[논문]고지방-콜레스테롤 식이성 흰쥐에서 홍마늘 복합물의 항비만 효과

이수정; 황초롱; 강재란; 신정혜; 강민정; 성낙주

doi:10.5352/jls.2012.22.5.671

고지방-콜레스테롤 식이성 흰쥐에서 홍마늘 복합물의 항비만 효과
Anti-Obesity Effect of Red Garlic Composites in Rats Fed a High Fat-Cholesterol Diet 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.22 no.5 = no.145, 2012년, pp.671 - 680

이수정 (경상대학교 식품영양학과.농업생명과학연구원) , 황초롱 ((재)남해마늘연구소) , 강재란 (경상대학교 식품영양학과.농업생명과학연구원) , 신정혜 ((재)남해마늘연구소) , 강민정 ((재)남해마늘연구소) , 성낙주 (경상대학교 식품영양학과.농업생명과학연구원)

초록
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홍마늘 추출물과 녹차, 식이섬유 및 녹차 식이섬유를 혼합한 3종의 복합물(R+T, R+F 및 R+TF)을 이용하여 고지방-콜레스테롤을 급이한 흰쥐에 대해 항비만 효과를 $in$ $vitro$ 및 $in$ $vivo$에서 측정하였다. 녹차 복합물(R+T) 및 녹차 식이섬유 복합물(R+TF)은 홍마늘 추출물(RG)보다 총 페놀 함량이 1.9~2.0배 높았으며, 콜레스테롤 흡착활성은 9.5~11.5배 높은 활성이었다. 실험군은 6군(정상군, 고지방-콜레스테롤 식이 급이군(HFC), R+T 급이군(HR+T), R+F 급이군(HR+F) 및 R+TF 급이군(HR+TF))으로 나누어 각 추출물을 식이에 1% 수준으로 4주간 급이 하였다. 실험군에서 최종 체중은 대조군에 비해 유의적인 감소를 보였으나, 식이효율은 대조군과 유의차가 없었다. 간장의 중량은 정상군에 비해 대조군이 2.0배 정도 증가되었으며, HR+T군과 HR+TF군에서 유의적으로 감소하였다. 내장지방과 부고환 주변지방 함량은 복합물 첨가군에서 대조군에 비해 유의적으로 감소하였다. 비만도 지수는 대조군에 비해 HR+TF군에서만 유의적으로 감소하였다. 총 지질, 총 콜레스테롤, 중성지질, LDL- 및 VLDL-콜레스테롤 등의 혈중 지질성분과 동맥경화 지수, 심혈관 질환 위험지수는 대조군에 비해 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군에서 유의적으로 감소하였으나, HR+T군, HR+F군 및 HR+TF군간에는 비슷한 수준이었다. GPT 활성은 복합물 첨가군간에 유의차가 없었으나, 홍마늘 추출물 첨가군보다는 유의적으로 낮은 활성이었다. 지질과 산화물 함량은 대조군에 비해 홍마늘 추출물과 복합물 첨가군에서 유의적으로 감소되었다. 항산화 활성은 HR+T군에서 가장 높았다. 따라서 홍마늘 복합물의 체내 지질 개선 및 항비만 효과는 시료 중의 녹차나 식이섬유의 총 페놀 함량 및 콜레스테롤 흡착활성에 기인된다고 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Three kinds of dietary composites-R+T, R+F, and R+TF-were combined in green tea (T), dietary fiber (F), and green tea dietary fiber mixture (TF) to red garlic extract (RG), respectively. The effects of their diets on anti-obesity were investigated $in$ $vitro$ and $in$ $vitro$ in obese rats induced high fat-cholesterol. In $in$ $vivo$ rats, the total phenolic content of the R+T and R+TF was 1.9~2.0 times higher, and their total cholesterol adsorption was 9.5~11.5 times higher than that of RG. $In$ $vivo$, male Sprague-Dawley rats were divided into 6 groups (Normal, HFC, HRG, HR+T, HR+F and HR+TF). Afterwards, the diets of the HRG, HR+T, HR+F, and HR+TF groups were supplemented with 1% of RG and its dietary composites (R+T, R+F, and R+TF) for 4 weeks, respectively. The final body weight of the HRG, HR+T, HR+F, and HR+TF groups decreased significantly compared to the group fed high fat-cholesterol (HFC), but the food efficiency ratio was not significantly different from the HFC group. The liver weight of the HFC group doubled compared to the normal group, whereas that of HR+T and HR+TF groups decreased significantly. The weight of visceral and epididymal fat decreased significantly in the groups fed the composites compared to the HFC group. The obesity index of HR+TF group decreased significantly only when compared to the HFC group. The serum lipid profile such as total lipids, cholesterol, triglyceride, LDL- and VLDL-cholesterol, as well as the atherogenic index and cardiac risk factors decreased drastically in all experimental groups compared to the HFC group, and the levels of HR+T, HR+F and HR+TF groups were a similar trend. GPT activity was not significantly different among the groups fed the composites, and it decreased significantly in the HRG group. The content of the lipid peroxide level decreased significantly in the HRG group and in the groups fed the composites, compared to the HFC group. Serum antioxidant activity was the highest in the HR+T group. We suggest that the hypolipidemic and anti-obesity effect of the RG composites, achieved by mixing green tea extract and/or dietary fiber, was due to their total phenolic content and total cholesterol adsorption effect.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 항산화 활성 및 체내 지질 개선에 효과가 있는 것으로 보고[19,24,25]된 바 있는 홍마늘에 녹차 추출물과 식이섬유를 혼합하여 제조한 복합물이 고지방-콜레스테롤 식이에 의한 비만 유도 흰쥐의 혈중 지질 수준에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이로써 홍마늘을 이용하여 항비만 효과를 증대시킬 수 있는 기능성 식품으로 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다.
본 연구는 항산화 활성 및 체내 지질 개선에 효과가 있는 것으로 보고[19,24,25]된 바 있는 홍마늘에 녹차 추출물과 식이섬유를 혼합하여 제조한 복합물이 고지방-콜레스테롤 식이에 의한 비만 유도 흰쥐의 혈중 지질 수준에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이로써 홍마늘을 이용하여 항비만 효과를 증대시킬 수 있는 기능성 식품으로 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다.

