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万全を尽くしているはずなのに、
なぜか色褪せ、肌荒れや欠損が起こり、
体調や水質までもが不安定になっていく。
自然界ではあんなに輝いていた生体が
水槽に入るとたびたび起こす障害の数々。
何故なのだろう。
自然界では見られない現象が、水槽の中で起こりうる。
向き合い続けた末、たどりついた結論はとてもシンプルなものでした。
目指すのは、水槽に多様な生物相を取り戻し、全体の安定化を実現していくこと。
本来の捕食対象としていた「そのもの」を水槽内に出現させることで、正常な摂餌行動の誘発。
自然界で口にしていた成分・組成・微生物群までを保全した「そのもの」を消化管中に送り届けること。
多種多様の栄養素、機能性色素、腸内フローラの連続的供給、排泄物を分解消化する濾槽細菌の育成等。
多くの水槽に、本来の生息環境の「そのもの」を手軽に届ける。
このことを考えたとき、凍結での製品化が適切だと考えました。
しかし、運搬、保管など利便性のみの着眼にとどまることなく、より良い製品とするためには、
凍結の世界や凍結によって起こる現象を、より詳細に理解する必要がありました。
アメリカのクラレンス・バーズアイにより、急速冷凍機が開発されてから100余年。冷凍商品は、もはや日常生活に欠かせない存在となっています。でも、凍結技術の奥は深く、まだまだ知らないことだらけでした。
物質を高品質に凍結させるためには、魔の温度帯と呼ばれる最大氷結晶生成帯（-1℃〜-5℃）をいかに早く通過させるのか、が重要とされています。
この温度帯を迅速に突破させるために、緩慢凍結から急速凍結へと時代が進み、さらには、超低温（-50℃以下）での急速凍結も、目新しいものでは無くなってきています。
最大氷結晶生成帯を、迅速に突破させることだけを考えれば、超低温（-50℃以下）で急速凍結させることが品質の向上に寄与すると思えます。しかし、寒材と被凍結物の温度差が著しくかけ離れた状態で両者が出会うと、新たな問題を発生させるのです。
例えば、ガラスコップに熱湯を注ぐと、ガラスの圧力バランスが急激に不均質となり、構造の致命的崩壊を招くように、被凍結物を単純な温度差を用いただけでは高品質に凍結できない課題が浮き彫りとなります。
これまでの凍結技術においては、水が氷結晶へと成長を進めることで、素材に不可逆的な分離（離水）や変質をさせてしまうのを少しでも軽減させるため、魔の温度帯を迅速に通過させるアプローチのみに注目していました。
しかし、単純な温度差によって凍結させるという、このアプローチ方法では、構造の致命的崩壊を招くこと、また、水が氷結晶へと成長を進めるとき約10％体積が大きくなるという現象の解決も必要となります。
凍結による構造崩壊の概念を、身近なもので観察してみました。
家庭用の冷凍庫でマヨネーズを凍結させ解凍すると右図のようになります。通常（常温時）マヨネーズは水と油が混ざって安定している状態（エマルジョン）ですが、凍結するとこの親和性が崩壊してしまいます。脂質は分離し、水溶性の部分は析出します。
凍結と解凍という、一見単純に見える過程ですが、構造や物性が大きく変化してしまうことが、このような観察からも確認できます。
これまでの凍結方法では、マヨネーズの観察にもあるように、構造や物性に変化がおこることがわかりました。
また、凍結過程の氷結晶成長によって細胞膜や細胞組織が破壊され本来の形状や組織が保てなくなってしまいます。これは生体においても変わりません。生体では一体化していたものは、凍結解凍すると均衡状態を保てなくなり、分離（離水現象）や変質が起こります。
一見すると、同じように見えても、構造レベルにフォーカスすると完全に別物になっているのです。
運搬、保管を考えたときに利便性が高い凍結処理。しかし、それを行うことで、本来の素材が全く別物に変わってしまっては本末転倒です。私たちはこのような難問を解決するため、再生医療の現場にも使われる凍結技術を導入し、高規格の製造プラントを整備しました。
