このサイトは、ほんの入り口です

ここにあるのは、だれかが実際に調べ、考え、作ってきたことを集めたメモです。気になったら、ページの下の「参考にした情報源」から、もとの本や記事、それを生み出した人たちに、直接ふれてみてください。このメモには書ききれないおもしろさが、そこにあります。

じゃがいもの めは、どうして たべちゃ だめなの?

じゃがいもの緑色は毒の色? 芽と緑の皮に毒が多いのはどういうことか

ジャガイモのグリコアルカロイド ── 芽と緑化した皮への集中、光・傷による増加、トマチンからの分岐進化

分野:生きもの

だいどころに わすれて いた じゃがいもから、めが でて、かわが みどりに なって いる ことが あります。じつは、あの みどりいろは、どくの いろでは ありません。

でも、ひかりに あたって みどりに なった ところには、ふつうの ところの 13ばい いじょうの どくが あると いわれます[2]。そして、どくが いちばん おおいのは めです[2]。だから めは たべては いけないのです。じゃがいもは、なぜ どくを もって いるのでしょう。なかまの トマトとの つながりや、あんぜんな たべかたが わかります。

台所に置き忘れたじゃがいもから芽が出て、皮が緑色になっていることがあります。あの緑色に見えるのは、毒ではなく葉緑素(クロロフィル)です。

ただ、光に当たって緑色になった部分には、農林水産省の資料によると、ふつうの可食部の13倍以上の毒素が含まれているといわれます[2]。では、じゃがいもはなぜ毒を持ち、なぜ芽と皮に集まるのでしょうか。毒がいちばん多いのは芽で[2]、皮の毒は光や傷で増えることが分かっています[1]。ただ、芽にいちばん多く集まる理由は、まだはっきりしていません。毒の正体、トマトの苦味成分とのつながり、そして安全な扱い方が分かります。

光に当たって緑化したジャガイモの部分は、可食部の平均の13倍以上のグリコアルカロイドを含むといわれる(100 mg÷7.5 mg。「以上」なので下限の目安)[2]。しかし緑色の正体はクロロフィルであり、毒素そのものの色ではない[1]。

では、毒はなぜ芽と皮に多く、なぜ光や傷で増えるのか。芽に最も多く、光や傷で増えることは公的資料に書かれているが[1][2]、芽に集中する理由そのものは、まだ十分に分かっていない。防御説の位置づけ、トマトの苦味成分から進化的に分かれたとする2021年の研究、加熱で減らない性質と実際の対処までが分かる。

読み方を切り替えられます。画面の上にある「よみかた」のボタンで、小学校低学年むけ・小学校高学年むけ・中学生むけの3つの書き方に切り替わります。むずかしいと思ったら、いつでもやさしい方に戻ってください。選んだ読み方はブラウザが覚えているので、次に別の記事を開いたときも同じ読み方で始まります。

1. おなじ いもなのに、めと みどりの ところだけ どくが おおいの?

1. 同じいもなのに、芽と緑の皮だけ毒が多いのはどういうことか

1. 毒素の分布 ── 可食部の平均と、芽・緑化した皮の差

じゃがいもの どくは、ソラニンと チャコニンと いう ものです。ナスの なかまの しょくぶつに おおく ふくまれます[1]。

この どくが いちばん おおいのは、めです。つぎに おおいのは、ひかりに あたって みどりに なった かわです[2]。

ふつうの たべる ところは、100グラムに つき へいきんで 7.5ミリグラムです。ところが、みどりに なった ところは、100ミリグラム いじょうと いわれます[2]。100を 7.5で わると、13ばいくらいです。「いじょう」なので、もっと おおい ことも あります。

毒の名前と、多い場所

じゃがいもの毒は、糖とアルカロイドという物質がつながった「グリコアルカロイド」の仲間で、主にソラニンとチャコニンです。トマトやナスと同じ、ナス科の植物に多く含まれます[1]。

農林水産省の資料では、これらが特に多いのは芽と、その根元です。緑に変わった皮にもたくさん含まれますが、量がいちばん多いのは芽のほうだと書かれています[2]。

数字にすると

食べる部分(可食部)の平均は、100gあたり7.5mgです。可食部に含まれる毒素のうち、3〜8割は皮のすぐ近くにあります。いっぽう、日光や電灯で緑に変わったところでは、100gにつき100mgを超えるといわれます[2]。100÷7.5は約13なので、13倍以上の計算です。「以上」ですから、これは下限の目安で、上限ではありません。

