[논문]막걸리 박 열수추출물의 혈당지수 및 제2형 당뇨 모델 동물에서 경구혈당내성에 미치는 영향에 관한 연구

이현숙; 홍경희; 윤철호; 조우균; 김순미

doi:10.7318/kjfc.2008.23.5.662

막걸리 박 열수추출물의 혈당지수 및 제2형 당뇨 모델 동물에서 경구혈당내성에 미치는 영향에 관한 연구
Glycemic Index and Oral Glucose Tolerance Test of Takju (Korean turbid rice wine) Lees Extract 원문보기

韓國食生活文化學會誌 = Journal of the Korean Society of Food Culture, v.23 no.5, 2008년, pp.662 - 665

이현숙 (서울사회복지대학원대학교 스포츠산업학과) , 홍경희 ((주)농심 R&BD 센터 연구개발실 건강기능기술팀) , 윤철호 (선문대학교 공과대학 산업경영공학과) , 조우균 (가천의과학대학교 식품영양학과) , 김순미 (가천의과학대학교 식품영양학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Takju lees extract is expected to be a promising material for functional food. This study was conducted in order to assess the glycemic index (GI) of Takju lees extract and its effects in an oral glucose tolerance test (OGTT). The GI for Takju lees extract was evaluated with 10 healthy young adults (Male 5, Female 5). OGTT was conducted in 20 male db/db mice, fed on a diet containing 2% Takju lees extract for 4 weeks. Those animals were subjected to OGTT after one oral administration of Takju lees extract at 2 g/kg BW. The GI of the Takju lees extract was measured at 97.97. The effects of the Takju lees extract on the oral glucose tolerance test in db/db mice evidenced no differences as compared to the control group. In conclusion, Takju lees extract is a high GI material, and it has no effect on blood glucose levels in a type II diabetic animal model. Further studies will be required to confirm its anti-diabetic effects.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 주박 추출물의 혈당지수를 측정하고, 또한 제2형 당뇨 모델 동물에서 주박 추출물이 경구 혈당 내성 검사(oral glucose tolerance test, OGTT)에 미치는 영향을 살펴봄으로써 주박 추출물의 혈당강하용 기능성식품 소재로의 이용 가능성을 검정하기 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다.
본 연구는 주박 열수추출물의 혈당지수를 알아보고, 제2형 당뇨 모델에서 주박 열수추출물의 투여가 혈당 경구 내성 검사에 영향을 미치는지 살펴보았으며 그 결과는 다음과 같다.
본 연구에서는 혈당지수 측정을 위해 incremental AUC를 측정하였다. LeFolch 등(1990)은 total AUC에 비해 incremental AUC가 식품에 대한 혈당 반응을 보다 정확하게 나타내 줄 수 있다고 하였다.

