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문제 정의
- 본 논문은 다시 마로부터 해조 다당과 올리고당을 다량으로 함유한 해조 음료 소재를 만들고 이를 소재로 기능성 해조 음료를 제조하여 이를 고지 혈증 쥐 에 투여 하여 그 효과를 검 색하고자 하였으며, 여 기 에서 는 그 효과를 검 증한 결과를 보고하고자 한다.
가설 설정
- 2'Values are mean ± SD (n=8).
- 2, Values are mean±SD (n=8).
제안 방법
- 2 mL를 가하고 잘 혼합한 후 실온에서 10분간 방치 하고 3000 rpm에서 10분간 원심분리 하였다. 그리고 그 상징 액을 0.1 mL 취 하여 효소시액 3.0 mL와 잘 혼합하여 37"C에서 5분간 incubatiorr하여 시 약 blank를 대조로 파장 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준검량선에 준해 그 함량을 mg/dL로 표시하였다.
- 해조 음료의 제조는 원료 다시 마로부터 0.5% 구연산 용액을 이용하여 120"C에서 60분 이상 추출하여 얻어진 추출액을 음료 소재로 하였으며 (Fig. 1), 이 음료 소재에 일정 비율의 음료 첨 가물을 첨가하여 해조 음료를 제조하였다(Table 1). 다시마 주줄물 제품은 시판되는 제품을 실험에 이용하였다.
- 5% Na-cholic acid를 첨 가 조제한 Table 2오+ 같은 콜레스테롤 식 이로 6주간 사육하여 고지 혈증을 유도하였다. 시 료는 A(해 조음료), B(해조음료 소재), C(다시마 추출물 제품)로 10 mL/kg을 투여하였으며, 대조물질은 cholestyramine resin(CSR, 100 ㎎/㎏, 럭 키 제 으¥)을 생 리 식염수에 현탁하여 고질혈증 유도 마지 막 2주일간 각각 needle zonde를 사용하여 하루에 한번씩 경구투여하였다.
- 9%의 노란색의 해조 냄새를 가지는 시료였다. 이 추출 원료가 가지는 비릿한 뒷 맛과해조취 를교정 하기 위해 몇가지 한약재 및 식물 추출물을 혼합하여 맛과 물성을 시험한 결과, 맛과 향의 교정을 위해서는 당귀 추출물, 사과 과즙, 정제 포도당, 벌꿀이 첨가되 었고, 기능성 보강을 위해 황산 콘드로이 틴을 첨가하여 최종 해조 음료를 제조하였다.
- Triglyceride 함량의 측정은 McGowan 등의 방법(7)에 준하여 조제된 kit(AM 157S-K, Asan)를 사용하여 실험하였다. 즉, 빙 냉상에서 효소시 약을 효소 시 약 용해 액 에 용해한 후 시료 20 UL에 조제한 효소시 액 3.0 mL을 첨가한 후 37℃에서 10분간 incubation하여 시약 blank를 대조로 파장 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. Phospholipid 함량의 측정은 Chen 등의 효소법 (8)에 준하여 조제 된 kit(Iatron Chem.
- Total cholesterol 함량의 측정 은 Richmond의 효소법 (6)에 의하여 조제된 kit(AM 202-K, Asan)를 사용하여 실험하였다. 즉, 빙 냉상에서 효소시 약을 효소시 약 용해 액 에 용해 한 후 시료 20 UL에 조제한 효소시 액 3.0 mL을 첨가한 후 37℃에서 5분간 incubation 하여 시 약 blank를 대조로 파장 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준검량선에 준해 혈중 함량은 mg/dL로 표시하였다.
- )를 사용하여 실험하였다. 즉, 빙 냉상에서 효소시약을 효소시 약 용해 액 에 용해한 후 시료 20 UL에 조제한 효소시액 3.0 mL을 첨가한 후 37℃에서 20분간 incubation하여 시약 blank를 대조로 파장 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준감량선에 준해 그 함량을 mg/dL로 표시하였다.
