食品中のナトリウム削減戦略の概要:スコープ・レビュー
Compendium of Sodium Reduction Strategies in Foods: A Scoping Review
By Aubrey N. Dunteman, Elle N. McKenzie, Ying Yang, Youngsoo Lee, Soo-Yeun Lee
Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 2022;21: 1300-1355 2022.01.01
要約
ナトリウム摂取量の増加によって生じる健康への懸念に応えて、加工食品のナトリウム含有量を減らすための多くの新しいアプローチが研究されてきた。食品供給におけるナトリウムを減らすことが最も適切な解決策である可能性が示唆されている。このスコープ・レビューの目的は、さまざまな食品産業用途において許容できる官能品質を維持するために効果的なナトリウム削減戦略を確立することであった。食品に関連するナトリウム削減戦略の有効性を評価および報告し、官能データを使用して戦略が被験者にどのように受け止められたかを詳述する結果を含む研究、およびナトリウム削減戦略に焦点を当てた本の章、文献レビュー、特許が含まれている。英語で出版され、1970年以降に出版されたものだけが対象となった。文献はScopus、PubMed、EBSCOhost、ScienceDirectデータベースから取得し、特許は米国特許商標庁、Google Patents、PATENTSCOPEデータベースから取得した。277件の一次研究、27件の文献レビュー、10の本の章、143件の特許が対象として選択された。抽出されたデータには、分析方法、広範囲および特定の処理カテゴリー、重要な結果、その他の資料の制限などの詳細が含まれている。ナトリウム削減方法は、塩除去、塩の代替、風味の変更、機能の変更、または物理的変更のいずれかに分類された。含まれている研究の大部分は塩除去と代替であったが、将来の研究では、他のカテゴリーの方法を組み合わせ、感覚特性、技術的側面、および戦略の消費者の認識への影響を調査することでメリットが得られる。
1 はじめに
1.1 根拠
1.1.1 アメリカにおけるナトリウム摂取量
目標となる平均1日栄養素摂取量を決定する現在の適性ナトリウム摂取量は、14歳以上の人の場合1日1500 mgと定められている(米国科学工医学アカデミー、2019年)。アメリカ人のための食事ガイドライン第8版2015~2020年版によると、14歳以上の人のナトリウム摂取量は、1日2300 mgという許容上限摂取量以下に制限する必要がある。1歳以上のアメリカ人の平均ナトリウム摂取量は現在3400 mgを超えており、一般的に男性の方が女性よりも高く、それぞれ4240 mgと2980 mgである(アメリカ農務省、2015年)。男性と女性のナトリウム摂取量の違いはエネルギー摂取量の違いに関係している可能性がある。ナトリウム密度を考慮をすると、同じ年齢層内の男性と女性の間でナトリウム摂取量に大きな違いはない。適性ナトリウム摂取量に関しては、1歳以上のアメリカ人の97%以上が、年齢と性別のグループに設定されたレベルを超える量のナトリウムを摂取している。
1.1.2 ナトリウムの過剰摂取と人間の健康
ナトリウムは、過剰摂取が公衆衛生上懸念される栄養素として推定されている。アメリカ心臓協会の研究者達は、2010年にアメリカ人の約10人に1人がナトリウムの過剰摂取が原因で死亡したと推定している。成人と子供の両方で、ナトリウム摂取量と血圧の間には線形の用量反応関係があることが証拠によって示されている。血圧はしばしば心血管疾患リスクの代替指標であるため、ナトリウム摂取量の増加と心血管疾患リスクの増加との関連も指摘されている。ナトリウム摂取の主な原因である塩は、大量に摂取すると胃ガンにつながることが報告されており、塩摂取量の増加と骨粗鬆症リスクの増加との関連も示唆されている。
1.1.3 ナトリウム摂取への寄与
ナトリウムにはさまざまな用途があり、今日の食生活に見られるナトリウム濃度に影響を与えている。食品におけるナトリウムの使用例としては、肉の塩漬け、風味の強化、ベーキング、保存、増粘、保湿などがある。ナトリウム摂取の主な源である約77%は加工食品に由来している。さらに、ナトリウム摂取のほとんどは店で購入した食品に由来しているが、レストランの食品のナトリウム濃度が最も高いことが分った。国民健康栄養調査で得られたデータによると、アメリカ人が摂取するナトリウムの70%は、25の食品カテゴリーの1つ以上に属している。上位5つの食品カテゴリーは、パン、ピザ、サンドイッチ、ハム、塩漬け肉、スープで、パンは総摂取ナトリウムの約6%を占め、ナトリウム摂取量に最も大きく寄与している。
