[논문]야콘 분말이 고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐의 콜레스테롤 저하 및 비만 억제효과에 미치는 영향

김아라; 이재준; 이유미; 정해옥; 이명렬

doi:10.3746/jkfn.2010.39.2.210

[국내논문] 야콘 분말이 고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐의 콜레스테롤 저하 및 비만 억제효과에 미치는 영향
Cholesterol-lowering and Anti-obesity Effects of Polymnia Sonchifolia Poepp. & Endl. Powder in Rats Fed a High Fat-High Cholesterol Diet 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.39 no.2, 2010년, pp.210 - 218

김아라 (조선대학교 식품영양학과) , 이재준 (조선대학교 식품영양학과) , 이유미 (조선대학교 식품영양학과) , 정해옥 (초당대학교 조리과학부) , 이명렬 (조선대학교 식품영양학과)

초록
AI-Helper

본 연구는 야콘의 혈청, 간 및 지방조직의 체내 지질대사 개선효과와 항비만 효과를 살펴보기 위하여 in vivo에서 5주령 된 흰쥐 수컷 24마리를 10일간 적응시킨 후 정상식이군(N), 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC), 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSL) 및 고지방-고콜레스테롤 식이군과 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)으로 나누어 4주간 실시하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 체중증가량은 야콘 분말의 첨가로 농도 의존적으로 감소되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐에게 야콘 분말의 첨가는 식이섭취량에는 영향을 미치지 않았으나, 식이효율은 야콘 분말의 첨가로 유의하게 저하되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가되어진 부고환 및 장간막 지방조직의 무게는 야콘 분말의 급여로 유의하게 저하되었으나, 간조직 무게에는 영향을 미치지 않았다. 혈청 중 ALT, AST, ALP 및 LDH 활성도 야콘 분말의 첨가로 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 저하되었다. 혈청 중 중성지방 함량의 경우, 고지방-고콜레스테롤 식이군들(HFC, HFC-PSL, HFC-PSH) 간의 유의차가 없었으나, 혈청 중 총콜레스테롤 함량은 야콘 분말 첨가에 따라 농도 의존적으로 감소하였다. 야콘 분말의 급여로 인하여 고지방-고콜레스테롤 식이로 감소된 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 증가되었고, 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 혈청 LDL-콜레스테롤 함량과 동맥경화지수 및 심혈관위험지수는 유의하게 감소되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 간조직 및 지방조직의 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 야콘분말의 급여로 감소하였으며, 특히 부고환지방조직의 총콜레스테롤 함량과 장간막지방조직의 중성 지방 함량은 정상식이군(N)과도 비슷한 경향이었다. 이상의 실험 결과 흰쥐에게 고지방-고콜레스테롤 식이와 함께 급여한 야콘 분말은 체중, 간 및 지방조직의 무게 감소와 더불어 혈청 및 지방조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 야콘 분말에 함유된 식이섬유소인 inulin과 fructo-oligo당 등 생리활성 물질에 의해 지방조직의 체지방 형성을 억제함으로써 항비만 효과 및 체내 지질대사 개선과 심혈관계 질환 예방 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각되어지나, 이외의 성분이 어떻게 고지혈증 및 비만을 억제시킬 수 있는지는 추후 더 연구되어야 할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to investigate the effect of Yacon (Polymnia sonchifolia Poepp. & Endl.) powder on cholesterol-lowering and anti-obesity effects in rats fed a high fat-high cholesterol diet for 4 weeks to induce hyperlipidemic and obese rat model. Weight-matched male Sprague-Dawley rats were assigned to four groups according to dietary fat, cholesterol levels and Yacon powder levels. Experimental groups were normal diet group (N), high fat-high cholesterol diet group (HFC), high fat-high cholesterol diet with 5% Yacon powder group (HFC-PSL) and high fat-high cholesterol diet with 10% Yacon powder group (HFC-PSH). The body weight gain and FER were increased by a high fat-high cholesterol diet, but gradually decreased in the Yacon powder fed groups compared with the HFC group. Food intake was lower in HFC groups compared with N group. The liver and adipose tissue weights of HFC group were heavier than those of N group, whereas those of groups administered Yacon powder were gradually decreased. The serum ALT, AST, ALP and LDH activities elevated by a high fat-high cholesterol diet were significantly decreased by Yacon powder administration. Levels of serum total cholesterol, LDL-cholesterol, atherogenic index and cardiac risk factor showed a decreasing tendency in the Yacon powder fed groups compared with HFC group. The serum HDL-cholesterol level decreased in the HFC group and markedly increased in the Yacon powder fed groups. Levels of total cholesterol and triglyceride in liver and adipose tissues were lower in Yacon powder administered groups than those in HFC group. These results suggest that Yacon powder may improve lipid metabolism of serum, liver, and adipose tissue and potentially reduce lipid storage.

