真実か、それとも誤解か：スターターカルチャー、プロバイオティクス、酵母エキスに関する誤解を解き明かす

誤解その1：プロバイオティクス株とスターターカルチャー株は同じである

正解：スターターカルチャーとプロバイオティクス微生物の間には重要で微妙な違いがあります。

非常に似ていますが、プロバイオティクス株とスターターカルチャー株は、私たちが利用するプロバイオティクス製品において全く異なる役割を担っています。

科学的に特徴づけられたプロバイオティクス微生物には、一般的に知られるビフィドバクテリウム属やラクトバチルス属のほか、バチルス属、ストレプトコッカス属、さらには酵母のサッカロマイセス属も含まれます。これらの微生物は多様な用途に利用されています（詳細は下記の誤解その4を参照）。重要な点として、世界保健機関（WHO）はプロバイオティクスを「適切な量で投与すると宿主に健康上の利益をもたらす生きた微生物」と定義しています。

では、どのようにして人間に十分な量のプロバイオティクスを届けるのでしょうか。

プロバイオティクス食品に関しては、その答えはスターターカルチャーに依存しています。チーズ、ヨーグルト、キムチ、ザワークラウト、ソーセージ、サワードウパンなどの食品を市場に出すには、発酵を開始する特定の微生物群に依存する産業規模のプロセスが必要です。

これらの特定の微生物群は「スターターカルチャー」と呼ばれます。スターターカルチャーは、細菌や酵母による炭水化物の嫌気的分解＝発酵プロセスを始動させます。スターターカルチャーは乳酸菌（LAB：ラクトバチルス属、ロイコノストック属、ペディオコッカス属、ラクトコッカス属、ストレプトコッカス属など）で構成されており、炭水化物発酵の副産物として乳酸を生成することからその名が付けられています。

ご覧のように、スターター培養物を含むいくつかの種（例えばラクトバチルス属やストレプトコッカス属）もプロバイオチック種として認識されていますが、すべてのプロバイオチック株はスターター培養物であり、スターター培養物はプロバイオチックではありません。

スターターカルチャーそのものを食べても健康になる可能性は低いですが、スターターカルチャーの結果として得られる食品 ― 適切な量の生きた微生物の混合物を含み、宿主に有益な効果をもたらす食品 ― を食べることは、確かに違いを生むかもしれません。

誤解その2：産業規模のプロバイオティクスのほとんどはヨーグルト企業によって、あるいはヨーグルト企業向けに製造されています。

正解：産業用プロバイオティクスは、食品や飲料、栄養補助食品、動物用栄養製品など、さまざまな形で存在しています。

発酵食品を作る伝統的な手工的プロセスは何千年も続いてきましたが、科学が食品や飲料以外の用途も含めたプロバイオティクス微生物の有益な効果を認識するにつれ、産業規模での生産は急速に拡大しました。

主要な産業用プロバイオティクス分野には、食品・飲料、栄養補助食品、動物栄養が含まれます。世界全体で3つのプロバイオティクス分野を合わせた市場規模は推定500億〜600億ドルに達し、食品・農業・バイオテクノロジーの幅広い企業に広がっています。

誤解その3：プロバイオティクスと人間の健康との関係は、依然として科学的証拠ではなく経験的な証拠に基づいています。

正解：科学はまだすべての詳細を解明してはいませんが、プロバイオティクス微生物が人間の健康や幸福にどのように寄与するかについては多くの知見があります。

次世代シーケンシングのコスト低下を含む培養非依存的解析の進歩が研究者に利用可能になるまでは、プロバイオティクス微生物の有益な効果に関する証拠の多くは経験的なものでした。

現在では、私たちの体は内外ともに細菌や微小な真核生物で満ちており、それらとその遺伝子産物を合わせてヒトのマイクロバイオームを構成していることが認識されています。³それらの大半は無害であり、その多くは私たちにとって有益です。それらは自身の代謝の副産物として、私たちが作れないビタミン — 例えばK⁴ — を産生し、不溶性食物繊維（すなわち私たち自身の体が消化できない繊維）を、腸および代謝の健康に不可欠な短鎖脂肪酸へと分解します。^5,6

研究はまた、無傷の腸内マイクロバイオームが免疫系の発達と訓練に不可欠であることを実証しています。^7,8私たちの常在微生物は、病原体を撃退する⁹うえでも、さらにはウイルス感染を予防する¹⁰うえでも重要な役割を果たしています。

常在微生物がもたらす多様な有益効果が研究によって次々と明らかになるにつれ、開発中のプロバイオティクスの種類も増えています。いくつかのプロバイオティクスは、抗生物質関連下痢〔文献11〕や過敏性腸症候群（IBS）〔文献12〕など幅広い症状の治療に効果的であることがすでに証明されています。