제안 방법

GOT (glutamic oxaloacetic transaminase) 및 GPT (glutamic pyruvic transaminase) 활성도는 GOT, GPT 측정용 kit시약(AM 101-k, Asan, Korea)으로 분석하였으며, 혈액 1 ml 당 Karmen unit로 표시하였다. ALP (alkaline phosphatase) 활성도는 ALP 측정용 kit시약(AM 105S-k, Asan, Korea) 으로 측정하여 K-A unit로 나타내었다.
총 콜레스 테롤(total cholesterol)은 총 콜레스테롤 측정용 kit시약(AM 202-k, Asan, Korea), 중성지방(triglyceride)은 중성지방 측정용 kit시약(AM 157S-k, Asan, Korea), HDL-콜레스테롤(high density lipoprotein-cholesterol) 함량은 HDL-C 측정용 kit시약(AM 203-k, Asan, Korea)으로 측정하였다. LDL-콜레스테롤(low density lipoprotein-cholesterol) 함량은 혈청 총 콜레스테롤 - (HDL-C+중성지방/5)의 계산식에 의해 산출하였고[5], 동맥경화지수(atherogenic index, AI) 및 심혈관 질환 위험 지수(cardiac risk factor, CRF)는 총 콜레스테롤과 HDL-콜레스테롤 함량을 이용하여 계산하였다[8,15].
혈액은 약 30분간 빙수 중에서 정치시킨 후 980× g에서 15분간 원심분리(Mega 17R, HANIL, Incheon, Korea)시켜 혈청을 분리하였다. 간장, 심장, 신장, 지라 및 고환 등의 장기 조직과 내장지방과 부고환 주변 지방을 적출하여 냉각된 생리식염수로 탈혈 후 중량을 측정하였다.
고지방-콜레스테롤 식이를 급이한 흰쥐를 대조군(HFC)으로 하여 홍마늘 추출물(RG), 녹차 복합물(R+T), 식이섬유 복합물(R+F) 및 녹차․식이섬유 복합물(R+TF)을 각각 1% 수준으로 4주간 보충급이한 후 체중 변화와 식이효율을 분석한 결과는 Table 3과 같다.
실험기간 동안 식이는 매일 오후 5시에 급여하였고 다음날 오전 10시경에 잔량을 조사하여 식이섭취량을 산출하였다. 물은 수도수를 매일 신선하게 공급하였으며, 체중은 1주일에 1회 일정 시간에 측정하였다. 실험사육 4주간의 총 체중 증가량(g)을 실험일수로 나누어 1일 평균체중을 산출하였으며, 식이 효율(food efficiency ratio, FER)은 체중 증가량을 동일 기간 동안의 식이섭취량으로 나누어 계산하였다.
, Seoul, Korea)의 조건은 온도(22±2℃), 습도(50±5%) 및 명암주기(12시간; 07:00∼19:00)를 자동 조절하였으며, 사육 기간 동안 물과 사료는 자유급이하였다. 비만 유도 식이는 Table 2에 나타낸 바와같이 정상군 식이(normal diet)에 대해 1% 콜레스테롤과 15%의 돈지를 첨가하였으며, 실험군은 대조군(HFC)의 식이에 각각 1%의 홍마늘 추출물(RG), 녹차 복합물(R+T), 식이섬유 복합물(R+F) 및 녹차․식이섬유 복합물(R+TF)를 첨가하여 급이하였다.
상층액 200 μl를 취하여 효소액 1.5 ml를 혼합하여 37℃에서 5분간 반응시켜 500 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 시료 무첨가구에 대한 시료의 콜레스테롤 흡착 활성(%)으로 나타내었다.
실험기간 동안 식이는 매일 오후 5시에 급여하였고 다음날 오전 10시경에 잔량을 조사하여 식이섭취량을 산출하였다. 물은 수도수를 매일 신선하게 공급하였으며, 체중은 1주일에 1회 일정 시간에 측정하였다.
