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문제 정의
- 본 연구에서는 발효 서목태의 항비만 활성을 비교 분석하여 기능성 식품에서 항비만 효과에 기초 자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 연구에서는 유도비만 쥐에서 발효 서목태의 항비만 효과를 연구하기 위하여 체중 175 g의 SD계 암컷 흰쥐 24마리를 대상으로 정상군, 고지방식이군, 발효 서목태 엑기스 섭취군, 발효 서목태 음료 섭취군으로 분류하여 54일간 사육하였다.
- 각각의 그룹은 정상군 (NOR: 생수 투여 + 정상식이), 대조군(CON: 생수 투여 + 60% high fat diet), 발효 서목태 엑기스 섭취군 (FRN-E: 발효 서목태 엑기스 100% 투여 + 60% high fat diet), 발효 서목태 음료 섭취군 (FRN-B 발효 서목태 엑기스 8% 투여 + 60% high fat diet)으로 표기하여 실험하였다 (Table 1). 10일간 적응기간을 가진 후, 44일간 급식하고 55일째 되는 날 CO2로 마취하고 개복하여 장기의 상태를 확인하였고, 하대정맥에서 혈액을 채취하였으며, 4엽의 간을 모두 적출한 뒤 식염수로 세척하여 여분의 혈액을 제거하였다. 그리고 혈액은 원심분리 한 후 혈청을 획득하여 실험에 사용하기 전에 -74℃에 보관하였고, 간 또한 -74℃에 보관하여 실험에 사용하였다.
- High density lipoprotein (HDL) 양은 검체, 맹검, 표준액에 각각의 피검재료 혈청, 물, 기준액을 각각 0.02 mL씩 넣은 후 효소용액을 3.0 mL을 넣고 혼합한 후 37℃ 수조에서 15분간 반응시킨 후 1시간 이내에 맹검을 대조로 하여 검체 및 표준의 흡광도를 측정하여 계산하였다.
- Total cholesterol (TC) 양은 검체, 표준시약, blank에 각각 시료 0.02 mL씩 취한 다음 효소시액 3.0 mL씩을 첨가하고 잘 혼합하여 37℃서 5분간 방치한 다음, blank를 대조로 하여 60분 이내에 파장 500 nm에서 흡광도를 측정하였다.
- 실험동물은 8주령이고 몸무게가 175 g Sprague-Dawley (SD) 계 암컷을 ㈜셈타코코리아 (Osan, Korea)로부터 구입하여 사용하였다. 각 실험에 쓰이는 실험동물은 매일 일정한 시간에 시료를 투여하였고, 또한 체중을 매일 일정한 시각에 측정하였다 (Table 1).
- 실험동물은 난괴법 (randomized complete block design)에 의해 4군으로 각 군당 6마리로 나누어 실험하였다. 각각의 그룹은 정상군 (NOR: 생수 투여 + 정상식이), 대조군(CON: 생수 투여 + 60% high fat diet), 발효 서목태 엑기스 섭취군 (FRN-E: 발효 서목태 엑기스 100% 투여 + 60% high fat diet), 발효 서목태 음료 섭취군 (FRN-B 발효 서목태 엑기스 8% 투여 + 60% high fat diet)으로 표기하여 실험하였다 (Table 1). 10일간 적응기간을 가진 후, 44일간 급식하고 55일째 되는 날 CO2로 마취하고 개복하여 장기의 상태를 확인하였고, 하대정맥에서 혈액을 채취하였으며, 4엽의 간을 모두 적출한 뒤 식염수로 세척하여 여분의 혈액을 제거하였다.
- Triglycerides (TG) 양은 Trinder법에 의해 조제된 kittldir을 사용하여 측정하였다. 검체, 맹검, 표준시약에 각각의 피검재료 혈청, 물, 기준액을 각각 0.02 mL씩 넣은 후 효소시약 3.0 mL를 넣고 혼합한 후 37℃ 수조에서 10분간 작용시킨 후 1시간 이내에 맹검을 대조로 하여 검체 및 표준의 흡광도를 측정하여 계산하였다.
