자일로올리고당을 함유한 설탕이 건강한 성인의 Glycemic Index (GI)와 혈당에 미치는 효과 Effects of xylooligosaccharide-sugar mixture on glycemic index (GI) and blood glucose response in healthy adults원문보기
본 연구는 자일로올리고당을 설탕에 적용하여 임상시험을 통해 자일로올리고당 첨가량에 따른 설탕의 GI 저감효과와 혈당저감효과를 확인하였다. 건강한 성인 남녀 11명를 대상으로 표준식품인 포도당과 비교하여 분말 자일로올리고당을 14% 함유한 Xylo 14과 분말 자일로올리고당을 20% 함유한 Xylo 20을 섭취 후 표준식품과 비교식품의 IAUC를 통해 GI를 산출한 결과 Xylo 14는 $60.0{\pm}23.5$로 Medium GI 식품으로 나타났으며, Xylo 20은 $54.3{\pm}17.7$로 Low GI 식품으로 나타났다. 순수한 설탕의 GI 68과 비교하면 각각 11.8%와 20.1% 혈당상승 저감효과를 나타낼 수 있었다. AUC는 15~90분까지 모든 구간에서 유의적인 차이 (p < 0.05)를 나타내었다. 따라서 Xylo 14와 Xylo 20은 혈당 저감효과를 나타냄과 동시에 7~10 g 이상 섭취하면 자일로올리고당의 1일 유효섭취량도 만족시킬 수 있으므로 기능성 설탕으로서의 활용이 기대된다.
본 연구는 자일로올리고당을 설탕에 적용하여 임상시험을 통해 자일로올리고당 첨가량에 따른 설탕의 GI 저감효과와 혈당저감효과를 확인하였다. 건강한 성인 남녀 11명를 대상으로 표준식품인 포도당과 비교하여 분말 자일로올리고당을 14% 함유한 Xylo 14과 분말 자일로올리고당을 20% 함유한 Xylo 20을 섭취 후 표준식품과 비교식품의 IAUC를 통해 GI를 산출한 결과 Xylo 14는 $60.0{\pm}23.5$로 Medium GI 식품으로 나타났으며, Xylo 20은 $54.3{\pm}17.7$로 Low GI 식품으로 나타났다. 순수한 설탕의 GI 68과 비교하면 각각 11.8%와 20.1% 혈당상승 저감효과를 나타낼 수 있었다. AUC는 15~90분까지 모든 구간에서 유의적인 차이 (p < 0.05)를 나타내었다. 따라서 Xylo 14와 Xylo 20은 혈당 저감효과를 나타냄과 동시에 7~10 g 이상 섭취하면 자일로올리고당의 1일 유효섭취량도 만족시킬 수 있으므로 기능성 설탕으로서의 활용이 기대된다.
Purpose: The objective of this study was to investigate the effects of xyloologosaccharide (XOS)-sugar mixture on glycemic index (GI) and blood glucose in human subjects. Methods: Randomized double-blind cross-over studies were conducted to examine the effect of sucrose with 14% xyloologosaccharide ...
Purpose: The objective of this study was to investigate the effects of xyloologosaccharide (XOS)-sugar mixture on glycemic index (GI) and blood glucose in human subjects. Methods: Randomized double-blind cross-over studies were conducted to examine the effect of sucrose with 14% xyloologosaccharide powder (Xylo 14) and sucrose with 20% xylooligosaccharide powder (Xylo 20) on GI and postprandial glucose response at 15, 30, 45, 60, 90, and 120 min. Results: GIs of Xylo 14 and Xylo 20 were $60.0{\pm}23.5$ classified within medium GI range, and $54.3{\pm}17.7$ within low GI range, respectively. Xylo 14 and Xylo 20 showed significantly lower area under the glucose curve (AUC) for 0-15 min (p = 0.0113), 0-30 min (p = 0.0004), 0-45 min (p < 0.0001), 0-60 min (p < 0.0001), 0-90 min (p < 0.0001), and 0-120 min (p = 0.0001). In particular, compared with glucose, the blood glucose levels of Xylo 14 and Xylo 20 were significantly lower at every time point between 15 and 120 min. Conclusion: The results of this study suggested that Xylo 14 and Xylo 20 had an acute suppressive effect on GI and the postprandial glucose surge.