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 야콘의 생리활성 효능 검증을 위하여 야콘 분말이 고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐의 혈청, 간 및 지방조직의 지질대사 개선 및 항비만에 미치는 효과를 살펴봄으로써 야콘의 폭넓고 다양한 기능성식품 소재로 활용할 수 있는 기초 자료를 제공하고자 한다.

제안 방법

물과 식이는 제한 없이 공급하였고 사육실 온도는 18±2℃로 유지하였으며 조명은 12시간 주기(08:00∼20:00)로 조절하였다.
적출한 간과 지방조직 0.1 g에 chloroform-methanol(2:1, v/v)을 첨가하여 냉장상태에서 3일간 방치한 후 H2O를 첨가하고 1,150×g에서 20분간 원심분리 시킨 후 지질층인 하층부를 취한 다음 총콜레스테롤과 중성지방 함량 분석을 위하여 사용하였다.
실험동물은 사양시험 종료 후 12시간 절식시킨 후 CO2로 가볍게 마취한 다음 단두 절단하여 혈액을 채취하고 1,150×g에서 20분간 원심분리 시킨 후 혈청을 분리하여 혈청 지질 함량 및 효소 활성 측정용 시료로 사용하였다.
실험군(Table 1)은 정상식이군(N), 고지방-고콜레스테롤 식이군(대조군, HFC), 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFCPSL) 및 고지방-고콜레스테롤 식이군과 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)으로 나누어 실험하였다. 실험에 사용된 식이는 AIN-93 정제식이를 기준(21)으로 변형하여 조제하였으며 Table 2와 같다. 정상식이군은 식이무게의 10%의 라드를 지방 급원으로 사용하였고, 고지방-고콜레스테롤 식이군은 식이무게의 20%의 라드와 1%의 콜레스테롤을 함유한 식이를 공급하였다.
실험에 사용된 식이는 AIN-93 정제식이를 기준(21)으로 변형하여 조제하였으며 Table 2와 같다. 정상식이군은 식이무게의 10%의 라드를 지방 급원으로 사용하였고, 고지방-고콜레스테롤 식이군은 식이무게의 20%의 라드와 1%의 콜레스테롤을 함유한 식이를 공급하였다. 야콘 분말의 첨가량은 식이무게의 5%와 10%로 하여 첨가하였다.
정상식이군은 식이무게의 10%의 라드를 지방 급원으로 사용하였고, 고지방-고콜레스테롤 식이군은 식이무게의 20%의 라드와 1%의 콜레스테롤을 함유한 식이를 공급하였다. 야콘 분말의 첨가량은 식이무게의 5%와 10%로 하여 첨가하였다. 물과 식이는 제한 없이 공급하였고 사육실 온도는 18±2℃로 유지하였으며 조명은 12시간 주기(08:00∼20:00)로 조절하였다.
물과 식이는 제한 없이 공급하였고 사육실 온도는 18±2℃로 유지하였으며 조명은 12시간 주기(08:00∼20:00)로 조절하였다. 최종 체중에서 실험개시 전의 체중을 감하여 실험개시 전의 체중으로 나누어 체중증가율로 표시하였고, 사육기간의 체중증가량을 동일 기간의식이섭취량으로 나누어 각 실험군의 식이효율을 구하였다.
혈청 중 alanine aminotransferase(ALT), asparate aminotransferase(AST), alkaline phosphatase(ALP) 및 lactate dehydrogenase(LDH) 활성과 중성지방(TG), 총콜레스테롤(TC) 및 HDL-콜레스테롤 함량은 혈액생화학적 검사 자동 분석기(Fuji Dri-Chem 3500, Fujifilm, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였다. LDL-콜레스테롤 함량은 Friedwald식 {총콜레스테롤－(HDL-콜레스테롤－중성지방/5)}(22)에 의하여 계산하였다.
본 연구는 야콘의 혈청, 간 및 지방조직의 체내 지질대사 개선효과와 항비만 효과를 살펴보기 위하여 in vivo에서 5주령 된 흰쥐 수컷 24마리를 10일간 적응시킨 후 정상식이군(N), 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC), 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSL) 및 고지방-고콜레스테롤 식이군과 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)으로 나누어 4주간 실시하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 체중증가량은 야콘 분말의 첨가로 농도 의존적으로 감소되었다.
고지방-고콜레스테롤 식이로 증가되어진 부고환 및 장간막 지방조직의 무게는 야콘 분말의 급여로 유의하게 저하되었으나, 간조직 무게에는 영향을 미치지 않았다. 혈청 중 ALT, AST, ALP 및 LDH 활성도 야콘 분말의 첨가로 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 저하되었다. 혈청 중 중성지방 함량의 경우, 고지방-고콜레스테롤 식이군들(HFC, HFC-PSL, HFC-PSH) 간의 유의차가 없었으나, 혈청 중 총콜레스테롤 함량은 야콘 분말 첨가에 따라 농도 의존적으로 감소하였다.
실험동물은 Sprague Dawley계 5주령 웅성 흰쥐 24마리를 중앙실험동물(주)에서 구입하여 조선대학교 실험동물센터에서 10일 간 고형배합사료로 적응시킨 후, 평균 체중 214∼216 g인 것을 난괴법(randomized block design)에 따라각 처리 군 당 6마리씩 4군으로 나누어 스테인리스 케이지에 1마리씩 분리하여 4주간 사육하였다. 실험군(Table 1)은 정상식이군(N), 고지방-고콜레스테롤 식이군(대조군, HFC), 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFCPSL) 및 고지방-고콜레스테롤 식이군과 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)으로 나누어 실험하였다. 실험에 사용된 식이는 AIN-93 정제식이를 기준(21)으로 변형하여 조제하였으며 Table 2와 같다.