물은 수도수를 매일 신선하게 공급하였으며, 체중은 1주일에 1회 일정 시간에 측정하였다. 실험사육 4주간의 총 체중 증가량(g)을 실험일수로 나누어 1일 평균체중을 산출하였으며, 식이 효율(food efficiency ratio, FER)은 체중 증가량을 동일 기간 동안의 식이섭취량으로 나누어 계산하였다.
실험사육 최종일에 실험동물의 코끝에서 항문까지의 체장(cm)과 체중(g)을 측정하여 전보[19,24]에 나타낸 바와 같이 Rӧhrer index, Lee index, T.M. index 및 체지방 함량(%)을 산출하여 비만도를 분석하였다.
홍마늘 추출물에 대한 식이섬유 복합물(R+F)과 녹차·식이섬유 복합물(R+TF)은 녹차 복합물(R+T)의 배합비를 기준으로 하였다(Table 1). 이들 복합물은 각각 고지방-콜레스테롤 식이에 대해 1% 비율로 혼합하여 조제사료를 구성하였다.
총 지질(total lipid)은 혈청 20 μl에 phospho-vanillin 시약을 첨가한 후 37℃에서 15분간 배양한 후 시료 무첨가구를 대조로 하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다[6].
총 지질(total lipid)은 혈청 20 μl에 phospho-vanillin 시약을 첨가한 후 37℃에서 15분간 배양한 후 시료 무첨가구를 대조로 하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다[6]. 총 콜레스 테롤(total cholesterol)은 총 콜레스테롤 측정용 kit시약(AM 202-k, Asan, Korea), 중성지방(triglyceride)은 중성지방 측정용 kit시약(AM 157S-k, Asan, Korea), HDL-콜레스테롤(high density lipoprotein-cholesterol) 함량은 HDL-C 측정용 kit시약(AM 203-k, Asan, Korea)으로 측정하였다. LDL-콜레스테롤(low density lipoprotein-cholesterol) 함량은 혈청 총 콜레스테롤 - (HDL-C+중성지방/5)의 계산식에 의해 산출하였고[5], 동맥경화지수(atherogenic index, AI) 및 심혈관 질환 위험 지수(cardiac risk factor, CRF)는 총 콜레스테롤과 HDL-콜레스테롤 함량을 이용하여 계산하였다[8,15].
홍마늘 추출물과 복합물을 일정농도로 조정한 후 Folin-Denis법[7]에 따라 총 페놀 함량을 측정하였다. 표준물질로 gallic acid (Sigma Co., St Louis, MO, USA)를 사용하여 얻은 표준검량선으로부터 계산하였다.
, Incheon, Korea)로 추출하였고, 녹차는 경남 하동군 화개농협에서 시판되는 작설차(우전)를 구입하여 시료 100 g에 10배의 물을 넣어 상기의 진공 추출기로 추출하였다. 홍마늘 및 녹차 추출물은 추출 후 여과액을 모아 진공 동결건조시켜 분말화하였다. 식이섬유소는 감귤류에서 얻은 식이섬유(Citri-fi 100FG, Fiberstar Inc.
홍마늘 복합물을 제조하기 위하여 홍마늘 추출물에 대한 녹차 추출물은 혼합비율을 달리하여 5점 척도법에 따라 관능 평가한 후, 홍마늘의 맛과 향을 크게 변화시키지 않는 배합비인 87.5%:12.5%(7:1, w/w)의 혼합비를 설정하였다. 홍마늘 추출물에 대한 식이섬유 복합물(R+F)과 녹차·식이섬유 복합물(R+TF)은 녹차 복합물(R+T)의 배합비를 기준으로 하였다(Table 1).
홍마늘 추출물에 대한 식이섬유 복합물(R+F)과 녹차·식이섬유 복합물(R+TF)은 녹차 복합물(R+T)의 배합비를 기준으로 하였다(Table 1).

