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料理に最適！アルカリイオン水

アルカリイオン水は、直接採取されるか、アルカリイオン整水器から作られたアルカリ性を示す水で、いわゆる電解水の一つです。反対に酸性を示す電解水には、強酸性水などがあります。機能特性を持った水であると称され、いわゆる機能水のひとつとされています。アルカリイオン水のうち、マイナスの還元電位が-200mV以上のものは活性水素水と分類されたりする場合もあるようです。アルカリイオン水でなく、食品添加物である重曹でアルカリ性にするだけで現れる各食品の特性を述べている場合も多ようですが、日本では料理面で特性が強調されることがあるといわれています。弱酸性物質はアルカリ性にするとイオン化するので水溶性が増大します。例えば、昆布の旨味成分である弱酸性物質のグルタミン酸が通常の水の2倍抽出でき、パンではふっくら焼きあがるなどと新聞に掲載されたことがあります。緑茶では、単なる浄水より弱酸性物質であるカテキンの抽出量が多く、水道水より色やアミノ酸が抽出が多いようです。アルカリ性にすると濃い色に呈色する紅茶色素については水道水より紅茶の色の抽出が多くなります。

山梨大学教育人間科学部とパナソニック電工株式会社の共同研究で、二重盲検法によるランダム化比較試験で、アルカリイオン水は単に浄水を飲んだ場合と比較して、運動によって発生した活性酸素による生体内酸化ストレス値に低下傾向があることを報告しました。活性酸素による生体の酸化は生活習慣病との関連があると考えられています。カルシウムの量が不十分の飼料で飼育したラットで、アルカリイオン水は水道水に比較して骨の形成を高めたことが観察されたそうです。

『活性酸素』とは

多くの好気性生物は、生命維持に必要なエネルギーを得るため、ミトコンドリアで絶えず酸素を消費している。これらの酸素の一部は、代謝過程において活性酸素と呼ばれる反応性が高い状態に変換されることがあります。発生した活性酸素・フリーラジカルは様々な物質に対して非特異的な化学反応をもたらし、細胞に損傷を与え得るために、その有害性が指摘されています。それを防ぐために各組織には抗酸化酵素と呼ばれる、活性酸素・フリーラジカルを消去あるいは除去する酵素が存在します。その抗酸化酵素としてカタラーゼやスーパーオキシドディスムターゼ、ペルオキシダーゼなど、活性酸素を無害化する酵素があるようです。細胞内の酵素で分解しきれない余分な活性酸素は癌や生活習慣病、老化等、さまざまな病気の原因であるといわれており、遺伝子操作によって活性酸素を生じやすくした筋萎縮性側索硬化症のモデル動物も存在しますが、因果関係がはっきりとしていないものも多く、喫煙による活性酸素の増加が、細胞を傷つけ癌を増加させるのみでなく、ビタミンCの破壊を促進し、しみ、くすみなどの原因となるメラニンを増加させてしまうことが知られています。従来、活性酸素を老化の有力な原因の一つとするのが定説でしたが、2005年7月、東京大学食品工学研究室の染谷慎一をはじめとする東京大学・ウィスコンシン大学・フロリダ大学の共同研究チームは活性酸素は老化に関与していないとする研究結果を発表しました。

活性酸素は高い反応活性を持つため、外部から入り込んできた異物（微生物）を排除することが出来るのがわかってききたため、これらを応用して病気の治療や新薬の開発が期待されています。白血球などの好中球やマクロファージが体内の異物や毒物を認識し取り込み分解することは知られていますが、この時に細菌などを分解するのに活性酸素が働いています。白血球は、体内に細菌が侵入してくると捕獲し、白血球はNAD(P)Hオキシダーゼを使ってNADH（NADPH）とH+と酸素を反応させて、過酸化水素を生成し、貪食されてもまだ増殖しようとする細菌を殺菌し感染から守る生体防御メカニズムを有します。
体内で取り込まれた酸素から発生する活性酸素以外に外的な要因で発生する活性酸素もあります。紫外線や放射線などが細胞に照射されると細胞内に活性酸素が発生するのが知られており、これを利用したものに、癌治療として放射線治療などが有名です。その他に活性酸素は内因性に増殖の細胞内シグナルとして働く事が以前から知られていました。血管内皮細胞でも様々な生理的刺激下で、活性酸素が情報伝達物質として働いているという報告が増えています。この様に体と活性酸素の関係において良い面の研究も進んでいます。

