわたって与え 生殖機能や新生児の生育におよぼす影響を調べる実験動物の妊娠中の母体に与え 胎児の発生 生育におよぼす影響を調べる実験動物にほぼ一生涯にわたって与え 発がん性の有無を調べる実験動物でアレルギーの有無を調べる 変異原性試験 ( 発がん性試験の予備試 験 ) 細胞の遺伝子や染色体への影響を調べる 20

21 毒性量一日摂取許容量 (Acceptable Daily Intake, ADI): 人が生涯にわたって毎日摂取し続けても 健康に影響をおよぼさない量 無毒性量 (No-Observed Adverse Effect Level, NOAEL): 動物実験で有害な作用を示さない量毒性の強ADI = 動物実験から得られた無毒性量 (NOAEL) 安全係数安全係数 = 動物とヒトの違い ( 種差 ) ヒトの個人差 ( 個体差 ) ( 一般にそれぞれ 10 として安全係数を 100 とする さ試験物質の投与量無無毒性量 一日摂取許容量 使用基準量 ( 使用量上限 )

22 3. 添加物の品質が決められ ている ( 規格 基準 ) 規格値の設定及び試験法の確立に関する研究

23 成分規格 製造基準 有効性 安全性に関し 同等とみなすことができる一定の品質を保証するためのもの規格値及び試験法を設定 食品添加物及び食品添加物の製剤を製造するときに守らなければならない基準 保存基準 保存条件に関する基準 使用基準 食品添加物及び食品添加物の製剤を使って食品を作る際に守らなければならない対象食品や量に関する基準

24 成分規格 保存基準 食品添加物それぞれについて 個別に各項目の規格とその品目の保存方法を規定している 1. 名前 10. 性状 2. 英名 11. 確認試験 3. 別名 12. 純度試験 4. 構造式または示性式 13. 乾燥減量 5. 分子式及び分子量 14. 水分 6. 化学名 15. 強熱残分 7.CAS 番号 16. 灰分 8. 定義 17. 定量法 9. 含量 18. 保存基準 * ( 必要のない項目は記載しない ) 添加物の基準及び規格を収載したもの 食品添加物公定書

25 ( 例示 ) L- アスコルビン酸 L-Ascorbic Acid ビタミン C HO H OH O O H HO OH C6H8O6 分子量 (5R)-5-[(1S)-1,2-Dihydroxyethyl]-3,4-dihydroxyfuran-2(5H)-one [ ] 含量本品を乾燥したものは,L-アスコルビン酸(C6H8O6) 99.0% 以上を含む 性状本品は, 白 ~ 帯黄白色の結晶又は結晶性の粉末で, においがなく, 酸味がある 確認試験 ⑴ 本品 0.1g にメタリン酸溶液 (1 50) 100ml を加えて溶かした液 5ml に, 液がわずかに黄色を呈するまでヨウ素試液を滴加する この液は, 硫酸銅溶液 (1 1,000) 1 滴及びピロール 1 滴を加えて水浴中で 50~60 で 5 分間加温するとき, 青 ~ 青緑色を呈する ⑵ 本品の水溶液 (1 100) 10ml に 2,6-ジクロロフェノールインドフェノールナトリウム試液 1~2 滴を加えた液は, 青色を呈し, その色は直ちに消える 純度試験 ⑴ 比旋光度 α 20 =+20.5~+21.5 (1g, D 新たに煮沸し冷却した水,10ml, 乾燥物換算 ) ⑵ 融点 187~192 ⑶ 重金属 Pb として 20μg/g 以下 (1.0g, 第 1 法, 比較液鉛標準液 2.0ml) ⑷ ヒ素 As2O3 として 4.0μg/g 以下 (0.50g, 第 1 法, 装置 B) 乾燥減量 0.40% 以下 ( 減圧,3 時間 ) 強熱残分 0.10% 以下定量法本品を乾燥し, その約 0.2g を精密に量り, メタリン酸溶液 (1 50) 50ml を加えて溶かし,0.05mol/L ヨウ素溶液で滴定する ( 指示薬デンプン試液 ) 0.05mol/L ヨウ素溶液 1ml=8.806mg C6H8O6

