초록 ▼

<연구개발 결과>
○ 대두 배아를 이용한 이소플라본 비배당체 생산 조건 최적화
대두가공공정 중 발생하는 부산물인 대두배아 및 대두 단백질을 이용하여 Bifidobacterium lactis BL740의 생균수 및 대두 이소플라본 비배당체 생산 최대화를 위한 배지최적화를 수행하였고 이를 위하여 통계적 방법인 fractionalfactorialdesign(FFD)및 centralcompositedesign(CCD)를 이용,대두 유래 성분들이 포함된 배지(S-medium)의 최적 조성물을 확인하였다.FFD의 경우 glucose

<연구개발 결과>
○ 대두 배아를 이용한 이소플라본 비배당체 생산 조건 최적화
대두가공공정 중 발생하는 부산물인 대두배아 및 대두 단백질을 이용하여 Bifidobacterium lactis BL740의 생균수 및 대두 이소플라본 비배당체 생산 최대화를 위한 배지최적화를 수행하였고 이를 위하여 통계적 방법인 fractionalfactorialdesign(FFD)및 centralcompositedesign(CCD)를 이용,대두 유래 성분들이 포함된 배지(S-medium)의 최적 조성물을 확인하였다.FFD의 경우 glucose,cellobiose,fructooligosaccharidde,soy peptone,soy protein,대두배아를 이용 총 6가지 요소를 2수준에서 적용하였으며 이 중 soy protein,soy peptone그리고 대두 배아가 B.lactisBL740의 균성장 혹은 대두 이소플라본 비배당체 전환에 중요 인자로 확인이 되었다.FFD에서 확인된 3가지 인자를 CCD에 적용하였으며 이를 통해 균성장의 경우 최적의 배지조성함량이 soypeptone29.55g/L,soyprotein 12.73 g/L,대두 배아 130.67 g/L로 확인되었으며 비배당체 전환의 경우 soy peptone 1.25 g/L,soy protein2.06g/L,대두 배아 60.02g/L로 최적화 되었다.
○ 이소플라본 대사체가 함유된 폐경기 개선식 개발
폐경기 개선식의 이소플라본 함량을 결정하기 위하여 국내와 임상연구 자료를 조사한 결과,피험자들의 일일 평균 이소플라본 섭취량은 약 비배당체로 70mg 정도 이었으며 안면홍조 등의 폐경기 증상 개선에 효과를 보인 최소 이소플라본 섭취량은 비배당체로 40mg정도이었다.
이 결과와 국내 폐경 여성들의 일일 평균 이소플라본 섭취량(30mg)을 고려하여 폐경기 개선식 한 캔당 비배당체로 30mg이상의 이소플라본이 함유되도록 제조하고자 하였다.
대두 배아 발효물의 첨가량을 결정하기 위하여 대두 유액과 대두 배아 발효물의 혼합 비율을 달리하여 제품의 안정성과 이소플라본 함량을 살펴 본 결과,대두 유액 75.4%,대두 배아 발효물 0.7%를 첨가한 시료가 가장 안정적이었으며,이소플라본 함량 역시 캔 당 비배당체로 40mg 이상의 수준을 나타내었다.
폐경기 개선식의 단백질:지방:탄수화물의 열량 구성비는 12:20:68(% calories)로 설정하였고 제품 열량밀도는 1kcal/mL로 설정하였다.폐경기 개선식 제품 1,000kcal당 단백질 30g,지방 22g을 공급할 수 있도록 설계하였으며,비타민과 무기질의 경우 1,000kcal당 한국인 1일 섭취 권장량의 100%를 공급할 수 있도록 설계하였다.
제품의 우수한 관능 구현을 위해 당도 조절 실험,조향 실험,제품 안정성 개선 실험,감미료 변경 실험 등을 진행하였다.그 결과,적정한 당도와 혈당 조절 기능성을 나타내는 결정과당 2%를 첨가하는 것이 적절한 것으로 나타났다.향은 고구마향,미숫가루향,인절미향,커피향,호두향 중에서 인절미향이 가장 선호되는 향으로 나타났으며,안정성 향상을 위해 젤란검 0.01%를 첨가하고자 하였다.
본 제품의 일정한 품질 유지를 위한 규격을 설정하였다.설정된 규격은 비중 1.086±0.005 g/cm³,pH 6.80±0.2,미생물은 모두 음성으로 관리하도록 설정하였다.
본 제품을 이용하여 건양대학교 병원에서 진행한 임상연구의 피험자들을 대상으로 제품에 대한 선호도 조사를 진행하였다.