대상 데이터

본 실험에 사용된 야콘(P olymnia sonchifolia Poepp. & Endl.)은 2008년 12월 한농마을영농조합법인으로부터 생것을 구입하여 가피를 제거시킨 후 흐르는 물에 3회 수세한 다음 1 kg을 동결 건조하여 고형물 185.26 g을 얻었다.
실험동물은 Sprague Dawley계 5주령 웅성 흰쥐 24마리를 중앙실험동물(주)에서 구입하여 조선대학교 실험동물센터에서 10일 간 고형배합사료로 적응시킨 후, 평균 체중 214∼216 g인 것을 난괴법(randomized block design)에 따라각 처리 군 당 6마리씩 4군으로 나누어 스테인리스 케이지에 1마리씩 분리하여 4주간 사육하였다.

데이터처리

실험군당 평균±표준오차로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance)을 한 후 p<0.05수준에서 Tukey's test를 이용하여 상호 검정하였다.
본 실험에서 얻어진 결과는 SPSS(Statistical Package for Social Science)를 이용해서 통계 분석하였다. 실험군당 평균±표준오차로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance)을 한 후 p<0.

이론/모형

혈청 중 alanine aminotransferase(ALT), asparate aminotransferase(AST), alkaline phosphatase(ALP) 및 lactate dehydrogenase(LDH) 활성과 중성지방(TG), 총콜레스테롤(TC) 및 HDL-콜레스테롤 함량은 혈액생화학적 검사 자동 분석기(Fuji Dri-Chem 3500, Fujifilm, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였다. LDL-콜레스테롤 함량은 Friedwald식 {총콜레스테롤－(HDL-콜레스테롤－중성지방/5)}(22)에 의하여 계산하였다. 심혈관계 질환의 위험도 판정에 이용되는 동맥경화지수(atherogenic index, AI)는 {(총콜레스테롤－HDL-콜레스테롤)/HDL-콜레스테롤}(23)에 의하여 구하였으며, 심혈관위험지수(cardiac risk factor, CRF)(23)는 총 콜레스테롤을 HDL-콜레스테롤로 나누어 구하였다.
LDL-콜레스테롤 함량은 Friedwald식 {총콜레스테롤－(HDL-콜레스테롤－중성지방/5)}(22)에 의하여 계산하였다. 심혈관계 질환의 위험도 판정에 이용되는 동맥경화지수(atherogenic index, AI)는 {(총콜레스테롤－HDL-콜레스테롤)/HDL-콜레스테롤}(23)에 의하여 구하였으며, 심혈관위험지수(cardiac risk factor, CRF)(23)는 총 콜레스테롤을 HDL-콜레스테롤로 나누어 구하였다.
간조직, 장간막지방조직 및 부고환지방조직 중의 중성지방과 총콜레스테롤 함량 분석을 위하여 먼저 Folch 방법(24)에 의하여 각각의 조직에서 총 지질을 추출하였다. 적출한 간과 지방조직 0.
1 g에 chloroform-methanol(2:1, v/v)을 첨가하여 냉장상태에서 3일간 방치한 후 H2O를 첨가하고 1,150×g에서 20분간 원심분리 시킨 후 지질층인 하층부를 취한 다음 총콜레스테롤과 중성지방 함량 분석을 위하여 사용하였다. 총콜레스테롤 함량은 Zlatkis와 Zak의 방법(25)에 의하여 측정하였으며, 중성지방 함량은 Biggs 등(26)의 방법으로 측정하였다.

