보건의료기술연구개발사업 최종보고서;난소화성전분(resistant starch)을 이용한 저열량 및 혈당조절식 개발;난소화성 전분의 제품적정화 연구;난소화성 전분의 비만 예방 및 치료에 대한 생리적 기전 연구;난소화성 전분의 당뇨병 예방 및 조절에 대한 생리적 기능 연구 Production development of low calorie and blood glucose regulation diet by resistant starch원문보기
본 연구는 난소화성전분의 제조공정을 최적화하고, 난소화성전분의 생리활성을 연구하여 저열량 및 혈당조절 위한 제품을 개발하는 것을 목표로 하였음. 제1제부과제에서는 옥수수전분, 쌀전분, 밀전분으로 난소화성 전분을 제조하여 이화학 특성을 분석하였고, 경제성 있는 옥수수 전분을 이용하여 반응표면분석법으로 난소화성전분의 제조공정 최적화 및 난소화성 전분을 이용한 시제품 의 recipe를 개발하였음. 결과로는 $121^{\circ}C$에서 1시간 가열 후 $4^{\circ}C$에서 1일간 저장하는 가열
본 연구는 난소화성전분의 제조공정을 최적화하고, 난소화성전분의 생리활성을 연구하여 저열량 및 혈당조절 위한 제품을 개발하는 것을 목표로 하였음. 제1제부과제에서는 옥수수전분, 쌀전분, 밀전분으로 난소화성 전분을 제조하여 이화학 특성을 분석하였고, 경제성 있는 옥수수 전분을 이용하여 반응표면분석법으로 난소화성전분의 제조공정 최적화 및 난소화성 전분을 이용한 시제품 의 recipe를 개발하였음. 결과로는 $121^{\circ}C$에서 1시간 가열 후 $4^{\circ}C$에서 1일간 저장하는 가열-냉각 사이클을 4회 반복한 경우에 난소화성 전분의 수율은 옥수수, 쌀, 밀전분 순이었고 가열-냉각 처리후 점도의 감소현상이 두드러짐 45%의 고아밀로스 옥수수전분을 이용하여 난소화성 전분제조시 최적 공정 조건은 67% 수분함량, lost의 가열온도, 6회의 가열-냉각. $20^{\circ}C$의 저장온도이었으며 23% 저아밀로스 옥수수전분 보다 높은 수율을 나타냄. 추출된 난소화성 전분을 페이스트 상태로 저장시 $20^{\circ}C$에서 16일 정도의 저장기간을 나타내므로 4% 수분함량의 분말상태로 저장하는 것이 바람직함. 관능검사 결과 시제품인 선식제조시 추출된 난소화성 전분을 일반 옥술수 전분의 대체로서 사용시 선식의 품질면에서의 차이가 없게 나타났으며 기능성 선식으로서의 개발에 문제점이 없었음. 제2세부과제에서는 난소화성전분의 저열량원으로의 가능성을 연구하였는데 고지방, 콜레스테를 식이로 비만과 고지혈증을 유발시킨 동물을 대상으로 한 동물실험과 비만 및 과체중자를 대상으로한 임상실험을 실시하였음. 결과를 보면 동물실험에서는 난소화성 전분의 섭취량이 증가할수록 비만과 고지혈증을 유발한 실험동물에서 체내 지방축적이 감소되고, 체중증가가 적었고, 혈액내 지방성분함량이 낮은 경향을 보였음, 임상실험에서는 총콜레스테를과 LDL-콜레스테롤, 혈당의 유의적인 감소가 나타남. 제3세부과제에서는 난소화성전분의 혈당조절능력에 대해 연구 하였는데 당뇨병을 일으킨 동물실험과 당뇨병환자를 대상으로 한 임상실험을 실시하였음 결과로는 당뇨병이 유발된 실험동물에서 난소화성 전분의 섭취는 당내성에는 큰 차이는 없으나 사람에서는 혈당의 급격한 증가를 막아주었으며, 혈당과 인슐린농도를 낮추는 효과가 있었음. 또한 동물 실험에서 혈액내 총지방 과 콜레스테롤은 당뇨군에서 증가하지만 난소화성전분을 섭취한 당뇨군들은 정상군과 비슷한 수준을 보이고, 임상실험에서 RS섭취는 콜레스테롤양과 혈당을 유의적으로 감소시켰음. 그러므로 당뇨병에서 난소화성전분의 섭취는 혈당과 혈액 내 지방을 감소시키므로, 혈당조절 및 혈액지방증가로 인한 합병증을 감소시키는 효과를 가져올 것으로 기대됨. 연구결과를 종합해보면 결론적으로 일반전분을 이용하여 난소화성전분을 가공하는 최적방법이 확립되었으며, 비만과 당뇨병상태에서의 동물실험과 임상실험 결과, RS의 섭취는 혈액 내 지방성분을 감소시키면서 혈당을 조절하는 것으로 확인되었음. 이를 토대로 RS를 포함한 기능성 식품의 recipe가 개발되었음.