同じいもの中でも、場所によって毒の量がこれだけちがいます。緑色が、その目印になるのでしょうか。

ジャガイモの毒素は、糖とアルカロイドが結合したグリコアルカロイドで、主要なものはソラニンとチャコニンである。ナス科の植物に主に含まれる[1]。農林水産省の資料によれば、含有量が多いのは芽とその基部、および光に当たって緑化した皮で、最も多いのは芽である[2]。

可食部全体の平均は100 gあたり7.5 mgとされ、そのうち3〜8割が皮の周辺に集中する。一方、緑化した部分は100 gあたり100 mg以上といわれる[2]。100÷7.5≒13.3であり、13倍以上という比になる。ただし後者は「以上」という下限の表現なので、緑化部の毒素が一律に13倍であるという意味ではない。そもそも平均値と緑化部の値は、測定の対象や方法が同じとは限らず、単純な倍率は目安にとどまる。

可食部の内部でも、毒素は皮の近くに偏って分布する。では、その偏りは何によって決まり、緑色はどこまで目印になるのか。次の節で扱う。

2. みどりいろは、どくの いろなの?

2. 緑色は、毒の色ではないのか

2. クロロフィルと毒素の増加 ── 緑化は光の目印にすぎない

みどりいろは、どくの いろでは ありません。ひかりが あたって できた、クロロフィル(ようりょくそ)の いろです[1]。

ひかりに ながい あいだ あたったり、きずが ついたり すると、どくも ふえます[1]。よわい ひかりでも、ながく あたれば ふえる ことが あります[1]。

だから、みどりは「ひかりに あたった しるし」です。みどりの こさが、どくの こさと かならず おなじとは かぎりません。あかや むらさきの かわの じゃがいもは、いろの かわりが わかりにくい ことも あります[1]。

では、じゃがいもは、なんの ために どくを つくるのでしょう。

緑色の正体

じゃがいもが緑色になるのは、光が当たってクロロフィル(葉緑素)ができるためです。毒素そのものの色ではありません[1]。

光と傷で、毒は増える

長い時間光が当たったり、傷がついたりすると、毒素が増えることが知られています。増えやすいのは芽や皮で、弱い光でも長く当たれば増えることがあります[1]。

光に当たると、緑色になる変化と毒素が増える変化の両方が起こることがあります。ただし緑色は光に当たった目安にすぎず、緑の濃さが毒の濃さを表すとは限りません。赤や紫の皮の品種は、色の変化が分かりにくいことも書かれています[1]。

緑が見えなくても、芽があるいもや、長く明るい所に置いたいもには気をつけたほうがよいのです。そもそも、じゃがいもはなぜ毒を作るのでしょうか。

緑化したジャガイモの緑色は、光によって生じたクロロフィルの色であり、毒素そのものの色ではない[1]。したがって、色は毒素量の直接の指標にはならない。

毒素量が増える条件として、長時間の光照射と傷が知られており、芽と皮で増えやすい。弱い光でも長時間当たれば増える場合がある[1]。緑化と毒素の増加はいずれも光によって起こるが、農林水産省の資料はこの二つを同じ仕組みとも別の仕組みとも述べていない。そのため、本記事も「緑化は光に当たった目安」と述べるにとどめる。赤や紫の皮をもつ品種では色の変化が分かりにくいという記述もあり、色だけで判断する方法には限界がある[1]。

光や傷に反応して毒素が増えるのなら、毒素は植物にとって何かの役に立っているのではないか。次の節で、その候補となる説を見る。

3. じゃがいもは、なぜ どくを もって いるの?

3. じゃがいもは、なぜ毒を持っているのか

3. 防御説の位置づけ ── 毒素は何のためにあるのか

しょくぶつは、じぶんで にげる ことが できません。むしや どうぶつに たべられないように、どくを つくって いると いう せつが あります[1]。

けんきゅうを まとめた ろんぶんでは、じゃがいもの どくには、ばいきんや かびや むしを ふせぐ ちからが あると のべられて います[4]。

ただし、「まもる ため」と いうのは、まだ「せつ」です。

外敵から身を守るため、という説

農林水産省の資料は、植物が天然の毒素を作るのは、虫や動物など外敵に食べられないようにするためだという説がある、と紹介しています[1]。断定ではなく「説」です。

研究のまとめ論文では

2024年のジャガイモのグリコアルカロイドに関する総説論文は、これらに抗菌、抗カビ、殺虫の性質があり、植物を病原体や害虫から守る働きがあると述べています[4]。

ただし、これも「毒だから何にでも効く」と言い切れる話ではなく、あくまで防御の働きの一つの説明です。一方、なぜ芽にいちばん多く集まるのかについては、守るためと書いた公的資料はなく、説明は分かっていません。

