グルタミン酸香料

グルタミン酸香料は、グルタミン酸とその塩（グルタミン酸塩）をベースにした風味増強化合物の総称です。これらの化合物は、食品にうま味（風味）を与えます。

グルタミン酸とグルタミン酸塩は、醤油、味噌、チーズなど、多くの発酵食品や熟成食品の天然成分です。また、酵母エキスなどの加水分解タンパク質にも含まれています。グルタミン酸のナトリウム塩であるグルタミン酸ナトリウム(MSG) は大規模に製造されており、食品業界で広く使用されています。

グルタミン酸またはその塩が水に溶解すると、グルタミン酸と呼ばれる別々の陰イオンとHのような陽イオンの溶液を形成します。
₃お⁺
またはナ⁺
結果は、実際には、溶液のpH （酸性度）に依存する、両性イオンを含むいくつかのイオン化形態間の化学平衡です。食品の一般的なpH範囲内では、優勢なイオンは次のように記述できます^- OOC-C( NH⁺
₃)-( CH
₂) ₂ -COO ^{− で}あり、電荷は -1 です。

うま味の原因はグルタミン酸イオンだけなので、その効果は出発化合物に大きく依存しません。ただし、グルタミン酸ナトリウムなどの一部の結晶塩は、結晶グルタミン酸よりもはるかによく速く溶解します。これは、物質を風味増強剤として実装する上で重要な要素であることが証明されています。

グルタミン酸やその他のアミノ酸は多くの食品に自然に含まれていますが、その風味への寄与は20世紀初頭まで科学的に特定されていませんでした。1866年、ドイツの化学者カール・ハインリッヒ・リトハウゼンがこの化合物を発見し、特定しました。1907年、東京帝国大学の日本人研究者池田菊苗は、大量の昆布出汁を蒸発させた後に残る茶色の結晶がグルタミン酸であると特定しました。これらの結晶を味わうと、多くの食品、特に海藻に感じられる、言い表せないが否定できない風味が再現されました。池田教授はこの風味を「うま味」と名付けました。その後、彼はグルタミン酸ナトリウムとして知られるグルタミン酸の結晶塩を大量生産する方法の特許を取得しました。^{[1] [2]}

この化合物のさらなる研究により、 L-グルタミン酸エナンチオマーのみが風味増強特性を持つことが判明しました。^[3]製造されたグルタミン酸ナトリウムは、天然の優勢なL-グルタミン酸形態の99.6%以上で構成されており、これは発酵した天然食品の遊離グルタミン酸イオンに含まれるL-グルタミン酸の割合よりも高いです。醤油、ステーキソース、ウスターソースなどの発酵製品には、グルタミン酸ナトリウムを添加した食品と同程度のグルタミン酸レベルが含まれています。ただし、グルタミン酸の5%以上はD-エナンチオマーである可能性があります。発酵していない天然食品は、発酵製品よりもD-グルタミン酸の相対レベルが低くなっています。^[3]

グルタミン酸は、アミノ酸受容体T1R1 / T1R3などの味蕾にある特定の受容体や、代謝型受容体 ( mGluR4およびmGluR1 ) などの他のグルタミン酸受容体を刺激し、うま味と呼ばれる風味を引き起こします。これは 5 つの基本味の 1 つに分類されます(「うま味」という言葉は日本語からの借用語で、「風味のよい」または「肉のような」とも呼ばれます)。

グルタミン酸の風味効果は、タンパク質中の他のアミノ酸と結合していない遊離型から生じます。しかし、グルタミン酸自体では強いうま味は引き出されません。グルタミン酸をヌクレオチドの イノシン-5'-一リン酸(IMP) またはグアノシン-5'-一リン酸(GMP) と混合すると、うま味が増します。^[4] T1R1 と T1R3 は、主にグルタミン酸とヌクレオチドの混合物に反応します。^[5]研究では、この相乗効果は一部の動物種では他のアミノ酸と共存することが示されていますが、人間の味覚受容体の研究では、同じ反応はグルタミン酸と特定のヌクレオチドの間でのみ起こることが示されています。さらに、グルタミン酸ナトリウムのナトリウムはグルタミン酸を活性化して、より強いうま味を生み出す可能性があります。^[6]