洗剤よりも汚れを落とす！？

アルカリイオン水の洗浄性能に関するさまざまな効果が主張されています。水溶液を弱アルカリ性にする重曹には、脂質を落とす効果があり洗剤用途に広く利用されていますが、これと似たような特徴も見られます。油脂の汚れを落とす効果が高く、原料が水と塩であるため低コストで生産でき、再汚染を予防し、界面活性剤を使用しないためヒトや環境により安全であると建築物管理の業界誌に掲載されたことがあります。脂質に対して条件によっては洗剤よりも洗浄力があったという報告もされているようです。洗剤が使えない場所、洗剤で染みになるものに使用できるとの意見も建築物管理の業界誌に掲載されました。有機物を洗浄する能力がありますが、人体への毒性が低いという主張もあるようです。また、歯科用器具などに付着した血液を洗浄する効果も他のpHの水よりも高いとの報告もあります。厨房や食品工場といった食品を取り扱う場所で油汚れを落とす、床やカーペット、ガラスやテーブル、手垢落としと適応場面は多いと建築物管理の業界誌にも掲載されたすぐれもの。ステンレス、メラミン樹脂、アクリルなどの食器洗いに十分利用できるという報告もあるようです。洗濯にも有効で、酸性水や超純水より粒子汚れの除去効果、再汚染防止、脱臭効果が高く、酸性水やイオン交換水より個体粒子汚れを除去し洗浄能力も優れています。また、強アルカリイオン水はアルカリ性の電解還元水や超純水や水道水より洗浄能力が高いという研究報告もあります。強アルカリイオン水は、家庭用漂白剤の成分である過炭酸ナトリウムか過酸化水素を加えることで漂白性能を発揮します。強酸性水の殺菌洗浄力を有効にするには、有機物を除去する必要がありますが、そのためにアルカリイオン水を使ったほうがそれ自体が有機物である洗剤を使うよりもいいという説もあるようです。この場合の排水は酸性とアルカリ性で中和されるのでより環境負荷が低いという説もありまいす。また、歯科医療にも有効で、アルカリイオン水は虫歯の原因である歯垢やバイオフィルム、歯周病の原因菌といった口腔の疾患の原因に対して、洗口が有効であるの主張もあるようです。

アルカリイオン水の製法は企業秘密！？

アルカリイオン水の製法は企業秘密とされる場合もあるようです。ですが、基本はイオン交換膜を塩橋として電極間を隔てた電気分解によるものであるそうです。水溶液に電極を用いて電圧をかけると、陽極では陰イオンが酸化され、陰極では陽イオンが還元されます。水道水中には様々なイオンが溶解していますが、どのイオンが酸化および還元されるかは溶存するイオンの酸化還元電位（還元電位）とイオンの濃度とによります。したがって、最終生成物がどのような組成であるかはもともとの水道水の成分に依存します。一般には、陰極では水素が発生し溶液はアルカリ性となるので、これを取り出して飲用に供している一方、陽極で水酸化物イオンが酸化され酸素を発生し酸性の溶液が生成されます。いずれにせよ、もともとの水道水に含まれる以上にアルカリ金属、アルカリ土類金属（またはミネラル成分）が増加するわけではありません。こういった成分を増加させるために元の水道水に何らかの電解質を加える場合があり、この電解質に陽イオンとしてアルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンが使われる場合があるようです。アルカリ金属およびアルカリ土類金属と、アルカリ性とはまったく異なる言葉で、アルカリ金属イオンの存在と溶液のアルカリ性とは関係はありません。アルカリ金属元素のうちのナトリウムとカリウム、第2族元素のうちマグネシウムとカルシウムはミネラルとして人体にとって必須元素であるとされ、このうちマグネシウムとカルシウムの濃度が高い水を硬水、濃度が低い水を軟水と呼びます。日本の河川の多くは軟水であるため、特に摂取が必要と言われていますが、添加物として加えない限りこれらミネラル成分が生成されることはありません。