The purpose of this study was to compare the nutritional effects of resistant starch, cellulose and pectin on growth rate, metabolic energy and apparent digestibility in rats. Forty eight male Sprague-Dawley rats were randomly assigned to six dietary treatments, Rats were fed, ad libitum one of six ...
The purpose of this study was to compare the nutritional effects of resistant starch, cellulose and pectin on growth rate, metabolic energy and apparent digestibility in rats. Forty eight male Sprague-Dawley rats were randomly assigned to six dietary treatments, Rats were fed, ad libitum one of six experimental diets: 5% of resistant starch (RS), 5% of cellulose (CE), 5% of pection(PT), 2.5% resistant starch and 2.5% cellulose(RS+CE), 2.5% resistant starch and 2.5% pectin(RS+PT), and 2.5% cellulose and 2.5% pectin (CE+PT) during 4 weeks. The results obtained were as follows: body weight gain were higher in groups RS and CE, compared with that in the group PT, where other groups such as RS+CE, RS+PT and CE+PT showed no significant differences to the RS group. Food intake and food efficiency into showed the same patterns. Metabolic energy were similar in the RS and CE, and was the lowest the metabolic energy in the group CE+PT was significantly low. Apparent digestibility of protein was significantly higher in the group RS, compared with the groups CE and PT. Apparent digestibility of mixed dietary fiber groups such as the RS+CE, RS+PT and CE+PT group were also higher compared with the group PT. Apparent digestibility of lipid were significantly higher in the groups RS, CE and PT. Apparent digestibility of lipid in the mixed pectin groups such as the RS+PT and CE+PT growth rate, metabolic energy and apparent digestibility of lipid in the mixed pectin groups such as the RS+PT and CE+PT recorded the lowest, while that of the group RS+CE was significantly high. From above results, following was concluded: The growth rate, metabolic energy and apparent digestibility of protein and lipid of group RS were significantly higher in comparision with the group PT, while availability of energy nutrients of group CE was similar to that of the group RS. Also resistant starch fed with pectin(RS+PT) seemed to have increased the growth rate and the apparent digestibility of protein compared with those of the group PT fed with pectin(PT) alone, however RS+PT scemed to have the apparent digestibility of lipid.
The purpose of this study was to compare the nutritional effects of resistant starch, cellulose and pectin on growth rate, metabolic energy and apparent digestibility in rats. Forty eight male Sprague-Dawley rats were randomly assigned to six dietary treatments, Rats were fed, ad libitum one of six experimental diets: 5% of resistant starch (RS), 5% of cellulose (CE), 5% of pection(PT), 2.5% resistant starch and 2.5% cellulose(RS+CE), 2.5% resistant starch and 2.5% pectin(RS+PT), and 2.5% cellulose and 2.5% pectin (CE+PT) during 4 weeks. The results obtained were as follows: body weight gain were higher in groups RS and CE, compared with that in the group PT, where other groups such as RS+CE, RS+PT and CE+PT showed no significant differences to the RS group. Food intake and food efficiency into showed the same patterns. Metabolic energy were similar in the RS and CE, and was the lowest the metabolic energy in the group CE+PT was significantly low. Apparent digestibility of protein was significantly higher in the group RS, compared with the groups CE and PT. Apparent digestibility of mixed dietary fiber groups such as the RS+CE, RS+PT and CE+PT group were also higher compared with the group PT. Apparent digestibility of lipid were significantly higher in the groups RS, CE and PT. Apparent digestibility of lipid in the mixed pectin groups such as the RS+PT and CE+PT growth rate, metabolic energy and apparent digestibility of lipid in the mixed pectin groups such as the RS+PT and CE+PT recorded the lowest, while that of the group RS+CE was significantly high. From above results, following was concluded: The growth rate, metabolic energy and apparent digestibility of protein and lipid of group RS were significantly higher in comparision with the group PT, while availability of energy nutrients of group CE was similar to that of the group RS. Also resistant starch fed with pectin(RS+PT) seemed to have increased the growth rate and the apparent digestibility of protein compared with those of the group PT fed with pectin(PT) alone, however RS+PT scemed to have the apparent digestibility of lipid.
