カロテノイド市場規模・シェア分析 - 成長トレンドと予測（2026年 - 2031年）

世界カロテノイド市場トレンド・洞察

カロテノイドの抗酸化作用と目の健康効果に対する認識の高まり

ルテインとゼアキサンチンは、国立眼研究所のAREDS2試験に続いて、加齢関連眼疾患製剤の主要成分となっている。この試験では、ベータカロテンをルテイン10ミリグラムとゼアキサンチン2ミリグラムに置き換えることで、進行性黄斑変性症への進行が25%減少することが実証された^{[1]出典：国立眼研究所、「加齢関連眼疾患研究（AREDS/AREDS2）」、nei.nih.gov}。処方者は現在、これらのキサントフィルをオメガ3脂肪酸とソフトゲルカプセルに組み合わせ、世界保健機関によると初期段階AMDと診断された世界の1億9600万人の成人をターゲットにしている。これまで眼科学に関連付けられていたアスタキサンチンは、スポーツ栄養分野で注目を集めている。国際スポーツ栄養学会誌に発表された2024年の二重盲検試験では、1日12ミリグラムの摂取により、訓練を受けたサイクリストの疲労困憊までの時間が8.2%改善されたと報告されている。米国の小売データによると、目の健康サプリメントは2025年に前年比11%の成長を経験し、より広範なビタミンカテゴリーを上回った。この成長は、検眼医が定期検査中に「機能性食品」を処方していることも一因である。このような臨床検証により、カロテノイドの需要は従来の総合ビタミン剤から、より高いマージンを提供し、リピート購入を促進する条件特異的SKUへと拡大している。

食品・飲料における天然着色料と栄養強化への需要拡大

欧州委員会は食品安全性向上のため、食品用途での二酸化チタン（E171）を禁止した^{[2]出典：欧州食品安全機関、「食品着色料」、efsa.europa.eu}。この規制により、菓子・ベーカリーメーカーは、ベータカロテン、アナトー、またはパプリカエキス由来の黄色・オレンジ色調など、天然代替品の採用を推進された。2025年、ネスレはこの規制変更に対応して、欧州ポートフォリオの47製品ラインを再処方した。同社は合成着色料をカロテノイドブレンドに置き換えたが、この動きにより原材料コストが1単位あたり約0.02米ドル増加したものの、小売業者のクリーンラベル要求を満たした。飲料ブランドはトマトオレオレジン由来のリコピンを使用し、アレルゲンの懸念を引き起こすことなく機能性飲料で赤色調を実現している。また、ベータカロテンは植物由来乳製品代替品の栄養強化に使用され、牛乳のビタミンA含有量に合わせることが確保されている。EUの新食品規則やFDAの色添加物申請などの規制枠組みは、二層市場を創出している。ベータカロテンなどの確立されたカロテノイドは、GRAS地位とより迅速な承認から恩恵を受けている一方、より新しい発酵由来変種は、長期間の数年間にわたる書類作成と毒性学研究に直面している。この規制環境は、既存の申請と規制専門知識を持つ経験豊富なサプライヤーに有利に働く一方、市販前安全性評価の資金調達のための金融資源をしばしば欠く藻類ベース参入者には重大な課題を提示している。

水産養殖業と動物飼料における色素沈着と免疫力向上用途の増加

養殖サーモンとエビは、消費者が天然漁獲水産物と一般的に関連付けるピンクから赤色の肉色を発達させるために、食事性アスタキサンチンを必要とする。この補給なしでは、養殖魚は灰色のままであり、ノルウェー水産物評議会によると、卸売価格で30%から40%の値引きとなる^{[3]出典：ノルウェー水産物評議会、「水産養殖におけるアスタキサンチン色素沈着標準」、en.seafood.no}。2024年、世界の水産養殖生産量は1億2420万メートルトンに達し、中国、インドネシア、ベトナムが産出量の68%を占めた。これらの地域の飼料メーカーは現在、FAOの報告によると、輸出市場の色要求を満たすために、ペレット1キログラムあたり50から100ミリグラムのアスタキサンチンを含有している。色素沈着を超えて、最近の研究では、カロテノイド補給と免疫反応改善および疾患発生中の死亡率減少との関連が示されている。例えば、水産養殖ジャーナルに発表された2025年の研究では、カンタキサンチン強化飼料を摂取したエビにおいて、白斑症候群ウイルス有病率が19%減少したと報告された。養鶏業界では、インテグレーターが産卵鶏の飼料にルテインとゼアキサンチンを添加し、卵黄色を向上させている。この濃い色は新鮮さと関連付けられ、日本や韓国などの市場でより高い価格を得ている。EUと米国では、飼料添加物承認により最大含有率と休薬期間が規定されている。この規制枠組みは、確立された書類とISO 22000およびFAMI-QS基準に準拠した品質保証プロトコルを持つサプライヤーにコンプライアンス上の優位性を創出している。