성능/효과

2)The results are mean±SE for 6 rats in each group.
3)The results are mean±SE for 6 rats in each group.
흰쥐의 1일 평균 체중증가량은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 유의적으로 체중이 31.15% 정도 증가하여 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 비만이 유도된 것을 관찰할 수 있었다. 야콘 분말의 첨가 수준이 증가할수록 농도 의존적으로 체중이 감소하는 경향이었고, 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 15.
고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐에게 야콘 분말의 첨가는 식이섭취량에는 영향을 미치지 않았다. 식이효율은 에너지 밀도가 높은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 에너지 밀도가 낮은 정상식이군(N)에 비하여 유의하게 증가하였고, 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 유의하게 저하되었다.
따라서 본 연구 결과 고지방-고콜레스테롤 식이로 비만이 유도된 흰쥐에게 야콘 분말의 첨가로 인한 체중 감소효과는 야콘에 다량 함유된 inulin 등 식이섬유소가 탄수화물대사에 관여하여 영양소의 흡수와 소화를 지연시켜 포만감과 식이 열량밀도에 영향을 주어(30) 나타난 결과로 사료된다.
체중 당 간조직의 무게는 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 36.45% 유의하게 증가되었다. 이 결과는 일반적으로 고지방식이 급여는 간 내 지방축적을 유도하고 간의 중량이 증가하며(31), 고콜레스테롤을 장기간 급여할 때 간 비대증을 유발한다는 보고(32)와 일치하여, 본 연구에서 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 과량의 지방과 콜레스테롤이 체외로 정상적으로 배출되지 못하고 간 내에 축적되어 간이 비대해진 것을 알 수 있었다.
45% 유의하게 증가되었다. 이 결과는 일반적으로 고지방식이 급여는 간 내 지방축적을 유도하고 간의 중량이 증가하며(31), 고콜레스테롤을 장기간 급여할 때 간 비대증을 유발한다는 보고(32)와 일치하여, 본 연구에서 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 과량의 지방과 콜레스테롤이 체외로 정상적으로 배출되지 못하고 간 내에 축적되어 간이 비대해진 것을 알 수 있었다. 또한 1% 고콜레스테롤 식이로 인하여 간의 무게가 유의적으로 증가했다는 Park(33)의 연구 결과와도 일치하였다.
부고환지방조직의 무게는 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 35.85% 유의하게 증가되었으며, 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSL)과 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 16.53%와 20.59% 유의하게 감소하였다. 장간막지방조직의 무게도 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 28.
59% 유의하게 감소하였다. 장간막지방조직의 무게도 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 28.51% 유의하게 증가되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFCPSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 농도 의존적으로 감소하였으며, 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 24.
51% 유의하게 증가되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFCPSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 농도 의존적으로 감소하였으며, 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 24.72% 유의하게 감소하여 정상식이군(N)과도 비슷한 경향을 보였다.
15% 정도 증가하여 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 비만이 유도된 것을 관찰할 수 있었다. 야콘 분말의 첨가 수준이 증가할수록 농도 의존적으로 체중이 감소하는 경향이었고, 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 15.95% 유의하게 감소하였다. 식이섭취량은 고지방고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 유의하게 감소하였는데 이는 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 에너지 밀도가 높아 에너지 균형을 맞추기 위한 적응 현상으로 사료된다.
혈청 중 ALT 활성은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 41.52% 유의적인 증가를 보였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSL)과 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH) 모두 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 16.