- 실험동물의 활동성을 주기 위해 12 시간 낮과 밤의 주기로 Auto control system기기 (SS-2200, Systronics, Korea)를 사용하여 온도 24±2℃와 습도 60±5%로 유지하여 54일간 사육하였다.
대상 데이터
- (주)셈타코코리아에서 고지방 식이를 구입 하였으며 식이의 조성은 Table 2와 같다.
- 찐 서목태 열수 추출물은 30℃에서 48시간 동안 발효한 후, 120℃에서 멸균하였다. 발효물은 미세 모슬린 천을 이용하여 여과한 후 여과된 추출액을 실험에 사용하였다.
- 실험동물은 8주령이고 몸무게가 175 g Sprague-Dawley (SD) 계 암컷을 ㈜셈타코코리아 (Osan, Korea)로부터 구입하여 사용하였다. 각 실험에 쓰이는 실험동물은 매일 일정한 시간에 시료를 투여하였고, 또한 체중을 매일 일정한 시각에 측정하였다 (Table 1).
- 실험에 사용된 발효 서목태 엑기스는 ㈜할머니청국장 (Sanchung, Korea)에서 제공받았다. 발효 서목태는 전통 발효 방법을 용하였으며 발효과정은 다음과 같다.
데이터처리
- 본 실험에 대한 모든 실험 결과는 평균치와 표준편차로 나타내었고, 통계적 유의성은 IBM SPSS statistics ver. 20 (IBM, NY, USA)를 이용한 one-way ANOVA로 검정하였으며, 사후 검증으로 t-test를 실시하였고 유의성은 p<0.001로 하였다.
이론/모형
- Low density lipoprotein (LDL) 양은 Friedewald 식에 의하여 계산하였다 [2].
- Triglycerides (TG) 양은 Trinder법에 의해 조제된 kittldir을 사용하여 측정하였다. 검체, 맹검, 표준시약에 각각의 피검재료 혈청, 물, 기준액을 각각 0.
- 실험동물의 활동성을 주기 위해 12 시간 낮과 밤의 주기로 Auto control system기기 (SS-2200, Systronics, Korea)를 사용하여 온도 24±2℃와 습도 60±5%로 유지하여 54일간 사육하였다. 실험동물은 난괴법 (randomized complete block design)에 의해 4군으로 각 군당 6마리로 나누어 실험하였다. 각각의 그룹은 정상군 (NOR: 생수 투여 + 정상식이), 대조군(CON: 생수 투여 + 60% high fat diet), 발효 서목태 엑기스 섭취군 (FRN-E: 발효 서목태 엑기스 100% 투여 + 60% high fat diet), 발효 서목태 음료 섭취군 (FRN-B 발효 서목태 엑기스 8% 투여 + 60% high fat diet)으로 표기하여 실험하였다 (Table 1).
성능/효과
- GOT는 정상군이 42.17±1.53 mg/dl, 대조군은 78.50± 19.98 mg/dl, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 54.33±2.84 mg/dl, 발효 서목태 음료 섭취군은 50.00±3.28 mg/dl로, 발효 서목태 섭취군이 대조군보다 감소하였으며, 발효 서목태 섭취군은 대조군에 비하여 66.5~78.4% 감소하였다.
- GPT는 정상군이 16.67±2.31 mg/dl, 대조군은 23.00±1.00 mg/dl, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 17.67±4.51 mg/dl, 발효 서목태 음료 섭취군은 19.33±4.04 mg/dl로, 발효 서목태 섭취군이 대조군보다 감소하였으며, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 대조군에 비해 84.2% 감소하여 정상군에 가까운 수치를 나타냈다.
- LDL은 정상군이 13.33±3.70 mg/dl, 대조군은 68.20±9.61 mg/dl, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 30.67± 4.73 mg/dl, 발효 서목태 음료 섭취군은 37.40±1.39 mg/dl로, 발효 서목태 섭취군이 대조군에 비해 낮은 수치를 나타냈으며, 특히 발효 서목태 엑기스 섭취군은 대조군보다 68.4% 감소하여 정상군에 가까운 수치를 나타냈다.
