New Food Industry 2021年 63巻 10月号

原著

定温輸送時の蓄熱材の配置と保持温度および空間内温度分布

小島 勇希(KOJIMA Yuki),藤井 健介(FUJI Kensuke),石川 邦之(ISHIKAWA Kuniyuki),杉山 大介(SUGIYAMA Daisuke),田中 正純(TANAKA Masazumi),清水 昭夫(SHIMIZU Akio)
 
The influence of heat storage material arrangements on the constant temperature and the temperature distribution in a contain
 
Authors: Yuki Kojima 1, Kensuke Fuji 2, Kuniyuki Ishikawa 2, Daisuke Sugiyama 2, Masazumi Tanaka 3, Akio Shimizu 1*
*Corresponding author: Akio Shimizu 1
 
Affiliated institutions:
1 Environmental Engineering for Symbiosis, Graduate school of Science and Engineering, Soka University
[1-236 Tangi, Hachioji, Tokyo, 192-8577, Japan]
2 SUGIYAMA-GEN CO., LTD.[2-34-9, Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo, 113-0033 Japan]
3 Bio Co., Ltd [Lab Bldg., Keihanna Plaza, 1-7 Hikaridai, Seikacho, Soraku-gun, Kyoto, 619-0237 Japan]
 
Key Words: Arrangement of the heat storage material, Internal temperature distributions, Constant temperature retention time, Heat storage material.
 
Abstract
 Since rigorous temperature control is crucial for maintaining the high-quality levels of biological substances, foods, and vaccines, temperatures must be maintained at correct and constant levels when transporting such substances. Normally, maintaining constant temperatures during transportation is accomplished by using constant temperature transport containers and heat storage materials. However, users often do not possess basic information on how the internal temperature distributions of containers are affected by the number and arrangement of heat storage materials, or even what temperature should be maintained. In this study, we systematically examine how the constant temperature retention time in a transport container and the temperature distribution within the container space are affected by the arrangement of the heat storage materials when a heat storage material is maintained at 4 ℃. First, the validity of the computer simulation and experimental results were compared with the results showing that there were no significant differences in those values for the constant temperature and temperature retention times. Next, to facilitate visualization of differences in the arrangement of heat storage materials, 2 heat storage materials were placed in the constant temperature transport container, after which the temperature retention times and temperature distributions in the container were compared in detail via computer simulations. Those results showed that even when the number of the heat storage materials was the same, there were significant differences in the constant temperature, the constant temperature retention time, and that the temperature distribution in the container depended on the arrangement of the heat storage materials.
 