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제안 방법
넣고서 . Soxhlet 추출기를 ethyl-ether로 순환 시켜 에테르 가용물을 추출하여 수기에 모은 다음. 에테르른 수거한 후 건조하여 추출물의 중량을 칭량하고 조지 방의 함량으로 하였다.
각 군별 식이 및 변 시료의 일정량을 분말처리하여 에너지량'을 bomb calorimeter(Yoshia Seisakusho. Nsnken type, Japan)를 이용하여 측정하였다. 식이로부터 측정한 총 에너지 섭취량(gross energy: GE)에서 변(fecal energy; FE)과 뇨를 통한 에너지(urinary energy: UE) 손실량을 감하여 대사에너지량(metabolizable energy; ME) 를 산출하였다.
Il-Sin Engineering Co, Korea)에서 냉동건조 시킨 후 40 mesh 체를 통해 얻었다. 냉동건조한 amylomaize VII중 저항전분의 함량은 효소-중량법27, 을 변형하여 측정하였으며 그 함량은 30%였다.
단백질 효율(protein efficiency ratio: PER)은 전 기간의 체중증가량을 같은 기간 동안 섭취한 단백질량으로 나누어 다음과 같이 산출하였다.
이틀에 한번씩 식이 섭취량을 측정하였다. 식이 섭취량에 대한 오차를 최소화하기 위해 손실량을 측정하여 보정하였다. 치중은 3일에 한번씩 일정한 시간에 측정하였다.
Nsnken type, Japan)를 이용하여 측정하였다. 식이로부터 측정한 총 에너지 섭취량(gross energy: GE)에서 변(fecal energy; FE)과 뇨를 통한 에너지(urinary energy: UE) 손실량을 감하여 대사에너지량(metabolizable energy; ME) 를 산출하였다.
치중은 3일에 한번씩 일정한 시간에 측정하였다. 식이효율(food efficiency ratio; PER)은 다음과 같이 실험 전 기간의 체중증가량을 같은 기간 동안에 섭취한 식이량으로 나누어 다음과 같이 산출하였다.
실험기간 동안의 식이는 매일 아침 일정한 시간에 급여하였고 이틀에 한번씩 식이 섭취량을 측정하였다. 식이 섭취량에 대한 오차를 최소화하기 위해 손실량을 측정하여 보정하였다.
Soxhlet 추출기를 ethyl-ether로 순환 시켜 에테르 가용물을 추출하여 수기에 모은 다음. 에테르른 수거한 후 건조하여 추출물의 중량을 칭량하고 조지 방의 함량으로 하였다.
25를 곱하여 조단백질량으로 환산하였다. 외견적 단백질 소화율(apparent protein digestibility)은 총 단백질 섭취량에 대한 변으로 배설되는 단백질의 백분율로 구하였다.
외견적 지방 소화율(apparent lipid digestibility)은 총지방 섭취 량에 대한 변으로 배설되는 지방의 백분율로 구하였다.
이에 본 연구는 수컷 흰쥐를 대상으로 4주간 amylomaize VE으로부터 제조한 저항전분(Type 皿)과 섬유소 및 펙틴을 총 식이의 5%로 단독 혹은 2.5%씩 상호 혼합 급여시켰을 때 성장률. 대사에너지 량과 단백질 및 지방의 소화.
3) 장기의 채취
채혈 후 실험동물로 부터 간과 신장을 적출하여 생리 식염수로 세척하고 bio优ing한 후 무게를 측정하였다.
식이 섭취량에 대한 오차를 최소화하기 위해 손실량을 측정하여 보정하였다. 치중은 3일에 한번씩 일정한 시간에 측정하였다. 식이효율(food efficiency ratio; PER)은 다음과 같이 실험 전 기간의 체중증가량을 같은 기간 동안에 섭취한 식이량으로 나누어 다음과 같이 산출하였다.
대사에너지 량과 단백질 및 지방의 소화. 흩수율을 측정함으로써 저항전분(Type 皿)의 첨가 급식이 체내 에号지 영양소 이용효율에 미치는 영향을 조사하였다.
대상 데이터
본 실험에서는 카제인(Junsei Chemical Co., Ltd)을단백질 급원으로 사용하였고, 탄수화물 급원으로는 수용성 전분(Ducksan Pure Chemicals Co., Ltd)을, 지방 급원으로는 옥수수 기름(com oil)과 돈지 (lard)를 사용하였다. 식이 조성은 Table 1과 같았다.