持続可能な調達・生産技術の進歩

精密発酵は、従来の農業抽出に代わるスケーラブルな代替手段として急速に確立されている。企業は酵母と細菌を活用してベータカロテン、アスタキサンチン、リコピンなどの化合物を生合成し、石油化学的方法に匹敵する収率を実現している。DSMファーメニッヒはスイスに1万メートルトンの発酵施設を運営しており、そこでは遺伝子組み換え大腸菌を使用してベータカロテンが生産され、ニンジンからの溶媒抽出よりも40%低い炭素フットプリントを実現している。2024年、BASFはシンガポールベースの合成生物学企業との合弁事業に参入し、コリネバクテリウム・グルタミカム由来のアスタキサンチンを商業化し、2027年までにキログラムあたり1000米ドル未満の目標生産コストを設定した。BASF社のプレスリリースで述べられているように、このコスト閾値の達成により、天然アスタキサンチンは主流水産飼料市場で経済的に実行可能となる可能性がある。閉鎖型光バイオリアクターでの藻類栽培は汚染リスクを排除し、季節天候に影響されない年間生産を可能にする。しかし、年間100トン施設の設備投資は5000万米ドルを超え、資本力のある企業に参加を制限している。また、マリーゴールド花からのルテイン回収には、溶媒フリー超臨界CO₂抽出が人気を集めている。この方法はより高い純度を確保し、非GMOおよび有機認証を危険にさらす可能性があるヘキサン残留物を回避する。これらの技術進歩により、天然と合成カロテノイドのコスト格差が縮小し、企業の持続可能性目標とスコープ3排出量削減目標に合致するバイオベースサプライチェーンへの市場移行が推進されている。

天然カロテノイドの高い生産コスト

ヘマトコッカス・プルビアリス藻類由来の天然アスタキサンチンは、キログラムあたり2500米ドルから7000米ドルの価格である。これに対し、石油化学中間体を使用して生産される合成アスタキサンチンは、キログラムあたり500米ドルから1000米ドルのコストである。これにより天然変種に3〜7倍の価格プレミアムが生まれ、その使用は主に消費者がより高い価格を支払う意欲のある機能性食品および化粧品市場に限定されている。天然アスタキサンチンの生産には、温度、pH、栄養素の精密監視を伴う制御された光バイオリアクターが必要である。さらに、エネルギー集約的な収穫・乾燥プロセスが総生産コストの60%を占めている。同様に、マリーゴールド花からのルテイン抽出には、栄養補助食品に必要な80%の純度を達成するために、鹸化とクロマトグラフィーを含む複数のステップが含まれ、クロロフィルの除去が必要である。この複雑なプロセスにより、合成ベータカロテンのキログラムあたり40米ドルから60米ドルと比較して、コストはキログラムあたり150米ドルから200米ドルに上昇する。アジア太平洋地域では、飼料メーカーは原産地よりもコストを優先し、天然代替品の3分の1のコストで適切な色素沈着を提供する、カンタキサンチンとアスタキサンチンの合成ブレンドを支持している。スケールアップ努力にもかかわらず、このコスト格差は持続している。生物学的システムは光合成効率と細胞密度制約による限界に直面している一方、化学合成は既存の石油化学インフラ内での継続的プロセス改善と規模の経済から恩恵を受けている。

気候敏感な天然原料からの供給変動性

インドでは、世界のルテイン供給の約70%を担うマリーゴールド花栽培が、予測不可能なモンスーンパターンの影響をますます受けている。2024年、降雨の遅れにより、カルナータカ州とアンドラプラデシュ州で22%の生産不足が生じ、現物価格は前年の160米ドルからキログラムあたり220米ドルに押し上げられた。同様に、スペインとペルーのパプリカペッパー収穫は変動性に直面している。2025年、熱波によりカプサンチン収量が18%減少し、欧州の食品メーカーは供給中断を回避するために合成代替品への切り替えを促された。藻類栽培は理論的には閉鎖システムで気候変動性から守られているものの、停電と設備故障に対する脆弱性が残っている。例えば、サイアノテック社のハワイ施設は、光バイオリアクター循環を破綻させた変圧器故障により2024年8月に9日間の生産停止を経験し、120万米ドルの収益損失をもたらした。このようなリスクを軽減するため、バイヤーはしばしば天然と合成在庫を組み合わせるデュアルソース契約を採用している。しかし、この戦略は消費者市場でプレミアム価格を正当化する「100%天然」表示を損なう。マリーゴールド栽培のより高緯度への移転や耐干性品種の開発など、気候課題への対処には、広範囲な農学試験と数年間のリードタイムが必要である。これにより、サプライチェーンは即座の天候ショックに晒され、マージンを圧迫し、処方者により大きな安全在庫の維持を強いている。