- 대한 체중변화를 산줄하였다. 지방조직은 고환 주위의 지방을 체취하여 산출하였다.
- 체중변화는실험 개시일로부터 1주일마다측정하여 최초 무게에 대한 체중변화를 산줄하였다. 지방조직은 고환 주위의 지방을 체취하여 산출하였다.
- 해조 올리고당 함유 음료, 해조 음료 소재 및 해조 추출물 제품을 식이성 고지혈증을 유발시킨 실험동물에 처리하여 체중 증가, 혈중 지질성분 및 간 지질성분의 변화에 미치는 영향을 시험하였다. 식이성 고지혈증을 유도한 흰쥐에 해조 음료 및 해조 추출물 제품을 7일간 투여한 결과, 현저하게 증가되던 체중이 감소하였으며, 체중 대 간장의 무게비도 식이성 고지혈증 유도군에 비해 감소하였다.
대상 데이터
- 다시 마는 시 판되는 건조 다시 마를 수협 에서 직접 구입하여 냉수에 수세하여 건조한 다음, 수도수로 5분 이내로 간단하게 재수세하여 열풍 건조45±2℃, Jeio Tech Co., Korea) 하여 수분 함량이 10% 정도로 한 것을 분쇄하여(60~80 mesh) 해조 음료 제조용 원료로 이용하였다. 원료 다시마로부터 음료 소재 추출에 이용한 구연산과 음료 제조시 첨가한 벌꿀, 포도당, 비 타민 C, 황산 콘드로이 틴, 당귀추출액, 사과 과즙농축액은 식품 첨가물용으로 시판되는 것을 구입하여 사용하였다.
- 1), 이 음료 소재에 일정 비율의 음료 첨 가물을 첨가하여 해조 음료를 제조하였다(Table 1). 다시마 주줄물 제품은 시판되는 제품을 실험에 이용하였다.
- 실험 동물은 대 한실험 동물센터 로부터 분양받아 동물 사육실에서 일정한 조건(온도: 22±1℃, 습도 : 55±3%, 명암 : 12 시 간 light/dark cycle)으로 1주 동안 고형 사료로 적응시킨 체중 200± 10 g의 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐 및 ICR계 생쥐 (20±2 g)를 사용하였다. 식 이성 고지 혈증 model의 유도는 1%의 cholesterol과 0.
- , Korea) 하여 수분 함량이 10% 정도로 한 것을 분쇄하여(60~80 mesh) 해조 음료 제조용 원료로 이용하였다. 원료 다시마로부터 음료 소재 추출에 이용한 구연산과 음료 제조시 첨가한 벌꿀, 포도당, 비 타민 C, 황산 콘드로이 틴, 당귀추출액, 사과 과즙농축액은 식품 첨가물용으로 시판되는 것을 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 3)Values in a column sharing the same superscript letter are not significantly different each other (p<0.05) by Duncan's multiple range test.
- 3lValues in a column sharing the same superscript letter are not significantly different each other (p<0.05) by Duncan's multiple range test.
- J'Values in a column sharing the same superscript letter are not significantly different each other (p<0.05) by Duncan's multiple range test.
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- 실험 결과는 평균치 士표준편차로 표시하였고 각 군의 유의성 검정은 ANOVA로 검증한 후 실험군간의 통계적 유의성검증은 Duncan's multiple range test를 시 행하였다.
이론/모형
- 표준감량선에 준해 그 함량을 mg/dL로 표시하였다. High density lipoprotein cholesterol(HDL-C) 및 low density lipoprotein cholesterol(LDL-C) 함량의 측정은 Noma 등의 효소법 (9)에 의하여 조제된 kit(AM 203-K, Asan)를 사용하여 실험하였 다. 즉, 혈 청 20(1L에 침 강시 약 0.