대상 데이터

홍마늘 및 녹차 추출물은 추출 후 여과액을 모아 진공 동결건조시켜 분말화하였다. 식이섬유소는 감귤류에서 얻은 식이섬유(Citri-fi 100FG, Fiberstar Inc., Willmar, Minnesota, USA)를 사용하였다.
평균체중이 90∼110 g인 Sprague-Dawley계 4주령 수컷 흰쥐를 (주)샘타코(Osan, Korea)로부터 분양받아 1주일간 순화과정을 거친 후 난괴법에 의해 7마리씩 6그룹으로 나누어 사육상자에 한 마리씩 사육하였다.
홍마늘은 남해군에서 생산된 마늘을 이용하여 “숙성 홍마늘 제조방법” 특허(10-2010-0036798)에 따라 제조하였다. 홍마늘 1 kg에 대해 10배의 물을 넣어 진공 추출기(COSMOS 660, Kyungseo Machine Co., Incheon, Korea)로 추출하였고, 녹차는 경남 하동군 화개농협에서 시판되는 작설차(우전)를 구입하여 시료 100 g에 10배의 물을 넣어 상기의 진공 추출기로 추출하였다. 홍마늘 및 녹차 추출물은 추출 후 여과액을 모아 진공 동결건조시켜 분말화하였다.
홍마늘은 남해군에서 생산된 마늘을 이용하여 “숙성 홍마늘 제조방법” 특허(10-2010-0036798)에 따라 제조하였다.

데이터처리

본 실험결과는 SPSS package를 이용하여 평균과 표준편차로 나타내었으며, 통계적 유의성은 일원배치 분산분석 (one-way analysis of variance)을 한 후 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 비교분석을 하였다.

