다시마 첨가 배추김치의 항산화 효과를 고지방식이를 섭취시킨 흰 쥐에서 살펴보았다. 동물실험군은 고지방식이군, 고지방식이에 대조김치, 다시마를 20% 첨가한 김치, 그리고 시판하는 J-김치를 첨가한 4군으로 실험군 당 동물은 10마리였으며 사육기간은 8주였다. 지방은 총에너지의 40%를 지방을 첨가하였으며 김치는 동결 건조하여 10% 첨가하였다. 김치의 DPPH 소거 효과는 김치군에서 유의적으로 높았으며 김치군 중 다시마 첨가 김치의 효과가 각 실험 농도에서 유의적으로 높았다(p<0.05). 간의 지질과산화는 김치식이에 의해 유의적으로 감소되었고, 김치군 중 다시마 첨가 김치의 TBARS 농도는 유의적으로 낮았다(p<0.05). 간의 항산화 효소 활성을 살펴보았을 때 김치 섭취군의 $Cu{\cdot}Zn$-SOD, Mn-SOD, 그리고 catalase의 활성은 고지방식이군에 비해 유의적으로 낮았으며(p<0.05) 다시마 첨가 김치군의 효소 활성은 다른 김치군에 비해 유의적으로 낮았다(p<0.05). 이는 고지방식이에 의해 생성된 지질과산화물질이 김치에 존재하는 항산화물질에 의해 제거되어 이를 방어할 항산화 효소활성이 고지방식이군에 비해 낮게 나타난 것으로 생각된다. 본 연구에서는 다시마 첨가 김치의 항산화 효과가 김치군 중 가장 높은 것으로 나타나 김치의 항산화 효과가 다시마의 활성 성분에 의해 더욱 증진된 것으로 확인되었다.
다시마 첨가 배추김치의 항산화 효과를 고지방식이를 섭취시킨 흰 쥐에서 살펴보았다. 동물실험군은 고지방식이군, 고지방식이에 대조김치, 다시마를 20% 첨가한 김치, 그리고 시판하는 J-김치를 첨가한 4군으로 실험군 당 동물은 10마리였으며 사육기간은 8주였다. 지방은 총에너지의 40%를 지방을 첨가하였으며 김치는 동결 건조하여 10% 첨가하였다. 김치의 DPPH 소거 효과는 김치군에서 유의적으로 높았으며 김치군 중 다시마 첨가 김치의 효과가 각 실험 농도에서 유의적으로 높았다(p<0.05). 간의 지질과산화는 김치식이에 의해 유의적으로 감소되었고, 김치군 중 다시마 첨가 김치의 TBARS 농도는 유의적으로 낮았다(p<0.05). 간의 항산화 효소 활성을 살펴보았을 때 김치 섭취군의 $Cu{\cdot}Zn$-SOD, Mn-SOD, 그리고 catalase의 활성은 고지방식이군에 비해 유의적으로 낮았으며(p<0.05) 다시마 첨가 김치군의 효소 활성은 다른 김치군에 비해 유의적으로 낮았다(p<0.05). 이는 고지방식이에 의해 생성된 지질과산화물질이 김치에 존재하는 항산화물질에 의해 제거되어 이를 방어할 항산화 효소활성이 고지방식이군에 비해 낮게 나타난 것으로 생각된다. 본 연구에서는 다시마 첨가 김치의 항산화 효과가 김치군 중 가장 높은 것으로 나타나 김치의 항산화 효과가 다시마의 활성 성분에 의해 더욱 증진된 것으로 확인되었다.
The antioxidant effect of Korean cabbage kimchi containing 20% of sea tangle (SK) was studied in the rats fed with high fat diet (HFD) for 8 weeks. The rats (n=40) were divided into four experimental groups as a high fat diet group (HFD), HFD supplemented either with Korean cabbage kimchi used as ex...