- 4 Kamen unit 로 상승억제효과를 나타냈다. 본 연구에서의 GPT 및 GOT 감소 효과가 탁월하여 구기자보다 발효 서목태가 간 손상 회복에 효과가 있을 것으로 예측된다.
- TG의 경우, 대조군에 비하여 감소하였으나 유의한 차이는 나지 않았으며 서목태 추출물의 농도가 높을수록 감소했다. 본 연구에서의 비만 유도 흰쥐의 콜레스테롤 조성 개선 효과가 더 높았으므로 발효를 통해 서목태의 효과가 증대된 것으로 생각된다.
- 위의 결과를 따르면 발효 서목태가 비만 등 지질대사 이상에 의한 성인병에 효과가 있는 것으로 사료된다.
- 이상의 결과로 미루어 볼 때, 발효 서목태와 홍두 모두 콜레스테롤 조성을 개선시키는 큰 효과가 있는 것으로 사료된다. 따라서 발효 서목태가 혈액 내 콜레스테롤 조성 개선으로 심혈관 질환을 예방할 수 있을 것으로 예상된다.
- 이와 같은 결과를 통해 발효 서목태가 고지혈증으로 손상된 간 기능을 회복시킬 수 있는 효과가 있다고 사료된다.
- 1과 같다. 정상군과 비교해 보았을 때 대체적으로 체중이 높게 나타났고 고지방식이 대조군에서 가장 체중이 높게 나타났다. 발효 서목태 섭취군은 대조군과 비교했을 때 체중이 낮게 나타났고, 특히 발효 서목태 엑기스의 경우 대조군에 대하여 유의적으로 감소하여 정상군에 가까운 수치를 나타냈다.
- 혈액 내의 HDL은 정상군이 77.33±5.51 mg/dl, 대조군은 47.33 ±2.52 mg/dl, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 70.33±3.79 mg/dl, 발효 서목태 음료 섭취군은 49.67±1.53 mg/dl로, 발효 서목태 엑기스 섭취군이 대조군보다 76.7% 증가하여 정상군에 가까운 수치를 나타냈다.
- 혈액 내의 TC는 정상군이 98.67±4.04 mg/dl, 대조군은 135.33± 13.50 mg/dl, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 110.33±7.77 mg/dl, 발효 서목태 음료 섭취군은 96.00±1.00 mg/dl로, 발효 서목태 섭취군이 대조군에 비해 낮은 수치를 나타냈으며, 발효 서목태 엑기스 섭취군은 대조군보다 68.2% 감소하였다.
- 체중은 발효 서목태 엑기스 섭취군이 고지방식이 대조군에 비하여 유의적으로 감소하여 정상군에 가까운 수치를 나타냈다. 혈액에서의 HDL 수치는 발효 서목태 추출물 섭취군이 대조군에 비해 증가하였고, TC, TG, LDL, GOT, GPT의 수치는 발효 서목태 추출물의 섭취군이 대조군에 비해 감소하였다. 이와 같은 결과를 통해 발효 서목태가 혈중 콜레스테롤 농도를 개선시키고, 지질 대사에 의해 손상된 간 수치를 회복시키는데 도움이 될 것이라고 사료된다.
후속연구
- 60 mg/dl로, 홍두 추출물을 섭취한 군에서 대조군보다 감소했다. 본 연구에서도 비만유도 흰쥐의 콜레스테롤 조성에 대한 결과가 비슷한 효과를 나타냈으므로 당뇨와 비만과의 상관관계가 분명히 있을 것으로 예측된다.
- 혈액에서의 HDL 수치는 발효 서목태 추출물 섭취군이 대조군에 비해 증가하였고, TC, TG, LDL, GOT, GPT의 수치는 발효 서목태 추출물의 섭취군이 대조군에 비해 감소하였다. 이와 같은 결과를 통해 발효 서목태가 혈중 콜레스테롤 농도를 개선시키고, 지질 대사에 의해 손상된 간 수치를 회복시키는데 도움이 될 것이라고 사료된다.
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