52% 유의적인 증가를 보였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 5% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSL)과 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH) 모두 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 16.93%와 25.83% 유의하게 감소하였다. 혈청 중 AST 활성은 고지방-고콜레스테롤 식이군 (HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 36.
83% 유의하게 감소하였다. 혈청 중 AST 활성은 고지방-고콜레스테롤 식이군 (HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 36.89% 유의하게 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 농도 의존적으로 감소하였으며, 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFCPSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 7.
Park(35)은 2% 콜레스테롤 식이에 의하여 ALT와 AST 활성이 증가하였다고 보고하였는데, 본 연구에서도 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 혈청 ALT와 AST 활성이 유의하게 증가되었다. 혈청 중 ALP 활성은 정상식이군(N)에 비하여 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 12.12% 유의하게 증가되었고, 고지방-고콜레스 테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 3.71%와 4.32%로 두군 모두 유의하게 감소되었다. 혈청 중 LDH 활성은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 16.
32%로 두군 모두 유의하게 감소되었다. 혈청 중 LDH 활성은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 16.66% 유의하게 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 농도 의존적으로 감소되었으며, 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군 (HFC)에 비하여 3.
66% 유의하게 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 농도 의존적으로 감소되었으며, 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군 (HFC)에 비하여 3.31% 유의하게 감소되었다.
본 연구에서는 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가되어진 혈청 중 ALT, AST, ALP 및 LDH 활성은 야콘 분말의 혼합 급여로 감소되는 것으로 보아 야콘 분말이 고지방-고콜레스테롤 상태에서 간의 지질대사를 개선시키고 지방간으로 인한 간세포의 장해를 지연시켜 간 기능 회복 및 유지에 긍정적인 효과를 가지는 것으로 사료된다.
혈청 중 중성지방 함량은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 16.98% 유의하게 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군(HFC-PSL, HFC-PSH)들은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 다소 감소하는 경향이었으나 유의차는 없었다.
32% 유의하게 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH) 간의 첨가 수준에 따른 유의차는 없었으나 야콘 분말 첨가량이 증가할수록 농도 의존적으로 총콜레스테롤 함량이 저하되었다. 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 13.
고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH) 간의 첨가 수준에 따른 유의차는 없었으나 야콘 분말 첨가량이 증가할수록 농도 의존적으로 총콜레스테롤 함량이 저하되었다. 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 13.08% 유의하게 감소되었다.
따라서 야콘 분말의 첨가로 인하여 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 혈청 중 중성지방과 총콜레스테롤 함량이 감소된 것은 야콘에 다량 함유되어 있는 fructo-oligo당과 수용성 식이섬유소인 inulin의 영향에 의한 것으로 사료된다. 본 연구 결과 고지방-고콜레스테롤 식이에 의하여 흰쥐의 혈청 중성지방과 총콜레스테롤 함량이 유의적으로 증가하였으며, 야콘 분말의 첨가로 혈청 중성지방과 총콜레스테롤 함량을 저하시키는 결과를 초래하여 야콘 분말이 혈청 지질 대사 개선뿐만 아니라 고지혈증 예방에도 효과적일 것으로 생각되어진다.
혈청 중 LDL-콜레스테롤 함량은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 44.24% 유의하게 증가하였다. 야콘 분말의 첨가량이 증가할수록 혈청 중 LDL-콜레스테롤 함량은 저하되어 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 14.
24% 유의하게 증가하였다. 야콘 분말의 첨가량이 증가할수록 혈청 중 LDL-콜레스테롤 함량은 저하되어 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 14.41%와 22.99% 유의적인 감소효과를 나타내었다. 혈청 중 HDL-콜레스테롤 함량은 정상식이군(N)에 비하여 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 40.