うま味の味覚伝達を説明する仮説が2つ提案されている。1つは、うま味はN-メチル-D-アスパラギン酸（NMDA）型グルタミン酸イオンチャネル受容体によって伝達されるという仮説、もう1つは、味覚は代謝型グルタミン酸受容体（味覚-mGluR4）によって伝達されるという仮説である。^[7] mGluR4やmGluR1などの代謝型グルタミン酸受容体は、食品中に含まれるグルタミン酸濃度レベルで容易に活性化される。^[8]

うま味成分はすべてナトリウム塩であるため、味覚テストでは塩味とうま味の知覚的区別が難しく、研究では特定の集団の27%がうま味を「感じない」可能性があることが判明しています。^[9]

さらに、食塩イオン（Na+）を含まないグルタミン酸（グルタミン酸）単体は酸味を誘発し、心理物理学的試験では、知覚できるうま味を生み出すにはナトリウム塩またはカリウム塩の陽イオンが必要であるように思われる。^[9]

甘味とうま味はどちらも味覚受容体サブユニットT1R3を利用しており、塩味遮断薬はげっ歯類におけるグルタミン酸ナトリウムとショ糖の識別を低下させる。^[9]

もしうま味が知覚的に独立していないのであれば、脂肪、炭水化物、金属、カルシウムなど、高濃度では知覚できるものの、顕著な味覚体験を提供しない他の味覚と同じ分類になる可能性がある。^[9]

グルタミン酸は生物のあらゆるところに存在します。グルタミン酸はすべての細胞に自然に存在し、主にタンパク質の成分として結合した形で存在します。食品中のグルタミン酸のうち「遊離」形のものはごくわずかで、遊離グルタミン酸のみが食品にうま味を与えます。トマト、発酵大豆製品、酵母エキス、特定の辛いチーズ、発酵または加水分解されたタンパク質製品（醤油や発酵豆ペーストなど）の風味は、部分的には遊離グルタミン酸イオンの存在によるものです。^{[10] [11]}

日本料理ではもともと、スープのうま味を出すために昆布から取った出汁を使っていました。 ^[12]

ローマ帝国では、魚を塩水で発酵させて作るガルムと呼ばれるソースにグルタミン酸が含まれていました。グルタミン酸の風味を高める特性により、ローマ人は高価な塩の使用を減らすことができました。^{[13] [14]}

以下の表は、いくつかの一般的な食品に含まれるグルタミン酸の含有量を示しています。遊離グルタミン酸は直接味わって吸収される形態ですが、タンパク質に結合したグルタミン酸は消化や調理によってさらに分解されるまで利用できません。一般的に、野菜には遊離グルタミン酸が多く含まれ、タンパク質に結合したグルタミン酸は少なくなります。^{[15] [16]}

加水分解タンパク質、またはタンパク質加水分解物は、特定の食品から抽出したタンパク質を酸または酵素で処理したものです。 一例として、酵母エキスがあります。 加水分解タンパク質には、グルタミン酸などの遊離アミノ酸が 5% ～ 20% 含まれています。 加水分解タンパク質は、缶詰野菜、スープ、加工肉など、多くの食品でグルタミン酸ナトリウムと同じように使用されています。

味の素などの製造業者は、栄養豊富な培地でコリネバクテリウム・グルタミカム 菌の選抜株を使用しています。この菌はグルタミン酸を排出する能力に基づいて選抜され、グルタミン酸は栄養培地から分離され、そのナトリウム塩であるグルタミン酸ナトリウムに加工されます。^[12]

グルタミン酸ナトリウム（MSG）は安全に摂取できると考えられている。^{[17] [18]} MSG摂取と一連の症状との関連性は、厳密に管理された条件下では実証されていない。^{[19] [20] [21]}実験バイアスを適切に制御するために使用される手法には、プラセボ対照 二重盲検実験デザインや、グルタミン酸の強い独特の後味を隠すために化合物を送達するカプセルの使用などがある。 ^[19]一部の集団ではMSG過敏症の報告もあるが、プラセボ対照試験では実証されていない。^[20]

MSGの安全性をめぐる論争は、1968年4月4日、ニューイングランド医学ジャーナル^{にロバート・ホー・マン・クォック博士の「中華料理店症候群」と題する書簡が掲載されたことから始まった。 [22] [23]}クォック博士は書簡の中で、MSGを推薦する前に経験した症状の原因をいくつか示唆した。^{[24] [20]}この書簡は当初、医学界内部から、ユーモア効果を狙って人種を小道具として利用するなど、風刺的な反応を受けた。 ^[22]メディアでの言説の取り込みの中で、会話は正当なものとして再文脈化されたが、ユーモアの人種に基づく動機は解析されず、歴史的な人種的偏見が再現された。^[22]