再生医療の発達により、細胞や血液、臓器など、生体を安定して凍結保存する新たな技術が、世界各国で熾烈な競争を経て実用段階に入っています。iPS細胞の凍結保管では、日本発の精密凍結技術CAS（Cells Alive System）が成果を生みはじめています。
単純に冷やして凍らせるということに主眼を置いてきた、旧来の急速凍結技術では、被凍結物に壊滅的構造崩壊を誘発させてしまうことが問題となっていました。
単純な膜構造である生クリームを凍結したいというニーズから始まった新たな凍結技術の開発は、30年を超える研究の末、生体構造そのものを低温状態で長期保管を可能とする、CASという新たな凍結イノベーションとして確立しました。
精密凍結技術CASは、凍結庫内に水分子を振動させる精密に設計されたエネルギー空間を作り上げることで、凍結の過程で進行する、分離や変質という分子の挙動を極限まで予防することを可能にし、安定した凍結を実現する凍結制御技術です。
観賞魚が本来餌としているものは生体であり、ここからは栄養素は当然、各種生タンパク、微生物群や酵素、生体が活用できる形での微量元素などの供給が連続して行われることで、生体の健全性が確保されています。
しかし、本来の生息環境から観賞魚だけが切り離されてしまった状況においては、利便性や経済的な観点から、加熱形成された餌料を用いられることが多く、さながら偏食生活のような状態に陥ってしまいます。
このような不連続性による傷害の発生を解消するため、私たちは生体を凍結保存できる精密凍結技術CASを活用し、活原料をもとに水生生物が本来餌として食べていた「そのもの」を、隔離された水槽内に、いつでも手軽に出現させることに挑みます。
非加熱生体を、精密凍結により水槽内への安定供給を実現したことから、栄養素の供給にとどまらない、各種生タンパク、酵素、微生物群（腸内フローラや濾過細菌等）、生体がすぐに利用できる形での微量元素の供給等、摂餌によって本来得られる機能の大半を、本餌料により補てんします。
「そのままに」を実現するため、細胞を壊さず保つ精密凍結技術CASの活用方法、
活原料を水揚げする漁業者（生産者）の作業動線、下処理から凍結までのあらゆる工程を見直しました。
さらには、ユーザーにとって最適化された量目の研究。やるべきことはたくさんありました。
海の恵み豊かな三陸の臨海加工施設が三陸エンリッチメント研究室の舞台です。
iPS細胞の凍結にも使われ、世界でも着々と成果を挙げているCASを活用することで、ドリップレスはおろか、餌料の健全度を高めることを達成しました。この立地、技術により、私たちの目指す様々な自然を「そのままに」切り出して水槽までお届けすることが実現に向けて動き出しています。
2011年、三陸地方は東日本大震災津波によって壊滅的な被害を受けました。
悲しい出来事がたくさんありましたが、一方で水産業の復興過程で、漁業者たちと共に手を取り合い新たな取り組みを行うきっかけとなりました。「海の中からの品質づくり」として漁獲方法の改善、水揚げから搬送に至る温度品質管理の最適化等を行っています。従前の通常出荷と比較し、手間が掛かる作業も増えることから、漁業者との間に強い信頼関係がなければ実現することはできませんでした。
この一朝一夕にはできない強固な連携関係が、私たちが求める高品質な活原料の確保を可能としています。
水揚げの瞬間からはじまる鮮度維持を凍結封印までシームレスにつなぎます。高度な精密凍結技術CASは、解凍時に凍結直前の状態まで限りなく近く戻すことを実現しています。
しかし、戻せるのは凍結処理直前の品質まで。それ以上に時間をさかのぼることはできません。つまり、凍結処理段階でいかに、高鮮度であるかが重要であると考えます。
さらには、アクアリストや水族館等による試験給餌を通して得られた使用感や品質評価を製品規格に反映し、製品それぞれの生産ラインが調整されていきます。漁業者からはじまる「海の中からの品質づくり」の取り組みは、ユーザーの利用シーンからの逆算の製品規格づくりで結実しているのです。