이론/모형

지질과산화물 함량은 Yagi [43]의 방법에 따라 혈청 300 μl 에 1/12 N 황산 용액 및 10% phosphotungstic acid를 차례로 가한 후 2,800× g에서 10분간 원심분리시켰다.
홍마늘 추출물 및 복합물을 2.5 mg/ml의 농도로 조정한 후 콜레스테롤과의 반응력을 in vitro에서 효소법에 의한 kit시약(AM 202-k, Asan, Korea)으로 측정하였다[41]. 시료액 1 ml에 콜레스테롤 30 μg을 가하여 25℃에서 20분간 반응시킨 다음 50 μl의 0.
홍마늘 추출물과 복합물을 일정농도로 조정한 후 Folin-Denis법[7]에 따라 총 페놀 함량을 측정하였다. 표준물질로 gallic acid (Sigma Co.

성능/효과

2와 같다. 2.5 mg/ml의 농도에서 비교한 결과, 홍마늘 추출물(RG)의 콜레스테롤 흡착 활성(3.85%)에 비해 녹차 복합물(R+T)은 36.54%로 9.5배, 녹차․식이섬유 복합물(R+TF)은 44.23%로 11.5배 높은 활성을 보였다.
3)Food efficiency ratio=Total body weight gain (g/4 wk)/food intake (g/4 wk)×10 .
간기능 효소활성은 정상군에 비해 대조군에서 유의적으로 상승하였으며, 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. GOT 활성은 HR+F군과 HR+TF군이 비슷하였으며, GPT 활성은 HR+T군, HR+F군 및 HR+TF군에서 통계적인 유의차가 없었으며, HRG 군보다 활성이 낮았다. ALP 활성은 전반적으로 실험군간에 유의차가 적었다.
중성지방 함량은 HRG군및 HR+T군에서 정상군과 비슷한 수준까지 감소되었으며, HR+F군 및 HR+TF군은 정상군보다 유의적으로 낮은 경향이었다. LDL-콜레스테롤은 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었으며, HR+T 및 HR+TF군은 비슷한 수준이었다. 동맥경화 지수 및 심혈관 질환 위험지수는 정상군에 비해 대조군이 약 5.
고지방-콜레스테롤 식이로 비만을 유도한 흰쥐에 홍마늘 복합물을 보충급이하여 GOT, GPT 및 ALP 활성을 측정한 결과 Table 7과 같다. 간기능 효소활성은 정상군에 비해 대조군에서 유의적으로 상승하였으며, 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. GOT 활성은 HR+F군과 HR+TF군이 비슷하였으며, GPT 활성은 HR+T군, HR+F군 및 HR+TF군에서 통계적인 유의차가 없었으며, HRG 군보다 활성이 낮았다.
고지방-콜레스테롤 식이 흰쥐에 홍마늘 추출물과 복합물을 1% 농도로 보충급이하여 4주간 실험사육한 후 장기 조직의 중량을 측정한 결과는 Table 4와 같다. 간장의 중량은 정상군에 비해 대조군이 약 2배 정도 증가되었으나, 실험군에서는 다소 감소되는 경향이었으며, 특히 HR+T군과 HR+TF군에서 유의적인 감소를 보였다. 심장의 중량은 대조군과 실험군간에 유의차가 적었다.
LDL-콜레스테롤은 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었으며, HR+T 및 HR+TF군은 비슷한 수준이었다. 동맥경화 지수 및 심혈관 질환 위험지수는 정상군에 비해 대조군이 약 5.8배 및 3.3배 높았으나, 실험군은 대조군에 비해 유의적으로 감소되었으며, 특히, HR+F 군과 HR+TF군에서 가장 낮았다.