Purpose: The objective of this study was to investigate the effects of xyloologosaccharide (XOS)-sugar mixture on glycemic index (GI) and blood glucose in human subjects. Methods: Randomized double-blind cross-over studies were conducted to examine the effect of sucrose with 14% xyloologosaccharide powder (Xylo 14) and sucrose with 20% xylooligosaccharide powder (Xylo 20) on GI and postprandial glucose response at 15, 30, 45, 60, 90, and 120 min. Results: GIs of Xylo 14 and Xylo 20 were $60.0{\pm}23.5$ classified within medium GI range, and $54.3{\pm}17.7$ within low GI range, respectively. Xylo 14 and Xylo 20 showed significantly lower area under the glucose curve (AUC) for 0-15 min (p = 0.0113), 0-30 min (p = 0.0004), 0-45 min (p < 0.0001), 0-60 min (p < 0.0001), 0-90 min (p < 0.0001), and 0-120 min (p = 0.0001). In particular, compared with glucose, the blood glucose levels of Xylo 14 and Xylo 20 were significantly lower at every time point between 15 and 120 min. Conclusion: The results of this study suggested that Xylo 14 and Xylo 20 had an acute suppressive effect on GI and the postprandial glucose surge.
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문제 정의
피험자 선정 기준을 통과한 12명의 피험자는 12시간 금식 및 금주상태로 임상시험에 참여하였고, 혈당 측정치의 신뢰도를 높이기 위해 실험 전 날 식이를 평소와 동일하게 유지하도록 하였다. 또한, 시험기간 동안 혈당에 영향을 미치는 약물 및 건강기능식품을 복용하지 않도록 교육하였다. 피험자의 혈당 안정도를 확인하기 위하여 임상시험 식품 섭취 전 30분과 0분에 혈당을 측정하여 차이가 5 mg/dl 미만인 경우에 시험을 실시하였다.
본 연구는 자일로올리고당을 설탕에 적용하여 임상시험을 통해 자일로올리고당 첨가량에 따른 설탕의 GI 저감효과와 혈당저감효과를 확인하였다. 건강한 성인 남녀 11명를 대상으로 표준식품인 포도당과 비교하여 분말 자일로올리고당을 14%함유한 Xylo 14과 분말 자일로올리고당을 20% 함유한 Xylo 20을 섭취 후 표준식품과 비교식품의 IAUC를 통해 GI를 산출한 결과 Xylo 14는 60.
본 연구에서는 선정된 건강한 성인 남녀 11명을 대상으로 임상시험 기준에 준하여 표준식품 (glucose)과 비교식품 (Xylo 14, Xylo 20)의 섭취에 따른 혈당상승의 변화를 측정하는 임상시험을 실시하였다.
이에 본 연구에서는 설탕의 감미도 및 기능적 특성을 유지할 수 있도록 설탕을 80% 이상으로 유지한 상태에서 자일로올리고당을 첨가하여 만든 기능성 설탕이 건강한 성인의 GI와 식후 혈당에 미치는 영향을 연구하고자 한다.
제안 방법
분말 자일로올리고당은 액상 자일로올리고당을 분말화하는 과정에서 말토덱스트린이 30% 함유되도록 제조된 제품이다. Glycemic Index (GI) 측정을 위해 혈당측정기 (Lifescan, Milpitas, CA, USA)와 혈당측정시험지 (Lifescan, Milpitas, CA, USA)를 이용하였다.
본 임상시험은 무작위배정, 공개, 단회섭취 시험으로 디자인 하였다. 피험자는 포도당, 자일로올리고설탕 14 (Xylo 14), 자일로올리고설탕 20 (Xylo 20)을 1주에 한 가지씩 섭취하였으며, 2번 반복하여 총 6주간 실험에 참여하였다.
