What is Allulose?
Allulose (D-psicose) is a rare monosaccharide with the formula C₆H₁₂O₆ — a C-3 epimer of D-fructose. It delivers 70% of sucrose's sweetness with only 0.4 kcal/g and a near-zero glycemic index.
アルロースとは？
アルロースは、D-プシコースまたはD-アルロースとしても知られ、化学式C₆H₁₂O₆ — グルコースやフルクトースと同一 — を持つ希少単糖である。D-フルクトースのC-3エピマーに分類され、3番目の炭素原子におけるヒドロキシル基の配置のみがフルクトースと異なることを意味する。
化学的には「糖」であるにもかかわらず、アルロースは人体内で従来の糖とは非常に異なる挙動を示す。約0.4 kcal/g（スクロースの約1/10のカロリー）を提供し、ほぼゼロのグリセミック指数を持つ。
化学的分類
アルロースは希少糖ファミリーに属する — 自然界に極めて微量しか存在しない単糖類である。デンプンに含まれるグルコースや果物に含まれるフルクトースのような豊富な糖とは異なり、アルロースのような希少糖は痕跡量しか見られない。
ケトヘキソース（6炭素ケトース糖）として、アルロースはグルコースと同じ分子量（180.16 g/mol）を共有するが、その独特な立体化学により明確に異なる生物学的特性を持つ。
発見の歴史
- 1940年代：希少糖を研究する研究者により、アルロースが小麦ふすまから初めて単離された
- 1994年：香川大学（日本）の泉森健教授がフルクトースをアルロースに変換する酵素経路を発見し、後にイズモリ・リングとして知られるようになった
- 2011年：D-タガトース 3-エピメラーゼ（DTEase）酵素により、フルクトースからアルロースへの工業規模の生変換が可能になった
- 2014年：FDAが米国においてアルロースをGenerally Recognized as Safe（GRAS）として受理
- 2019年：FDAがアルロースを栄養成分表示の「砂糖添加物」にカウントする必要なしと裁定
- 2020年代：世界中の主要食品企業がアルロースの商業製品への配合を開始
天然の供給源
アルロースはいくつかの食品に微量に天然存在する：
| 供給源 | おおよそのアルロース含有量 |
|---|---|
| イチジク（乾燥） | 約150 mg/100g |
| レーズン | 約100 mg/100g |
| メープルシロップ | 約80 mg/100g |
| ジャックフルーツ | 約50 mg/100g |
| 小麦 | 約40 mg/100g |
| 糖蜜 | 約30 mg/100g |
天然存在量が極めて少ないため、商業用アルロースは酵素変換によってフルクトース（通常トウモロコシデンプン由来）から生産される。
商業生産
現代のアルロース生産は酵素的エピマー化プロセスを使用する：
- 原料調製：トウモロコシデンプン由来のフルクトース溶液
- 酵素変換：D-タガトース 3-エピメラーゼ（DTEase）またはD-プシコース 3-エピメラーゼ（DPEase）がフルクトース → アルロースに変換
- 分離・精製：クロマトグラフィー分離、ろ過、結晶化
- 乾燥・包装：最終製品は結晶性粉末
保齢宝生物（Baolingbao Biology）は年間生産能力10,000メトリックトンを超える世界最大級のアルロース生産ラインを運営している。
他の甘味料との比較
| 特性 | アルロース | スクロース | エリスリトール | ステビア |
|---|---|---|---|---|
| カロリー（kcal/g） | 0.4 | 4.0 | 0.2 | 0 |
| 甘味度（スクロース比%） | 70% | 100% | 60-70% | 200-300倍 |
| グリセミック指数 | ~0 | 65 | 0 | 0 |
| メイラード反応 | はい | はい | いいえ | いいえ |
| 口当たり | 芳醇なボディ | 芳醇なボディ | 清涼感 | 薄い |
| 消化耐性 | 高い | 高い | 中程度 | 高い |
| FDA砂糖添加物表示 | 非該当 | 該当 | 非該当 | 非該当 |
アルロースは低カロリー甘味料の中で、メイラード褐変反応に関与するという点で独自である — 焼き菓子において適切な褐変を可能にし、これはエリスリトール、ステビア、モンクフルーツでは達成できないことである。
出典
- Izumori K. Bioproduction strategies for rare hexose sugars. Naturwissenschaften. 2002;89(3):120-124.（イズモリ・リングの発見 — 希少糖生産のための酵素経路）
- FDA GRAS Notice No. 498 (2014): アルロースのGenerally Recognized as Safe認定
- FDA Guidance for Industry (2019): 栄養成分表示およびサプリメント成分表示におけるアルロースおよびアルロース由来カロリーの表示
- O'Donnell K, Kearsley M, eds. Sweeteners and Sugar Alternatives in Food Technology. 2nd ed. Wiley-Blackwell; 2012.（天然存在量データ）
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