Abstract▼
The purposes of this research were designed to develop optimum processing conditions for resistant starch(RS) production and analyze the bioactive properties of RS to make diet goods of low calorie and blood glucose regulation. The first research subjects were evaluated physicochemical properties of
The purposes of this research were designed to develop optimum processing conditions for resistant starch(RS) production and analyze the bioactive properties of RS to make diet goods of low calorie and blood glucose regulation. The first research subjects were evaluated physicochemical properties of KS which were made from com starch, rich starch and wheat starch. The optimum processing conditions for the production of resistant com starch were investigated by a RSM. The recipes of functional foods which contained RS were designed for obese person or diabetic. The com, rice and wheat starches were heated at $121^{\circ}C$ with 1hr and cooled at $4^{\circ}C$, which was repeated up to 4 times, the yields of RS were com, rice and wheat in order. The reduction of viscosity were observed after heating-cooling treatment. The optimum processing conditions were 67% of moisture content, $108^{\circ}C$ of heating temperature, six times of heating-cooling treatmeent and $20^{\circ}C$ of storage temperature for the production of RS using a high amylose com starch(45%) which had higher yield of RS than low amylose com starch(23%). The 40% moisture content of isolated RS shelf-life was 16 days at $20^{\circ}C$. Therefore, powder type of RS with 4% of moisture content is better for the shelf-life of RS than high moisture content of RS. From the hedonic test scores of Sunsik. there was no difference between com starch and isolated RS. The com starch and isolated RS were main materials of Sunsik. So, isolated RS could make functional Sunsik without any problem. The second research were investigated the intestinal functions and hypolipidemic effects of resistant starch(RS) in rats and obese human. In animal experiment, the weight gains during experimental period were slightly decreased by intake of resistant starch and the weights of epididymal fat pad were lower in resistant starch intake groups than in control group. The water contents of fecal, transit time and colon cell proliferation were affected by resistant starch. Plasma total lipid and triglyceride concentrations were significantly decreased dose dependently by resistant starch intake. In human, resistant starch significantly reduced the serum glucose and cholesterol levels, The third research were examined the regulation of blood glucose and hypolipidemic effects of resistant starch(RS) in streptozotocin-induced diabetic rats and diabetes patients. The intestinal transit time was markedly shortened by both types of resistant starch and com starch had a more pronounced effect. Resistant com and rice starch significantly lowered plasma total lipid and cholesterol concentrations compared to the diabetic control. Liver total lipid was lowered by both types of resistant starch. In diabetes patients, resistant starch significantly reduced the serum glucose and cholesterol levels. Conclusively, the intake of resistant starch will have a important roles in decreasing the plasma lipids and regulating the blood glucose in obese and diabetes patients.
목차 Contents
I. 연구개발결과 요약문...5
(한글) 난소화성 전부(resistant starch)을 이용한 저열량 및 혈당조절식 개발...5
(영문) Production development of low calorie and blood glucose regulation diet by resistant starch...6
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