실험동둘은 생후 6주령의 Sprague-Dawley 수컷 흰쥐를 각 군당 8마리씩 총 48마리를 사용하였으며 본 실험 전에 앞서 1주간의 적응기간을 거친 후 4주 동안 식이를 급여하였다.
데이터처리
본 연구의 모든 실험결과는 SAS(Statistical Analysis System) 통계모델은 이용하여 각 실험군 별로 평균치와 표준오차른 구하였고, 실험군간의 비교는 AN0VA로 분석 후 Duncan's multiple range test를 이용하여 유의수준 a = 0.05에서 유의성을 검증하였다.
이론/모형
변중의 총 지 질 농도는 Soxhlet법2"'에 의해 시료 약 5g을 원통 여과지에 넣고서 . Soxhlet 추출기를 ethyl-ether로 순환 시켜 에테르 가용물을 추출하여 수기에 모은 다음.
뇨 에너지값은 한(1996)에 의하여 제안된 다음과 같은회귀식에 따른 계산치를 사용하였다.
변과 뇨중의 질소함량은 micro-Kjeldahl법쩌에 의하여 측정하였다. 일정량의 변과 뇨를 취하여 분해병에 분해촉매제와 진한황산을 넣은 후 가열분해 하였다.
1) 체중증가량은 저항전분 식이군의 4.32 ± 0.39g/day 에 비하여 섬유소 식이군은 4.43 ± 0.31g/day로 유사하였으나 펙틴 식이군은 2.71 ± 0.27g/day으로 현저하게 낮았다(P <0.05). 식이섬유 혼합식이군의 체중증가량은 저항전분 식이군 및 섬유소 식이군과 각각 차이가 없었다.
21% 및 93. 86 ± 0.45%로 서로 유사하였으나 저항전분+펙틴 혼합식이군, 섬유소 + 펙틴 혼합식이군 및 저항전분 十 섬유소 혼합식이 군은 긱각 90.45 ± 0.07%, 91.29 ± 0.73% 및 91. 94 ± 0.
02로 큰 차이는 아니지만 가장 낮았다. 그리고 각 군 간의 차이는 없었으나 식이섬유 혼합군들은 식이효율이 늪아지는 경향이었다.
변중 에너지 배설량은 저항전분 식이군의 9.11 ± 0.63 kcal/day에 비하여 섬유소 식이군은 11.54 ± 1.57kcal/day 로 유사하였는데 펙틴 식이군은 5.73 ± 1.31kca]/day로 현저하게 낮았다(p<0.01). 저항전분 + 섬유소 혼합식이군.
본 실험에서 변 배설량은 저항전분 식이군의 5.58 + 0. 32g/day에 비하여 섬유소 식이군은 6.
본 실험의 결과 수용성 식이섬유인 펙틴 식이군의 대사 에너지 량이 다른 군에 비해 현저하게 낮았는데 펙틴 식이군의 낮은 대사에너지량에 대해 펙틴이 포만감을 증대시켜 식이 섭취량을 감소시키고 결과적으로 체중증가를 감소 29®시킨다는 보고와 관련된 현상으로 사료된다. 그리고 저항전분과 섬유소 및 펙틴의 혼합시 대사에너지량이 유의적이지는 않았지만 단일군에 비해 증가되는 경향으로 특히 저 항전분과 펙틴의 혼합군에서 펙틴 단일군에 비해 증가되는 점에 주목할 만하다.
5% 급여하여 대조군과 비교시 식이섭취량은 현저하게 높았으나 체중증가량에는 차이가 없었다고 보고하였다. 본 실험의 결과 수용성 식이섬유인 펙틴 식이군의 체중증가량이 다론 군에 비해 현저하게 낮았는데 펙틴 식이 군의 낮은 체중증가량과 식이효율에 대해 펙틴이 포만감을 증대 시켜 식이 섭취 량을 감소시키고 결과적으로 체중증가율을 감소 23'*”시킨다는 보고와 관련된 현상으로 사료된다. 섬유소른 총 식이에 6%를 첨가한 결과 체중증가량.