제안 방법

실험동물에게 0 또는 2,000 mg/kg 농도의 주박 열수추출물을 단회 강제 경구투여한 후 OGTT 실험을 실시하였다. 즉 실험동물에게 주박 열수추출물을 투여한 후 90분 후에 2 g/kg/10 mL의 포도당 용액을 투여하고 0, 15, 30, 60, 90, 120, 240분 후에 미정맥에서 채혈하여 혈당측정기(Accu-chek active, Roche, Germany)로 혈당을 측정하여 대조군의 수치와 비교하였다.
실험동물에게 주박 열수추출물을 2%가 되도록 AIN-93 사료(Reeves 등 1993)에 혼합하여 4주간 섭취시켰다. 실험동물은 사육 상자 당 5마리씩 넣어 사육하였고, 물과 사료는 자유 섭취 시켰으며, 온도와 습도는 각각 20℃와 50%를 유지하였고, 명암은 12시간 간격으로 점등 및 소등하였다.
혈당은 4주에 걸쳐 1주일 간격으로 총 4회(표준 식품 2회, 주박 추출물 2회)에 걸쳐 측정하였다. 연구 대상자에게 포도당 50 g 혹은 주박 열수추출물 84.033 g을 섭취시킨 후 섭취 시작 0분을 시작으로 15, 30, 45, 60, 90, 120분 간격으로 혈당을 측정하였다. 혈당은 Accu-chek (Roche, Swiss)을 사용하여 측정하였다.
제 2형 당뇨 모델인 db/db mouse에 4주간 주박 열수추출물을 섭취시킨 후 OGTT를 실시하여 주박 열수추출물이 제2형 당뇨 환자의 혈당 조절에 도움이 되는지 살펴보았다. 그 결과 [Figure 3]에서 보는 바와 같이 주박 추출물 투여는 2 g/kg/10 mL의 포도당 용액투여에 따른 혈당 변화에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
실험동물에게 0 또는 2,000 mg/kg 농도의 주박 열수추출물을 단회 강제 경구투여한 후 OGTT 실험을 실시하였다. 즉 실험동물에게 주박 열수추출물을 투여한 후 90분 후에 2 g/kg/10 mL의 포도당 용액을 투여하고 0, 15, 30, 60, 90, 120, 240분 후에 미정맥에서 채혈하여 혈당측정기(Accu-chek active, Roche, Germany)로 혈당을 측정하여 대조군의 수치와 비교하였다.
피험자에게 100% 식용 포도당 50 g을 표준식품으로, 주박 열수추출물을 시험물질로 하여 혈당지수를 측정하였다. 주박 열수추출물은 2차 압착과정에서 제거된 주박을 인천탁주로부터 제공받아 3배의 증류수로 희석하여 90℃에서 4시간 추출한 후 저온에서 침전시킨 상등액을 취하여 동결건조시켜 사용하였다.
피험자는 실험 전날 금주하고 실험 전까지 12시간 이상 금식하도록 하였다. 피험자의 혈당 안정도를 확인하기 위해 실험 30분 전과 0분에 혈당을 측정하여 차이가 5 이하인 경우에 한하여 식품의 섭취를 시작하게 하였다.
혈당은 4주에 걸쳐 1주일 간격으로 총 4회(표준 식품 2회, 주박 추출물 2회)에 걸쳐 측정하였다. 연구 대상자에게 포도당 50 g 혹은 주박 열수추출물 84.
033 g을 섭취시킨 후 섭취 시작 0분을 시작으로 15, 30, 45, 60, 90, 120분 간격으로 혈당을 측정하였다. 혈당은 Accu-chek (Roche, Swiss)을 사용하여 측정하였다.
혈당지수는 공복시 혈당을 기준점으로 하여 포도당 또는 주박 열수추출물을 섭취 한 후 120분까지의 혈당상승면적을 Incremental AUC (area under the curve) 방법으로 측정하여 주박 열수추출물의 혈당상승면적을 포도당의 혈당상승면적으로 나눈 백분율로 산출하였다 (Brouns 등 2005).

대상 데이터

본 실험은 2005년 10월 4일부터 11월 2일까지 총 5주에 걸쳐 건강한 성인 남녀 각각 5명(평균나이: 남 20.4세, 여 21.4세)을 대상으로 하였다. 피험자는 GOT, GPT, 콜레스테롤, 그리고 혈당 항목에 대한 스크리닝 테스트를 통해 각각 GOT 남 37 unit 이하/여 31 unit 이하, GPT 남 40 unit 이하/여 31 이하, 총콜레스테롤 200 mg/dL 이하, 공복 혈당 110 mg/dL 이하인 사람으로 선정하였다.
주박 열수추출물은 2차 압착과정에서 제거된 주박을 인천탁주로부터 제공받아 3배의 증류수로 희석하여 90℃에서 4시간 추출한 후 저온에서 침전시킨 상등액을 취하여 동결건조시켜 사용하였다. 이 주박 열수추출물의 성분은 [Table 1]에 나타낸 바와 같으며, 50 g 포도당과 동일한 양의 탄수화물을 포함하는 84.033 g을 시험물질로 사용하였다.
제 2형 당뇨 모델 동물인 5주령의 수컷 db/db mouse 20마리를 중앙실험동물(주)로부터 구입하여 일반 사료로 사육하면서 2주간 적응시킨 후 체중에 따른 난괴법을 이용하여 2군으로 나누었다. 실험동물에게 주박 열수추출물을 2%가 되도록 AIN-93 사료(Reeves 등 1993)에 혼합하여 4주간 섭취시켰다.
피험자에게 100% 식용 포도당 50 g을 표준식품으로, 주박 열수추출물을 시험물질로 하여 혈당지수를 측정하였다. 주박 열수추출물은 2차 압착과정에서 제거된 주박을 인천탁주로부터 제공받아 3배의 증류수로 희석하여 90℃에서 4시간 추출한 후 저온에서 침전시킨 상등액을 취하여 동결건조시켜 사용하였다. 이 주박 열수추출물의 성분은 [Table 1]에 나타낸 바와 같으며, 50 g 포도당과 동일한 양의 탄수화물을 포함하는 84.
4세)을 대상으로 하였다. 피험자는 GOT, GPT, 콜레스테롤, 그리고 혈당 항목에 대한 스크리닝 테스트를 통해 각각 GOT 남 37 unit 이하/여 31 unit 이하, GPT 남 40 unit 이하/여 31 이하, 총콜레스테롤 200 mg/dL 이하, 공복 혈당 110 mg/dL 이하인 사람으로 선정하였다.