피험자의 혈당 안정도를 확인하기 위하여 임상시험 식품 섭취 전 30분과 0분에 혈당을 측정하여 차이가 5 mg/dl 미만인 경우에 시험을 실시하였다. 섭취 시작 0분을 시작으로 15, 30, 45, 60, 90, 120분에 혈당측정기를 이용하여 혈당을 측정하였으며, 동일 시간에 2회 반복 측정하였다. 피험자들은 시험이 끝날 때까지 제한된 공간에서 안정된 상태를 유지하도록 하였으며, 독서나 영화감상과 같은 가벼운 신체동작을 허용하였다.
피험자는 포도당, 자일로올리고설탕 14 (Xylo 14), 자일로올리고설탕 20 (Xylo 20)을 1주에 한 가지씩 섭취하였으며, 2번 반복하여 총 6주간 실험에 참여하였다. 식품의 섭취 순서에 따라 1군 [ABC: 포도당 (A)-Xylo 14 (B)-Xylo 20 (C)]또는 2군 [CAB: Xylo 20 (C)-포도당 (A)-Xylo 14 (B)] 또는 3군 [BCA: Xylo 14 (B)-Xylo 20 (C)-포도당 (A)]으로 나누어 대상자 배정을 1 : 1 : 1의 비율로 동일하게 하였으며, SAS system으로 무작위 배정번호를 부여하여 피험자에게 섭취하도록 하였다. 비교식품 (Xylo 14, Xylo 20)은 식품공전의 기타설탕 규격인 선광도 측정법에 따라 당도 86% 이상을 충족시키는 조건으로 설정하였으며,25 선광도를 이용한 당도 측정결과 Xylo 14는 93%, Xylo 20은 89%로 나타났다 (Data not shown).
임상실험 대상자들의 나이, 성별, Body mass index (BMI) 와 혈액검사로 알아본 AST, ALT, Total cholesterol, Blood glucose 수치를 Table 2에 제시하였다. 총 11명의 대상자가 실험에 참여하였으며, 남자 (5명)와 여자 (6명)의 검사 내용을 각각 제시하였다.
비교식품 (Xylo 14, Xylo 20)은 식품공전의 기타설탕 규격인 선광도 측정법에 따라 당도 86% 이상을 충족시키는 조건으로 설정하였으며,25 선광도를 이용한 당도 측정결과 Xylo 14는 93%, Xylo 20은 89%로 나타났다 (Data not shown). 표준식품 및 비교식품은 식이섬유를 제외한 유용성 탄수화물 50 g을 기준으로 산정하여 정제수 250 ml에 녹여 섭취하도록 하였다. 비교식품의 식이섬유 분석은 식품공전 기준에 따라 수행되었으며, 한국식품연구소에 의뢰하여 시험성적서를 발급 받았다.
피험자 선정 기준을 통과한 12명의 피험자는 12시간 금식 및 금주상태로 임상시험에 참여하였고, 혈당 측정치의 신뢰도를 높이기 위해 실험 전 날 식이를 평소와 동일하게 유지하도록 하였다. 또한, 시험기간 동안 혈당에 영향을 미치는 약물 및 건강기능식품을 복용하지 않도록 교육하였다.
본 임상시험은 무작위배정, 공개, 단회섭취 시험으로 디자인 하였다. 피험자는 포도당, 자일로올리고설탕 14 (Xylo 14), 자일로올리고설탕 20 (Xylo 20)을 1주에 한 가지씩 섭취하였으며, 2번 반복하여 총 6주간 실험에 참여하였다. 식품의 섭취 순서에 따라 1군 [ABC: 포도당 (A)-Xylo 14 (B)-Xylo 20 (C)]또는 2군 [CAB: Xylo 20 (C)-포도당 (A)-Xylo 14 (B)] 또는 3군 [BCA: Xylo 14 (B)-Xylo 20 (C)-포도당 (A)]으로 나누어 대상자 배정을 1 : 1 : 1의 비율로 동일하게 하였으며, SAS system으로 무작위 배정번호를 부여하여 피험자에게 섭취하도록 하였다.