마늘과 식물류의 혼합물을 고콜레스테롤 식이 흰쥐에게 혼합급이시 마늘 추출물의 농도가 증가됨에 따라 GOT 활성은 증가되었으며, GPT 활성은 유의차가 없는 것으로 보아 마늘 추출물이 GOT 및 GPT 활성의 감소에 큰 효과를 보이지 않았다[35]. 따라서 본 연구결과, 홍마늘 추출물의 GOT 및 GPT 활성이 대조군에 비해 유의적으로 감소된 것은 생마늘보다 홍마늘에서 항산화 활성이 높기 때문인 것으로 생각된다[25]. 또한 녹차 복합물(R+T) 및 녹차․식이섬유 복합물(R+TF)의 총 페놀 함량이 홍마늘 추출물보다 높았기 때문에 이들 물질도 GOT 및 GPT 활성도의 감소에 기여하는 것으로 여겨진다.
흑마늘 추출물도 고지방 식이 흰쥐에 급이한 결과 저농도 및 중정도의 농도에서 식이효율에 유의차가 없는 것으로 보고되어 있다[23]. 따라서 본 연구결과 고지방-콜레스테롤 식이에 의한 높은 열량으로 식이섭취량이 다소간 감소되기는 하나 유의적인 차이가 없어 홍마늘 추출물 및 복합물의 보충급이가 고지방-콜레스테롤 식이 흰쥐의 식이 효율에는 영향을 주지 않는 것으로 판단된다.
본 연구에서도 HR+T군에서 지질과산화물 함량이 가장 낮았고 항산화 활성이 유의적으로 높은 것을 볼 때, 홍마늘 추출물의 일부를 녹차로 대체할 경우 체내 항산화계의 유지에 효과적일 것으로 예상된다. 따라서, 홍마늘에 녹차나 식이섬유를 혼합한 복합물은 시료의 총 페놀 함량이나 콜레스테롤 흡착 활성이 홍마늘 추출물보다 우수하여고지방-콜레스테롤 식이 섭취에 따른 혈중 지질 수준의 조절에 도움이 될 것으로 생각된다.
고지방 식이에 의한 간 중량의 증가는 혈중 GOT 및 GPT 활성 증가와도 (+)의 상관성이 있으며[22], 이때 사료에 첨가되는 시료의 항산화 활성이 높으면 GOT 및 GPT 활성은 감소된다고 보고되어 있다[30]. 마늘과 식물류의 혼합물을 고콜레스테롤 식이 흰쥐에게 혼합급이시 마늘 추출물의 농도가 증가됨에 따라 GOT 활성은 증가되었으며, GPT 활성은 유의차가 없는 것으로 보아 마늘 추출물이 GOT 및 GPT 활성의 감소에 큰 효과를 보이지 않았다[35]. 따라서 본 연구결과, 홍마늘 추출물의 GOT 및 GPT 활성이 대조군에 비해 유의적으로 감소된 것은 생마늘보다 홍마늘에서 항산화 활성이 높기 때문인 것으로 생각된다[25].
본 연구에서 고지방-콜레스테롤 식이에 홍마늘 추출물을 보충급이한 결과 혈중 중성지방의 감소 및 HDL-콜레스테롤 함량의 증가에 유의적인 현상을 보였는데, HR+TF군은 HRG 군보다 더 효과적이었다. 즉, 본 실험에서 녹차 추출물이나 식이섬유가 총 사료량에 대해 약 0.
식이섬유 중 펙틴은 순환기계 질환을 포함한 만성 퇴행성 질환의 예방에 효과적이며[39], 고콜레스테롤혈증 유도 흰쥐에게 셀룰로오스와 펙틴을 각각 급이한 경우 펙틴 급이군의 혈중 콜레스테롤 수준이 유의적으로 감소하였다는 보고가 있다[10]. 본 연구에서 녹차․식이섬유 복합물(R+TF)은 홍마늘 추출물에 비해 콜레스테롤 흡착 활성이 월등히 높아 고지방-콜레스테롤 식이에 첨가급이할 경우 체내 지질수준의 감소에 유효할 것으로 예상된다.
마늘과 식물류 혼합물의 섭취는 고콜레스테롤 급이 흰쥐에서 혈중 지질과산화물 함량을 감소시키며, 항산화 활성을 증가시키나 마늘 추출물의 첨가량에 따른 유의차는 없는 것으로 보고되어 있다[35]. 본 연구에서도 HR+T군에서 지질과산화물 함량이 가장 낮았고 항산화 활성이 유의적으로 높은 것을 볼 때, 홍마늘 추출물의 일부를 녹차로 대체할 경우 체내 항산화계의 유지에 효과적일 것으로 예상된다. 따라서, 홍마늘에 녹차나 식이섬유를 혼합한 복합물은 시료의 총 페놀 함량이나 콜레스테롤 흡착 활성이 홍마늘 추출물보다 우수하여고지방-콜레스테롤 식이 섭취에 따른 혈중 지질 수준의 조절에 도움이 될 것으로 생각된다.
시료의 총 페놀 함량은 홍마늘 추출물(RG)이 8.08 mg/g이 었으며, 녹차 복합물(R+T) 및 녹차․식이섬유 복합물(R+TF) 은 16.35 mg/g 및 15.53 mg/g으로 홍마늘 추출물에 비해 약 1.9∼2.0배 높았으며, 식이섬유 복합물(R+F)은 7.95 mg/g으로 홍마늘 추출물과 비슷한 함량이었다(Fig. 1)
