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抗酸化物質としての「水素ガス」を、アンチエイジングを目的とした食品素材として量産供給に成功!安全性を重視し、素材の基礎研究を経て多くの課題をクリア

株式会社アトラスプランニング
水素というと何をイメージされるでしょうか?現在では新しいエネルギー源としての水素を思い浮かべる方が多いでしょう。しかし水素ガスは、10年以上前から健康・美容に役立つ成分として応用され注目されています。

「水素ガスは瞬時に抜ける!」は今や常識。ならば水素ガスを持続的に発生させる事はできないのか? 株式会社アトラスプランニングは、水素ガス発生素材に関する基礎研究の実績と製法特許を有する株式会社ENAGEGATEと共同し「水素ガス」を高いレベルで吸着させた良質で安心・安全な食品素材「ハイドロカルシウムパウダー」の量産供給を開始した。 既に、 大手ODM/OEMメーカー等での採用実績もあり、採用商品による国際的なアンチ・ドーピング認証機関の検査通過を受け、プロアスリート向けの産学共同研究素材として国際学会での学術発表に向けた準備を進めている。 ENAGEGATE社は長年、食品として水素発生素材(粉末)の基礎研究を重ね、複合素材による金属反応などに頼ることなく、工業的に製造された国内産素材を独占採用。「安定かつ持続的」に水素ガスを発生させる粉末素材の量産体制を確保した。 一方、アトラスプランニング社はクライアント同士の競合を避け、マーケットにおける水素商品のコンタミを防ぐために販売を一元化する。研究製造と販売を両社で分担し、持続化可能なオンリーワンの水素発生素材(粉末)として広く原料供給を展開する。


水素ガスが注目を集めるきっかけとなったのが、2007年ネイチャーメディスンにおいて、毒性の高い活性酸素種/ヒドロキシルラジカルを選択的に還元する「抗酸化物質」として、酸化ストレスから細胞を防御し、脳における虚血・再灌流障害を抑制することが発表されたことによります。

この発表により、老化や多くの疾病の原因として「活性酸素」の関与が認められていることは多くの方が知るところとなりました。水素以外に「抗酸化力」の高い物質は他にも多く存在しますが、なぜ水素が注目をされたのでしょうか?

それは、水素ガスが一番小さな分子であることから、今まで到達しにくかった箇所への作用を見いだせるのではないかと考えられたこと。さらには、「活性酸素」の中でも、毒性の高いヒドロキシルラジカルのみ選択的に反応し、人体にとって必要な「活性酸素」には作用しないこと。反応した後には、水となって無毒化されることなどが上げられます。

このような代表的な水素の可能性以外にも、今では数多くの学術論文も発表され、その有用性に注目が集まっています。

中でも加齢と共に落ちてしまうものの代表例が「代謝」です。食べる量は変わらないのに、体重が増えてしまうといった方も多くいらっしゃることでしょう。水素研究には、細胞のエネルギーの源であるミトコンドリアの動きを活発にし、「代謝」を高めるといった研究があり、今後注目されています。


水素ガスには多くの可能性がありますが、水素ガスは消失(ないし大部分が消費)してしまうことがあり、不明瞭さも指摘されてきました。

この課題に向き合うために生まれた食品素材が、水素発生素材(粉末)「ハイドロカルシウムパウダー」です。

製法特許を取得し、安全性と吸収の可能性を追求した水素発生素材(粉末)を食品添加物ではなく、一般食品として開発いたしました。希少原料のため、製造ラインの構築は困難でしたが、この度、量産体制の確立に成功しました。

「水素粉末」の開発ストーリー

水素発生素材(粉末)「ハイドロカルシウムパウダー」は、食品素材として多くの課題をクリアして生まれました。水素は常温常圧で安定な気体として存在しています。そのため固体に保持させるのがとても難しいですが、一定の条件で熱処理を行うことで固体に保持させることが可能です。「水素ガスは瞬時に抜ける!」という課題に対して「水素粉末」にこだわり、その結果辿り着いた開発ストーリーをご紹介します。その前に「水素粉末」の中にはシリカ(酸化ケイ素等)系を中心に複合素材や、マグネシウムなども含め、金属反応的に多くの水素ガスを発生させるものがありますが、あくまで食品素材を基準として考えた場合に安全性を一番に鑑み、固体に水素ガスを留める方法を採用するに至りました。