- 0 mL을 첨가한 후 37℃에서 10분간 incubation하여 시약 blank를 대조로 파장 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. Phospholipid 함량의 측정은 Chen 등의 효소법 (8)에 준하여 조제 된 kit(Iatron Chem., Co.)를 사용하여 실험하였다. 즉, 빙 냉상에서 효소시약을 효소시 약 용해 액 에 용해한 후 시료 20 UL에 조제한 효소시액 3.
- 1 mL 취하고 phosopho - vanillin reagent를 가하여 37℃에서 15분간 incubation흐卜여 시 약 blank-f- 대조로 파장 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Total cholesterol 함량의 측정 은 Richmond의 효소법 (6)에 의하여 조제된 kit(AM 202-K, Asan)를 사용하여 실험하였다. 즉, 빙 냉상에서 효소시 약을 효소시 약 용해 액 에 용해 한 후 시료 20 UL에 조제한 효소시 액 3.
- Total lipid 함량의 측정 은 Frings와 Dunn의 방법 (5)에 준하여 시료 10 mL와 c-H2SO4 2 mL를 95℃ 수조에서 10분간 방치 후 혼합액을 0.1 mL 취하고 phosopho - vanillin reagent를 가하여 37℃에서 15분간 incubation흐卜여 시 약 blank-f- 대조로 파장 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Total cholesterol 함량의 측정 은 Richmond의 효소법 (6)에 의하여 조제된 kit(AM 202-K, Asan)를 사용하여 실험하였다.
- 표준검량선에 준해 혈중 함량은 mg/dL로 표시하였다. Triglyceride 함량의 측정은 McGowan 등의 방법(7)에 준하여 조제된 kit(AM 157S-K, Asan)를 사용하여 실험하였다. 즉, 빙 냉상에서 효소시 약을 효소 시 약 용해 액 에 용해한 후 시료 20 UL에 조제한 효소시 액 3.
- 간 일정량에 3배량의 0.9% NaCl을 첨가하여 균질기에서 마쇄한 후 Folch 등의 방법 (10)에 따라 총 지질을 추출하였다. 총 지질량은 중량 건조법에 따랐으며, 중성지질의 함량은 시판 효소 측정용 kit를 사용하였고, 총 cholesterol 함량은 Ichida의 방법(11)에 따랐다.
- 9% NaCl을 첨가하여 균질기에서 마쇄한 후 Folch 등의 방법 (10)에 따라 총 지질을 추출하였다. 총 지질량은 중량 건조법에 따랐으며, 중성지질의 함량은 시판 효소 측정용 kit를 사용하였고, 총 cholesterol 함량은 Ichida의 방법(11)에 따랐다.
성능/효과
- 미 치 므로 염 분 저]거 에 주의하여 야 한다. 1, 2차수세후의 원료의 일반성분 조성은 각각 총당질이 67.5%, 조단백질이 26.2%, 조지방질 3.2%, 회분이 2.5% 였다.
- 6정도 낮아졌다. CSR 투여구보다는 낮으나 해조 음료를 투여 함으로 동맥경화지수를 낮추는 효과가 있음을 알 수 있다. 아울러 고지 혈증은 동맥경화증의 지수로서 소장에서 중성지질의 합성과 chylomicron 의 분비증가, 간장에서 중성 지 방의 합성증가, VLDL, LDL- C 합성 및 분비 증가, HDL-C의 합성 감소 및 lipase의 활성 감소로 인한 말초조직에서의 중성지방의 제거감소에 기인한 것으로(19, 20) 본 실험 에서는 식 이성고지 혈증으로 유도된 흰쥐에서 total cholesterol, LDL-, VLDL-cholesterol의 혈중 함량이 현저히 증가되던 것이 해조올리고당의 처리로 감소되었으며, HDL-cholesterol 함량은 고지 혈증의 유도로 감소되던 것 이 해조올리 고당의 처 리로 정 상군수준으로 회 복되었다.