 医薬品や細胞などの生体物質はもとより食品においても品質を良い状態に保つために温度管理は非常に重要である1–3)。実際に我々は細胞を良い状態で保存・輸送するため温度や圧力が生存率等にどのような影響を及ぼすか調べてきた。その中で特に細胞などでは温度変化が活性や生存率に大きな影響を与えること,細胞によっては冷蔵温度ではなく室温付近が良いことなどを報告している4, 5)。現在コロナウイルスの世界的な流行に伴い,これまでに例を見ないほどの早さでワクチンが開発された6–9)。このワクチンにおいても製造現場からワクチン接種場所までいかに至適温度に保って輸送するかが課題である。定温で輸送するためには断熱材,保冷剤および蓄熱材などを組み合わせて使われる10–13)。従って,断熱材の種類と厚みにより定温保持時間が異なる14–16)。断熱材の代表的なものとして発泡スチロールなどの発泡剤がある。これは安価で軽量という利点がある17, 18)。また,非常に高性能な真空断熱材VIPが知られているが高価である。断熱材はあくまで断熱なので目的に応じて温度を変えることはできない。一方,蓄熱材により定温保持できる原理は,蓄熱材の相転移エンタルピーを利用するものなので蓄熱材の成分を変えることで,定温に維持できる温度を目的の温度に設定できる。定温保持時間は蓄熱材の相転移エンタルピーの大きな物質を用いることで長時間定温に保つ事ができる19–22)。定温に保つために蓄熱材を使うことは非常に有用であるが,定温に保ちたい温度より外気温が高い場合は蓄熱材を使用前に凝固させ,それを融解させることで定温に保つ事ができる。また,室温が定温に保ちたい温度より低い場合は,融解した状態にしておいてそれが凝固することで定温に保つ事ができる23)。そこで,目的および予算に応じて最適な断熱材および蓄熱材の種類や量が選ばれている。
 蓄熱材を用いる場合はメーカー側が提示した外装容器,蓄熱材枚数,ならびにその配置を守れば,既定の温度性能は得られる。しかし,同じ輸送容器を用いるにしてもその中にどれくらいの量の品物を入れるのか,内箱等に入れていれるのか,直接入れるのかといった条件でも変わってくると思われるが,組み合わせは多く,メーカー側も全ての条件で提示することはできない。また,ユーザーがセットする場合,蓄熱材の配置,枚数を変更した場合にどのような事が起こるか,容器内の温度分布がどのようになっているか分かって使っているユーザーは少ない。
 従って,厳密な温度管理をしたければユーザーが実際に使う条件で調べる必要がある。実際の容器内の温度を調べるにはデータロガーで記録するのが最も確実である24)。しかし,空間分解能をあげようと思えば大量のデータロガーが必要となる。これを解決する1つの方法として計算機シミュレーションがある。この方法であれば温度分布を非常に高い空間分解能で調べる事ができる。また,目的に合った蓄熱材の配置および量も計算する事が可能である。これはメーカー側が条件にあった輸送容器を設計する上でも大きなメリットである。
 そこで1つの例として蓄熱材を利用した輸送容器に関して,同じ枚数の蓄熱材を使う場合にその配置によって何度に温度が維持できるか,その保持時間,空間内の温度分布にどのように影響するか等を計算機シミュレーションで調べた。この結果が,食品,ワクチン,医薬品等がより良い状態で輸送あるいは保存される事に貢献することを本研究の目的とする。
 
   

ササヘルス®の生理機能性:脂質異常症改善作用機構および継続購入者を対象とした健康調査

堀内 美咲(HORIUCHI Misaki),戸枝 一喜(TOEDA Kazuki),畠 恵司(HATA Keishi)
 
Biological activities of Sasahealth®, an alkali extract of Sasa sp.: Molecular mechanisms involved in its anti-lipidemic activities and retrospective user survey for human health
 
Authors: Misaki Horiuchi 1*, Kazuki Toeda 1, Keishi Hata 2
*Corresponding author: Misaki Horiuchi 1
 
Affiliated institutions:
1 Daiwa Biological Research Institute Co., Ltd., [11400-1018, Tamagawa, Chinoshi, Nagano 391-0011, Japan]
2 Akita Research Institute of Food & Brewing [4-26 Sanuki, Arayamachi, Akita 010-1623, Japan]
 
Key Words: Alkali extract of Kumazasa, Sasa health®, improvement of dyslipidemia, prevention of halitosis, improvement of sensitivity to cold
 
Abstract
Background and aims:
 The biological activities of Sasa sp., including its anti-virus and free radical scavenging activities, have been the focus of recent studies. We previously investigated the anti-lipidemic activity of Sasahealth®, an alkali extract of Sasa sp.; however, its molecular mechanisms remain unclear. As clarification of why users purchase Sasahealth® is important and useful for product promotion, we carried out retrospective surveys on health condition improvements by the long-term intake of Sasahealth®.
 
Methods:
 The intracellular triglyceride concentration in HepG2 human hepatoma cell lines was measured using the Cholestest TG Kit (Sekisui Medical). Effects of Sasahealth® on the expression of genes involved in triglyceride metabolism were assessed by real-time RT-PCR. The consumer survey of effects on health and skin conditions was approved by the ethics committee of Akita Research Institute of Food and Brewing (Approval No. R02-01). The questionnaires on 15 symptoms of health conditions were distributed to users of Sasahealth® who subscribed to the dietary supplement for over 6 months via online shopping sites or at physical stores. The subjective reports on Sasahealth® were assessed by the numeric rating scale.
 