또한, 시험기간 동안 혈당에 영향을 미치는 약물 및 건강기능식품을 복용하지 않도록 교육하였다. 피험자의 혈당 안정도를 확인하기 위하여 임상시험 식품 섭취 전 30분과 0분에 혈당을 측정하여 차이가 5 mg/dl 미만인 경우에 시험을 실시하였다. 섭취 시작 0분을 시작으로 15, 30, 45, 60, 90, 120분에 혈당측정기를 이용하여 혈당을 측정하였으며, 동일 시간에 2회 반복 측정하였다.
Glucose와 Xylo 14, Xylo 20을 섭취한 각각의 그룹의 혈중 glucose 농도의 AUC를 계산하여 비교한 결과는 Table 4에 제시되어 있다. 혈중 glucose 농도는 대상자가 식품을 섭취한 후 0분, 15분, 30분, 45분, 60분, 90분, 120분에 각각 측정하였으며 이 측정치를 바탕으로 0~15분, 0~30분, 0~45분, 0~60분, 0~90분, 0~120분의 총 6구간으로 나누어 계산하였다.
대상 데이터
피험자 선정기준은 만 19~35세의 건강한 성인남녀로 혈액화학적 검사인 Aspartate aminotrasnferase (AST), Alanine aminotrasnferase (ALT), Total cholesterol, Blood glucose가 임상 시험 실시기관의 정상치 내에 포함된 사람 중 각종 병력 및 질환, 약물복용, 임신여부 등의 제외기준을 통과한 피험자 12명 (남 6명, 여 6명)을 확보하여 표준식품과 비교식품을 섭취하도록 하였다 (Table 1). 본 임상시험에서는 Wolever 등23과 Brouns 등22의 연구 결과에서 GI를 측정하는 대부분의 실험에서는 10명 이상의 피험자 수를 설정하면 적절한 검정력과 정확성을 가질 수 있다고 제시한 결과를 바탕으로 탈락율 약 20%를 고려하여 총 12명의 피험자를 선정하였다. 임상시험 종료 후 결과 분석의 신뢰도를 높이기 위하여 설정된 기준에 따라 GI ± 2SD 를 벗어난 피험자 1명을 제외하여 최종 평가 피험자 수는 11명으로 선정되었다.
본 임상시험에서는 표준식품인 무수결정포도당 (Daesang, Korea)과 비교식품의 원료인 정백당 (TS Corporation, Korea) 및 분말 자일로올리고당 (Samin Chemical, Korea)을 사용하였다. 분말 자일로올리고당은 액상 자일로올리고당을 분말화하는 과정에서 말토덱스트린이 30% 함유되도록 제조된 제품이다.
임상시험 종료 후 결과 분석의 신뢰도를 높이기 위하여 설정된 기준에 따라 GI ± 2SD 를 벗어난 피험자 1명을 제외하여 최종 평가 피험자 수는 11명으로 선정되었다.
임상실험 대상자들의 나이, 성별, Body mass index (BMI) 와 혈액검사로 알아본 AST, ALT, Total cholesterol, Blood glucose 수치를 Table 2에 제시하였다. 총 11명의 대상자가 실험에 참여하였으며, 남자 (5명)와 여자 (6명)의 검사 내용을 각각 제시하였다. 대사자 중 남자의 평균나이는 22.
