たまねぎを切ると涙がでるのはなぜ?原因となる催涙物質とは?

2018年9月10日食品の科学

玉ねぎをみじん切りにした時、辛い思いをしたことがある方が多いのではないでしょうか。

私も先日、玉ねぎをみじん切りにしていたところ、涙が止まらず、鼻水まで出てきました。

野菜を切るだけなのになぜこんな辛い思いをしなくてはならないのか!

そこで、ネットでその対処法を調べると、様々な方法がでてきますよね。

例えば、冷やしておくとか、水に浸けておくとか、切れ味の良い包丁できるとか。

では、一体玉ねぎの何が、私たちを苦しめているのでしょうか?

対処法が載っているサイトの多くには、原因物質は「硫化アリル」と書かれています。

硫化アリルはわさびやニラ、ニンニクなどに含まれ、常温ではニンニクのような匂いのする液体の物質です。

この硫化アリルが気体となり、私たちの鼻や目の粘膜を刺激し、涙を出させるということなのですが、ここで疑問に思う方が多いと思われます。

ニラやニンニクを切っても涙なんかでないよ!なんで?

もし、硫化アリルが涙の原因物質であると言うならば、ニラやニンニクを切っても、玉ねぎと同じく、涙が出てくるはずです。

しかし、ニラやニンニクを切っても涙は出てこないのです。

実は、玉ねぎを切ると涙が出る原因は硫化アリルではなく、催涙物質であるsyn-プロパンチアール-S-オキシドなのです。

硫化アリルではなかったんですね。

今回は玉ねぎを切ると涙が出る理由を解説していきたいと思います。

1.玉ねぎを切ると何が起こるのか?

玉ねぎをただただ眺めていても涙は出てきませんよね。

つまり、涙の成分は切った時に出てくるということが分かります。

玉ねぎを切ると当然、玉ねぎの細胞は切れて壊れてしまいますよね。

このように玉ねぎの細胞が壊れると、玉ねぎの持つ酵素、アリイナーゼによって、玉ねぎの細胞内に含まれている、システインの誘導体であるアリインなどの硫黄化合物が分解されます。

そして、硫黄化合物は不安定な前駆物質、プロぺニルスルフェン酸になるのです。

このプロぺニルスルフェン酸はさらに姿を変え、二硫化アリルなどの生理活性物質や風味成分へと変わっていきます。

また、実はここで玉ねぎには、このプロぺニルスルフェン酸を催涙物質に変えてしまう酵素が存在します。

その酵素とは、催涙成分合成酵素LFS(lachrymatory-factor synthase)。

ハウス食品の研究グループが発見し、この玉ねぎの研究で、イグノーベル賞を受賞しています。

プロぺニルスルフェン酸は、この催涙成分合成酵素によって催涙物質であるsyn-プロパンチアール-S-オキシドへと反応が進んでいくというわけです。

このsyn-プロパンチアール-S-オキシドは揮発性の催涙ガスで、鼻や目の粘膜へと張り付き、刺激を与えます。

その結果、玉ねぎを切ると涙が出てきて、粘膜に張り付いたsyn-プロパンチアール-S-オキシドを洗い流そうとするのです。

以上をまとめてみましょう。

玉ねぎを切るとなぜ涙がでてくるのか?

玉ねぎを切ると細胞が傷つき、細胞内に含まれている硫黄化合物が分解され、プロぺニルスルフェン酸になります。

その後、催涙成分合成酵素の働きによってsyn-プロパンチアール-S-オキシドが合成され、鼻や目の粘膜に張り付いた結果、涙を出して洗い流そうとするからということになりますね。

2.ハウス食品グループの研究

かつて、催涙物質は不安定な前駆物質、プロぺニルスルフェン酸から自然な化学反応で合成されると考えられていました。

しかし、ハウス食品グループの研究者である今井氏は、この合成反応を促進する酵素、LFSの存在を証明したのです。

自然に合成されるのであれば、ニンニクやニラ、などのねぎ類を切った時、同様に涙がでますもんね。

もし、この催涙成分合成酵素の活性を抑えることができれば、玉ねぎを切っても涙が出ないうえに、プロぺニルスルフェン酸は催涙物質にならず、全て生理活性物質や風味成分へとなってくれますよね。

そして、この発見から研究を重ね、遺伝子組み換え技術を用いることで、涙がでない玉ねぎの開発に成功したそうです。

しかし、遺伝子組み換え技術を用いているため、一般の市場では出回っていません。

なんだか少し残念ですが、面白い発見ですよね。

また、今後はこの催涙成分合成酵素を活用し、ドライアイの予防などにも活躍できないかなどの試行錯誤をされているそうです。

意外なところで発見されたものが、意外なところで役に立つのってとってもわくわくしますよね。

今後の研究に期待したいところです。

3.イグノーベル賞

このような玉ねぎの研究がイグノーベル賞を受賞したと言いましたが、イグノーベル賞とはいったい何なのか?

イグノーベル賞とは「人々を笑わせ、そして考えさせてくれる研究」に対して贈られるノーベル賞のパロディーバージョンです。

過去の日本人の受賞した研究内容としては、バナナの皮を踏んだ時の摩擦の大きさの研究やキスをすることで、アレルギー反応が減弱することを示した研究など、ユーモアあふれる研究ばかりです。

一般の人にも科学は堅苦しいものだけではないんだよ!ということを教えてくれる素晴らしい賞ですよね!

これから受賞する研究も本当に楽しみですね!

4.さいごに

玉ねぎを切ると他のネギ類では涙が出ないのに、涙が出る理由はお分かりいただけたのではないでしょうか。

また、玉ねぎの催涙成分を少なくするために水に浸すと、生理活性物質や風味成分なども少なくなってしまう理由もわかりますよね。

つまり、玉ねぎを切る時は、ゴーグルを付け、鼻に栓をするのが良いということですね!

いやいや、そんなことできねーよ!

実は換気扇を回し、催涙成分を換気するだけでも効果があるそうです。

ちなみに私本人がやってみたところ、かなり効果的でした!

換気扇をつけるだけでもほぼ涙はでませんでした。

ぜひ!やってみてください!

その他にも切れ味がとても良い包丁を使い、細胞が傷つくのを抑える方法もあります。

こちらもいずれ、やってみたいと思います。