Results and discussion:
Sasahealth® suppressed triglyceride accumulation in oleate-induced HepG2 cells in a dose-dependent manner. RT-PCR analysis demonstrated that Sasahealth® attenuated the gene expression of acyl-CoA:monoacylglycerol acyltransferase-2 and acyl CoA: diacylglycerol acyltransferase-2, and the attenuation of these enzymes by Sasahealth® may suppress triglyceride synthesis in HepG2 cells. A retrospective survey revealed that the long-term intake of Sasahealth® improved “defecation frequency”, “coldness of limbs” and “feeling of defecation”, in addition to “stomach leaning”, “malaise” and “bad breath” which are considered the conventional functions of Sasahealth®.
 
要約
 ササヘルス®凍結乾燥物は,オレイン酸処理したヒト肝がん細胞株 HepG2のトリグリセリド蓄積を抑制した。RT-PCR解析結果より,モノグリセリドアシルトランスフェラーゼ2遺伝子やジグリセリドアシルトランスフェラーゼ 2遺伝子といった脂肪酸転移酵素の発現量の顕著な抑制が認められ,ササヘルス®によるトリグリセリド蓄積抑制は,脂肪酸転移遺伝子群の発現抑制によるものと推察された。一方,ササヘルス®の健康状態に対する効果を探索するため,ササヘルス®長期間摂取者への健康状態調査を実施した。結果,長期摂取前後では“胃もたれ”,“疲労感”,“口臭”の改善効果だけでなく,“手足の冷え”,“排便感”などにも顕著な改善効果が認められた。
 
  

解 説

ササヘルス®の効能

坂上 宏(SAKAGAMI Hiroshi),猪俣 恵(INOMATA Megumi),中谷 祥恵(NAKATANI Sachie),福地 邦彦(FUKUCHI Kunihiko),戸枝 一喜 (TOEDA Kazuki),堀内 美咲(HORIUCHI Misaki),藤澤 知弘(FUJISAWA Tomohiro),増井 雅子 (MASUI Masako),勝呂 まどか(SUGURO Madoka),川端 浩平(KAWABATA Kohei),宮田 悠理 (MIYATA Yuri),安田 馨 (YASUDA Kaoru),大泉 浩史(OIZUMI Hiroshi),大泉 高明(OIZUMI Takaaki),安井 利一(YASUI Toshikazu)
 
Efficacy of Sasa Health®, an alkaline extract of the leaves of Sasa sp.
 
Abstract
 This review article summarizes most prominent biological activities of an alkaline extract of the leaves of Sasa sp. (SE).  SE rapidly inactivated both HIV and HSV.  Its anti-HIV activity was one order higher than that of povidone iodine. Furthermore, SE showed prominent anti-inflammatory activity against IL-1β-triggered inflammation in human gingival fibroblast, acting on various metabolic and signaling pathways. SE thus can be used as a mouthwash replacing the povidone iodine. Higher molecular weight components rather than its degradation products seems to be involved in anti-viral, anti-inflammatory and neuroprotective actions of SE.
 
 イネ科の植物であるクマイザサ(学名Sasa Senanensis Rehder)は,本邦において,北海道,本州,四国,九州の山岳地帯等に多く自生している。クマザサおよびその近縁植物の葉は,薬用植物として中国の漢方生薬古典である『本草綱目』に,吐血,衄血,喀血,下血に効あり,排尿,肺気,喉痺を利し,癕腫を消すとの記載されている。また本邦における民間薬を収載した『和方一万方』『掌中妙薬集』『諸病薬記』などにも,口臭,血の道,たむしなどに対する効用が記載されている。株式会社大和生物研究所(事業本部:神奈川県川崎市)は昭和43年の創業以来,クマザサの葉を原料とした一般用医薬品「ササヘルス®」(第3類医薬品 効能効果:疲労回復,食欲不振,口臭,体臭除去,口内炎)の製造・販売を一貫して行っている。平成11年には,医薬品製造のノウハウを活かし,スティック(顆粒)タイプで携帯に便利なクマザサ健康食品「SE-10(エスイーテン)」を上市した。平成23年11月には,クマザサのエキスを54%相当配合した,敏感肌の方も使用できる石鹸「笹の恵」を上市した。平成25年10月には,クマザサ葉アルカリ抽出液配合歯磨剤(販売名:「ササヘルスの歯みがきA」)を上市した。
 