총 콜레스테롤 함량도 총 지질 함량과 유사한 경향으로 대조군에 비해 실험군에서 유의적으로 감소되었다. 식이섬유 복합물 첨가군(HR+F)에서 유의적으로 가장 낮은 함량을 보였으나, 이는 HR+TF군과 비슷한 수준이었다. 중성지방 함량은 HRG군및 HR+T군에서 정상군과 비슷한 수준까지 감소되었으며, HR+F군 및 HR+TF군은 정상군보다 유의적으로 낮은 경향이었다.
실험사육 4주 후 최종 체중은 대조군이 318.57 g이었으며, 실험군은 288.57∼306.43 g의 범위로 녹차․식이섬유 복합물 첨가군(HR+TF)에서 유의적으로 낮았다.
식이섬유 복합물 첨가군(HR+F)에서 유의적으로 가장 낮은 함량을 보였으나, 이는 HR+TF군과 비슷한 수준이었다. 중성지방 함량은 HRG군및 HR+T군에서 정상군과 비슷한 수준까지 감소되었으며, HR+F군 및 HR+TF군은 정상군보다 유의적으로 낮은 경향이었다. LDL-콜레스테롤은 홍마늘 추출물 및 복합물 첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었으며, HR+T 및 HR+TF군은 비슷한 수준이었다.
본 연구에서 고지방-콜레스테롤 식이에 홍마늘 추출물을 보충급이한 결과 혈중 중성지방의 감소 및 HDL-콜레스테롤 함량의 증가에 유의적인 현상을 보였는데, HR+TF군은 HRG 군보다 더 효과적이었다. 즉, 본 실험에서 녹차 추출물이나 식이섬유가 총 사료량에 대해 약 0.125% 수준으로 혼합되어진 것을 고려해 본다면, 홍마늘 복합물의 혈중 지질 감소는 시료 중의 유효성분과 홍마늘과의 상호작용에 의한 것으로 사료된다.
홍마늘 복합물을 고지방-콜레스테롤 식이에 의한 비만 유도 흰쥐에게 급이하여 혈중 지질과산화물 함량과 항산화 활성을 분석한 결과는 Table 8과 같다. 지질과산화물 함량은 대조군에 비해 홍마늘 추출물과 복합물 첨가군에서 유의적으로 감소되었으며, 실험군간에 유의차는 적었다. 항산화 활성은 대조군이 정상군에 비해 유의적으로 낮았고, HR+T군에서만대조군에 비해 유의적인 증가를 보였다.
체지방 중 내장지방의 중량은 홍마늘 추출물 첨가군(HRG)에서 다소 낮았으나, 대조군에 비해 유의차가 적었으며, 부고환 주변지방의 중량은 대조군에 비해 모든 실험군에서 유의적으로 낮았다. 고지방 식이에 홍마늘 추출물을 첨가하였을 때 고환의 중량이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었는데[24], 이는 본 연구와 일치하는 결과였다.
고지방-콜레스테롤 식이에 의한 비만 유도 흰쥐에 홍마늘 추출물과 복합물을 보충급이하여 사육한 후 혈청의 지질 함량을 분석한 결과는 Table 6과 같다. 총 지질 함량은 정상군에 비해 대조군이 1.6배 증가하였으며, 홍마늘 추출물과 복합물을 급이한 실험군에서는 유의적으로 감소하였다. 특히 HR+TF군은 대조군에 비해 약 24.
3% 감소된 경향이었다. 총 콜레스테롤 함량도 총 지질 함량과 유사한 경향으로 대조군에 비해 실험군에서 유의적으로 감소되었다. 식이섬유 복합물 첨가군(HR+F)에서 유의적으로 가장 낮은 함량을 보였으나, 이는 HR+TF군과 비슷한 수준이었다.
지질과산화물 함량은 대조군에 비해 홍마늘 추출물과 복합물 첨가군에서 유의적으로 감소되었으며, 실험군간에 유의차는 적었다. 항산화 활성은 대조군이 정상군에 비해 유의적으로 낮았고, HR+T군에서만대조군에 비해 유의적인 증가를 보였다.
흰쥐의 경우 Röhrer 지수는 30 이상[4], Lee 지수는 300 이상[17], T. M. 지수는 55이상[17]일 때 비만으로 간주되는데, 본 연구에서 대조군(HFC) 은 모두 비만인 것으로 확인되었으며, 홍마늘 추출물 및 복합물 급이시 비만도가 감소되기는 하였으나, 녹차․식이섬유 복합물 첨가군(HR+TF)에서만 유의적인 감소를 보였다.