The antioxidant effect of Korean cabbage kimchi containing 20% of sea tangle (SK) was studied in the rats fed with high fat diet (HFD) for 8 weeks. The rats (n=40) were divided into four experimental groups as a high fat diet group (HFD), HFD supplemented either with Korean cabbage kimchi used as experimental control (HCK), with SK (HSK), or with J-kimchi (HJK) that was purchased at the local market. The amount of kimchi supplemented was 10%. DPPH radical scavenging activities of SK were significantly higher than those of CK. Kimchi suppressed the hepatic lipid peroxidation significantly, especially by HSK (p<0.05). Inhibition of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) formation in HSK was the greatest among the kimchi groups (p<0.05). The activities of $Cu{\cdot}Zn$-superoxide dismutase (SOD), Mn-SOD and catalase decreased significantly (p<0.05) by kimchi supplementation. SOD and catalase activities of HSK were found to be the lowest among the kimchi groups. The decreased enzyme activity in kimchi group might be due to the less amount of lipid peroxides produced in the rats fed kimchi diet. The lowest antioxidative enzyme activities observed in HSK were in line with those of hepatic POV and TBARS of HSK. Our findings confirmed that kimchi acted as an antioxidant in the high fat fed rats and its antioxidant effect was significantly increased by the addition of sea tangle.
The antioxidant effect of Korean cabbage kimchi containing 20% of sea tangle (SK) was studied in the rats fed with high fat diet (HFD) for 8 weeks. The rats (n=40) were divided into four experimental groups as a high fat diet group (HFD), HFD supplemented either with Korean cabbage kimchi used as experimental control (HCK), with SK (HSK), or with J-kimchi (HJK) that was purchased at the local market. The amount of kimchi supplemented was 10%. DPPH radical scavenging activities of SK were significantly higher than those of CK. Kimchi suppressed the hepatic lipid peroxidation significantly, especially by HSK (p<0.05). Inhibition of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) formation in HSK was the greatest among the kimchi groups (p<0.05). The activities of $Cu{\cdot}Zn$-superoxide dismutase (SOD), Mn-SOD and catalase decreased significantly (p<0.05) by kimchi supplementation. SOD and catalase activities of HSK were found to be the lowest among the kimchi groups. The decreased enzyme activity in kimchi group might be due to the less amount of lipid peroxides produced in the rats fed kimchi diet. The lowest antioxidative enzyme activities observed in HSK were in line with those of hepatic POV and TBARS of HSK. Our findings confirmed that kimchi acted as an antioxidant in the high fat fed rats and its antioxidant effect was significantly increased by the addition of sea tangle.
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문제 정의
본 연구에서는 다양한 생리활성을 지닌 다시마를 첨가하여 개발한 기능성 배추김치(9)의 항산화성을 살펴보고자 고 지방식이를 섭취하는 쥐에게 공급하여 항산화 효소 활성과 지질과산화 억제 효과를 관찰하여 다시마를 첨가한 배추김치의 기능성을 검토하고자 하였다.
제안 방법
Catalase 활성은 시료액 100 μL에 50 mM phosphate buffer(pH 7.0) 2.0 mL을 가하고 여기에 30 mM H2O2용액을 1.0 mL을 가하여 240 nm에서 1분간 흡광도 변화를 측정하여 catalase 활성을 측정하였다(15).
동결건조한 김치의 첨가량은 10%(w/w)이었다. 각 실험군 별 사료의 에너지 수준은 동일하게(460 kcal/100 g) 조제하여 8주간 사육하였다(Table 1). 전보(9)에서 8주간의 고지방식이에 의해 비만이 유도되었으며, 비만에 의해 생성되는 지방산화를 김치식이에 의한 억제효과가 나타날 수 있는 기간을 8주로 설정하였다.
김치를 섭취한 쥐의 산화정도를 간에서 thiobarbituric acid reactive substance(TBARS) 농도(12)와 peroxide value(POV)(13)로 측정하였다. 간 조직에 10배의 phosphate buffer(pH 7.
다시마 첨가 배추김치의 항산화 효과를 고지방식이를 섭취시킨 흰 쥐에서 살펴보았다. 동물실험군은 고지방식이군, 고지방식이에 대조김치, 다시마를 20% 첨가한 김치, 그리고 시판하는 J-김치를 첨가한 4군으로 실험군 당 동물은 10마리였으며 사육기간은 8주였다.