불용성 식이섬유로 분류되는 저항전분을 첨가급여 시켰을 때 또는 다른 식이섬유와 혼합 급여하였 때 에너지 영양소 이용효윰에 관한 효과를 연구하기 위하여 생후 6주된 Sprague Dawley 수컷 흰쥐를 대상으로 4주간 amylomaize VII 으로부터 제조한 저항전분, 섬유소 및 펙틴을 실험식이에 5%씩 단독 또는 2.5%씩 상호 혼합급여 시켰을 때 성장률. 대사에너지량.
45%로 서更 유사하였으나 저항 선분 + 펙틴 혼합식이구. 섬유소 + 펙틴 혼합식이군 및 서항전분 + 섬유소 혼합식이군은 각각 90.45 ± 0.07%, 91. 29 二 0.
에너지 섭취량은 저항전분 식이군의 87.89 土 1.86kcal/ day에 비하여 섬유소 식이군은 95.63 土 1.70kca】/day로 현저하게 높았고(p<0.01) 펙틴 식이군은 59.36 ± 1.06 kca/day로 현저하게 낮았다(p<0.05). 저항전분 + 섬유소 혼합식이군과 저항전분 + 펙틴 혼합식이군은 각각 98.
이상의 결과로 보아 식이섬유의 종류가 신장 장애나 소화기 장기의 중량에는 영향을 미치나 정상상태에서 간과 신장의 무게에는 영향을 미치지 않는 것으로 사료된다.
05). 저항전분 + 섬유소 혼합식이군 및 저항전분 + 劉 % 혼합식이군은 87.81 ± 0.36% 및 88.23 ± 0.35%로 서 客전분을 혼합함에 따라 외견적 소화율이 증가하는 경향으로 저항전분 단일군과 유사하였고 섬유소 + 펙틴 혼합식이 군은 87.14 ± 0.58%로 섬유소 단일군과 유사하였다.
05). 저항전분 + 섬유소 혼합식이군 및 저항전분 + 펙틴 혼합식이군은 87.81 ± 0.36% 및 88.23 ± 0.35%로 저항전분을 흔합함에 따라 외견적 소화율이 증가하는 경향으로 저항전분 단일군과 유사하였고 섬유소 + 펙틴 혼합식이군은 87.14 ± 0. 58%로 섬유소 단일군과 유사하였다.
05). 저항전분 + 펙틴 혼합식이군은 0.25 ± 0.01g/ day로 지방의 변중 배스9량이 가장 많았고 저항전분 + 섬유소 혼합식이군 및 섬유소 + 펙틴 혼합식이군은 각각 0.20 ± 0.01g/day 및 0.22 ± 0.02g/day로 단일 식이섬유군에 비하여 현저하게 높았다(p<0.05).
저항전분 Type DI를 5% 급여시 대사에너지 량이 감소하였다는 보고犹와 밀전분을 열 처리한 저항전분의 소화율을 측정한 실험에서 식이에 저항전분의 양이 증가함에 따라 에지 이용율 (energy utilization) 이 감소하였고 결과적으로 열 처리하는 동안 형성된 저항전분은 쉽게 발효되는 식 。'섬유와 유사하였다고 보고 하였다. 또한 선행 보고에 의하면 펙틴詞과 섬유소叽를 식이에 첨기-시켰을 때 대사에너 犬량이 유의적으로 감소한다고 하였으며 식이섬유의 첨가는 대변 에너지 배설량을 증가시키는 주요 원인3"이고, 발효를 통하 얻어지는 에너지보다 대변 에너지 손실이 더 커서 대사에너 지량을 감소시 킨다는 보고如도 있다.
지방의 외견적 소화율(apparent lipid digestibility: ALD)은 저항전분 식이군의 94.34 ±0.34%에 비하여 섬유소 식이군 및 펙틴 식이군은 각각 93.70 ± 0.21% 및 93. 86 ± 0.
후속연구
저항전분을 제조하여 이를 첨가급식 시켰을 때 또는 다른 식이섬유를 혼합했을 때 성장률, 대사에너지 량과 단백질 实 지방의 외견적 소화율에 미치는 영향에 대하여 연구한 보고는 매우 드문 실정이므로 이 부분에 대한 연구가 필요하다고 본다.
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