- 과 같다. 고지 혈증의 유도군은 6주 사육 기준으로 245.9 ±8.91 g로 정 상군 163.7±7.89 g에 비해 현저히 체중이 증가되는 것을 알 수 있었고, 반면 해조 올리고당 음료 1주일간 투여로 체중이 183.4~ 198.2 g으로 체중 증가가 현저하게 억제된다는 것을 확인하였다. 또 식이성 고지혈증을 유도한 쥐에서 증가하던 간장 및 지방 조직의 무게 증가97.
- Table 6과 같다. 고지 혈증의 유도로 증가되 던 간장 중의 총지질은 1주일간의 해조 올리고당 음료 및 다시마 추출 음료의 식이로 각각 30% 및 40%정도 감소하였다. 이러한 결과는 해조 음료가 중성 지방질의 축적을 어느 정도 예방할 수 있으며, 이로 인한 지방간의 유발도 억제할 수 있는 것으로 여겨진다(21).
- 혈청중 중성지질 및 인지질의 함량은 식이성 고지혈증의 유도로 증가되던 것이 해조 음료 및 해조 추출물 제품의 투여로 감소되었으며, 식이성 고지혈증에 의한 혈청중 total-, LDL-, HDL-cho- lesterol 및 동맥경화지수도 해조올리고당의 투여로서 조절되 었다. 고지 혈증의 유도로 증가되 었던 간장 중의 총지질은 해조 음료 및 다시마 추출 음료의 투여로 현저히 감소되 었으며, 지질 성분 중에서 cholesterol의 함량은 혈청에서와 마찬가지로 크게 감소하였고, 중성 지 질 (TG, triglyceride)의 함량은 해조 올리고당 음료 식이로 30%와 다시마 추출 음료 식이로 45% 정도가 감소하는 것을 확인하였다.
- 2 g으로 체중 증가가 현저하게 억제된다는 것을 확인하였다. 또 식이성 고지혈증을 유도한 쥐에서 증가하던 간장 및 지방 조직의 무게 증가97.7±4.82 g) 도 해조 올리고당의 투여로 상당히 개선되는 것(77.2~93.2 ±3.33 g)으로 나타났다. Choi와 Kim(13)은 미역과 다시마 식이 시험을 통해 비만 억제 효고!"7卜 해조에 들어있는 알긴산의 스펀지 효과(sponge effect)라고 주장한 바 있으며, Lee 등(14)은 다시마의 투여로 체중 및 간장 조직의 증가를 어느 정도 억제할 수 있는 것으로 보고한 바 있으며, 다시마가 다이어트에 효과적이라는 일반적인 보고와 잘 일치하는 것으로 나타났다.
- 통해 제조하였다(12). 분해 추출물의 당질로서의 농도는 10.5% 정도였으며, 전체 당질중의 올리고당과 단당의 함유율이 80% 정도였고, pH 3.9, Brix 1.9%의 노란색의 해조 냄새를 가지는 시료였다. 이 추출 원료가 가지는 비릿한 뒷 맛과해조취 를교정 하기 위해 몇가지 한약재 및 식물 추출물을 혼합하여 맛과 물성을 시험한 결과, 맛과 향의 교정을 위해서는 당귀 추출물, 사과 과즙, 정제 포도당, 벌꿀이 첨가되 었고, 기능성 보강을 위해 황산 콘드로이 틴을 첨가하여 최종 해조 음료를 제조하였다.
- 시험하였다. 식이성 고지혈증을 유도한 흰쥐에 해조 음료 및 해조 추출물 제품을 7일간 투여한 결과, 현저하게 증가되던 체중이 감소하였으며, 체중 대 간장의 무게비도 식이성 고지혈증 유도군에 비해 감소하였다. 혈청중 중성지질 및 인지질의 함량은 식이성 고지혈증의 유도로 증가되던 것이 해조 음료 및 해조 추출물 제품의 투여로 감소되었으며, 식이성 고지혈증에 의한 혈청중 total-, LDL-, HDL-cho- lesterol 및 동맥경화지수도 해조올리고당의 투여로서 조절되 었다.