데이터처리

대조군과 주박 열수추출물 섭취군 간의 평균값 차이는 t-test로 α=0.05 수준에서 유의성을 검정하였다.
실험결과는 SPSS 12.0 프로그램을 이용하여 각 군의 평균과 표준편차를 구하였다. 대조군과 주박 열수추출물 섭취군 간의 평균값 차이는 t-test로 α=0.

성능/효과

1. 건강한 성인 남녀 10명을 대상으로 50 g의 포도당을 표준 식품으로 하여 주박 열수추출물의 혈당지수를 incremental AUC를 통해 측정한 결과 주박 열수추출물의 혈당지수는 97.97로서, 주박 열수추출물은 고혈당지수 식품에 속하는 것으로 나타났다.
2. 제2형 당뇨 모델인 db/db mouse를 4주간 2% 주박 열수추출물 함유 식이로 사육한 후 2 g/kg의 주박열수추출물을 단회 경구 투여한 다음 2 g/kg/10 mL의 포도당 용액 섭취 후 OGTT를 한 결과 혈당 수준이 대조군과 비교하여 유의적인 차이가 없었다.
피험자에게 50 g의 포도당 또는 이에 해당하는 주박 열수 추출물을 섭취시킨 후 측정한 혈당의 변화는 [Figure 1]에 나타낸 바와 같이 주박 열수추출물 섭취한 사람의 90분과 120분 후 혈당치가 표준용액을 섭취한 경우의 혈당치에 비해 유의적으로 높은 것으로 나타났다.

후속연구

결론적으로, 본 연구에서 주박 열수추출물은 고혈당 식품으로 판명되었고, 제2형 당뇨모델에서 혈당조절 효과가 입증되지 않았으므로 주박을 항당뇨 기능성 소재로 사용하는 것은 좀 더 추가연구를 해 본 후 신중하게 결정해야 할 것으로 사료된다.
주박추출물은 미생물 발효를 통해 탄수화물의 분해도가 높아져 섭취 시 혈당 상승을 유발한 것으로 판단된다. 따라서 주박 추출물의 혈당 강하 소재의 확인을 위해서는 높은 비율의 탄수화물 함량을 낮추는 작업이 선행되어야 할 것으로 보인다.
이는 제1형 당뇨 모델에서 주박섭취가 혈당을 감소시켰던 것(Kim 등 2006)과는 다른 결과이다. 이것이 당뇨 유형에 따른 차이인지, 또는 주박과 주박 추출물 간의 차이인지, 또는 주박 추출방법에 따른 차이인지에 대해서는 추후 보충 연구가 필요할 것으로 본다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	주박은 원료 쌀에 대해 얼마 정도가 얻어지는가?	누룩과 지에밥을 비벼서 담고 여기에 효모를 넣어 발효시키면 누룩에 번식한 미생물에 의해 생성된 효소의 작용으로 녹말과 단백질이 당과 아미노산으로 분해되고, 효모에 의한 알코올 분해가 동시에 일어나는데, 발효가 끝난 후 술을 여과하고 난 찌꺼기가 주박이다. 주박은 원료 쌀에 대하여 약 20% 정도가 얻어지며, 전분과 단백질 외에도, 섬유소, 무기질, 비타민, 알코올과 유기산, 효소, 효모 등의 영양성분을 다량 함유한 것으로 보고되었다(Cho 등 1998).
	제2형 당뇨 모델에서 주박 열수추출물의 투여가 혈당 경구 내성 검사에 영향을 미치는지 살펴본 본 연구의 실험 방법 및 결과는 어떠한가?	2. 제2형 당뇨 모델인 db/db mouse를 4주간 2% 주박 열수추출물 함유 식이로 사육한 후 2 g/kg의 주박열수추출물을 단회 경구 투여한 다음 2 g/kg/10 mL의 포도당 용액 섭취 후 OGTT를 한 결과 혈당 수준이 대조군과 비교하여 유의적인 차이가 없었다.
	주박은 전분과 단백질 외에도 어떠한 영양성분을 다량 함유한 것으로 보고되었는가?	누룩과 지에밥을 비벼서 담고 여기에 효모를 넣어 발효시키면 누룩에 번식한 미생물에 의해 생성된 효소의 작용으로 녹말과 단백질이 당과 아미노산으로 분해되고, 효모에 의한 알코올 분해가 동시에 일어나는데, 발효가 끝난 후 술을 여과하고 난 찌꺼기가 주박이다. 주박은 원료 쌀에 대하여 약 20% 정도가 얻어지며, 전분과 단백질 외에도, 섬유소, 무기질, 비타민, 알코올과 유기산, 효소, 효모 등의 영양성분을 다량 함유한 것으로 보고되었다(Cho 등 1998).

참고문헌 (15)

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원문보기 상세보기
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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