본 연구에서 야콘을 첨가하지 않고 고지방-고콜레스테롤 식이만을 급여한 HFC군은 고지방식이에 의하여 비만도가 커지면 혈청 중의 HDL-콜레스테롤 함량은 낮아지고, LDL콜레스테롤 함량은 높아진다는 연구 결과(43)와 유사하였으며, 야콘 분말 첨가에 의해 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 증가하였고 LDL-콜레스테롤 함량은 감소되었는데, 이는 야콘 분말 첨가에 의한 수용성 식이섬유소인 inulin의 작용에 의한 것으로 사료된다.
동맥경화지수는 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 약 3.5배 유의하게 증가하였고, 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 33.24%와 48.45% 유의하게 감소되었다. 심혈관위험지수는 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 약 2.
45% 유의하게 감소되었다. 심혈관위험지수는 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 약 2.3배 유의하게 증가하였고, 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 25.93%와 37.80% 유의하게 감소되었다.
이상의 결과 야콘 분말의 급여로 인해 고지방-고콜레스테롤 식이로 감소된 혈중 HDL-콜레스테롤 함량은 증가되었고, 증가된 LDL-콜레스테롤 함량과 심혈관계의 위험도 판정에 이용되는 동맥경화지수 및 심혈관위험지수는 감소되어진 것으로 보아 야콘 분말이 혈청의 지질대사를 개선하여 동맥경화, 고지혈증 등 심혈관계 질환의 위험을 감소시키는 예방 효과가 있는 것으로 사료된다.
19% 유의하게 증가하였는데, 이는 고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐의 경우 혈청 내 중성지방과 콜레스테롤 함량이 증가하면 간의 중성지방과 콜레스테롤 함량도 증가하였다는 연구(44) 결과와 일치하였다. 중성지방 함량의 경우 고지방-고콜레스테롤 식이와 10%야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)에서 23.34% 유의적인 감소를 보였고, 총콜레스테롤 함량의 경우 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH) 두군 모두 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 25.02%와 29.77% 유의하게 감소하였다. Oh 등(15)은 콜레스테롤 식이로 4주간 고지혈증을 유발시킨 흰쥐에 8주간 식이무게의 5% fructo-oligo당을 급여했을 때, 변으로의 콜레스테롤 배설량이 증가하고, 콜레스테롤 흡수율이 낮아짐으로써 간 내 콜레스테롤 수준이 낮아졌다고 보고하였다.
부고환지방조직 중의 중성지방과 총콜레스테롤 함량은 Table 9에서와 같이 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 39.81%와 18.16% 유의적으로 증가하였다. 중성지방 함량의 경우 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)에서 12.
16% 유의적으로 증가하였다. 중성지방 함량의 경우 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)에서 12.58% 유의적인 감소를 보였고, 총콜레스테롤 함량의 경우 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH) 두군 모두 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 11.05%와 15.00%로 두군 모두 유의하게 감소되었으며, 고지방-고콜레스테롤과 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 정상식이군(N)과도 비슷한 경향을 보였다. 장간막지방조직 중의 중성지방과 총콜레스테롤 함량도 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 각각 12.
00%로 두군 모두 유의하게 감소되었으며, 고지방-고콜레스테롤과 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 정상식이군(N)과도 비슷한 경향을 보였다. 장간막지방조직 중의 중성지방과 총콜레스테롤 함량도 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 정상식이군(N)에 비하여 각각 12.45%와 17.99% 유의적으로 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)은 고지방-고콜레스 테롤 식이군(HFC)에 비하여 중성지방 함량이 10.
62% 유의하게 감소하여 정상식이군(N)과도 비슷한 경향이었다. 장간막지방조직 중의 총콜레스테롤 함량은 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFC-PSH)에서 고지방고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 11.35% 유의적인 감소를 보였다.
이상의 결과 고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐에게 야콘 분말의 혼합 급여로 고지방식이로 증가된 간조직 중의 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 감소하였으며, 장간막지방조직과 부고환지방조직 중의 중성지방과 총콜레스테롤 함량 모두 현저히 감소되었는데 이는 야콘 분말이 지방조직의 지방 축적을 억제하여 비만 억제효과도 있는 것으로 사료된다.