さらに、ヒトの消化管、免疫系、脳の密接な関連性を踏まえ、いくつかの研究や臨床試験では、複数の自己免疫疾患¹³、自閉症スペクトラム障害¹⁴、うつ病¹⁵の治療に対するプロバイオティクスの潜在的な有益な効果も評価されています。多くの研究では、従来プロバイオティクス種に分類されてこなかった他の細菌種も探求されています。¹⁶

誤解その4：「プロバイオティクスは人間の腸内でしか役立たない」という誤解があります。

正解：プロバイオティクスは動物や、赤ちゃんでさえ、身体の他の領域で使用することができます！

プロバイオティクスは伝統的に消化器系の健康維持に利用されており、IBSや抗生物質関連下痢に関する研究が特に進んでいます（誤解その3参照）。

しかしプロバイオティクスは、たとえ摂取されたとしても、ヒトの体にはるかに広範な効果をもたらし得ます。実際、プロバイオティクスの有効性を評価するためにこれまで実施された最大規模の臨床試験の一つでは、プロバイオティクス種Lactobacillus plantarum ATCC-202195が乳児の敗血症を予防できることが判明しました。¹⁷また、経口投与されたプロバイオティクスが呼吸器感染症に対して保護効果を持ち得ることも、数年前から認識されています。¹⁸

しかしプロバイオティクスは食べるためだけのものではありません。学界と産業界の主要なプレーヤーは、湿疹¹⁹などの症状を緩和するために皮膚へ直接適用する、あるいは口腔疾患と闘うために口腔内で用いるプロバイオティクスを開発しています。²⁰それらはヒトのためだけのものでもありません。プロバイオティクスは、消化や栄養獲得を助け、動物の免疫系を強化して病気を予防するために、畜産において日常的に使用されています。

誤解その5：「ほとんどのプロバイオティクスは生産中に死んでしまう」という誤解があります。

正解：実際にはそうではありませんが、生存性はプロバイオティクス製造における最大の課題の一つです。

産業規模のプロバイオティクス生産には、バッチ発酵（ここでスターターカルチャーが用いられます）、濃縮、安定化という3つの主要プロセスが必要です。

各工程は、消費者に期待される働きを果たす生きた代謝活性微生物を高濃度で生産するために極めて重要です。特に錠剤や粉末の形でサプリメントとして摂取されるプロバイオティクスにとっては重要であり、腸に到達して働く前に胃の酸性環境を通過しなければなりません。

生存性と活力とは、プロバイオティクスが長期保存を耐え、摂取された際に再び代謝活性を持つ能力を指します。成長するプロバイオティクス市場の主要生産者は、高品質で一貫性があり信頼できる微生物を求めているため、生存性と活力は重要です。これらの特性が、消費者に期待される効果を確実に届けることを保証します。

プロバイオティクス製造業者は、発酵プロセス全体を通じて生存性と生産性を最適化するために、いくつかのアプローチを取ることができます。株ごとに特化した栄養素を培地に添加し、異なる培地成分による栄養枯渇や成長制限を抑えることで、成長を最大化できます。pH、ガス環境、収穫時期などの要因も最適化することで、強健な微生物を得ることができます。

発酵中に可能な限り強健な微生物を育てることで、プロバイオティクス株は通常行われる凍結乾燥やスプレー乾燥などの濃縮工程だけでなく、保存、そして最終的には人体の消化管通過にも耐えられるようになります。

微生物の成長と生産性を最適化することは消費者にとって有益であるだけでなく、製造に伴う大幅なコスト削減にもつながり、生存性と活力の最適化を目指す企業にとって最大の課題の一つを解決します。

誤解その6：酵母はプロバイオティクスの一種です。

正解：酵母はプロバイオティクスとして機能するだけでなく、産業発酵プロセス中にプロバイオティクス細菌を保護する役割も果たします。

酵母株、特にサッカロマイセス属は、長年にわたりプロバイオティクス種として利用され、発酵食品や飲料の生産に用いられてきました。

市場調査によれば、酵母はプロバイオティクス産業で最も急速に成長する成分セグメントと予想されていますが、単なるプロバイオティクス種としての役割以上に大きな価値を持っています。

酵母抽出物は、酵母細胞の含有量を減らして細胞壁を減らすことで、LABにとって有望な栄養源であることが示され、安定性と生存性の両方を保持し、結果として得られたプロバイオチックの品質と効果を高めます。

酵母抽出物は、マクロ栄養素と微量栄養素の両方を供給することで、発酵中の細菌の成長を促進し、可能な限り強健に育て、凍結乾燥やスプレー乾燥工程を生き延びる細菌数を最大化します。酵母抽出物は細菌の生産性を高めることで発酵プロセスに必要な時間を短縮し、最終的にコスト削減と投資利益率（ROI）の向上につながります。