2018年、ハワード・スティール博士は、友人とニューイングランド・ジャーナル・オブ・メディシンに論文が掲載されるかどうか賭けをしたため、自分がこの手紙を書き、内容はすべてでっち上げたと主張した。^{[23] [25]}しかし、国立生物医学研究財団で働いていたロバート・ホー・マン・クォック博士がいたことが判明し、どちらの名前もスティールが考案したと主張した。^[25]クォック博士の子供たち、研究財団での同僚、そしてそこでの上司の息子は、2014年に亡くなったロバート・ホー・マン・クォック博士がこの手紙を書いたことを確認した。 [25]これを聞いたアンナ・スティールは、亡き父ハワード・スティールが手紙を書いておらず、いたずらをしていたことに同意した。 [ ^{25 ]}

MSGをめぐる物語は、東アジア人に対する人種的ステレオタイプと結びついている。^{[26] [27] [28]}ここでは特に東アジア料理が標的とされているが、西洋の加工食品におけるMSGの広範な使用は同様の汚名を生み出していない。^[29]いわゆる中華料理店症候群のレトリックのようなこの種の認識は、外国人嫌悪や人種差別的偏見に起因するものとされている。^{[30] [31] [32] [33] [34] [35]}

2020年、 MSGの大手メーカーである味の素と他の企業は、「中華料理店症候群」という言葉に言及して、アジア料理に対する一般の認識に対する誤情報の影響と戦うために#RedefineCRSキャンペーンを立ち上げました。^[36]キャンペーンの後、メリアム・ウェブスターは、この用語を見直すと発表した。^[37]

1959年、米国食品医薬品局（FDA）はグルタミン酸ナトリウムを一般に安全と認められる物質（GRAS）に分類した。^{[38]この措置は、1958年に}連邦食品医薬品化粧品法の食品添加物改正法が施行されたことに端を発し、新しい食品添加物には市販前の承認が必要となり、FDAはグルタミン酸ナトリウムなど、安全に使用されてきた実績がある物質、あるいはGRASである物質を列挙した規制を公布した。^[要出典]

1970 年以来、FDA は、加工食品に使用される GRAS 物質の安全性データの継続的なレビューの一環として、グルタミン酸ナトリウム、その他のグルタミン酸塩、および加水分解タンパク質の安全性に関する広範なレビューを後援してきました。そのようなレビューの 1 つは、米国実験生物学会連合(FASEB) の GRAS 物質に関する特別委員会によるものでした。1980 年に、同委員会は、グルタミン酸ナトリウムは現在の使用レベルでは安全であると結論付けましたが、大幅に高いレベルの消費におけるグルタミン酸ナトリウムの安全性を判断するための追加評価を推奨しました。追加のレポートでは、この点について検討しようとしました。^{[引用が必要]}

1986 年、FDA の食品成分過敏症に関する諮問委員会は、グルタミン酸ナトリウムは一般大衆に危険を及ぼさないが、一部の人には短時間の反応が起こる可能性があると結論付けました。他の報告書では、次のような結果が出ています。

• 1987 年、国連食糧農業機関と世界保健機関の食品添加物に関する合同専門家委員会は、グルタミン酸ナトリウムを食品成分の中で最も安全なカテゴリーに分類しました。
• 欧州共同体（EC）の食品科学委員会による1991年の報告書は、グルタミン酸ナトリウムの安全性を再確認し、その「許容一日摂取量」を「指定なし」と分類した。これは食品成分として最も好ましい指定である。さらに、EC委員会は「未熟児を含む乳児は、成人と同様にグルタミン酸を効率的に代謝することが示されており、したがって、グルタミン酸の経口摂取量の増加に対して特別な感受性を示さない」と述べた。2013年6月から施行されている法律では、グルタミン酸およびグルタミン酸塩は、塩の代替品、調味料、香辛料に分類されており^[39]、最大摂取量はグルタミン酸として10g/kgである。^[40]

