甜 菜 （ビート）

甜 菜 （ビート）
ビート畑
ビート・さとうだいこん
とも呼ばれるが、
ほうれん草
（アカザ科）の仲間
てん菜
豆類
じゃがいも
小麦
１年目
２年目
越冬
苗植え（４～５月）
収穫（１０～１１月）
開花（７月）
てん菜は２年生草本
砂糖づくり（１０～３月）
17% ショ糖
5% 食物繊維
0.2% ベタイン
0.1% ラフィノース
b 結合
ガラクトオリゴ糖
ラフィノース
a 結合
GAL
GAL
GAL
メリビオース
GAL
G
F
F
F
ショ糖
フラクトオリゴ糖
F
ベ タ イ ン
（ﾄﾘﾒﾁﾙｸﾞﾘｼﾝ）
（ｸﾞﾘｼﾝﾍﾞﾀｲﾝ）
CH3
CH3-N+-CH2COOCH3
ベタインとは？
COO－
トリメチルグリシン
CH２－CH２－CH２－N＋（CH３）３
－
－
H－CH－N＋（CH３）３
COO－
γ-ブチロベタイン
・広義にはアミノ酸のN-ﾄﾘｱﾙｷﾙ誘導体の総称である。
・狭義にはベタインはトリメチルグリシン（グリシンベタイン）をいう。
・ベタイン Betaineの呼称は甜菜(Beta Vulgaris)に由来する。
・ベタインは1866年C.Scheibler(ｼｬｲﾌﾟﾗｰ)により甜菜から初めて
分離された。
ベタインは 動植物、微生物界に広く分布している。
動物では
頭足類(ｲｶ･ﾀｺ等) 甲殻類(ｴﾋﾞ･ｶﾆ等) 軟体動物(貝類等)
に多く含まれます。カニ肉エキス中には150mg～700mg/100g
程度存在し、雄に多い傾向がある。
魚類では余り多くない。
グリシンベタイン結晶を直火加熱すると焼きエビの匂いがする。
ベタイン
CH3
CH3-N+-CH2COOCH3
植物では
アカザ科の植物に多く見られ、中でもフダンソウ属に多い
なぜ塩があるような浸透圧条件でも生息で
きるのか？
細胞内にベタインなどの浸透圧調節物質
（適合溶質）を生成し、高い浸透圧に耐え
て生きている。
ベタインは藻類から高等植物まで存在
ほうれん草、麦、タケノコ、さつまいもにも含まれ。クコの主成分でもある。
甜菜
麦類
マングローブ
など耐凍性や耐塩性があるものに多く報告されている。
ベタインの物理化学性
１．甘味
甘みとわずかな苦味がある。
甘味度は砂糖の約半分。
２．溶解度（20℃）
160g/100g 水
8.7g/100g ｴﾀﾉｰﾙ
３．水分活性
砂糖を上回る水分活性低下効果を示す。
４．熱及びｐH安定性
融点・分解温度は310℃付近であり、熱に安定である。
耐酸、耐アルカリ性も高い。
(10%水溶液を120℃15分加熱 pH1～13変化なし)
５．非褐色性
糖と反応しメイラード反応を起こさないため、褐変しない。
呈味性からのアプローチ
・甘味がある（砂糖の約半分の甘味度）
・他の旨味増強、単独でも弱い旨味がある
・塩角を取る（塩なれ効果）
・酸味の刺激を和らげる
海産物特有のフレーバがある
・若干苦み、えぐみを感じる
・味の輪郭がぼける
太田ら 調理科学 1985.(Vol.18 No.3)、道川ら 日本食品科学工学会誌 1995.12（Vol.42 No.12)
クロアワビの味の構成は、グルタミン酸とアデニル酸によるうま
味にグリシンとベタインの甘みで基本構成され、グリコーゲンが
全体の味をまとめている。
かにの基本的な味はグリシン、グルタミン酸、アルギン酸、アデ
ニル酸、グアニル酸、Na+、Cl-で構成され、アラニン、ベタイン、
K+、PO43- などが加わり味が修飾され、増強される。
ベタインはグルタミン酸ナトリウム、イノシン酸ナトリウムなどとの相性が良い。
ベタインは魚ペーストなどの生臭い味をマスキングする。
ミートソース(ﾄﾏﾄｿｰｽ)など、具材に対して０．５％程度ベタインの添加を行い、
うま味の増強ならびに乳化を目的としたユーザーもあり。
ベタインの物質浸透に与える影響
市販大根を40mmの立方体に切る
調味液に浸漬
1.1)食塩3%溶液、2)食塩3%＋ﾍﾞﾀｲﾝ3%溶液、3)食塩3%＋ｸﾞﾘｼﾝ3%溶液
2.1)ｸﾞﾙﾀﾐﾝ酸ｿｰﾀﾞ3%溶液、2)ｸﾞﾙﾀﾐﾝ酸ｿｰﾀﾞ 3%＋ﾍﾞﾀｲﾝ3%溶液、
3)ｸﾞﾙﾀﾐﾝ酸ｿｰﾀﾞ 3%＋ｸﾞﾘｼﾝ3%溶液
6面を5mm
厚で剥く
6面を5mm
厚で剥く
外周サンプル
中間サンプル
食塩、Glu-Na濃度測定
食塩、Glu-Na濃度測定
中心サンプル
食塩、Glu-Na濃度測定
上記各部位の浸透度合いを比較する
0.9
1.2
0.8
1.0
食塩3%
+ﾍﾞﾀｲﾝ3%
+ｸﾞﾘｼﾝ3%
食
塩
濃 0.8
度
(%)
Glu
|
Na