그 결과 제품을 구매하겠다는 의사를 보인 응답자가 전체 중 69.1%를 차지하였으며,제품의 효과에 대한 기대치 역시 전체 응답자 중 57.1%가 효과가 있을 것이라는 긍정적인 반응을 나타내었다.본 제품을 통해 개선되기를 희망하는 폐경기 증상으로는 안면홍조,골다공증,피부건조,불면증,비만의 순으로 나타났다.폐경기 증상 개선 제품 형태로 빙과류,제과류,캡슐,음료류 중에서 캡슐 형태가 61.8%로 가장 높은 응답률을 보였으며,음료 형태가 32.7%로 두 번째 선호되는 제품 형태로 나타났다.
본 제품을 25℃와 35℃에 각각 보관하면서 이소플라본 함량,pH,비중,관능 만족도에 대한 변화 정도를 12개월 동안 측정하였다.그 결과 이소플라본 함량,pH,비중 그리고 관능 만족도 모두 저장기간 동안 유의적인 변화를 보이지 않았으며,품질 규격에 적합하였다.
임상시험용 식이 공급을 위해 총 2회에 걸쳐 생산을 진행하였으며,본약의 주요 원재료는 카제인 나트륨,대두유액,대두유,대두레시틴,대두배아발효물 등 이었고,위약의 주요 원재료는 카제인 나트륨,대두유,정제수 등으로 대두 이소플라본이 함유되어 있는 대두유액,대두레시틴,배아발효물 등을 제외시켰다.
위 결과들을 종합하여 최종 제품을 시험 생산하였으며,제품명은 “그린비아 우먼파워”로 선정하였으며,품질 측정 결과 비중 1.0746g/cm3,pH 6.73,미생물은 모두 음성으로 확인되어 품질 규격에 적합한 것으로 나타났다.
○ 생물전환 우수균주의 선발
식용미생물을 대상으로 이소플라본의 생물전환 우수 균주를 선발하고자 1차 선발로써 pNP 기질을 이용한 β-glucosidase활성 우수균주인 Bifidobacterium sp.INT57과 IF65를 선발하였음.
또한 equol생산 가능성이 있는 균주를 선발하고자 배당체를 기질로 약 60여 종의 식용 미생물에 대하여 2차로 생물전환 우수 균주를 선발한 결과 Lactococcusgarvieae에서 미량의 equol유사 peak가 검출되는 것을 확인하였으나 추가적인 연구가 필요하다고 사료됨.
○ 이소플라본 분석 표준화
이소플라본의 생물전환을 통한 식품소재의 개발과 이를 표준화하기위하여 HPLC를 통하여 정량적으로 daidzin,daidzein,genistin,genistein,equol에 대한 분석법을 확립하였으며 이를 통하여 시제품에 대한 성적서를 작성하였고 공인기관 성적서와 비교 검토하였음.
○ 고효율 생물전환 공정의 개발 및 최적화
고효율 생물전환을 위하여 기질의 농도를 초기에 비하여 400% 증가시킨 공정을 개발하였으며 추가 이소플라본 첨가로 고농도 고효율 생물전환공정 확립하여 산업화를 위한 기초를 마련하였음.이렇게 제조된 시료는 동물실험에 제공되었음.
○ 생물전환 및 회수공정의 스케일업 및 제품 규격화
위의 결과들을 200L 규모에서 재현하여 생물전환 공정을 스케일업 하였으며 여기서 생산된 시제품을 원료물질을 동결건조 및 열풍건조를 이용하여 회수한 후 품질평가를 통하여 동결건조 공정을 선택하였고 공인기관에서 제품 성적서를 부여하여 제품 규격화의 기초자료를 확보함.또한 이 원료를 음료형제품에 적용하여 제품화를 하였음.
○ 이소플라본 대사체가 포함된 발효물의 전임상적 기능성 확인 연구
본 연구는 SpragueDawley계 암컷 흰쥐를 대상으로 1차와 2차로 나누어서 실험을 시행하였다.1차 실험에 대해서는 이소플라본 고함유 대두배아발효물에 대한 실험으로 난소를 절제하지 않고 정상적인 사료를 급여한 정상군(normal)과 개복수술만을 시행하고 칼슘이 없는 기본사료를 급여한 sham군으로 나누었으며,난소를 절제한 군은 양측난소를 제거한 후 칼슘이 없는 기본사료를 급여한 난소절제군(OVX),양측난소를 제거한 후 칼슘이 없는 기본사료에 대두배아추출물을 23g/kg첨가한 군(SEE),양측난소를 제거한 후 칼슘이 없는 기본사료에 대두배아발효추출물 30g/kg첨가한 군(SEF),양측난소를 제거한 후 칼슘이 없는 기본사료에 발효균 0.57g/kg 첨가한 군(BL)으로 실험을 진행하였다.2차 실험은 이소플라본 고함유 폐경기 개선식의 실험에 대해서는 시험군에 대하여 모두 난소를 적출한 다음estrogen을 0.001/g으로 처치한 (estrogen)그리고 시험군으로는 폐경기 개선식의 정상용량 급여군 이소플라본 함량 8.5g/kg 급여군 (FFR),개선식의 과용량 급여군으로 171.7g/kg 급여군 (FFO)으로 구성하였으며 각 군당 공시동물은 10마리씩 공시하였으며,실험기간은 12주 동안 실험 식이를 급여한 후 부검을 실시하여 골 대사에 미치는 효과 등을 알아보았다.또한 대두배아발효물과 폐경기 개선식에 대한 안전성에 대한 실험을 시행하였다.