EU の義務的な食品表示法に従い、グルタミン酸とその塩の使用を宣言し、塩の名前またはE 番号を記載する必要があります。食品添加物としてのグルタミン酸とその塩には、次の E 番号があります。グルタミン酸: E620、グルタミン酸ナトリウム: E621、グルタミン酸カリウム: E622、ジグルタミン酸カルシウム: E623、グルタミン酸アンモニウム: E624、ジグルタミン酸マグネシウム: E625。欧州連合では、これらの物質は「風味増強剤」と見なされ、牛乳、乳化油脂、パスタ、ココア/チョコレート製品、フルーツジュースへの添加は許可されていません。 EUはグルタミン酸の公式NOAEL（無毒性量）をまだ発表していないが、動物実験から得たドイツの専門家グループによる2006年の合意声明では、体重1kgあたり6g（6g/kg/日）のグルタミン酸の摂取は安全であるとしている。ヒト研究から、専門家は、1日147gという高用量を30日間投与しても男性に悪影響は見られなかったと指摘している。70kg（150ポンド）の男性の場合、この量は体重1kgあたり2.1gに相当する。^[41]

1959年、食品医薬品局は連邦食品医薬品化粧品法に基づき、 MSGを「一般的に安全と認められている」（ GRAS ）食品成分に分類した。1986年、FDAの食品成分過敏症諮問委員会も、MSGは一般的に安全だが、短期的な反応が人によって起こる可能性があると結論付けた。この問題をさらに調査するため、FDAは1992年にアメリカ実験生物学会連合（FASEB）と契約し、詳細な報告書を作成し、1995年に発表した。FASEBの報告書は、一般の人々が通常のレベルでMSGを摂取した場合の安全性を再確認し、MSGと深刻な長期的反応との関連を示す証拠は見つからなかった。^[42]

2003 年の米国食品医薬品局の規制では、食品にグルタミン酸ナトリウムが添加されている場合、ラベルの成分リストに「グルタミン酸ナトリウム」と記載する必要があります。グルタミン酸は主にタンパク質源から食品によく含まれるため、FDA はグルタミン酸を固有の成分として含む食品や成分にラベルへの記載を義務付けていません。例としては、トマト、チーズ、肉、醤油などの加水分解タンパク質製品、自己消化酵母エキスなどがあります。これらの成分は、一般的な名称または通常名称でラベルに記載する必要があります。^[42]食品業界では、現在、グルタミン酸を使用する際に「天然香料」という用語が使用されています。規制がないため、「天然香料」の何パーセントが実際にグルタミン酸であるかを判断することは不可能です。

食品添加物であるイノシン酸二ナトリウムとグアニル酸二ナトリウムは、通常、グルタミン酸ナトリウムを含む成分と相乗効果を発揮して使用され、製品にグルタミン酸が添加されていることを示す指標となります。

2002年時点では^{[アップデート]}、米国科学アカデミーの食事摂取基準委員会はグルタミン酸のNOAELやLOAELを設定していませんでした。^{[41] [43]}

オーストラリアニュージーランド食品規格コードの標準 1.2.4 では、食品添加物としてグルタミン酸ナトリウムが含まれていることをラベルに表示することが義務付けられています。ラベルには、食品添加物のクラス名 (「風味増強剤」など) と、それに続く食品添加物の名前 (「MSG」など) またはその国際番号体系(INS) 番号 (例: 「621」) を記載する必要があります。

カナダ食品検査庁は、他の遊離グルタミン酸源が存在する場合、「MSGなし」または「MSGフリー」という主張は誤解を招くものであり、欺瞞的であると考えています。^[44]

食品に添加できるグルタミン酸の形態には以下のものがあります。

• グルタミン酸ナトリウム
• グルタミン酸（E620）、グルタミン酸（E620）
• グルタミン酸カリウム（E622）
• グルタミン酸カルシウム（E623）
• グルタミン酸アンモニウム（E624）
• グルタミン酸マグネシウム（E625）
• グルタミン酸ナトリウム（E621）

以下の食品もグルタミン酸が豊富に含まれており、うま味を加えるために添加されることがあります。 [ ^1]

• 加水分解植物性タンパク質
• 自己消化酵母、酵母エキス、酵母食品、栄養酵母
• チーズ製品、例：パルメザンチーズ（100gあたり1200mg）
• 醤油やウスターソースなどの様々な風味豊かな発酵調味料
• (その他の例については、§ 出典を参照してください。)

• 「The Long Fuse」。This American Life（ラジオ放送）。エピソード668。2019年2月15日。Public Radio Exchange（PRX）。WBEZ 。 2019年2月21日閲覧。「中華料理店症候群」の背景にある物語については、「プロローグ」と「ユーモアは最良の薬ではない」のセクションをご覧ください。