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農林水産省

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終了した試験研究課題(有害化学物質)

カドミウムに関する研究

野菜類のカドミウム濃度低減技術の開発

  • 研究期間
    平成22年度~平成24年度
  • 研究概要
    野菜におけるカドミウム(Cd)低減技術の開発については、コメ等に比べて遅れている状況であり、主要産地での栽培体系等に適合したカドミウム低減技術を早急に開発する必要があります。
    そこで、本研究では、国内で生産される主要野菜類のうち、ヒトのCd摂取量への寄与度や産地形成の状況等を踏まえ、低減技術を開発する必要性が高いと考えられる品目について、調理に伴う非食部位の除去等によるカドミウム濃度の変動を解析するとともに、品種間または品目間でのカドミウム吸収能の差異を解析しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:58KB)
  • 研究成果報告書(PDF:180KB)

より効率的な土壌浄化を可能にするカドミウム高吸収稲品種の選抜と栽培技術の確立

  • 研究期間:平成26年度~平成28年度
  • 研究概要:
    水田で栽培されるコメや転作作物(大豆、麦等)中のカドミウム(Cd)濃度低減技術として、Cd 吸収量が大きい水稲品種を用いて水田土壌を低コストに浄化する植物浄化技術が、土壌中のCd 濃度が高い地域を中心に導入が進められています。しかし、現在用いられている品種は、(1)風雨により倒伏・脱粒が発生しやすい、(2)生育が低温の影響を受けやすいため、栽培時の気象条件等によりそのCd 吸収量が低下しやすく、安定しないという課題があります。 
    このため、現行の利用品種の課題を解決し、かつ、各地域において安定して高いCd 吸収量が得られる品種を選抜するとともに、その栽培方法を確立するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:68KB)
  • 研究成果報告書(PDF:671KB)

ヒ素に関する研究

加工、調理及び保管過程におけるコメ中のヒ素の化学形態別濃度の動態解析

  • 研究期間
    平成24年度~平成25年度
  • 研究概要
    日本人が農産物から摂取するヒ素の比較的多くがコメ由来となっています。また、コーデックス委員会において、コメ中ヒ素に関する汚染防止低減のための実施規範作成の検討や最大基準値策定の検討が進められているところです。コメ中ヒ素に係るリスク管理措置の検討や摂取量の評価に当たって、国内産米中ヒ素の加工、調理及び保管過程における化学形態別の濃度変化を把握することが必要となります。
    そこで、本研究では、国内産米の加工、調理及び保管に伴う含有ヒ素濃度の変動を化学形態別に解析し、加工係数の算出等を行いました。
  • 研究成果の概要等(PDF:64KB)
  • 研究成果報告書(PDF:1,373KB)
ヒ素に関する研究については、平成30年度~令和4年度まで「省力的かつ現場で使い易いコメの無機ヒ素低減技術の開発」を実施中です。

ピロリジジンアルカロイド類に関する研究

ピロリジジンアルカロイド類分析用標準試薬の作製と分析法の検討

  • 研究期間
    平成25年度~平成26年度
  • 研究概要
    ピロリジジンアルカロイド類は、野草・山菜類等に含まれ、強い肝毒性を示す自然毒であり、WHOは含有植物を摂取しないよう勧告しています。しかしながら、ピロリジジンアルカロイド類の標準試薬は、市販されているものは少ない又は入手困難であり、日本における含有実態調査を行うことは現時点では困難な状況となっています。
    このため、本研究では、実態調査に必要なピロリジジンアルカロイド類の標準試薬を作製するとともに、分析法を検討しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:69KB)
  • 研究成果報告書
    分割版1(PDF:1,196KB)分割版2(PDF:1,190KB)分割版3(PDF:914KB)分割版4(PDF:1,599KB)