- CSR 투여구보다는 낮으나 해조 음료를 투여 함으로 동맥경화지수를 낮추는 효과가 있음을 알 수 있다. 아울러 고지 혈증은 동맥경화증의 지수로서 소장에서 중성지질의 합성과 chylomicron 의 분비증가, 간장에서 중성 지 방의 합성증가, VLDL, LDL- C 합성 및 분비 증가, HDL-C의 합성 감소 및 lipase의 활성 감소로 인한 말초조직에서의 중성지방의 제거감소에 기인한 것으로(19, 20) 본 실험 에서는 식 이성고지 혈증으로 유도된 흰쥐에서 total cholesterol, LDL-, VLDL-cholesterol의 혈중 함량이 현저히 증가되던 것이 해조올리고당의 처리로 감소되었으며, HDL-cholesterol 함량은 고지 혈증의 유도로 감소되던 것 이 해조올리 고당의 처 리로 정 상군수준으로 회 복되었다.
- 한편, 지질 성분 중에서 cholesterol의 함량은 혈청에서와 마찬가지로 각각 20% 및 30% 정도 감소하였고, 중성 지질(TG, triglyceride)의 함량은 해조 올리고당 음료식 이로 30%와 다시 마 추출 음료 식 이로 45% 정도가 감소하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 해조 올리고당 음료와 해조 추출물이 간장의 지방질 대사에 중요한 영향을 미친다는 것을 알 수 있으며, 아울러 중성지질이나 cholesterol의 함량을 낮추어서 비만 예방은 물론이고, 고지혈증이나 허혈성심장 질환 등에도 효과가 있는 기능성 음료가 될 수 있다는 것을 간접적으로 시사하는 결과라는 것을 알 수 있었다.
- 31 mg/dL로 크게 낮아졌다. 이러한 결과는 해조 음료가 직접 적 으로 혈중 LDL-cholesterol 수치 를 낮추므로 혈관계 질환에 간접으로 효과가 있음을 증명하는 결과라고 판단된다. (18).
- 다시 마 추출물의 당뇨쥐 에 투여로 혈중 중성지질 함량을 감소시키는 것으로 보고하고 있는데(15), 이 는 혈중 지 질 함량을 감소시 키고, 결국 체중을 감소시키는 결과를 가져오는 것으로 여겨진다. 이상의 결과에서 해조 음료 및 해조 추출물이 혈청 지질을 감소시키는데 효과적이라는 것을 알 수 있었고, 특히 중성지질의 증가를 억제하는 효과가 있다는 것이 확인되었다. 이는 중성지질 축적에 의한 고지혈증이나 동맥경화 유발 요소를 감소시킨다는 측면에서 의미를 가진다고 할 수 있다.
- 정상 식이군의 혈청 총지질 함량이 232.2±12.2 mg/dL 였으나, 고지혈증 유도쥐에서는 381.4±15.3 mg/dL로 크게 증가한 것이 확인되었다. 한편, 해조 음료, 해조 음료 소재 및 해조 추출물 제품의 첨가 식이를 공급한 군에서는 고지혈증 유도쥐에서 급격히 증가한 지질 함량을 약 15~20%(p<0.
- 혈액중의 인지질 함량은 고지혈증 유도군과 해조 음료 소재 및 해조음료 투여군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 해조 추출물 제품은 인지질 함량이 약간 감소하였다. 중성지질 함량은 정상 식이군이 86.3 ±8.21 mg/dL이었고, 고지혈증 유도군은 195.0 + 7.36 mg/dL로 중성 지 질 함량이 2배 이상 증가하였다. 반면, 해조 음료 및 해조 음료 소재의 투여로 고지혈증 유도군의 중성 지 질 함량을 각각 30%(p<0.
