プロピオン酸は、食品添加物として主に保存料の役割を担っています。特にパンやチーズなどの発酵食品において、カビやバクテリアの繁殖を防ぐために添加されるのが特徴です。
日本で認可されている使用基準は以下の通りです。
欧州食品安全機関(EFSA)の再評価では、食肉調製品や加工魚介類への使用拡大も検討され、5,000mg/kg以下の濃度であれば安全性に懸念はないと結論づけられています。
参考)食品安全関係情報詳細
プロピオン酸そのものに強い臭気があるため、実際の使用は限定的です。しかし、プロピオン酸ナトリウムやプロピオン酸カルシウムといった塩類の形では、より広く利用されています。
参考)プロピオン酸とは? 意味をやさしく解説 - サードペディア百…
参考:各添加物の使用基準及び保存基準(令和5年7月26日改正)- 食品添加物公定書 日本食品添加物協会
実は、プロピオン酸は食品添加物としてだけでなく、私たちの腸内でも日常的に生成されている物質です。腸内細菌が食物繊維を発酵・分解する過程で、酢酸(約60%)、プロピオン酸(約20%)、酪酸(約15%)という3つの主要な短鎖脂肪酸が産生されます。
参考)短鎖脂肪酸と腸内細菌叢 (医学のあゆみ 291巻5号)
この腸内産生プロピオン酸には、以下のような生理作用が報告されています。
参考)短鎖脂肪酸(酪酸・酢酸・プロピオン酸)とは?腸への働きをわか…
プロピオン酸は主に肝臓で代謝され、糖新生の基質となることで血糖値の調節に関与しています。つまり、腸内環境を整えることで、自然とプロピオン酸産生が促され、血糖コントロールに寄与する可能性があるのです。
参考)腸内細菌が産出する短鎖脂肪酸のプロピオン酸は肝臓で代謝され『…
医療従事者として知っておくべき点は、プロピオン酸が「添加物」として摂取する分には問題ないどころか、腸内産生による健康効果も注目されているという事実です。
参考)Biological effects of propioni…
参考:短鎖脂肪酸(酪酸・酢酸・プロピオン酸)とは?腸への働きを解説 - 腸内フローラテラピー研究所
参考:Biological effects of propionic acid in humans; metabolism, potential health benefits - PubMed
プロピオン酸の安全性について、国際的な評価機関であるJECFA(FAO/WHO合同食品添加物専門家会議)は、ADI(一日摂取許容量)を「制限しない」と評価しています。
参考)食品安全関係情報詳細
欧州食品安全機関(EFSA)の2014年再評価でも、以下の結論が示されています。
暴露量のデータによると、プロピオン酸−プロピオン酸塩類の食品添加物用途に起因する暴露量は、平均値で0.7~21.1mg/kg体重/日、95パーセンタイル値で3.6~40.8mg/kg体重/日の範囲でした。イヌを用いた90日間試験における最小毒性量(LOAEL)は飼料中のプロピオン酸1%で、これは食品中の最大許容濃度より3倍高い濃度です。
つまり、通常の食事で摂取するプロピオン酸量は、毒性が示された濃度よりも十分に低く、安全性に懸念はないと判断されています。
参考:欧州食品安全機関(EFSA)によるプロピオン酸の再評価 - 食品安全委員会
参考:プロピオン酸 安全性データ - 日本医薬品添加剤協会
ここまではプロピオン酸の安全性や健康効果について解説してきましたが、実は近年の研究で、プロピオン酸が特定の条件下で健康リスクとなる可能性も明らかになっています。
2023年に科学研究費助成事業(科研費)で採択された研究「腸内細菌代謝物プロピオン酸による過敏性腸症候群増悪メカニズムの解明」では、以下の重要な知見が得られています:
参考)KAKEN — Research Project…
つまり、通常は健康に寄与するとされる短鎖脂肪酸であるプロピオン酸ですが、腸内細菌叢のバランスが崩れ、プロピオン酸が過剰に産生される状態になると、過敏性腸症候群(IBS)の症状を悪化させる可能性があるのです。
この知見は、医療従事者にとって非常に重要です。なぜなら、プロピオン酸を「安全な添加物」「健康に良い短鎖脂肪酸」と一概に捉えるのではなく、個々の患者の腸内環境や症状に応じて、プロピオン酸の摂取量や腸内産生量を考慮する必要があるからです。
特に、過敏性腸症候群の患者では、腸内細菌叢のバランス異常が報告されており、プロピオン酸の過剰産生が関与している可能性があります。このような患者に対して、プロピオン酸を含む食品添加物や、プロピオン酸産生を促す可能性のある食品を安易に推奨することは、症状悪化を招くリスクがあるのです。
参考:腸内細菌代謝物プロピオン酸による過敏性腸症候群増悪メカニズムの解明 - 科研費データベース
プロピオン酸は、食品添加物として添加されるだけでなく、天然の発酵食品にも含まれています。具体的には、以下のような食品に天然のプロピオン酸が分布しています。
参考)https://www.mrso.jp/colorda/lab/3148/
これらの発酵食品では、発酵過程で微生物がプロピオン酸を生成し、結果として食品中にプロピオン酸が存在することになります。この天然のプロピオン酸と、添加物として添加されたプロピオン酸を区別することは、分析上も重要です。
厚生労働省の食品添加物分析法では、「食品中には、天然のプロピオン酸が分布している場合もある。したがって、検体中にこれらの食品を素材として含有する場合には、定量値は素材由来のプロピオン酸と添加されたものとの合計値である」と明記されています。
参考)https://www.mhlw.go.jp/content/11130500/001133894.pdf
つまり、プロピオン酸の含有量を分析する際は、天然由来分と添加分を区別できないため、合計値として評価する必要があるのです。これは、食品の安全性評価や規制遵守の観点からも重要なポイントです。