대조군 김치와 다시마 첨가 배추김치는 본 연구실에서 개발하여 특허 받은 방법으로 김치담금을 하였고(9), 본 실험의 효과를 확인하기 위하여 실험대조군 이외에 가장 많이 시판되고 있는 공장김치[J-배추맛김치(J-김치)]를 긍정대조군(positive control)으로 선정하여 본 실험용 김치와 제조일이 같은 날 출하된 김치를 구입하여(L 마트) 사용하였다. 배추절임은 10% 염수를 사용하였으며 염도가 1.
다시마 첨가 배추김치의 항산화 효과를 고지방식이를 섭취시킨 흰 쥐에서 살펴보았다. 동물실험군은 고지방식이군, 고지방식이에 대조김치, 다시마를 20% 첨가한 김치, 그리고 시판하는 J-김치를 첨가한 4군으로 실험군 당 동물은 10마리였으며 사육기간은 8주였다. 지방은 총에너지의 40%를 지방을 첨가하였으며 김치는 동결 건조하여 10% 첨가하였다.
각 실험군에 공급된 식이량은 고지방식이군의 평균 섭취량에 준하여 제한 식이를 실시하였는데 이는 식이섭취량의 차이에서 오는 문제점을 배제하기 위해서이다. 식이는 1일 1회 동일한 시간에 제공하였고 물은 자유로 섭취하도록 하였다.
실험시작 시 각 군(n=10)의 쥐의 평균체중(142±0.63 g)은 동일하도록 임으로 배치하였으며, 동물은 한 케이지에 2마리씩 넣어 사육하였다.
각 실험군 별 사료의 에너지 수준은 동일하게(460 kcal/100 g) 조제하여 8주간 사육하였다(Table 1). 전보(9)에서 8주간의 고지방식이에 의해 비만이 유도되었으며, 비만에 의해 생성되는 지방산화를 김치식이에 의한 억제효과가 나타날 수 있는 기간을 8주로 설정하였다. 조제한 식이는 고형으로 만들어 건조시킨 후 -18℃ 냉동보관하면서 사용하였다.
동물실험군은 고지방식이군, 고지방식이에 대조김치, 다시마를 20% 첨가한 김치, 그리고 시판하는 J-김치를 첨가한 4군으로 실험군 당 동물은 10마리였으며 사육기간은 8주였다. 지방은 총에너지의 40%를 지방을 첨가하였으며 김치는 동결 건조하여 10% 첨가하였다. 김치의 DPPH 소거 효과는 김치군에서 유의적으로 높았으며 김치군 중 다시마 첨가 김치의 효과가 각 실험 농도에서 유의적으로 높았다(p<0.
총에너지의 40%에 해당하는 지방이 함유된 고지방식에 다시마 첨가 김치를 첨가하여 8주간 사육한 흰쥐의 지질 산화정도를 간에서 살펴보았다(Table 2). 고지방식이군의 TBARS 농도에 비해 다시마 첨가 김치군(-43%), J-김치군(-38%) 그리고 대조김치군(-31%) 순으로 낮았으며, 김치군의 지질 산화억제 효과는 고지방식이군 비교하여 유의적이었다(p<0.
대상 데이터
4주령의 Sprague-Dawley(SD)계 흰 쥐 40마리를 구입하여((주)오리엔트, 서울) 7일간 일반식이로 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 실험군은 고지방식이군(High fat diet group, HFD), 대조김치군(HFD containing freeze dried control kimchi, HCK), 다시마 첨가 김치군(HFD containing freeze dried control kimchi supplemented with 20% of sea tangle, HSK), 그리고 J-김치군(HFD containing freeze dried J-kimchi, HJK)으로 모두 4군이다.
김치의 산도가 0.75±0.05%에 도달하였을 때 동결 건조하여 동물실험 시료로 사용하였다.
배추는 김해(경남)에서 생산된 포기당 중량이 2.0～2.5 kg인 것을 사용하였고, 고춧가루는 충북 제천 농협 고춧가루, 젓갈은 멸치액젓(H사), 소금은 천일염을 사용하였고, 그밖에 부재료인 다시마, 무, 당근, 마늘, 생강은 김치 제조 당일 재래시장에서 구입하였다.