セグメント分析

種類別：アスタキサンチンが二重市場の勢いを捉える

プレミアム水産飼料色素と人間の栄養のための強力な抗酸化剤の両方としての役割で認識されるアスタキサンチンは、2031年まで7.28%のCAGRで成長すると予想される。この二重機能により、サプライヤーは単一の生産資産から2つの異なる利益マージンを活用できる。2025年、アスタキサンチンは市場シェアの28.31%を占め、主にノルウェーとチリのサーモン養殖業者によって推進された。これらの養殖業者は、プレミアム小売配置の標準であるサーモンファンカラースコア25以上を確保するために、キログラムあたり50から80ミリグラムの飼料投与量を管理している。同時に、スポーツ栄養ブランドは、血液脳関門を通過できるミトコンドリア抗酸化剤としてアスタキサンチンを促進している。彼らは持久力改善と筋肉痛減少における有効性を実証した臨床試験を引用している。ベータカロテンは、特に家禽と酪農用途でのプロビタミンA特性により、食品栄養強化と動物飼料の主力であり続けている。しかし、その成長は市場飽和と合成レチニルエステルとの競争により、約4%のCAGRに制限されている。

ルテインとゼアキサンチンは、北米、欧州、日本の高齢化人口によって推進され、栄養補助食品で注目を集めている。これらの地域では、65歳以上の成人の8%以上が加齢関連黄斑変性症に罹患している。トマトから抽出されたリコピンは、前立腺健康サプリメントと飲料の天然赤色着色料のニッチ市場に供給している。カンタキサンチンは、欧州連合で合成代替品が直面する規制課題を回避しながら卵黄色素沈着を求める養鶏インテグレーターに好まれている。ゼアキサンチンは黄斑色素組成を複製するために最も一般的にルテインと5:1の比率でペアリングされているが、認知機能への効果に関する新興研究により、単独サプリメントの機会が創出される可能性がある。フコキサンチン、カプサンチン、ビキシンを含む「その他」カテゴリは控えめな成長を経験している。しかし、その採用は限られた臨床エビデンスと高い抽出コストにより制約され、専門化粧品および医薬用途への使用に制限されている。

注記: 報告書購入時に個別セグメントのすべてのシェアが利用可能

供給源別：天然変種がコストプレミアムにもかかわらず成長

天然カロテノイドは2031年まで6.58%のCAGRで成長すると予想され、合成カロテノイドを0.89パーセンテージポイント上回っている。この成長は主に北米と欧州連合におけるクリーンラベル義務によって推進されており、食品・飲料メーカーを植物由来または発酵ベース原料への移行に促している。2025年、合成カロテノイドは市場シェアの57.68%を占め、主に色素沈着性能が原料起源を上回る動物飼料用途での費用対効果によるものであった。例えば、石油化学由来アスタキサンチンは藻類ベース代替品の3分の1のコストである。しかし、規制変更が市場に影響を与えている。2025年、欧州連合は飼料添加物規制を改訂し、合成カンタキサンチンの最大残留限界を15%削減した。この規制変化により、関連するマージン圧力にもかかわらず、養鶏インテグレーターは天然原料の探求を促されている。精密発酵は、コスト・パフォーマンス格差を橋渡しする解決策として台頭している。DSMファーメニッヒは、工学的大腸菌を使用してベータカロテンを開発し、合成方法により近い生産コストを提供しながらクリーンラベル要求に準拠する「自然同一」地位を実現した。