食品中のピロリジジンアルカロイド類を網羅的に検出できる分析法の開発

  • 研究期間
    平成29年度
  • 研究概要
    ピロリジジンアルカロイド類(PA)は、キク科、ムラサキ科等の植物に含まれる天然毒素として知られ、海外ではPAを含む食品の摂取による深刻な健康被害(主に肝疾患)が多数報告されています。
    しかし、現時点では、国産の農畜産物やその加工品に含まれるPAの種類についての十分な知見が得られていません。PA含有が未知の食品を対象にPAを定量するためには、あらかじめ多くの種類の分析用PA標準試薬を用意する必要があるほか、入手可能な標準試薬がない場合には新規開発が必要となるなど、分析には大きなコストがかかります。
    そこで、PAの総量を推定する方法として、多種類のPA標準試薬が入手できない場合でもPAの基本骨格に着目して定量を行う間接的な分析法の検証・改良等により、幅広い種類のPAを検出・定量できる分析法を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:69KB)
  • 研究成果報告書(PDF:1,055KB)

フキ中のピロリジジンアルカロイド類の低減に関する調査研究

  • 研究期間
    平成30年度~令和2年度
  • 研究概要
    ピロリジジンアルカロイド類(PA)は、一部のキク科、ムラサキ科等の植物に含まれる天然毒素です。PAの一部には、肝臓に悪影響を及ぼすものや発がん性の疑いがあるものがあり、海外ではPAを含む植物由来の食品を大量に摂取したり、摂取し続けたりしたことによる健康被害が報告されています。そのため、PAを含むことが知られるコンフリー(ムラサキ科)は、国内外で食品として利用することが禁止されています。
    PAには構造の違いにより非常に多くの種類があり、また、植物によっても含まれるPAの種類が異なります。国内で入手可能なPAの分析用標準試薬が非常に限られていたこともあり、これまで国産農産物のPAの含有実態は不明でした。農林水産省が、日本原産の野菜・山菜であるキク科のフキに含まれるPAの分析用標準試薬を開発し、市販のフキの含有実態調査を行ったところ、生のフキにPAが比較的高い濃度で含まれている場合があること、伝統的なあく抜きによってPAを減らせることがわかりました。
    これまでフキ中のPAが原因とされた健康被害の報告はありません。
    しかし、フキを通じて摂取するPAをできる限り少なくするため、生産者が実行可能なPAの蓄積量ができるだけ少ないフキの栽培方法を開発するとともに、消費者や加工事業者が実行可能なフキ中のPA濃度を低減できる加工処理法(あく抜きの方法を含む。)を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:86KB)

貝毒に関する研究

有毒藻類の培養による各種貝毒標準品の製造技術の確立

  • 研究期間
    平成23年度~平成25年度
  • 研究概要
    貝毒の検査については、動物愛護等の観点から国際的に従来のマウス法から機器分析法へ移行してきています。機器分析には貝毒の標準品が必要であり、標準品を安定供給するには、毒化した二枚貝からの分離精製では対応できず、貝毒原因プランクトンの培養等により効率的に標準品を製造することが必要となります。
    そのため、機器分析法の導入に資するよう、貝毒原因プランクトンを大量培養し、主要な下痢性脂溶性貝毒及び麻痺性貝毒の標準品を大量かつ安定的に製造する技術を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:60KB)
  • 研究成果報告書
    分割版1(PDF:1,693KB)分割版2(PDF:1,433KB)

貝毒リスク管理措置の見直しに向けた研究

麻痺性貝毒の機器分析法の高度化及びスクリーン法の開発

  • 研究期間
    平成29年度~令和元年度
  • 研究概要
    有毒プランクトンが発生すると、それを摂食したホタテガイなどの二枚貝類が毒化し、食中毒の原因となることがあります。このため、我が国では、食品衛生法に基づき、麻痺性貝毒及び下痢性貝毒の規制値を定めるとともに、生産段階については、農林水産省が貝毒モニタリングや出荷自主規制に関する通知を発出し、各都道府県が生産監視体制を構築し、食品安全を確保してきたところです。
    従来、貝毒の検査については、マウス試験法で実施されてきましたが、国際的にはより高感度・高精度な機器分析法の導入が進められており、我が国においても、平成27年に下痢性貝毒の公定法が機器分析法となりました。麻痺性貝毒についても、機器分析法を用いた検査法を検討する必要があります。
    また、麻痺性貝毒をより迅速・簡便に検出するためには、簡易分析法等による実用的なスクリーニング法の導入が求められています。
    このため、国内の二枚貝類特有の毒成分を検出するための機器分析による検査法を開発するとともに、低コストで迅速に結果が得られる麻痺性貝毒簡易分析キットを開発するたの研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:73KB)
海産毒素に関する研究については、平成30年度~令和4年度まで「海洋生物毒生成藻類と海洋生物毒に関する研究」を実施中です。