植物が天然毒素を産生する理由について、農林水産省は、虫や動物など外敵に食べられないようにするためという説がある、と述べている[1]。公的資料の表現は「説」にとどまる点に注意が必要である。

2024年の総説論文は、ステロイド系グリコアルカロイドが抗菌・抗カビ・殺虫の性質をもち、植物を保護するとまとめている[4]。ただし、これは毒素の働きの一面をまとめたものであり、「あらゆる外敵への万能の防御」と言い切れる根拠ではない。

また、これは毒素の存在理由についての説明であり、「なぜ芽に最も多いか」の答えではない。若い芽を守るために集中するという因果は、本記事で参照した資料では述べられていないため、書かない。理由はまだ十分に分かっていない、というのが正確である。

では、この毒はどこから来たのか。じゃがいもだけの発明なのか。次の節で、近い仲間のトマトに目を向ける。

4. トマトの にがみと、どこで わかれたの?

4. ジャガイモの毒のもとになった物質は、トマトの苦味成分とつながっている

4. ジャガイモの毒のもとになった物質は、トマトの苦味成分とつながっている ── α-ソラニンの分岐進化

じゃがいもと トマトは、どちらも ナスの なかまです。トマトの みどりの みや くきには、α-トマチンと いう にがみの せいぶんが あります[3]。

2021ねんに、きょうとだいがくなどの けんきゅうグループが、じゃがいもの めの どく α-ソラニンは、トマトの α-トマチンのような にがみの せいぶんから、すすんで わかれて できたと あきらかに しました[3]。

わかれる かぎに なったのは、ものを へんかさせる はたらきを もつ「さんかこうそ」の いでんしが かわった ことでした[3]。

ナスの なかまでは ない さつまいもや さといも、やまのいもには、この どくは ふくまれて いません[1]。

トマトとの意外なつながり

2021年、京都大学などの研究グループは、ジャガイモの芽の毒であるα-ソラニンが、トマトのα-トマチンに代表される苦味成分から枝分かれして進化したことを明らかにしました[3]。同じナス科の植物の中で、似た物質が別々の道に進んだことになります。

この研究では、ある酸化酵素の遺伝子の進化が、分かれ道の鍵だったと報告されています[3]。

これからのこと

同じ発表は、毒の合成する力をコントロールした育種ができるようになることが期待される、と述べています[3]。

ほかのいもは?

さつまいも、さといも、やまのいもはナス科ではなく、グリコアルカロイドは含まれていません。さといもなどのかゆみやえぐみは、別の物質(シュウ酸カルシウムの針のような結晶)によるものです[1]。「いも」と呼んでも、毒のしくみは植物の仲間ごとにちがいます。

ソラニンとチャコニンは、ナス科の植物に主に含まれるグリコアルカロイドである。では、この系統はどのように成立したのか。京都大学などの研究グループは2021年、ジャガイモの芽の毒であるα-ソラニンが、トマトのα-トマチンに代表される苦味成分(グリコアルカロイド)から分岐して進化したことを報告した[3]。分岐の鍵となったのは、ジオキシゲナーゼ(酸化酵素)遺伝子の進化とされる。

この知見は、α-ソラニンが近縁植物の既存の成分から、一部の酵素が変化することで枝分かれしてきた可能性を示す。また同発表は、毒素の合成能を制御した育種への期待も述べている[3]。ただし、これは進化の道すじについての研究であり、現在の栽培品種で毒素量がどう決まるかを直接説明するものではない。

ナス科でないサツマイモ、サトイモ、ヤマノイモにはグリコアルカロイドは含まれず、サトイモなどのえぐみ・かゆみはシュウ酸カルシウムの針状結晶によるとされる[1]。毒素の系統は、「いも」という食用部位の類似ではなく、植物の分類にしたがう。

こうして毒の正体と由来が見えてきた。では、すでに芽が出たいもは、加熱すれば食べられるのか。

5. ゆでたら、どくは なくなるの?