2013-S034). 피험자 선정기준은 만 19~35세의 건강한 성인남녀로 혈액화학적 검사인 Aspartate aminotrasnferase (AST), Alanine aminotrasnferase (ALT), Total cholesterol, Blood glucose가 임상 시험 실시기관의 정상치 내에 포함된 사람 중 각종 병력 및 질환, 약물복용, 임신여부 등의 제외기준을 통과한 피험자 12명 (남 6명, 여 6명)을 확보하여 표준식품과 비교식품을 섭취하도록 하였다 (Table 1). 본 임상시험에서는 Wolever 등23과 Brouns 등22의 연구 결과에서 GI를 측정하는 대부분의 실험에서는 10명 이상의 피험자 수를 설정하면 적절한 검정력과 정확성을 가질 수 있다고 제시한 결과를 바탕으로 탈락율 약 20%를 고려하여 총 12명의 피험자를 선정하였다.
6 mg/dl로 나타나 모든 대상자가 74~106 mg/dl의 정상범위를 벗어나지 않았다. 흡연 여부에 대한 조사에서는 총 11명의 대상자 중 단 한명만이 흡연을 한다고 응답하였다 (data not shown).
데이터처리
2) Values not sharing the same superscript letter are statistically significantly by Repeated Measures ANOVA test followed by Tukey’s multiple range test.
본 자료의 통계처리는 SAS statistical software V9.3 (SAS Institute, Cary, NC)을 이용하여 실시하였다. 세 그룹간의 AUC와 혈당의 비교는 반복측정 분산분석 (Repeated Measures ANOVA)과 사후검정 (Tukey’s multiple test)을 이용하여 p ＜ 0.
세 그룹간의 AUC와 혈당의 비교는 반복측정 분산분석 (Repeated Measures ANOVA)과 사후검정 (Tukey’s multiple test)을 이용하여 p ＜ 0.05, p ＜ 0.01 수준에서 통계적으로 유의한 차이를 검증하였다.
이론/모형
GI의 산출 방법은 현재 가장 많이 사용되며, ‘Food and Agriculture Organization (1998)’에서 권유하는 방법인 Incremental Area Under the Curve (IAUC)를 사용하였다.
성능/효과
5 g의 xylose를 첨가한 설탕을 이용한 실험에서는 Dxylose 첨가 설탕을 경구로 섭취하였을 때 혈당과 인슐린 증가가 감소하는 경향을 보였고 당의 흡수도 지연되는 효과를 나타냈으며,3 D-xylose를 이용 하였을 때도 L-arabinose의 in vitro 실험에서와 유사한 결과를 나타냈다.31,32 식품에 천연으로 존재하는 물질을 이용해 전분과 설탕의 흡수를 저해하는 효과를 시험한 동물실험에서는 L-arabinose가 식후 혈당을 감소시키는 효과를 나타낸 것이 발견 되었다.33 선행된 연구에서는 단당류를 탄수화물과 혼합하여 섭취할 경우 식후 혈당 저감효과에 대하여 규명하였으나, 본 연구에서는 D-xylose가 2~7개 결합되어 prebiotics로 잘 알려진 자일로올리고당을 7% 혹은 10% 설탕과 혼합하여 섭취할 경우에도 혈당 저감효과가 나타난다는 사실을 확인하였다.
이 발표한 중재연구에서는 4%의 Larabinose를 첨가한 75 g의 설탕 대체 감미료 섭취 시 체내에서 sucrase의 작용이 억제되어 혈당 최대치와 인슐린 최대치가 각각 11%와 33%의 감소효과를 나타내는 것으로 보고되었다. 5 g 또는 7.5 g의 xylose를 첨가한 설탕을 이용한 실험에서는 Dxylose 첨가 설탕을 경구로 섭취하였을 때 혈당과 인슐린 증가가 감소하는 경향을 보였고 당의 흡수도 지연되는 효과를 나타냈으며,3 D-xylose를 이용 하였을 때도 L-arabinose의 in vitro 실험에서와 유사한 결과를 나타냈다.31,32 식품에 천연으로 존재하는 물질을 이용해 전분과 설탕의 흡수를 저해하는 효과를 시험한 동물실험에서는 L-arabinose가 식후 혈당을 감소시키는 효과를 나타낸 것이 발견 되었다.