4주령의 Sprague-Dawley(SD)계 흰 쥐 40마리를 구입하여((주)오리엔트, 서울) 7일간 일반식이로 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 실험군은 고지방식이군(High fat diet group, HFD), 대조김치군(HFD containing freeze dried control kimchi, HCK), 다시마 첨가 김치군(HFD containing freeze dried control kimchi supplemented with 20% of sea tangle, HSK), 그리고 J-김치군(HFD containing freeze dried J-kimchi, HJK)으로 모두 4군이다. 실험시작 시 각 군(n=10)의 쥐의 평균체중(142±0.
고지방 식이는 AIN-93 가이드라인(10)에 준하여 조제하였다(Table 1). 지방급원으로 라드 15%(w/w)와 옥수수유 5%(w/w)를 혼합하여 사용하였고 이때 지방이 차지하는 에너지 비율은 총 에너지의 40% 수준이었다. 동결건조한 김치의 첨가량은 10%(w/w)이었다.
데이터처리
a-cData are significantly different by one-way ANOVA followed by Duncan's multiple range test at the 0.05 level of significance.
이론/모형
CuㆍZn-SOD 및 Mn-SOD 활성 측정은 Oyanagui의 방법(16)으로 사용하였으며 시료액 0.1 mL에 증류수 0.5 mL, A시약 0.2 mL(52.125 mg hydroxylamine＋102.1 mg hypoxanthine/250 mL DW), B시약 0.2 mL(20 μL 3.75 mM xanthine oxidase＋0.9939 mg EDTA/26.7 mL phosphate buffer pH 8.2)를 첨가 혼합하여 37℃ 항온수조에서 40분간 반응시킨 후 C시약 2.0 mL(300 mg sulfanilic acid＋5.0 mg N-1-naphthylethyene diamine acid/500 mL 16.7% acetic acid)를 첨가 혼합하여 실온에서 20분간 방치한 후 550 nm에서 흡광도를 측정하고, 표준검량선에 의해 superoxide dismutase(U/mg protein)를 정량하였다.
분석 시까지 -70℃의 deeper freezer에 보관하였다. 각 시료액의 단백질 농도는 Lowry법으로 측정하였다(14).
고지방 식이는 AIN-93 가이드라인(10)에 준하여 조제하였다(Table 1). 지방급원으로 라드 15%(w/w)와 옥수수유 5%(w/w)를 혼합하여 사용하였고 이때 지방이 차지하는 에너지 비율은 총 에너지의 40% 수준이었다.
성능/효과
CuㆍZn-SOD 활성은 다시마 김치군이 고지방군에 비해 25% 낮았으며 이는 김치군 중에서도 유의적으로 가장 낮았다(Fig. 3, p<0.05).
Mn-SOD 활성은 대조김치군 37%, 다시마 김치군 43%, J-김치군 28% 정도 모든 김치군에서 고지방군에 비해 유의적으로 낮았고 김치군 중에서는 다시마 첨가 김치의 활성이 유의적으로 낮았다(Fig. 3, p<0.05).
간의 catalase 활성은 고지방군의 활성에 비해 대조김치군, 다시마 김치군 및 J-김치군은 각각 48%, 64% 및 52%정도 그 활성이 유의적으로 낮았으며 김치군 중 다시마 첨가 김치군의 활성이 유의적으로 낮았다(Fig. 2, p<0.05).
간의 지질과산화는 김치식이에 의해 유의적으로 감소되었고, 김치군 중 다시마 첨가 김치의 TBARS 농도는 유의적으로 낮았다(p<0.05).
05). 간의 항산화 효소 활성을 살펴보았을 때 김치 섭취군의 CuㆍZn-SOD, Mn-SOD, 그리고 catalase의 활성은 고지방식이 군에 비해 유의적으로 낮았으며(p<0.05) 다시마 첨가 김치군의 효소 활성은 다른 김치군에 비해 유의적으로 낮았다(p<0.05). 이는 고지방식이에 의해 생성된 지질과산화물질이 김치에 존재하는 항산화물질에 의해 제거되어 이를 방어할 항산화 효소활성이 고지방식이군에 비해 낮게 나타난 것으로 생각된다.