40年以上にわたりアメリカ人にナトリウム摂取量を減らすよう勧めてきたものの効果がなかったため、アメリカ医学研究所は、塩摂取量を完全に減らすことを目指す場合、国家的な取り組みで考慮すべき事項を詳述した報告書を発表した。勧告は、国の塩含有量を減らすための主要、暫定、補助的な戦略に分類されており、(1) アメリカ食品医薬品局は食品のナトリウム含有量を強制的な国家基準を設定すること、(2) 食品業界は強制基準の実施前に自主的に食品のナトリウム含有量を減らすことなどが含まれるが、これらに限定されない。ナトリウム摂取量の増加によって生じた健康への懸念の高まりに対応して、加工食品のナトリウム含有量を減らすための多くの新しいアプローチが研究されてきた。公衆衛生キャンペーンが十分な効果を上げていないため、国の食料供給におけるナトリウムを減らすことが最も適切な解決策である可能性があると示唆されている。アメリカ食品医薬品局は、さまざまな食品カテゴリーについて自主的なナトリウム削減ガイドラインを作成することでこのアプローチを採用した。ナトリウムの過剰摂取の深刻さは世界中で認識されており、世界保健機関、フィンランド、アイルランド、ニュージーランド国立心臓財団、およびここに記載されていない他の機関など、多くの国がナトリウム摂取量を減らすことを目的とした取り組みを進めている。ここで提案されている出版物は、特定の食品カテゴリー別に整理されたナトリウム削減に利用できるエビデンスに基づくツールを提供し、幅広いリソースを食品産業の用途に関連する概要にまとめる。
1.2 目的
このスコープ・レビューの全体的な目標は、感覚的実現可能性の観点から、食品業界のさまざまな用途でどのようなナトリウム削減戦略が有効であるかを確立することである。本レビューの具体的な目的は、(1) 消費者の受入れを維持しながらナトリウム含有量の少ない食品の製造にどのようなナトリウム削減方法が使用されているかを判断すること、(2) さまざまな食品カテゴリーの製造でどのようなナトリウム削減方法が実施されているかを特定すること、(3) 食品中のナトリウム摂取量を減らすための実行可能な戦略に関する知識のギャップを特定することである。
2 材料と方法
2.1 プロトコルと登録
2.2 採択基準
2.3 情報源
2.4 検索
2.5 エビデンス源の選択
2.6 データ・チャート作成プロセスとデータ項目
2.7 個々のエビデンス源の批判的評価
2.8 結果の統合
3 結果と考察
3.1 一次研究
3.1.1 一次研究:エビデンス源の選択
3.1.2 一次研究:エビデンス源の特徴
3.1.3 一次研究:エビデンス源内の批判的評価
3.1.4 一次研究:個々のエビデンス源の結果
3.2 文献レビュー
3.2.1 文献レビュー:エビデンス源の選択とエビデンス源の特徴
3.3 本の章
3.3.1 本の章:エビデンス源の選択とエビデンス源の特徴
3.4 特許
3.4.1 特許:エビデンス源の選択
3.4.2 特許:エビデンス源の特徴
以上の章と節は省略。
4 考察
4.1 エビデンスの概要
本レビューでは、感覚的観点からさまざまな食品カテゴリーで使用されている減塩戦略を調査した。Joanna Briggs研究所マニュアルとレビューのスコープ設定に関するPRISMA-ScRガイドラインに従って実施されたフレームワークに従って、個々のセクションで調査結果の概要を示す。減塩に対する最近の関心は2000年後半から高まっており、2009年以降は毎年関連する出版物が増加している。本レビューに含まれる主要な研究では、主にタンパク質食品、特に塩漬け肉をモデル食品システムとして使用した。これは、肉が平均してナトリウム摂取量に寄与していることを考えると予想されていた。他に出版物が目立った食品カテゴリーとしては、USDAのパン、ロールパン、トルティーヤ、乳製品があり、それぞれ35~40件の出版物がある。これらのカテゴリーが目立った存在であることも予想されていた。加工肉に次いで、パンおよびベーカリー製品と乳製品はナトリウム摂取量の2大要因であったためである。