濃度
(%)
Glu-Na3%
+ﾍﾞﾀｲﾝ3%
+ｸﾞﾘｼﾝ3%
0.7
0.6
0.6
0.4
0.5
0.4
0.2
外周
中間
大根食塩液浸漬試験結果
中心
外周
中間
中心
大根Glu-Na液浸漬試験結果
ベタインは食塩浸透を阻害するが、グルタミン酸
Ｎａ浸透は促進し、グリシンより若干強く影響する。
保湿性からのアプローチ
化粧品などの医薬部外品用途でも使用され
・安全性が確保され、保湿力が高い
・溶解度が高く、扱いやすい
・他の成分との相性が良いこと
吸湿性・保湿性が極めて高い
水、エタノールに対する溶解性が高い
ベタイン結晶の性質と水の関係
350
100
スクロース
ベタイン
溶 300
解
度 250
吸
湿
率
グリシン
湿度
90%
吸湿率（％）は無水ベタイン
あたりの％で表示
80
（g/H2O 100g）
(%)
湿度
70%
60
200
150
40
湿度
65%
潮解
100
20
50
湿度
50%
１水和物
0
0
0
20
40
60
温度 （℃）
ベタインの溶解性
80
0
4
8
12
16
日数（日）
ベタインの吸湿性
ベタインは溶解性が高く、吸湿性と潮解性がある。
ベタインの保湿力
水 50
分
保 40
持
率
(%)30
100
ベタイン
グリセロール
ソルビトール
PCAソーダ
20
水
80
分
保
持 60
率
(%)40
10
20
0
0
0
2
4
6
8
日数
10
ベタイン
ヒアルロン酸Na
0
2
4
6
8
10
12
14
時間
ベタインの保湿力
ﾋｱﾙﾛﾝ酸との保湿力比較(低濃度)
固形分５０％の各保湿剤水溶液を、温度３０℃、相対湿度３５％に保
持した場合の残存水分量の変化を示す。
ベタインは約３０％の水分を維持しているのに対し、他の保湿剤は
残存水分１０％前後で平衡に達している。
ヒアルロン酸は溶解度が低いので、各３％水溶液にて比較。
溶液を３０℃、相対湿度４５％で保持した場合の水分の変化を
示す。１５時間後まではヒアルロン酸Naを上回る保湿力を示し
ている。
ベタインは保湿力が非常に高い。
神田健太郎 FOOD Style21 1999.4.(Vol.3No.4)
リン脂質
フォスファチジル
エタノールアミン
NH2-CH2-CH2-OH
エタノールアミン
CH3
フォスファチジル
メチルエタノールアミン
CH3-NH2-CH2-CH2-OH
メチルエタノールアミン
CH3
フォスファチジル
ジメチルエタノールアミン
(CH3)2-NH2-CH2-CH2-OH
ジメチルエタノールアミン
コ
リ
ン
酸
化
CH3
(CH3)3-N-CH2-CH2-OH
コリン
フォスファチジル
コリン
(CH3)3-N-CH2-COOH
ベタイン
メチオニン
ベタインとリン脂質の代謝
ベタイン、コリンは、リン脂質代謝に重要な役割を持つ。
ベタインは生体内ではコリンから代謝されて作られ、動脈
硬化の危険因子であるホモシステインの代謝に関係する。
ホモシステインは、肝臓で行われるアミノ
酸の代謝過程で、中間体として自然に作ら
れる物質である。
通常であれば、ホモシステインは、様々な
代謝酵素の働きによってシステインやメチ
オニンへと代謝されるが、体質や食習慣に
よってはホモシステインの代謝が滞って血
液中のホモシステインが過剰となる。
ベタイン
そして、慢性的にホモシステイン濃度が高
い状態が続くことは、動脈疾患、認知機能
の低下、老年性骨粗鬆症、老眼など、加齢
にともなって現れる多くの疾患の発現にも
関係していると考えられている。
ベタイン摂取量
○心疾患や卒中の予防に： 500～1,000mg/日
○ホモシステイン尿症： 6,000mg/日
＜ホモシステインの有害な作用＞
1.血管内皮細胞由来の血管拡張作用を阻害
血中のホモシステインが酸化する際に生まれる過酸化水素により、血管内皮細胞がダ
メージを受け、NO産生ができなくなることから血管拡張が阻害される。
2.抗血栓機能を阻害
血栓を抑制する作用を持つ物質の働きを阻害し、血栓の形成を進行させる。
3.血管の肥厚と硬化を促進
コラーゲン繊維の過剰な合成や、LDLコレステロールと結合し、血管内腔でのアテロー
ム形成を引き起こすことで血管の肥厚と硬化を促進させる。
上記のような有害な作用によって、動脈硬化、高血圧、血栓形成が進行し、高ホモシス
テイン血症は、重篤な疾患の原因の1つとなるのです。
血液中のホモシステイン濃度が10mmol／ｌ以上になると、動脈硬化が進行し、心臓発
作、脳卒中、アルツハイマー疾患のリスクが高まります。