5. ゆでたら毒は減るのか、どうすればよいのか

5. 加熱安定性と対処 ── 皮を厚くむく・芽を根元ごと取る

ゆでても、ソラニンや チャコニンは こわれず、りょうは へりません[2]。だから、めが でたら、ねもとまで ふかく えぐって とります。みどりの ところは、かわを あつく むきます[1]。

かわを 1ミリの あつさで むいた あとの いもは、どくの のうどが ひくいと いう ほうこくが あります[1]。

もし おおく たべると、はきけや はらいたや げりなどが おきる ことが あります[2]。がっこうで そだてた、まだ みじゅくな いもで おきた れいが いくつか あります[2]。いえで そだてる ときの くふうを、つぎで みます。

加熱では分解しない

ゆでても、ソラニンやチャコニンは分解せず、量は減りません。170℃以上で分解を始めるという報告はありますが、確実に減ることは期待できないとされています[2]。加熱すれば大丈夫、とは言えません。

いちばん大切なのは取りのぞくこと

農林水産省の資料は、芽をしっかり根元ごと取り、皮を厚くむくことがもっとも重要だと述べています。皮を1mmの厚さでむいた後のいもは、毒素の濃度が低いという報告があります[1]。

食べすぎると

たくさん食べると、吐き気、おう吐、下痢、腹痛、頭痛、めまいなどが出ることがあります。体重50kgの人で50mgほどを食べると症状が出る可能性があると、農林水産省は説明しています[2]。国内の例の多くは、学校などで育てた未熟ないもを調理実習で食べたものです。市販のいもでも、芽や緑色になった部分は取りのぞいてください[2]。

加熱で毒素は除けるのか。ジャガイモを茹でてもソラニンやチャコニンは分解せず、量は減らない。170℃以上で分解を始めるとの報告はあるが、調理で確実に減ることは期待できない[2]。このため、加熱ではなく、取り除くことが対策の中心になる。

農林水産省は、芽を根元ごと取り、皮を厚くむくことがもっとも重要だと述べる。皮を1 mmの厚さでむいた後のいもの毒素濃度は低いとの報告がある[1]。これは、先に見た毒素が皮の周辺に3〜8割偏るという分布と整合する[2]。

摂取量については、体重50 kgの人で50 mgを摂取すると症状が出る可能性があり、症状は吐き気、嘔吐、下痢、腹痛、頭痛、めまいなどである[2]。体内に蓄積するという報告はなく、代謝されて排出されるとされる[1]。国内での食中毒の多くは、学校などで栽培した未熟ないもを調理実習で食べた例である[2]。市販品でも、芽や緑化した部分は取り除く。

むしろ重要なのは、いもの段階でどうすれば毒素を増やさずに済むか、である。次の節で、育てるときと、しまうときの工夫を見る。

6. どくを ふやさない くふうは なに?

6. 毒を増やさないために、育てるときとしまうときにできること

6. 光を遮る ── 土寄せ・収穫時期・保管と、品種による差

どくを ふやす ものは、ひかりと きずでした。だから、ひかりを さけます。

そだてる ときは、いもが つちの そとに でないように、つちを よせて かぶせます。これを「つちよせ」と いいます[2]。しゅうかくは、くきや はが かれて きいろく なってから します[2]。

しゅうかくした あとは、くらくて すずしい ばしょに おきます。10ど くらいが よいとされ、れいぞうこに いれる ひつようは ありません[2]。

ひんしゅにも ちがいが あり、メークインは どくが できやすく、だんしゃくや キタアカリは できにくいと されます[1]。

育てるとき

光に当たるのを防ぐため、芽が10cmほどに伸びたら、太い芽を2〜4本残して芽かきをします。さらに、いもが地面から出ないよう土寄せをします。収穫は、茎や葉が枯れて黄色くなってからです[2]。

しまうとき

収穫したあとは、暗くて涼しい10℃くらいの場所に置くのがよいとされ、冷蔵庫に入れる必要はありません[2]。光と傷が毒を増やすのですから、暗い場所に置くのは理にかなっています。

品種と、ひとつの注意

ジャガイモの品種には、天然毒素が少なくなるよう改良されたものがあります。国内には規制値がありませんが、基準値を設けている国もあります。品種では、メークインは毒素ができやすく、男爵やキタアカリは比較的できにくいとされます[1]。ただし、できにくい品種でも、光に当たって緑になったり芽が出たりしたら、同じ扱いが必要です。