후속연구

고지방식이에 홍마늘 추출물을 1% 첨가시 대조군에 비해 비만도가 감소되지는 않았으나, 3% 이상 첨가시에는 유의적인 감소를 보였는데[24], 이는 본 연구결과와 유사하였다. 특히 HR+TF군은 대조군에 비해 비만도 및 체지방량이 유의적으로 감소되어 홍마늘 추출물의 일부를 녹차와 식이섬유로 대체할 경우 홍마늘의 비만도 감소 효과를 높여 지방 섭취량이 증가되는 현대인의 식사에서 비만 예방에 도움이 될 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	실험실 연구 상 고지방 식이에 의한 비만 유도 흰쥐에서 홍마늘 분말과 열수 추출물이 가진 효과는?	홍마늘(출원번호; 10-2010-0036798)은 흑마늘의 진한 흑색을 개량하기 위하여 저온에서 반복적인 열처리과정으로 적갈색을 띄는 마늘로 제조된 것을 일컬으며, 생리활성은 생마늘과 흑마늘의 중간정도로 평가되고 있다[25]. 홍마늘 분말의 체내 지질저하 효과는 고지방 식이에 의한 비만 유도 흰쥐에서 흑마늘 분말과 비슷한 결과를 보였으며[19], 15 brix의 홍마늘 열수추출물을 3∼7% 첨가급이 시 체지방량 감소 및 체내 지질 배설효과가 있다는 연구가 보고되어 있다[24].
	비만의 원인이 되는 대표적인 식이는?	비만의 원인이 되는 대표적인 식이로 콜레스테롤을 포함하는 동물성 지방은 함께 섭취되는 식물성 식품에 함유된 폴리페놀류나 섬유소와 결합되어 배설된다[13,26]. 일반적으로 식이 섬유소의 다량 섭취에 의해 체내 지질 수준이 감소된다는 연구결과가 알려져 있어[9,13], 비만인은 이들을 이용함으로써 비만 해소나 체중 감량의 효과를 얻고자 하는 경향이 크다.
	이 연구에서 어떤 물질을 혼합하면 홍마늘을 이용하여 항비만 효과를 증대시켜 기능성 식품으로 개발할 수 있다고 판단하였나요?	본 연구는 항산화 활성 및 체내 지질 개선에 효과가 있는 것으로 보고[19,24,25]된 바 있는 홍마늘에 녹차 추출물과 식이섬유를 혼합하여 제조한 복합물이 고지방-콜레스테롤 식이에 의한 비만 유도 흰쥐의 혈중 지질 수준에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이로써 홍마늘을 이용하여 항비만 효과를 증대시킬 수 있는 기능성 식품으로 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다.

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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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