26 ステビア抽出物中ステビオール配糖体 9 種の分析法の開発 従来のアミノカラムを用いた JECFA 規格分析法では ステビア抽出物中ステビオール配糖体 9 種の分離は不十分であったが ODS カラムを用いることで isocratic 分析条件下 30 分以内で各成分を分離できた 本研究で確立したステビオール配糖体 9 種の分析法は 2010 年 6 月の第 73 回 FAO/WHO 合同食品添加物専門家委員会 (JECFA) 会議で採択された stv_2502 AU AU AU Relative absorbance (UV 210 nm) 2.0e e Std-9mix Compound R 1 R 2 MW Stevioside -β-glc -β-glc-β-glc(2 1) Rebaudioside A Rebaudioside B Rebaudioside C Rebaudioside D Rebaudioside F -β-glc -H -β-glc -β-glc-β-glc(2 1) -β-glc -β-glc-β-glc(2 1) β-glc(3 1) -β-glc-β-glc(2 1) β-glc(3 1) -β-glc-α-rha(2 1) β-glc(3 1) -β-glc-β-glc(2 1) β-glc(3 1) -β-glc-β-xyl(2 1) β-glc(3 1) Steviolbioside -H -β-glc-β-glc(2 1) Dulcoside A -β-glc -β-glc-α-rha(2 1) Rubusoside -β-glc -β-glc Glc: glucose, Rha: rhamnose, Xyl: xylose 5: Diode Array 210 Range: 4.277e stv_2484 5: Diode Array e-3 Range: 9.527e-2 RA95 1 mg/ml Rebaudioside D stv_2488 5: Diode Array Range: 1.259e-1 1.0e-2 RA60 2 mg/ml Rebaudioside A Stevioside Rebaudioside F Rebaudioside C Dulcoside A e Rubusoside Retention time (min) Rebaudioside B Steviolbioside 24.88

27 添加物は食べる量が決められ ている * ( 使用基準 ) - 何でも大量に食べると毒 - 食品中の食品添加物分析法の開発 使用基準の適合判定のための試験法の開発

28 使用基準 食品添加物の品目ごとに使う食品が決められている 一日摂取許容量 (ADI) に基づき 日本人の各食品の摂取量などを考慮した上で 使用対象食品や最大使用量などを決める 使用基準の上限量を添加しても ADI を十分下回る量しか摂取しないようになっている 摂取量が ADI を超えないように下記を制限する 1 使用できる食品の種類 2 食品に対する使用量や使用濃度 3 使用目的 4 使用方法

29 物質名対象食品使用量使用制限用途 グリチルリチン酸二ナトリウムスクラロース リン酸一水素カルシウム 過酸化水素 しょう油 みそ 菓子 生菓子チューインガムジャムなどその他の食品特別用途食品 1.8g/kg 以下 2.6g/kg 以下 1.8g/kg 以下 0.58g/kg 以下許可量チューインガム Caとして10% 以下 食品の製造 加工で必要不可欠及び栄養目的に限る最終食品完成前 に分解又は除去 β-カロテンこんぶ類 食肉 鮮魚介類 野菜等に使用しないこと ジフェニル グレープフルーツ レモン オレンジ類 0.070g/kg 未満 貯蔵 運搬用容器に入れる紙片に浸潤させて使用する 甘味料 甘味料 ガムベース 殺菌料 着色料 防かび剤