- 이러한 결과는 식이 섬유소가 혈청 콜레스테롤과 결합하여 배설되므로 혈청 콜레스테롤 함량이 감소하는 효과를 가져온다는 보고에서 와 같이 해조 추출물과 해조 올리고당 음료 중의 알긴산이 유사한 효과를 나타내는 것으로 여 겨진다(16, 17). 한편, HDL-cholesterol 수치는 고지혈증 식이군과 해조 음료 첨가군 사이 에는 큰 차이가 없었으며 , LDL-cholesterole 고지혈증 유도쥐의 경우 112.4±9.11 mg/dL이었으나 해조 올리 고당 음료는 73.2 ± 8.12 mg/dL, 다시 마추출 음료는 67.4 ±7.31 mg/dL로 크게 낮아졌다. 이러한 결과는 해조 음료가 직접 적 으로 혈중 LDL-cholesterol 수치 를 낮추므로 혈관계 질환에 간접으로 효과가 있음을 증명하는 결과라고 판단된다.
- 이러한 결과는 해조 음료가 중성 지방질의 축적을 어느 정도 예방할 수 있으며, 이로 인한 지방간의 유발도 억제할 수 있는 것으로 여겨진다(21). 한편, 지질 성분 중에서 cholesterol의 함량은 혈청에서와 마찬가지로 각각 20% 및 30% 정도 감소하였고, 중성 지질(TG, triglyceride)의 함량은 해조 올리고당 음료식 이로 30%와 다시 마 추출 음료 식 이로 45% 정도가 감소하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 해조 올리고당 음료와 해조 추출물이 간장의 지방질 대사에 중요한 영향을 미친다는 것을 알 수 있으며, 아울러 중성지질이나 cholesterol의 함량을 낮추어서 비만 예방은 물론이고, 고지혈증이나 허혈성심장 질환 등에도 효과가 있는 기능성 음료가 될 수 있다는 것을 간접적으로 시사하는 결과라는 것을 알 수 있었다.
- 3 mg/dL로 크게 증가한 것이 확인되었다. 한편, 해조 음료, 해조 음료 소재 및 해조 추출물 제품의 첨가 식이를 공급한 군에서는 고지혈증 유도쥐에서 급격히 증가한 지질 함량을 약 15~20%(p<0.05) 정도 감소시키는 것으로 확인되었으며, 특히 해조 추출물 제품의 지질 증가 억제 효과가 큰 것으로 나타났다. 혈액중의 인지질 함량은 고지혈증 유도군과 해조 음료 소재 및 해조음료 투여군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 해조 추출물 제품은 인지질 함량이 약간 감소하였다.
- 05) 정도 감소시키는 것으로 확인되었으며, 특히 해조 추출물 제품의 지질 증가 억제 효과가 큰 것으로 나타났다. 혈액중의 인지질 함량은 고지혈증 유도군과 해조 음료 소재 및 해조음료 투여군에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 해조 추출물 제품은 인지질 함량이 약간 감소하였다. 중성지질 함량은 정상 식이군이 86.
- 식이성 고지혈증을 유도한 흰쥐에 해조 음료 및 해조 추출물 제품을 7일간 투여한 결과, 현저하게 증가되던 체중이 감소하였으며, 체중 대 간장의 무게비도 식이성 고지혈증 유도군에 비해 감소하였다. 혈청중 중성지질 및 인지질의 함량은 식이성 고지혈증의 유도로 증가되던 것이 해조 음료 및 해조 추출물 제품의 투여로 감소되었으며, 식이성 고지혈증에 의한 혈청중 total-, LDL-, HDL-cho- lesterol 및 동맥경화지수도 해조올리고당의 투여로서 조절되 었다. 고지 혈증의 유도로 증가되 었던 간장 중의 총지질은 해조 음료 및 다시마 추출 음료의 투여로 현저히 감소되 었으며, 지질 성분 중에서 cholesterol의 함량은 혈청에서와 마찬가지로 크게 감소하였고, 중성 지 질 (TG, triglyceride)의 함량은 해조 올리고당 음료 식이로 30%와 다시마 추출 음료 식이로 45% 정도가 감소하는 것을 확인하였다.
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