フラン及びフラン化合物に関する研究

食品の加工調理がフラン濃度に及ぼす影響の把握

  • 研究期間
    平成23年度~平成24年度
  • 研究概要
    フランは、2010年2月のJECFA(FAO/WHO合同食品添加物専門家会議)で、代謝物に遺伝毒性発がん性があり、MOE(暴露マージン)が小さく健康への悪影響が無視できないと評価されました。食品中の生成機序は十分に解明されておらず、低減技術も未確立な状況ですが、一部の食品では加熱や撹拌によって揮発させることで低減できることが報告されています。
    そこで、本研究では、フラン濃度が比較的高い食品である、大豆や魚の缶詰、レトルトパウチ、しょうゆ、みそ、コーヒー、ベビーフードを対象に、加熱、調理によるフラン濃度への影響を調査し、その結果を基にフラン低減に効果的な加熱調理方法を検証しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:63KB)
  • 研究成果報告書(PDF:1,451KB)

食品中のメチルフラン類縁体の分析法の開発

  • 研究期間
    平成30年度~令和2年度
  • 研究概要
    フランは、食品の加熱工程等で意図せずに生成する化学物質です。動物試験では、フランの代謝物が肝臓への毒性を持つことが報告されています。近年、フランと同時にメチルフラン類縁体(2-メチルフラン、3-メチルフラン、2,5-ジメチルフラン等)も食品に含まれることが報告されています。 2017年、欧州食品安全機関は、食品に含まれるフラン、2-メチルフラン及び3-メチルフランの肝臓への毒性について、各化合物の摂取量を加算して、健康への悪影響の可能性を評価することが妥当と判断しました。
    農林水産省は、これまでに食品中のフランの含有実態を調査し、コーヒー類、ベビーフード、しょうゆ、シリアル食品中の濃度が欧米での報告値と同程度であること、豆みそ、レトルトパウチ食品など、我が国特有の食品や海外での調査例が少ない食品にも、比較的高濃度のフランを含むものがあることを確認しています。その際、メチルフラン類縁体を分析対象としていません。
    今後、国内で流通する食品中のメチルフラン類縁体の含有実態等を把握し、食品の安全性を向上させる措置の必要性を検討するため、食品中のメチルフラン類縁体を精確に定量する分析法を開発するとともに、フラン濃度とメチルフラン類縁体濃度の関係を解析するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:65KB)

クロロプロパノール類に関する研究

食品中の3-MCPD脂肪酸エステルの分析法の開発

  • 研究期間
    平成22年度~平成23年度
  • 研究概要
    3-MCPD脂肪酸エステルは、体内で加水分解された場合に遊離する3-MCPDによる健康影響が懸念されており、JECFA(FAO/WHO合同食品添加物専門家会議)でのリスク評価が予定されています。
    食用植物油中に3-MCPD脂肪酸エステルが含まれますが、既存の分析法は、エステル類を加水分解し、生じた3-MCPD濃度からエステル濃度を推定するものであり、個別のエステル分子種ごとの濃度は不明となっています。また、前処理の工程で3-MCPD脂肪酸エステル以外の物質が3-MCPDに変換されて3-MCPDとして検出される可能性も指摘されています。
    このため、食用油脂及び食品中の3-MCPD脂肪酸エステルの個別成分の直接分析法を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:62KB)
  • 研究成果報告書(PDF:709KB)