30 食品中のステアロイル乳酸類の分析法の検討 SSL 製品の LC/MS(SCAN) クロマトグラム SSL 製品の組成 ステアロイル乳酸ナトリウム (Sodium Stearoyl Lactylate:SSL) O O O O Na + n TIC 乳酸 ステアリン酸 ステアロイル乳酸ステアロイル-2- ラクトイル乳酸 パルミトイル乳酸 *2 ステアロイル-2- ラクトイル乳酸 11% Na *1 4% 乳酸 8% ステアロイル乳酸 56 % ステアリン酸 14% LC/MS 定量値から算出するステアロイル乳酸類由来の乳酸量 (%) ステアロイル乳酸由来 ステアロイル-2- ラクトイル乳酸由来 計 min 食品中の SSL 含量を求める計算式 パルミトイル乳酸 ステアロイル乳酸類をけん化して得られる乳酸量が SSL 製品重量の約 20% に相当することから 乳酸定量値から食品中の SSL 含量を算出する式を以下に示す Lot.A Lot.B 食品中の SSL 含量 (%)= C V 400 W C : 試料液中の乳酸濃度 (μg/ml) V : 試料液の量 (ml) W : 試料の採取量 (g) R COOH carboxlic acid + カルボン酸の誘導体化反応 NO 2 NHNH 2 2-nitrophenylhydrazine (2-NPH) 1-EDC 60 20min NO 2 O NHNH C R 食品への SSL 添加回収試験 回収率 (%) 手製クッキー ( 乳化剤フリー ) 93±5 手製パン ( 乳化剤フリー ) 79±6 製品クッキー A( 乳化剤あり ) 86±4 製品クッキー B( 大豆由来乳化剤あり ) 88±4 製品クッキー C( 乳化剤あり ) 83±5 製品ドーナツ ( 乳化剤あり ) 81±6 製品ドーナツへの SSL 添加回収試験の乳酸誘導体クロマトグラム min 品中から SL を抽出 けん化し 成する乳酸をカルボン酸誘導体化剤である 2- ニトロフェニルヒドラジン (2-NPH) を いて誘導体化し 乳酸としての HPLC 定量値から 品中の SL 量を算出する分析法を開発した

31 実際に食べ過ぎていないか確認 ( 摂取量調査 ) 食品添加物の一日摂取量調査

32 食品添加物一日摂取量調査 マーケットバスケット方式 (Market Basket method) 国民栄養調査等を基に 全国 6 ヵ所で食品を購入 購入した 8 つの食品群 ( 調味料 嗜好飲料 穀類 いも 豆類 種実類 魚介 肉類等 ) に分け 食品群ごとに食品添加物を分析し 含有量を求め 国民の平均的食品喫食量を乗じて それらの総和から 1 人が 1 日に食べる食品添加物の量を推定する

33 各食品添加物の一日摂取量と一日摂取許容量の比較 成人 (20 歳 ~64 歳 ) 用途 調査対象添加物 一日摂取量 (mg/ 人 / 日 ) ADI (mg/kg 体重 / 日 ) 一人当たりの一日摂取許容量 (mg/ 人 / 日 ) 対 ADI 比 (%) 甘味料 保存料 着色料 高甘味度甘味料 糖アルコール 食用タール色素 アスパルテーム アセスルファムカリウム サッカリン スクラロース キシリトール 37 特定しない D-ソルビトール 452 特定しない D-マンニトール 92 特定しない 安息香酸 ソルビン酸 二酸化硫黄 パラオキシ安息香酸エチル プロピオン酸 4.26 制限しない ノルビキシン ビキシン 食用赤色 2 号 食用赤色 3 号 食用赤色 40 号 食用赤色 102 号 食用黄色 4 号 食用黄色 5 号 食用緑色 3 号 食用青色 1 号 食用青色 2 号

34 食品添加物の安全性確保の体系 ( 有効性評価 ) 有効性 規格 基準の設定 ( 物理 化学的性質 ) 規格 基準 指定制度 実験動物を用いた毒性試験 安全性評価 ADI( 許容 1 日摂取量 ) の設定 ADI を超えないように使用基準を設定 使用基準 摂取量調査 摂取量調査 安全性確保