天然カロテノイドに対するプレミアムを支払う消費者の意欲は、用途と地域により大きく異なる。米国における2025年のニールセン調査では、サプリメント購入者の64%が「植物由来」ルテインに20%のプレミアムを支払う意欲を示した一方、エンドユーザーに見えない食品着色料については31%のみがそうであった。機能性食品セクターでは、藻類ベースアスタキサンチンはキログラムあたり4000米ドルから7000米ドルの価格である一方、水産飼料で使用される合成アスタキサンチンはキログラムあたり500米ドルから1000米ドルの価格である。この価格格差により、二分化された市場が創出され、サプライヤーはデュアル生産ラインを維持するか、一方のセグメントで削減されたマージンを受け入れて他方をスケールするかを強いられている。マリーゴールド由来ルテインは合成ルテインエステルとの競争に直面しているが、後者は追加の鹸化ステップを必要とし、これらのコスト優位性を削減し、厳格な天然定義基準を持つ市場での規制承認を複雑化している。発酵技術が進歩し、資本コストが低下するにつれ、天然と合成カロテノイドの価格格差は縮小すると予想される。この発展により、企業の持続可能性目標とスコープ3排出量削減目標に合致し、バイオベースサプライチェーンへの移行が加速される。

形態別：粉末が安定性と取り扱い性で支配

2025年において、粉末製剤は市場シェアの62.12%を占め、2031年まで6.51%のCAGRを維持すると予想されています。それらの広範囲な採用は、保存期間の延長、輸送の容易さ、ドライブレンド予混合物との適合性などの利点に起因しており、動物飼料、栄養補助食品、製パン用途での使用に理想的です。カロテノイド粉末は通常、ゼラチン、デンプン、または改質セルロースなどのスプレー乾燥またはビーズレット封入マトリックスを使用します。これらのマトリックスは顔料を酸化と光劣化から保護し、液体懸濁液のわずか6ヶ月から密封粉末フォーマットの24ヶ月以上へと安定性を向上させます。アジア太平洋地域の飼料メーカーは、ペレット化ラインへのシームレスな統合により粉末ブレンドを好みます。これにより、追加の乳化装置の必要性が排除され、資本支出が削減され、品質管理プロセスが簡素化されます。 

液体カロテノイドエマルジョンは、機能性飲料、乳製品代替品、化粧品セラムなど即座の分散が必要なニッチ用途に対応します。しかし、それらの短い保存期間と高い輸送コストにより、その使用はプレミアムセグメントに限定されます。飲料製剤業者は水分散性液体ベータカロテンを使用して植物ベースのミルクとスポーツドリンクを強化し、粉末懸濁液に関連する沈殿問題なしに均一な色を達成します。化粧品ブランドは液体アスタキサンチンを老化防止セラムと日焼け止めに組み込み、その抗酸化特性と赤オレンジ色調を合成活性成分の自然代替品として強調しています。しかし、欧州連合と米国の規制枠組みは、カロテノイドを活性成分ではなく着色剤として分類し、特定のマーケティング主張を制限しています。スプレー冷却や凝固などの微細封入技術の進歩により、粉末と液体の利点が組み合わされています。これらの技術は、従来の粉末の酸化安定性を維持しながら水系システムで迅速に分散する自由流動性顆粒を生成します。それにもかかわらず、高い処理コストにより、その採用は機能性食品と個人ケアなどの高利益セクターに限定されています。

用途別：栄養補助食品が成熟した飼料セグメントを追い越す

2025年、動物飼料は市場シェアの41.52%を占め、サーモン、エビ、マスの輸出市場色標準を満たすためのアスタキサンチンとカンタキサンチン補給を義務付ける水産養殖業の規制要求に支えられた。ノルウェーのサーモン養殖業者は、日本と米国でのプレミアム小売配置の閾値であるサーモンファンスコア25以上を実現するために、飼料キログラムあたり50から80ミリグラムのアスタキサンチンを含有している。韓国と日本では、養鶏インテグレーターがレイヤー飼料にルテインとカンタキサンチンを添加し、新鮮さと関連付けられる特徴である卵黄色を向上させ、10%から15%の価格プレミアムを得ている。しかし、水産養殖生産が統合される中、バイヤーがサプライヤーの価格決定力を削減するボリューム契約を交渉するため、飼料用途はマージン圧力に直面し、セグメントの成長を低い一桁CAGRに制限している。