油脂を用いた加熱調理が、食材中の3-MCPD脂肪酸エステル類及びグリシドール脂肪酸エステル類の生成に及ぼす影響を把握するための分析法の開発

  • 研究期間
    平成29年度
  • 研究概要
    3-MCPD脂肪酸エステル類(3-MCPDE)及びグリシドール脂肪酸エステル類(GE)は、油脂の脱臭精製工程で意図せず生成する化学物質です。動物試験では、3-MCPDEが体内で分解されて生じる3-MCPDは腎臓や雄の生殖器官に悪影響があること、GEが体内で分解されて生じるグリシドールは遺伝毒性発がん性があることが報告されています。
    農林水産省が食品中のこれら化学物質の含有実態を調査したところ、我が国で流通する油脂や油脂を含む一部の加工食品に含まれることが判明しました。これらの物質は、油脂を含む幅広い加工食品にも含まれる可能性がありますが、複数試験室間で妥当性が確認された分析法(3-MCPDE及びGEの総量を定量する分析法)が確立されていません。また、これらの物質は、家庭調理も含め食材を高温で加熱した際に新たに生成している可能性がありますが、高温調理による濃度の増減に関する知見が不足しています。
    そこで、食品を通じた3-MCPDEやGEのより現実的な摂取量を推定し、食品の安全性を向上させる措置の要否を判断するため、食品の加工・調理で3-MCPDEやGEが新たに生成するかどうかを検証する必要があります。このため、油脂を用いた加熱調理を経て製造される加工食品を対象として、調理前及び調理後の各々の場合に3-MCPDE及びGEを定量できる分析法を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:80KB)
  • 研究成果報告書
    全体版(PDF : 2,812KB)、分割版1(PDF : 1,794KB)、分割版2(PDF : 1,354KB)
クロロプロパノール類に関する研究については、平成30年度~令和4年度まで「食用精製油脂中の3-MCPDE、GE濃度の管理技術の開発」及び「食用精製油脂を用いた加熱調理が加工食品中の3-MCPDE、GE生成に及ぼす影響の解明」並びに令和3年度~令和4年度まで「乳児用調製乳中のクロロプロパノール類及び関連物質の高感度分析法の開発」を実施中です。

グリシドール脂肪酸エステル類に関する研究

油脂を用いた加熱調理が、食材中の3-MCPD脂肪酸エステル類及びグリシドール脂肪酸エステル類の生成に及ぼす影響を把握するための分析法の開発(再掲)

  • 研究期間
    平成29年度
  • 研究概要
    3-MCPD脂肪酸エステル類(3-MCPDE)及びグリシドール脂肪酸エステル類(GE)は、油脂の脱臭精製工程で意図せず生成する化学物質です。動物試験では、3-MCPDEが体内で分解されて生じる3-MCPDは腎臓や雄の生殖器官に悪影響があること、GEが体内で分解されて生じるグリシドールは遺伝毒性発がん性があることが報告されています。
    農林水産省が食品中のこれら化学物質の含有実態を調査したところ、我が国で流通する油脂や油脂を含む一部の加工食品に含まれることが判明しました。これらの物質は、油脂を含む幅広い加工食品にも含まれる可能性がありますが、複数試験室間で妥当性が確認された分析法(3-MCPDE及びGEの総量を定量する分析法)が確立されていません。また、これらの物質は、家庭調理も含め食材を高温で加熱した際に新たに生成している可能性がありますが、高温調理による濃度の増減に関する知見が不足しています。
    そこで、食品を通じた3-MCPDEやGEのより現実的な摂取量を推定し、食品の安全性を向上させる措置の要否を判断するため、食品の加工・調理で3-MCPDEやGEが新たに生成するかどうかを検証する必要があります。このため、油脂を用いた加熱調理を経て製造される加工食品を対象として、調理前及び調理後の各々の場合に3-MCPDE及びGEを定量できる分析法を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:80KB)
  • 研究成果報告書
    全体版(PDF : 2,812KB)、分割版1(PDF : 1,794KB)、分割版2(PDF : 1,354KB)
グリシドール脂肪酸エステル類に関する研究については、平成30年度~令和4年度まで「食用精製油脂中の3-MCPDE、GE濃度の管理技術の開発」及び「食用精製油脂を用いた加熱調理が加工食品中の3-MCPDE、GE生成に及ぼす影響の解明」並びに令和3年度~令和4年度まで「乳児用調製乳中のクロロプロパノール類及び関連物質の高感度分析法の開発」を実施中です。