ナトリウム削減戦略は、塩除去、塩の代替、風味の変更、機能の変更、物理的変更の5つのカテゴリーのいずれかに分類された。塩除去は、このスコープ・レビューに含まれる最も代表的な方法の1つであり、約41%の主要研究で基本的な塩除去処理が組み込まれている。食品の官能品質に対する塩除去に関する研究は広範に行なわれているが、ステルス法についてはほとんど発表されていない。ステルス除塩法を用いて発表されたものも、調査された食品に限られている。3つの研究のうち2つはパンをモデル食品として使用したが、1つはすでにかなりの研究が発表されているスープを使用している。この2つの食品カテゴリーは、ジュース、野菜、スナックなど、さらに出版物が少ないカテゴリーを調査する必要性を強調している。これらのカテゴリーは、基本的な除塩法を使用して少なくとも2つの出版物で研究されているが、ステルス・アプローチも調査することで、塩の減少によって引き起こされる品質の低下を軽減できるかどうかを確認することは有益である。本レビューでは、除塩法が多数の出版物で取り上げられているが、最も多く取り上げられている塩の代替方法に次いで2番目に多く、一次研究の約43%が塩代替品を治療に取り入れている。塩の代替に関する調査は、ほとんどがミネラル塩、特にKClに焦点が当てられているが、酸塩、リン酸塩、グルコン酸塩、クエン酸塩などの他の塩代替品を使用した研究がまだ残されている。特に、タンパク質食品、ベーカリー製品、油脂以外の食品カテゴリーではそうである。ミネラル塩以外の潜在的な代替塩戦略に関しては、風味や物理的改良法などの他のナトリウム削減法を組み合わせた混合物に塩代替品を組み込むことで、マイナスの感覚変化が顕著になる前にナトリウムを削減できる範囲が広がることが期待される。このスコーピング・レビューの結果は、治療法に複数の方法を組み合わせて使用する研究が行われてきたことを示している。組み合わせた治療法を含む33件の塩代替研究のうち、塩代替と機械的改質を組み合わせた研究は見つからなかった。塩代替と物理的改質を組み合わせた研究は4件のみであった。さらに、組み合わせた方法のほぼ半数は、肉をモデル食品として使用することに焦点を当てていた。代表的な食品カテゴリーの不均衡と、塩代替品との組み合わせ方法に関する一般的な研究不足を考慮すると、スナック食品、調味料、その他の限定された食品カテゴリーに重点を置くこと、および塩代替品と機能修正剤または苦味ブロッカーとの組み合わせに関する調査が有益となるであろう。
出版物では風味の調整は減塩戦略として最有力候補ではなかったが、このスコーピング・レビューにはかなりの量が含まれている。このカテゴリーには減塩戦略としてのさまざまな調整が含まれていることを考えると、本レビューからの予想外の発見は、上位3つの風味調整戦略がすべて何らかの形でうま味に関連していることである。これは、うま味が塩味の強さを増強する効果を利用するために風味プロファイルを変更することに関心があることを示唆している。天然のうま味物質とは対照的に、消費者がグルタミン酸などのアミノ酸やペプチドの添加に馴染みがなかったり、それらに対して先入観を持っている可能性があるため、他の一般的な風味調整方法を利用することは難しい場合がある。これは、風味プロファイルのわずかな調整が許容される場合、天然のグルタミン酸が豊富な旨味成分の可能性をさらに例示している。特定の成分誘導体に対する消費者の認識をさらに調査することは、酵母エキスや乳製品副産物などの有望な成分が市場で歓迎されるかどうかを判断するのに有益である。多くの風味変更法は相乗効果を利用して塩味を強めるが、他の選択肢では、イワシの香りなどの関連芳香やクミンやショウガなどのスパイス・ブレンドなど、まったく新しい風味成分を追加することでナトリウムの削減に取り組んでいる。風味変更に関する文献の出版は増加しているが、風味変更された製品が開発段階を終えると、消費者は変化の仕方に気付かなくなるため、感覚的影響以外の消費者の認識も必要になる。このスコーピング・レビューでは減塩方法の中で最も調査されていないにもかかわらず、機能変更は消費者の認識に関して成長の余地が十分にある。本レビューでは、方法が消費者の認識にどのように影響するかに焦点を当てているため、減塩と機能性の維持を目的とした多くの研究は除外されている可能性がある。減塩食品の機能的変更戦略は、主に塩によって提供される機能性を除去することによって生じる変化を緩和する方法を特定することに重点を置いているが、保存期間や機器分析による食感特性など、他の重要な側面を調査した文献が存在すると考えられるが、風味プロファイルや感覚特性への影響に関する調査は含まれておらず、本レビューでは考慮されていない。