連載

複雑な病気セリアック病2

瀬口 正晴 (SEGUCHI Masaharu),吉野 精一(YOSHINO  Seiichi)
 
 CD(Celiac disease)はもともと,下痢と吸収不良を特徴とする小児の疾患であると考えられていた。その後,CDはどの年齢の人にも影響を与えることが認められた。CDの臨床的外観は非常に多様であり,無症候性から本格的な症状までさまざまである。CDは主に上部小腸に影響を及ぼし,炎症と小腸粘膜の損傷を特徴とする。CDには,腸内症状の他に,内分泌的,皮膚的,神経学的な症状を伴う多くの腸管外の特徴が含まれている。グルテンの摂取は,CD特異的血清抗体の産生を誘導し,これは未治療の疾患のマーカーとして機能する。自己免疫成分を伴う免疫介在性疾患として,CDは他の自己免疫疾患と異なる遺伝子を共有し,これらの疾患との強い関連性を示している。
 
 

シリーズ8 健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題

— ヒト臨床試験(ヒト試験)におけるサンプルサイズ設計の統計学的留意事項 —

鈴木 直子 (SUZUKI Naoko),田中 瑞穂 (TANAKA Mizuho),野田 和彦 (NODA Kazuhiko),波多野 絵梨 (HATANO Eri),金子 拓矢 (KANEKO Takuya),中村 駿一 (NAKAMURA Shunichi),柿沼 俊光 (KAKINUMA Toshihiro),馬場 亜沙美 (BABA Asami),山本 和雄 (YAMAMOTO Kazuo)
 
Current Status and Issues of Clinical Trials for Efficacy and Safety Evaluation of Health Foods
―Statistical considerations for sample size calculations in clinical trials―
 
Keywords: clinical trials, Foods for Specified Health Uses (FOSHU), Foods with Function Claims, sample size calculations
 
Authors: Naoko Suzuki*, Mizuho Tanaka, Kazuhiko Noda, Eri Hatano, Takuya Kaneko, Shunichi Nakamura, Toshihiro Kakinuma, Asami Baba, Kazuo Yamamoto
*Correspondence author: Naoko Suzuki
Affiliated institution: ORTHOMEDICO Inc.
2F Sumitomo Fudosan Korakuen Bldg., 1-4-1 Koishikawa, Bunkyo-ku, Tokyo, 112-0002, Japan.
 
 特定保健用食品や機能性表示食品は,一定の科学的根拠に基づいて特定の保健の目的が期待できる食品である。食品の機能性の科学的根拠を証明するためにヒト試験が実施されるが,その際は事前に研究デザインや解析手法などを厳密に計画する必要がある。試験計画の中でもサンプルサイズ設計は,アウトカムの評価や結果の解釈に影響を与えるため,試験計画における重要な要素の1つである。しかしながら,2017年に消費者庁が実施した,機能性表示食品制度に届出済みの臨床試験の論文の調査では,34編中30編が,サンプルサイズ設計の根拠が未記載となっていた1)。このような背景から,本稿では,サンプルサイズ設計の意義や統計学的留意事項,記載方法などをまとめた。
  

 

 

製品解説 サンブライト株式会社

ベルガモット抽出物製剤「BERGAVIT®」の中性脂肪,LDLコレステロール低減作用について

三浦 晃 (MIURA Akira),佐山 優美 (SAYAMA Yumi)
 
 中性脂肪やコレステロールは,健康診断などで関わる健康状態の指標であり,その基準値を超えると健康に支障をきたすこともあるため,現代人にとって関心のある分野といえる。もともと中性脂肪はエネルギーの貯蔵庫として機能し,コレステロールも細胞膜やホルモンの原料として利用されるため,生体において必要不可欠な物質である。ただし,それらの基準値を超えた場合,糖尿病や心血管疾患などの生活習慣病をもたらすことがあるため日々の管理が必要である。現代社会は食の多様化や,運動量の低下などの要因から約1,000万人がメタボリックシンドローム及び,その予備軍と推定されており,40~74歳においては男性の2人に一人,女性の5人に一人に及ぶともいわれている。メタボリックシンドローム患者は脂質異常症を併発している可能性も高く,その結果,脳梗塞や動脈硬化を代表とする血管疾患リスクが高い傾向にある。本稿では,より血管疾患を引き起こす可能性が高いとされている高密度小粒子LDLコレステロールの低減効果,トリグリセリド(中性脂肪)の減少効果によるメタボリックシンドロームの改善効果が期待されている素材としてベルガモット抽出物「BERGABIT®」をご紹介する。
 