간조직의 POV 농도 역시 고지방식이에 의해 POV의 생성이 높아졌던 것이 김치 첨가에 의해 유의적으로 낮아졌으며 다시마 첨가 김치군(-36%)의 효과가 J-김치군(-30%)보다 유의적으로 높았으나(p<005) 대조김치군(-37%)과는 차이가 없어 TBARS와 효과가 달랐다.
고지방식이군의 TBARS 농도에 비해 다시마 첨가 김치군(-43%), J-김치군(-38%) 그리고 대조김치군(-31%) 순으로 낮았으며, 김치군의 지질 산화억제 효과는 고지방식이군 비교하여 유의적이었다(p<0.05).
김치군의 DPPH 소거능을 비교해 보았을 때 5 μg 이상 첨가 농도에서는 다시마 첨가 김치의 DPPH 소거능이 대조군보다 유의적으로 높았으며(p<0.05), 이 효과는 5 μg 농도에서는 J-김치보다 유의적으로 높았으나(p<0.05) 25 μg 농도에서는 유의적인 차이가 없었다.
김치의 DPPH 소거 효과는 김치군에서 유의적으로 높았으며 김치군 중 다시마 첨가 김치의 효과가 각 실험 농도에서 유의적으로 높았다(p<0.05).
다시마 첨가 김치군의 TBARS 생성 억제 효과는 김치군 중 가장 높았으며 유의적이었다(p<0.05).
이는 고지방식이에 의해 생성된 지질과산화물질이 김치에 존재하는 항산화물질에 의해 제거되어 이를 방어할 항산화 효소활성이 고지방식이군에 비해 낮게 나타난 것으로 생각된다. 본 연구에서는 다시마 첨가 김치의 항산화 효과가 김치군 중 가장 높은 것으로 나타나 김치의 항산화 효과가 다시마의 활성 성분에 의해 더욱 증진된 것으로 확인되었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
동의보감에서는 다시마를 무엇이라 부르는가?
또한 산성 다당류인 fucoidan이 풍부하게 함유되어 있어 항혈액응고 작용과 항암효과 등 다양한 생리작용을 한다(7,8). 동의보감에서는 곤포라 하여 신체의 저항성을 높여주고 노폐물의 배설을 촉진하며, 고혈압, 동맥경화, 갑상선종, 신장염에 효과가 있을 뿐 아니라 암세포의 증식을 억제하고 노화를 예방하는 건강장수식품이라고 기록하고 있다.
다시마에 함유된 산성 다당류인 fucoidan은 어떤 작용을 하는가?
다시마는 한국인이 즐겨 먹는 해조류이며 수용성 식이섬유인 알긴산이 풍부하여 혈중 콜레스테롤수치를 저하시키는 효과가 있고, 카드뮴과 같은 유해 중금속을 방출하는 작용을 한다(5,6). 또한 산성 다당류인 fucoidan이 풍부하게 함유되어 있어 항혈액응고 작용과 항암효과 등 다양한 생리작용을 한다(7,8). 동의보감에서는 곤포라 하여 신체의 저항성을 높여주고 노폐물의 배설을 촉진하며, 고혈압, 동맥경화, 갑상선종, 신장염에 효과가 있을 뿐 아니라 암세포의 증식을 억제하고 노화를 예방하는 건강장수식품이라고 기록하고 있다.
체내에서 일어나는 산화스트레스는 어떤 질환의 병인과 진행에 직접적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있는가?
체내에서 일어나는 산화스트레스는 현대 사회에서 빈번히 발생하는 암이나 동맥경화증, 관상동맥질환과 류마티스성 관절염 등의 주요 질환들의 병인과 진행에 직접적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(1). 현대인의 빠른 생활 패턴과 식생활의 변화는 체내 산화 스트레스(oxidative stress)를 증가시키고 이는 각종 질환 및 사망의 중요한 원인이 되고 있다.
참고문헌 (23)
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