さて、固体に水素ガスを留めるにおいては、多孔質の素材が採用されますが、多孔質であれば何でもいいかといえば、そうではありませんでした。サンゴやゼオライト、蠣殻、卵殻、ホタテ等、天然由来のものは、産出場所や成長条件の違いによって有機物の量や組成がロット毎に異なり一定ではありません。それゆえ、得られる水素含有量等の品質を一定に保つことの難しさが懸念されました。さらに、これら各種天然多孔質素材を国内外から広く集め、熱処理し、水素を含有させてみましたが、これらの細孔や間隙に水素化合物の分子が浸透せず、十分な量の水素ガスが保持されませんでした。我々は無機質で素材の影響が少なく、組成が一定で、つまり品質が安定し、それでいて必要な水素量が毎ロット同じ水準で確保できる素材を目指し、ありとあらゆる多孔質素材を求め、分析を重ねました。サンプルを多く集める中で、それら開発課題を唯一クリアした基材を沖縄県の宮古島という離島の地で巡り会い、製法特許取得へ繋がりました。

不安定な水素を安定化させる「水素発生素材(粉末)」の製造特許(特許第4472022)を具体的に解説

【担体】
水素発生素材(粉末)「ハイドロカルシウムパウダー」は宮古島の地下天然水から抽出された炭酸カルシウムに水素ガスを保持させたもので、常温で安定的に水素ガスが留まる性質があります。理由として、地下天然水から抽出された炭酸カルシウムが持つ独特の多孔質構造が考えられます。地下天然水は類いまれな硬水なので、そのままでは生活水として飲用できず、晶析法という方法で軟水化し、硬水に含まれるカルシウム成分が抽出されます。生成されたカルシウムの組成は均一でミネラル・不純物等が少なく、あくまで水素を運ぶ基材として最適な条件が揃っていました。ミネラル・不純物等が少ないこととあわせ、吸収しにくい結晶構造により、水素以外に素材の影響が少ないという点においても、水素粉末として好条件でした。

【製法特徴】
多孔質構造を持つ原料に炭化水素化合物(例えばアルコールやグルコースなど)を加え、一定の条件で熱処理をすると水素ガスが担体に保持されます。そして、この原料が水分に触れて、水分が多孔質構造内に入り込み、はじめて水素ガスが放出されることになります。

特徴としては、食品の殺菌洗浄工程の応用の中で水素保持の反応を見いだすということになります。乾燥に近い低温での熱処理であることが他の加工法と大きく異なる点で、高温で熱処理されると、組成が変化し、イオウ臭がして色味もグレーになりますが、我々が持つ特許技術では、素材そのものの特性を活かし、加工において成分や結晶構造が変化することなく維持されます。原料は白色のまま、熱処理による副生成物の発生もみられず、ほぼ無臭で環境や自然にも優しい方法と言えます。

【製法概要】
具体的には、晶析法によって生成された炭酸カルシウムを炭化水素化合物に浸し、一定条件の元、低温での熱処理を加えていきます。このとき、カルシウムの細孔内の水素化合物は細孔外部から酸素が供給されにくくなるため、低酸素雰囲気の乾留状態で熱分解され、低分子化されます。細孔内の水素化合物は低分子化されて、最後に水素ガスが残り、細孔内に物理的に含有されると考えられます。

【専用ラインの確保】
特許技術では、低温で熱処理をしていきますが、加工中ずっと一定温度で熱処理を加えるわけではありません。加工時期の気候条件なども加味しながら、細かな温度調整と熱をかける時間などにおいて複数の条件が存在します。他にはないオリジナルに製造された炉(専用ライン)によってこれら調整が可能となり、また、どこを抽出してもほぼ同じ水素ガスの保持ができ、品質を保ちながら量産体制を築くことができました。

【優位性】
均一な組成の素材と特許製法により、安定した品質をもつ水素素材が出来上がります。不安定な水素を毎回コントロールできるということは特筆すべき点です。食品素材として考えた場合、安全性とともに素材の影響の少なさ、得られる水素含有量、安定した品質といった条件が総合的に整っている必要があり、自ずとその担体の種類も限定されてきます。

晶析法によって生まれた炭酸カルシウムとその独特な組成を活かすことのできる製造特許(特許第4472022)を合わせることで、生まれたのが水素発生素材(粉末)「ハイドロカルシウムパウダー」です。

【商品に関するお問合せ】
会社名:株式会社アトラスプランニング
代表者:土居内 隆弘
所在地: 東京都新宿区新宿1-2-5第2飯塚ビル5F
TEL:03-3356-8331
Email:info@atlas-p.co.jp
URL : http://www.atlas-p-suiso.com/
受付時間:平日 午前9時30分~午後6時30分
(土・日・祝日、夏期・年末年始等の当社休業日を除く)

【製法特許・製造】
株式会社ENAGEGATE
代表者:池田 勝美
所在地: 東京都大田区矢口1-21-14-101
http://enagegate.co.jp/
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