栄養補助食品は最も急速な用途成長を経験しており、2031年まで6.35%のCAGRが予測される。この成長は、ルテインとゼアキサンチンを黄斑変性予防に、アスタキサンチンをスポーツ回復効果に関連付ける臨床エビデンスによって推進されている。国立眼研究所のAREDS2試験では、ルテイン10ミリグラムとゼアキサンチン2ミリグラムが目の健康に推奨される投与量として特定され、検眼医が定期検査中に頻繁に推奨する標準化された処方につながった。スポーツ栄養では、ブランドは持久力を向上させ筋肉痛を軽減するミトコンドリア抗酸化剤としてアスタキサンチンを販売し、訓練を受けたサイクリストの中で疲労困憊までの時間が8.2%改善されたことを示す二重盲検試験を引用している。食品・飲料用途は、天然黄オレンジ着色料の探求につながった欧州連合の二酸化チタン禁止により制約され、より遅いペースで成長している。しかし、ベータカロテンとアナトーは、低pH飲料と高温ベーキングでの安定性に課題を直面している。パーソナルケアでは、アスタキサンチンの抗酸化特性がアンチエイジングセラムと日焼け止めで利用されている。一方、医薬用途はニッチなままであり、眼科薬物送達システムと非アルコール性脂肪性肝炎の研究療法に焦点を当てている。

地域分析

2025年において、ヨーロッパは市場シェアの32.11%を占め、厳格なクリーンラベル規制と天然食品着色剤への急速な移行によって推進されています。この転換は、欧州連合の2022年の食品用途における二酸化チタン禁止に続いて起こりました。欧州食品安全機関は2025年に合成食品添加物に関するガイドラインを改訂し、複数のアゾ系染料の許容一日摂取量レベルを低下させました。これにより、製菓、製パン、飲料メーカーは再配合努力を加速し、合成添加物をベータカロテン、パプリカ抽出物、アナトーで置き換えることを促しました。ドイツとオランダは栄養補助食品における天然アスタキサンチンの需要を支配し、消費者は有機および非遺伝子組み換えとして認証された藻類由来成分にプレミアムを支払う意思があります。養殖業において、ノルウェーとスコットランドはサーモン飼料でのアスタキサンチン使用を推進し、生産者は必要なサルモファン色スコアを達成するために1キログラム当たり60～80ミリグラムを投与することで日本の輸入基準を満たしています。しかし、ヨーロッパの確立された規制枠組みと遅い人口増加により、地域のCAGRは2031年まで約3.8%に限定され、世界平均を下回ります。地域の成長は主に、全体的な市場拡大よりも合成成分の天然代替品への置換に起因しています。

アジア太平洋地域は2031年まで6.92%のCAGRで最も速い地域成長を達成すると予測されています。この成長は、中国、インドネシア、タイ、ベトナムにおける養殖業の拡大によって支えられています。2024年において、これらの国は集計で4,730万メートルトンのエビとティラピアを生産し、前年比9.1%増を反映しています。中国の飼料メーカーは費用効果的な色素沈着を達成するために合成アスタキサンチンとカンタキサンチンのブレンドを使用します。Zhejiang NHU Co., LtdとGuangzhou Leader Bio-Technologyなどの国内供給業者が市場を支配し、ヨーロッパの輸入品より20%～30%低い価格を提供しています。インドにおいて、世界のルテイン原料の約70%を供給するカルナータカ州とアンドラプラデーシュ州でのマリーゴールド栽培は、不安定なモンスーンパターンにより2024年に22%の収量減少を経験しました。これによりスポット価格が1キログラム当たり220米ドルまで上昇し、バイヤーはペルーとメキシコへの調達多様化を促されました。日本と韓国において、高齢化人口と黄斑変性症の認識向上が栄養補助食品の需要を推進しています。ルテインとゼアキサンチン製品の小売売上は2025年に前年比13%成長しました。さらに、東南アジア諸国政府はカロテノイドメーカーを誘致するために税制優遇措置と助成土地リースを提供し、地域を天然抽出物供給チェーンにおけるヨーロッパの伝統的優位性に挑戦する可能性がある費用効率的生産ハブとして位置づけています。

北米、南米、中東およびアフリカは残りの市場シェアを集合的に代表しています。米国において、栄養補助食品消費は眼科医がルテインとゼアキサンチンを含むAREDS2配合眼健康製品を推奨することによって支えられています。ブラジルとチリは養殖需要、特にサーモンとマス飼料で使用されるアスタキサンチンに貢献しています。一方、メキシコとペルーは家禽飼料と天然着色剤として使用されるカプサンチン抽出のためにパプリカ胡椒を栽培しています。中東において、多国籍ブランドは食品着色剤の流通を拡大していますが、湾岸協力会議諸国間の規制不整合により、発酵由来ベータカロテンなどの新しいカロテノイド源の承認プロセスが遅延しています。アフリカは新興市場のままであり、南アフリカとナイジェリアは家禽と養殖業のためにカロテノイド予混合物を輸入しています。しかし、インフラの課題と限定されたコールドチェーン物流により、冷蔵保管を必要とするプレミアム天然変異体の採用が阻害されています。