毒素を増やす条件が光と傷であるなら、対策はそれらを避けることになる。農林水産省の資料では、芽が10 cm程度に伸びたら芽かきで太い芽を2〜4本残す、いもが地面から出ないよう土寄せをする、茎葉が枯れて黄色くなってから収穫する、収穫後は10℃程度の暗く涼しい場所に置く、といった方法が挙げられている。冷蔵庫に入れる必要はないとされる[2]。

品種については、ジャガイモの品種には天然毒素が少なくなるよう改良されたものがあり、メークインは毒素ができやすく、男爵やキタアカリは比較的できにくいとされる。国内には規制値がなく、海外には基準値を設ける国もある[1]。品種による差はあくまで傾向なので、どの品種でも、光を避けて芽と緑化部を除くことに変わりはない。

自分でも しらべて みたく なったら

明るい場所と暗い場所で、じゃがいもを見比べてみる

観察の進め方と、資料の読みどころ

きょう できること

おうちの おとなに たのんで、じゃがいもを ひとつ もらいましょう。ばしょは、あかるい まどの そばと、くらい かんの なか。できるだけ おなじ あたたかさの ばしょで、あかるい ばしょと くらい ばしょに ひとつずつ おいて、すうしゅうかん みて みます。

かわの いろや、めの でかたに ちがいは でるでしょうか。ひんしゅに よっては、ほとんど かわらない ことも あります。めや みどりが あっても なくても、みた あとの いもは たべては いけません。

今日できること

家の大人に頼んで、じゃがいもを2つ用意してもらいます。ひとつは明るい窓の近く、もうひとつは暗い引き出しの中に、できるだけ同じ温度の場所に置きます。数週間、皮の色や芽の出方を、見たまま書き留めます。

変化がはっきり出るかどうかは、品種や温度で変わります。差が出ても、光だけが理由とは限りません。変化が少なくてもかまいません。観察したいもは、芽や緑色があってもなくても食べないようにして、見終わったら大人に処分してもらいます。

もっと知りたくなったら

「トマトの苦味成分から分かれた」という研究の元になった論文を、京都大学の発表から探してみると、植物の化学が進化とつながっていることが分かります。

家でできる観察

同じ品種のジャガイモを2つ用意し、一方を明るい窓辺、他方を暗所に、できるだけ同じ温度の場所で数週間置く。皮の色と芽の出方を記録し、比較する。変化の有無は品種と温度に依存するため、差が出ない場合も結果として記録できる。差が出ても、光だけによるとは限らない。観察に使ったいもは、芽や緑化の有無にかかわらず食べない。毒素量そのものは家庭では測れないので、この観察から言えるのは、光に当たった目安としての色の変化までである。

資料を読むなら

日本語では、農林水産省の二つのページ(Q&Aと食中毒予防)が基本になる。トマトとの分岐進化については、京都大学の2021年の研究成果ニュースが日本語で読める。まずこの二つの農林水産省のページと京都大学のニュースを読み比べ、同じ毒素がどの面から書かれているかを見るとよい。

しらべた もとの じょうほう

参考にした情報源

参考にした情報源と、その使い方

本文の参照番号は、下のリストの番号に対応します。公的機関の資料を主な根拠とし、総説論文は補助的に使っています。

  1. 農林水産省 じゃがいもに含まれる天然毒素Q&A https://www.maff.go.jp/j/syouan/seisaku/solanine/potato_alkaloid_QA.html (毒素の正体・光と傷・皮むき・品種・ほかのいも)
  2. 農林水産省 じゃがいもによる食中毒を予防するために https://www.maff.go.jp/j/syouan/seisaku/foodpoisoning/naturaltoxin/potato.html (含有量の数字・加熱・症状・育て方と保管)
  3. 京都大学 研究成果ニュース(2021年3月3日) https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2021-03-03 (ソラニンとトマチンの分岐進化)
  4. Potato steroidal glycoalkaloids: properties, biosynthesis, regulation and genetic manipulation, Molecular Horticulture 2024 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11639122/ (防御の働きの総説。昆虫の種による差)

なおした ところ

更新履歴

更新履歴(改版の記録)

  •  初版を公開。

このサイトでは、公開した記事の本文は原則として書き直しません。誤りが見つかったときや、内容が古くなったときだけ手を入れ、その理由をこの欄に残します。