건강한 성인 남녀 11명를 대상으로 표준식품인 포도당과 비교하여 분말 자일로올리고당을 14%함유한 Xylo 14과 분말 자일로올리고당을 20% 함유한 Xylo 20을 섭취 후 표준식품과 비교식품의 IAUC를 통해 GI를 산출한 결과 Xylo 14는 60.0 ± 23.5로 Medium GI 식품으로 나타났으며, Xylo 20은 54.3 ± 17.7로 Low GI 식품으로 나타났다.
5 g으로 다른 올리고당과 비교하여 적은 섭취량으로 prebiotics 기능을 나타내므로 D-xylose보다 더 장점이 있다고 할 수 있다. 그러나 이 연구에서는 Xylo 14와 Xylo 20의 농도차이에 의한 혈당저감에 차이가 나지 않아서 Xylo 14의 적은 양으로도 혈당저감 효과가 충분함을 알 수 있었다.
120분이 경과한 후 측정한 표준식품인 glucose의 혈당 수치는 정상상태까지 미치지 못하는 혈당치를 나타내었다. 또한 표준식품인 glucose와 비교식품인 Xylo 14, Xylo 20을 섭취한 후 가장 가파른 혈당의 변화 폭을 보인 것은 glucose를 섭취한 후였고, 가장 완만한 혈당의 변화폭을 보인 것은 Xylo 20을 섭취한 후였으나, Xylo 14과 Xylo 20 사이에 통계적 유의성은 없었다.
3으로 본 임상시험에서 비교식품의 GI 수치를 상승시키는 역할을 한 것으로 판단 된다. 말토덱스트린을 혈당 상승에 영향을 주지 않는 난소화성 말토덱스트린과 같은 식이섬유로 대체할 경우 Xylo 14와 Xylo 20의 이론상 GI는 55.7과 48이 되므로 순수한 설탕의 GI 68과 비교하면 각각 18.2%와 29.4% 혈당상승 저감 효과를 나타낼 수 있다. 앞서 언급한 내용들과 같이 다당류의 지연된 소화작용의 특성을 이용하여 심장병, 당뇨, 게실염, 암 등의 질병을 예방하거나 치료하는데 도움이 될 수 있다는 보고가 나오고 있으며, 특히 Bifidobacterium과 같은 유익균의 성장에 도움이 될 수 있다고 보고되고 있다.
본 연구에 사용된 분말 자일로올리고당은 D-xylose가 2~7개 결합된 올리고당이 전체의 약 50%를 차지하고 있으므로 이들 자일로올리고당함유 설탕을 설탕이 적용되는 식품군에 적용한다면 혈당 저감효과를 나타냄과 동시에 7~10 g 이상을 섭취하면 자일로올리고당의 1일 유효섭취량을 충족시킬 수 있는 것으로 사료된다.
본 연구에서 사용한 분말 자일로올리고당은 건조보조제로 널리 적용되고 있는 말토덱스트린이 30% 첨가되어 있는데, 말토덱스트린은 High GI 식품으로 표준식품인 포도당과 동일하게 분류되고 있어 비교식품의 GI 수치를 높이는 역할을 한 것으로 사료된다.37 Lee 등38과 Park 등39은 체내에서 소화효소로 분해되기 어려운 고분자 물질인 식이섬유를 섭취할 경우 체내 혈당상승의 억제 및 콜레스테롤 흡수를 저해한다고 보고하고 있다.
37 Lee 등38과 Park 등39은 체내에서 소화효소로 분해되기 어려운 고분자 물질인 식이섬유를 섭취할 경우 체내 혈당상승의 억제 및 콜레스테롤 흡수를 저해한다고 보고하고 있다. 본 연구에서 섭취한 Xylo 14와 Xylo 20에는 말토덱스트린이 각각 4.2%와 6.0% 함유되어 있는데, 이들의 양을 기준으로 이론적 GI를 산출하면 각각 4.3과 6.3으로 본 임상시험에서 비교식품의 GI 수치를 상승시키는 역할을 한 것으로 판단 된다. 말토덱스트린을 혈당 상승에 영향을 주지 않는 난소화성 말토덱스트린과 같은 식이섬유로 대체할 경우 Xylo 14와 Xylo 20의 이론상 GI는 55.