これは、パンなど塩が主にその機能性のために使用される製品について、機能性の損失を補うと同時に消費者ベースの評価を方法論に組み込む方法を特定するためのさらなる研究の必要性を強調している。このような研究の必要性は、本レビューに含まれる研究のいくつかでは、感覚的要素に基づいて選択されているものの、酵母発酵に対する塩の阻害効果など、実際の機能特性 がどのように機能したかについての調査がほとんど行なわれていないことからも明らかである。物理的な変更は、高頻度では現われないが、固形食品や半固形食品では非常に有望である。つまり、塩の不均一な分布、塩のカプセル化、または塩の結晶構造の変更による味のコントラストの実装は、減塩食品に対する消費者の受容と属性の認識にプラスの影響を及ぼしている。このカテゴリーの減塩方法には、液体製品で実行するのが困難であるため、制限がある。したがって、風味の変更など、他の減塩方法を適用する方が適切であろう。塩の溶解によって物理的変更が無効にならない製品では、外観の特定の変更が取引を破棄する要因と見なされない場合、減塩食品の加工方法を調整することで物理的変更を行なうための多くの選択肢がある。
4.2 制限
個々のスコーピング・レビューを実施するにあたり、特定の戦略の使用について決定的な推奨を行なう能力に影響を与える特定の制限が指摘された。本レビューには一次研究、書籍の章、文献レビュー、特許からのかなりの量の文献が含まれる。我々の研究で得られた文献の多くは不適格であり、したがって我々の調査結果から除外されている。もう1つの制限は、大規模な食品製造に関する洞察が不足していることである。高品質の製品を生産しながら食品のナトリウム摂取量を減らす戦略に関するグレー文献が存在することに間違いないが、我々の検索方法が原因で、大量生産向けにスタートアップできる結論を出す能力が限られている。最後に、我々の方法論自体が、官能評価の要件や外国語での出版のために除外された方法論によって制限されている。前のセクションで述べたように、食品の技術的側面に対する減塩の影響に関する膨大なコレクションがほぼ確実に存在するが、すべての研究が官能分析を含めることを選択するわけではないため、本来であれば非常に有益な情報を除外している可能性がある。
5 結論
5.1 知識のギャップ
本レビューのプロセス全体を通じて、食品のナトリウム削減に関する知識のギャップが明らかになった。特に、ソーセージ、パン、チーズなどの製品よりも複雑なことが多い混合料理に関する研究はほとんど発表されていない。各材料のナトリウムを個別に削減する方法を決定することは可能であるが、複数の材料が食品に大量のナトリウムを供給している場合はすぐに問題になる可能性がある。ナトリウム削減戦略に関する追加の知識ギャップは、方法によってもたらされる変化が消費者によって全体としてどのように認識されるかに焦点を当てている。含まれている多くの研究は、製品の風味プロファイルに対する消費者の認識を研究するように適切に設計されているが、消費者の認識の一部は、賞味期限、環境への影響、さまざまな技術による潜在的な価格上昇など、製品に関する知識によっても決定される。
5.2 今後の展望
本スコーピング・レビューでは、さまざまな食品のナトリウム摂取量を減らすためのさまざまな方法と、それが消費者の認識に与える影響について証拠を提供したが、さらなる調査が推奨される。タンパク質食品はナトリウム摂取量に大きく寄与しているが、ナトリウム摂取量を減らす調査から大きな恩恵を受ける他のモデル食品は無数にある。本レビューの証拠は、多くのナトリウム削減戦略の実現可能性を裏付けているが、消費者の戦略自体の認識、およびナトリウム削減の技術的影響が官能評価特性と強く相関しているかどうかについての追跡調査の必要性も強調している。将来の研究に関する最終的な推奨事項は、各好まれるナトリウム削減戦略における消費者のセグメンテーションを調節することである。消費者は食品の消費を左右する個人的な好みや信念を持っているため、コミュニティの人口統計や文化的期待によって決まるかどうかにかかわらず、どのアプローチが人口の大部分に歓迎されるかを理解することが重要である。