고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 체중증가량은 야콘 분말의 첨가로 농도 의존적으로 감소되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이를 급여한 흰쥐에게 야콘 분말의 첨가는 식이섭취량에는 영향을 미치지 않았으나, 식이효율은 야콘 분말의 첨가로 유의하게 저하되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가되어진 부고환 및 장간막 지방조직의 무게는 야콘 분말의 급여로 유의하게 저하되었으나, 간조직 무게에는 영향을 미치지 않았다.
혈청 중 중성지방 함량의 경우, 고지방-고콜레스테롤 식이군들(HFC, HFC-PSL, HFC-PSH) 간의 유의차가 없었으나, 혈청 중 총콜레스테롤 함량은 야콘 분말 첨가에 따라 농도 의존적으로 감소하였다. 야콘 분말의 급여로 인하여 고지방-고콜레스테롤 식이로 감소된 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 증가되었고, 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 혈청 LDL-콜레스테롤 함량과 동맥경화지수 및 심혈관위험지수는 유의하게 감소되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 간조직 및 지방조직의 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 야콘 분말의 급여로 감소하였으며, 특히 부고환지방조직의 총콜레스테롤 함량과 장간막지방조직의 중성 지방 함량은 정상식이군(N)과도 비슷한 경향이었다.
야콘 분말의 급여로 인하여 고지방-고콜레스테롤 식이로 감소된 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 증가되었고, 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 혈청 LDL-콜레스테롤 함량과 동맥경화지수 및 심혈관위험지수는 유의하게 감소되었다. 고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 간조직 및 지방조직의 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 야콘 분말의 급여로 감소하였으며, 특히 부고환지방조직의 총콜레스테롤 함량과 장간막지방조직의 중성 지방 함량은 정상식이군(N)과도 비슷한 경향이었다. 이상의 실험 결과 흰쥐에게 고지방-고콜레스테롤 식이와 함께 급여한 야콘 분말은 체중, 간 및 지방조직의 무게 감소와 더불어 혈청 및 지방조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.
고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 간조직 및 지방조직의 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 야콘 분말의 급여로 감소하였으며, 특히 부고환지방조직의 총콜레스테롤 함량과 장간막지방조직의 중성 지방 함량은 정상식이군(N)과도 비슷한 경향이었다. 이상의 실험 결과 흰쥐에게 고지방-고콜레스테롤 식이와 함께 급여한 야콘 분말은 체중, 간 및 지방조직의 무게 감소와 더불어 혈청 및 지방조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 야콘 분말에 함유된 식이섬유소인 inulin과 fructo-oligo당 등 생리활성 물질에 의해 지방조직의 체지방 형성을 억제함으로써 항비만 효과 및 체내 지질대사 개선과 심혈관계 질환 예방 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각되어지나, 이외의 성분이 어떻게 고지혈증 및 비만을 억제시킬 수 있는지는 추후 더 연구되어야 할 것으로 사료된다.
89% 유의하게 증가하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 농도 의존적으로 감소하였으며, 특히 고지방-고콜레스테롤 식이와 10% 야콘 분말 첨가군(HFCPSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 7.41% 유의하게 감소되었다. Park(35)은 2% 콜레스테롤 식이에 의하여 ALT와 AST 활성이 증가하였다고 보고하였는데, 본 연구에서도 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 혈청 ALT와 AST 활성이 유의하게 증가되었다.
99% 유의적인 감소효과를 나타내었다. 혈청 중 HDL-콜레스테롤 함량은 정상식이군(N)에 비하여 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)이 40.10% 유의하게 감소하였고, 고지방고콜레스테롤 식이와 야콘 분말 첨가군들(HFC-PSL, HFC-PSH)은 고지방-고콜레스테롤 식이군(HFC)에 비하여 각각 17.81%와 27.37% 유의하게 증가하였지만 정상식이군(N)보다는 낮은 경향이었다. 콜레스테롤 식이를 섭취한 동물은 식이 콜레스테롤의 장내 이용률 감소로 인해 이화작용과 배설을 위해 말초조직으로부터 간으로 운반이 촉진되어 혈액 중 총콜레스테롤 함량은 증가하고 HDL-콜레스테롤 함량은 감소하는 것으로 보고(39)되었는데 본 연구에서도 고지방-고콜레스테롤 식이로 인하여 HDL-콜레스테롤 함량이 감소하였다.
Shin(12)의 연구에서는 돼지감자의 inulin이 쥐의 간조직 중의 콜레스테롤 수치를 효과적으로 낮추었으며, Delzenne과 Kok(45)은 비만쥐의 실험에서 inulin이 간에서의 중성지방 합성을 감소시킨다고 보고하였다. 이상의 결과 야콘 분말의 첨가로 인해고지방-고콜레스테롤 식이로 증가된 간조직 중 중성지방 및 총콜레스테롤 함량이 감소된 것은 야콘 분말에 함유된 fructo-oligo당과 inulin에 의한 효과라 사료된다.