1은 Xylo 14과 Xylo 20 섭취 후 혈당 농도의 변화를 시간의 흐름에 따라 측정한 결과의 평균값을 나타낸 것으로 0분과 120분을 제외한 모든 구간에서 유의적인 차이를 나타내었다. 본 임상시험의 결과에 따르면 총 11명의 피험자들은 대부분의 경우 표준식품인 glucose를 섭취한 후 급격한 혈당 상승을 보였으며, 세 그룹에서 모두 섭취 후 30~45분 사이의 혈당이 가장 높은 것을 알 수 있었다. 120분이 경과한 후 측정한 표준식품인 glucose의 혈당 수치는 정상상태까지 미치지 못하는 혈당치를 나타내었다.
식품의 섭취 순서에 따라 1군 [ABC: 포도당 (A)-Xylo 14 (B)-Xylo 20 (C)]또는 2군 [CAB: Xylo 20 (C)-포도당 (A)-Xylo 14 (B)] 또는 3군 [BCA: Xylo 14 (B)-Xylo 20 (C)-포도당 (A)]으로 나누어 대상자 배정을 1 : 1 : 1의 비율로 동일하게 하였으며, SAS system으로 무작위 배정번호를 부여하여 피험자에게 섭취하도록 하였다. 비교식품 (Xylo 14, Xylo 20)은 식품공전의 기타설탕 규격인 선광도 측정법에 따라 당도 86% 이상을 충족시키는 조건으로 설정하였으며,25 선광도를 이용한 당도 측정결과 Xylo 14는 93%, Xylo 20은 89%로 나타났다 (Data not shown). 표준식품 및 비교식품은 식이섬유를 제외한 유용성 탄수화물 50 g을 기준으로 산정하여 정제수 250 ml에 녹여 섭취하도록 하였다.
7로 Low GI 식품으로 나타났다. 순수한 설탕의 GI 68과 비교하면 각각 11.8%와 20.1% 혈당상승 저감효과를 나타낼 수 있었다. AUC는 15~90분까지 모든 구간에서 유의적인 차이 (p ＜ 0.
0001)이었다. 이 결과를 표준식품인 glucose와 비교하여 그 농도 차이를 계산해 보았을 때 Xylo 14 섭취 후에는 각 구간당 43.7% (0~15분), 39.3% (0~30분), 36.5% (0~45분), 36.0% (0~60분), 34.9% (0~90분), 43.1% (0~120분)의 감소율을 보였으며, Xylo 20 섭취 후에는 각 43.6% (0~15분), 43.5% (0~30분), 42.6% (0~45분), 42.9% (0~60분), 45.6% (0~90분), 48.5% (0~120분)씩 감소하는 결과를 나타냈다.
7를 나타내었다. 이는 GI level로 보았을 때 Xylo 14과 Xyl 20은 각각 Medium GI, Low GI로 분류할 수 있으며 이로써 순수한 설탕에 비해 비교식품인 Xylo 14 또는 Xylo 20의 탄수화물 흡수속도가 낮아 혈당 강하에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.
선행된 많은 연구에서 순수한 설탕은 Medium GI로 분류하고 있으며, Foster-Powell 등27은 순수한 설탕의 GI를 68로 보고하였다. 이를 기준으로 Xylo 14와 Xylo 20의 혈당상승 저감효과를 산출하면 각각 11.8%와 20.1%가 낮은 것으로 나타났다. 이는 Moon 등17이 연구한 D-xylose를 5%와 10% 적용한 설탕을 섭취하였을 때 산출된 GI 수치가 각각 49, 50인 경우보다 혈당 저감효과가 낮은 수준이다.