アクリルアミドに関する研究

米菓等のアクリルアミド低減技術の開発

  • 研究期間
    平成22年度~平成23年度
  • 研究概要
    食品中のアクリルアミドは、ヒトに対して神経毒性や発がん性があると考えられており、現在、コーデックス委員会で策定された低減のための実施規範等に沿って、食品中の含有濃度をできるだけ低くするための取組が世界的に進められています。しかしながら、我が国特有の食品では、アクリルアミドの低減技術開発が進んでいない状況にあります。
    そこで、本研究では、米菓について、アクリルアミド生成に影響する製造条件を特定し、馬鈴薯や穀類の加工品で用いられている低減技術の適用可能性を検証しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:65KB)
  • 研究成果報告書(PDF:361KB)

高温加熱により生成する有害化学物質を低減した調理法の評価・検証

  • 研究期間
    平成25年度~平成26年度
  • 研究概要
    食品中のアクリルアミドは、ヒトに対して神経毒性や発がん性があると考えられており、現在、コーデックス委員会で策定された低減のための実施規範等に沿って、食品中の含有濃度をできるだけ低くするための取組が世界的に進められています。また、家庭等で調理される食品からの暴露も無視できないことを示唆するデータが報告されています。
    このため、本研究では、家庭調理におけるアクリルアミドによるリスクを低減するための調理法を評価・検証しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:66KB)
  • 研究成果報告書
    分割版1(PDF:1,368KB)分割版2(PDF:1,327KB)

アクリルアミド濃度の目安となる指標等の開発(アクリルアミド濃度の目安となる指標の開発)

  • 研究期間
    平成27年度~平成29年度
  • 研究概要
    食品中のアクリルアミドを、食品を通じて長期間摂取し続けることで、ヒトの健康に悪影響を及ぼすことが懸念されていることから、合理的に達成可能な範囲で、食品中の濃度をできる限り低減するための取組が国際的に進められています。また、農林水産省は、食品関連事業者が自主的に行う食品中のアクリルアミド低減の取組を支援するため、「食品中のアクリルアミドを低減するための指針(平成25年11月)」を策定し、普及に努めています。
    食品関連事業者がアクリルアミドの低減に取り組むためには、自社製品中のアクリルアミド濃度を把握する必要がありますが、濃度を測定する場合には、複雑な手順や高価な分析機器が必要なため時間やコストがかかります。
    このため、食品製造現場で簡便かつ安価に測定でき、アクリルアミド濃度の目安となる指標(色調など)を開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:73KB)
  • 研究成果報告書
    全体版(PDF:6,149KB)分割版1(PDF:1,769KB)分割版2(PDF:2,000KB)分割版3(PDF:1,824KB)分割版4(PDF:1,673KB)

アクリルアミド濃度の目安となる指標等の開発(穀物中の遊離アスパラギンの分析法プロトコルの開発)

  • 研究期間
    平成27年度~平成29年度
  • 研究概要
    食品中のアクリルアミド濃度の低減に向け、アクリルアミド前駆体(アスパラギン、還元糖)濃度の低い原料の使用を検討するためには、原料に含まれるそれら前駆体の濃度を知る必要があります。穀類の場合は、含まれる遊離アスパラギンの濃度を知ることが重要となりますが、現在、妥当性が確認された標準的な分析手順がない状況です。
    このため、食品関連事業者が自主的に穀類中の遊離アスパラギン濃度を把握するために活用できる分析法プロトコルを開発するための研究を実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:64KB)
  • 研究成果報告書(PDF:1,247KB)