 

コーヒー博士のワールドニュース

コーヒーはDNAメチル化を阻害してストレスを和らげる

岡 希太郎
 
 遺伝子は,時と場合によってタンパク質を合成したり,何もせずに眠り込んだりしています。例えば,精子や卵子のDNAのほとんどが,受精するその瞬間まで静かに眠っているのです。何故なら,精子と卵子は受精して初めて生命活動を始めるので,それまではエネルギーを温存して,その瞬間をじっと待っているのです。こういうことは生殖細胞だけでなく,あらゆる種類の体細胞でも起こっています。今回の話題は,このような変化が間違いなく進むように,遺伝子DNAをメチル化して眠らせるメカニズムのお話です。
 

海外紀行文

イスラエル紀行 ―アフターコロナに行きたいところ―

佐藤 卓也(SATO Takuya)
 
Tour in Israel ~A must-see place after COVID-19 pandemic~
 
Author: Takuya Sato
Affiliation: Division of Oral Anatomy, Department of Human Development and Fostering, Meikai University School of Dentistry
 
Abstract
  The Old City of Jerusalem in Israel is the most important holy place for three religions, Judaism, Christianity and Islam. The Old City has many old holy temples. On the other hand, Israel has also many resort destinations, such as Dead Sea and Eilat. I visited this country in 2007. In this short article, I would like to show the impressive photographs with brief explanations. 
 
要旨
 イスラエルには,ユダヤ教,キリスト教,イスラム教にとって最も重要な聖地であるエルサレムがあり,数多くの宗教的建築物がある。一方,死海やエイラットといったリゾート地もある。私はこれらの地区を2007年に旅し,日本の日常の光景とはかけ離れた町のようすや自然に感銘を受け,またいろいろと考えさせられた。これらの印象が少しでも伝わるよう,写真を中心に簡単な説明を加え紹介していきたい。
 
 

野山の花 — 身近な山野草の食効・薬効 —

ヌルデRhus javanica L. var. chinensis (Mill.) T. Yamaz.
(R. chinensis Mill.) (ウルシ科Anacardiaceae)
白瀧 義明(SHIRATAKI Yoshiaki)
 
 秋も深まり,秋風が頬に心地よく吹き抜ける頃,山歩きをしていて,ふと見上げると,枝の横に淡緑色の奇妙な固まりがついているのを見かけることがあります。ヌルデの葉にできたゴバイシ(五倍子Galla(e) Rhois)です。ゴバイシは,ヌルデの葉にヌルデシロアブラムシSchlechtendalia chinensisが寄生してできた虫こぶ(虫癭)です。ヌルデは,北海道から沖縄県までの山野にごく普通に生え,台湾,朝鮮半島から中国,ヒマラヤ,東南アジアにかけて広く分布する雌雄異株の落葉小高木で,クサギ,アカメガシワなどとともにパイオニア樹木の代表的なものです。葉は長さ20〜40cmの羽状複葉,小葉の間の葉軸にひれ状の翼があるのが特徴です。8〜9月,枝先に長さ20〜30cmの円錐花序を出し,雌花には3つに枝分かれした雌しべ,雄花には5本の雄しべがあり,五枚の花弁は反り返っています。秋になると直径4mmほどの扁平な球形をした果実(石果)をつけます。ウルシToxicodendron vernicifluumほどではありませんが,まれにかぶれる人がいます。ヌルデにはシオノキ,フシノキ,カツノキをはじめ,多くの方言名があり,ヌルデの名は,かつて幹を傷つけて白い汁を採り塗料として使ったことに由来し,シオノキ(塩の木)は,果実が熟すると湿っぽい塩のような粒でおおわれるからです。これは,リンゴ酸カルシウムcalcium malateの結晶で実際にこの粒をなめてみると,少し酸っぱいですが塩辛い味がします。