이를 기준으로 Xylo 14와 Xylo 20의 혈당상승 저감효과를 표준식품과 비교식품의 IAUC를 통해 GI를 산출한 결과 Xylo 14는 60.0 ± 23.5로 Medium GI 식품으로 나타났으며, Xylo 20은 54.3 ± 17.7로 Low GI 식품으로 나타났다.
자일로올리고당을 함유한 설탕을 섭취한 후 측정한 결과에서 모든 구간이 표준식품에 비해 통계적으로 유의한 차이를 보였는데, 0~15분 (p = 0.0113), 0~30분 (p = 0.0009), 0~45분 (p ＜ 0.0001), 0~60분 (p ＜ 0.0001), 0~90분 (p ＜ 0.0001), 0~120분 (p = 0.0001)이었다. 이 결과를 표준식품인 glucose와 비교하여 그 농도 차이를 계산해 보았을 때 Xylo 14 섭취 후에는 각 구간당 43.
총 콜레스테롤 결과는 남자가 168.8 ± 21.2 mg/dl, 여자가 175.7 ± 19.1 mg/dl,로 나타났으며 공복 시 혈당은 대상자 중 남자 94.8 ± 3.7 mg/dl, 여자 91.2 ± 5.6 mg/dl로 나타나 모든 대상자가 74~106 mg/dl의 정상범위를 벗어나지 않았다.
표준식품과 비교식품의 IAUC를 통해 GI를 산출한 결과 Xylo 14는 60.0 ± 23.5로 Medium GI 식품으로 나타났으며, Xylo 20은 54.3 ± 17.7로 Low GI 식품으로 나타났다.
후속연구
앞서 언급한 내용들과 같이 다당류의 지연된 소화작용의 특성을 이용하여 심장병, 당뇨, 게실염, 암 등의 질병을 예방하거나 치료하는데 도움이 될 수 있다는 보고가 나오고 있으며, 특히 Bifidobacterium과 같은 유익균의 성장에 도움이 될 수 있다고 보고되고 있다. 20 따라서 향후 식이섬유인 난소화성 말토덱스트린이 첨가된 자일로올리고당 함유 설탕의 GI와 혈당저감효과에 대한 연구가 후속적으로 필요할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
혈당지수란?
혈당지수 (Glycemic index, GI)는 식후 탄수화물의 흡수속도를 나타내기 위하여 고안된 것으로 표준식품과 비교식품을 유용성 탄수화물 기준으로 동량 섭취하고, 혈당의 반응 정도를 수치화 한 것이다.9 GI 수치가 70 이상이면 High GI, 56~69이면 Medium GI, 55 이하이면 Low GI 식품으로 분류한다.
자일로올리고당이 다른 올리고당과 다른 점은?
20 자일로올리고당은 자연적으로 과일, 야채, 대나무, 꿀, 우유 등에 존재하는 물질이다. 다른 올리고당에 비해 하루에 0.7~7.5 g의 비교적 적은 양으로 유효섭취량을 충족시키며 장내 유익균 증식, 유해균 억제 및 배변활동에 도움을 줄 수 있어 건강기능식품 개별인정형 원료로 등록되어 있다.21 자일로올리고당은 사람의 위나 소장에서 분해되지 않으며11 체내로 흡수되어 에너지 원으로 이용될 수 없어 소장 내에서 체류하는 시간이 길어짐에 따라 혈당저감효과를 나타낼 수 있을 것으로 판단된다.
대체 감미료의 대표적인 예로는 어떤 것이 있는가?
2012년 세계 설탕 생산량은 약 176백만 톤으로 설탕의 소비량과 가격이 지속적으로 상승하고 있으며, 이에 따라 설탕을 대체할 수 있는 다양한 대체 감미료의 개발이 진행되고 있다.2 대체 감미료의 대표적인 예로는 포도당, 과당, 고과당 등의 전분당과 사카린, 아스파탐, 아세설팜K, 수크랄로스, 스테비오사이드 등의 고감미 감미료가 개발되어 사용되고 있다. 하지만 설탕의 관능적 특성 및 물리적 특성을 동일하게 구현할 수 없는 실정이다.
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