加圧調理がアクリルアミド生成に及ぼす影響の検証

  • 研究期間
    平成28年度
  • 研究概要
    アクリルアミドは、食品を120℃以上で加熱したときに生成し、特に水分含有率が低くなってから多く生成するとされていますが、高水分下で120℃を超える加圧調理を行った場合、アクリルアミドが生成されやすくなるか否か明らかになっていません。
    このため、本研究では、加圧下での炊飯や調理がアクリルアミド生成に及ぼす影響を分析・評価するとともに、消費者向けの具体的な情報提供・助言を検討しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:72KB)
  • 研究成果報告書
    全体版(PDF:5,926KB)分割版1(1,655KB)分割版2(1,843KB)分割版3(1,549KB)分割版4(1,830KB)
アクリルアミドに関する研究については、平成30年度~令和4年度まで「黒糖の安全性をさらに向上するための研究」を実施中です。

多環芳香族炭化水素類(PAH)に関する研究

高温加熱により生成する多環芳香族炭化水素類(PAH)を低減した調理法の開発

  • 研究期間
    平成26年度~平成27年度
  • 研究概要
    多環芳香族炭化水素類(PAH)は、食品を高温で加工調理した際に、食品に含まれる成分等が化学反応を起こすことで意図しないにもかかわらず生成する有害化学物質です。FAO/WHO合同食品添加物専門家会議(JECFA)は、2005年に食品中のPAHについて評価を行い、ヒトの健康に悪影響を与える可能性は低いと結論しています。しかし、直火調理食品やBBQを普段から多く摂っている人はPAHを多く摂っている可能性があるとしています。
    PAHは、家庭等で加熱調理する食品(直火焼きした肉類や魚類)にも多く含まれている可能性があります。
    そこで、本研究では、家庭等で加熱調理する食材等について、調理法によるPAHの生成しやすさの違いを検証するとともに、風味や栄養特性を大きく損なわずにPAH濃度を低減できる調理法を評価・検証しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:69KB)
  • 研究成果報告書
    全体版(PDF:2,967KB)分割版1(PDF:888KB)分割版2(PDF:1,050KB)分割版3(PDF:1,083KB)分割版4(PDF:1,013KB)

燻製に使用する木材の水分含量等が食品中の多環芳香族炭化水素類濃度の及ぼす影響の検証

  • 研究期間
    平成30年度~令和元年度
  • 研究概要
    多環芳香族炭化水素類(PAH)は、火山の活動や工場からの排出等により環境中に存在する化学物質です。また、食品をいぶす過程で燻煙中のPAHが付着したり、直火調理する過程で食材中の脂肪が熱分解してPAHが生成したりすることで、食品中にも含まれます。
    農林水産省はこれまでに、食品からのPAHの摂取による健康への悪影響の可能性は低いことを明らかにしました。一方で一部のPAHは、遺伝毒性発がん性があると報告されており、合理的に達成可能な範囲で食品中のPAH濃度を減らすことが望まれます。
    燻製食品の製造事業者は、味や風味を維持しつつ、PAH濃度を低減するため、燻煙時間を調節したり、PAHが付着した表面部分を除去したりしています。
    農林水産省は、製造事業者における食品中のPAH低減を支援するため、海外で食品中のPAH濃度に影響を与えることが報告されている燻製に用いる木材(燻材)の種類や燃焼温度等について、我が国の食品の製造実態に即した知見を収集し、PAH低減措置の検討に活用することが必要です。
    このため、本研究では我が国で使われている燻材の燃焼温度や水分含量等が燻製食品中のPAH濃度に及ぼす影響を検証し、燻製食品中のPAH低減のための燻材の取扱いに関する知見を整理するための研究実施しました。
  • 研究成果の概要等(PDF:81KB)
*研究成果報告書等については、順次掲載します。

お問合せ先

消費・安全局食品安全政策課食品安全技術室

代表:03-3502-8111(内線代表:03-3502-8111(内線4451))
ダイヤルイン:ダイヤルイン:03-3502-5722

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