후속연구

이상의 실험 결과 흰쥐에게 고지방-고콜레스테롤 식이와 함께 급여한 야콘 분말은 체중, 간 및 지방조직의 무게 감소와 더불어 혈청 및 지방조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 야콘 분말에 함유된 식이섬유소인 inulin과 fructo-oligo당 등 생리활성 물질에 의해 지방조직의 체지방 형성을 억제함으로써 항비만 효과 및 체내 지질대사 개선과 심혈관계 질환 예방 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각되어지나, 이외의 성분이 어떻게 고지혈증 및 비만을 억제시킬 수 있는지는 추후 더 연구되어야 할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	야콘에는 무엇이 다량 함유되어 있는가?	)은 국화과에 속하는 다년초 괴근작물로, 괴근에는 다량의 올리고당이 함유되어 있어 식이요법에 의한 당뇨병 예방과 치료에 이용될 가능성이 제시되고 있으며, 식이섬유소를 많이 함유하고 있어 소화촉진 및 변비예방에 효과적이며 해독, 정장, 소종, 소염 및 체질개선에 탁월한 효능이 있는 순수 알칼리성 식물로 알려져 있다(5,6). 야콘에는 fructose, glucose, sucrose, inulin, fructo-oligo당 등이 다량 함유되어 있는데(7), 이중 inulin과 fructo-oligo당은 야콘 괴근의 약 3∼10% 함유하고 있는 것으로 알려져 있다(8). 그 함량을 보면 Alvarez 등(9)은 inulin이 괴근 내 약 7.
	야콘이란?	& Endl.)은 국화과에 속하는 다년초 괴근작물로, 괴근에는 다량의 올리고당이 함유되어 있어 식이요법에 의한 당뇨병 예방과 치료에 이용될 가능성이 제시되고 있으며, 식이섬유소를 많이 함유하고 있어 소화촉진 및 변비예방에 효과적이며 해독, 정장, 소종, 소염 및 체질개선에 탁월한 효능이 있는 순수 알칼리성 식물로 알려져 있다(5,6). 야콘에는 fructose, glucose, sucrose, inulin, fructo-oligo당 등이 다량 함유되어 있는데(7), 이중 inulin과 fructo-oligo당은 야콘 괴근의 약 3∼10% 함유하고 있는 것으로 알려져 있다(8).
	올리고당의 영양학 측면 이외 다른 장점은 무엇인가?	올리고당은 장내 소화효소에 의해 분해되지 않고 장내미생물에 의해 발효되는 다당류로, 영양학적 측면으로 볼때 올리고당은 생체 내에서는 천연 식이섬유소와 유사한 역할을 할 뿐만 아니라(13) 저칼로리 감미 물질로써 주목 받고 있다. 또한 난소화성이기 때문에 위나 장에서도 흡수가 되지 않고 대장까지 도달하여 대장에 서식하고 있는 비피더스균을 비롯한 장내 유익한 균에 이용되어 유해 대장균의 증식을 억제하는 작용 등 식이섬유소와 더불어 장 기능을 개선시키고(14), 혈중 콜레스테롤을 저하시켜 동맥경화를 예방하며, 충치를 유발하는 충치균(Streptococcus mutans)이 이용하기 어려우므로 감미료로 이용할 경우 설탕보다 충치 발생을 효과적으로 억제할 수 있다. 올리고당에 의한 혈액과 조직 내의 콜레스테롤 감소효과에 관한 연구로 Oh 등(15)은 2%의 고콜레스테롤 식이에 fructo-oligo당을 첨가했을 때 혈액과 간에는 큰 영향을 주지 않았으나 변으로의 콜레스테롤 배설량을 증가시켜 콜레스테롤의 흡수율을 낮추어 준다고보고하였고, Fiordaliso 등(11)은 수컷 쥐를 대상으로 식이 10%의 fructo-oligo당 섭취로 16주 후 혈청 중 중성지방, 인지질 및 콜레스테롤 함량의 유의한 감소가 있었다고 보고하였다.

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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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