체중의 측정은 동물의 건강상태를 알려주는 가장 중요한 지표 중의 하나이다.또한 각종 실험에서 시험물질의 량을 결정할 때 중요한 인자이기도 하다.따라서 본 실험에서 이소플라본 고함유 대두배아발효물과 폐경기 개선식이의 체중에 미치는 효과에서 두 실험 모두에서의 난소절제로 인한 체중의 유의한 변화는 관찰되지 않아 두 시험물질의 급여가 정상적인 성장 등에 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다고 하겠다.폐경기 개선식이에서도 이소플라본 고함유 대두배아발효물에서와 같이 사료섭취와 음수식이 섭취에 미치는 영향에서는 정상대조군을 포함하여 sharm군을 포함하여 난소절제군 그리고 모든 시험물질의 투여군 모두에서 특이한 변화는 관찰되지 않았다.일부 주차에서 약간의 변동을 보이나 이는 정상적 생리적 범위에서의 변화로 유의한 변화로 보기는 어렵다고 생각된다.
일반 혈액학적 변화에서 대두배아 발효물에서는 유의한 변화가 관찰되지 않은 반면 폐경기 개선식에서는 적혈구계,백혈구를 포함한 혈소판의 유의한 증가를 보인바 이는 폐경기 개선식이가 혈액의 조혈기능을 촉진하는 것으로 생각된다.주요 생화학적 지표에서 calcium과 phosphorus에서는 유의한 변화가관찰되지 않은 반면 혈중 뇨소질소와 creatinine에서 sham군을 포함하여 난소절제군 모두에서 유의하게 감소되었다.이에 반하여 2차년도의 연구결과와는 상호 다른 결과를 보였다.즉 대두배아와 발효물등의 투여군에서는 칼슘과 무기인 등의 감소가 보인 반면 혈중의 뇨소질소와 크레아티닌의 결과와는 반대의 결과를 보였다.혈당과 지질 관련 대사에서는 혈당의 경우 난소절제로 인한 혈당의 증가에 대한 대두배아발효물과 폐경기 개선식 모두 유의하게 항당뇨효과를 효과를 보였다.이러한 결과는 이소플라본 고함유 대두배아발효물에 대한 스트렙토조토신으로 유도한 제1형 당뇨모델로 실험한 결과 혈당,호르몬 및 당화혈색소 농도,지질대사에 미치는 영향,간 기능대사,당질 관련 효소대사에 미치는 영향과 항산화 관련 효소대사에서 유의하게 개선된 결과를 보였다.나아가 심혈관 동맥경화지수를 완화시켜 주어 이는 골다공증으로 인한 당뇨와 나아가 이로 인한 합병증으로 동맥경화 등의 예방효과가 있음을 확인하였다.따라서 이소플라본 고함유의 폐경기 개선식의 섭취는 골다공증 등 노화로 인해 유발되는 당뇨병에서 당대사 이상에 의한 고혈당증과 지질대사 이상에 의한 식이요법으로 유용할 수 있을 것으로 사료된다.또한 난소절제에 의한 간기능의 저하에 대한 이소플라본 고함유 대두배아발효물과 폐경기 개선식 모두에서 유의하게 개선됨을 확인하였다.이러한 결과는 항산화지표 등 여러 실험의 결과에서도 상기한 결과를 뒷받침한다고 하겠다.따라서 본 실험에서는 이소플라본 고함유 대두배아발효물 이를 원료로한 폐경기 개선식이 난소절제로 유발된 간기능 저하에 대하여 항산화 및 지질과산화 등에 개선효과와 이를 통한 간세포의 활성화 등으로 개선되는 것으로 사료되나 좀 더 명확한 기전을 위해서는 향후 간 손상 모델을 통하여 추후 연구가 필요할 것으로 생각된다.
골밀도를 포함한 골대사 관련 지표에서 난소절제 모델에서 유의하게 골밀도의 감소를 보인 결과를 보였다.이는 난소절제를 통한 대퇴골의 골단간부에서 sham군에 비해 소주골 (trabecularbone)의 면적이 감소되었고 파골세포의 수가 증가된 양상을 보였다.반면 대두배아추출물,배아발효물을 포함한 폐경기개선식이 등에서 유의한 억제효과를 보였다.이러한 효과는 골밀도를 포함한 골 관련 주요 지표인 요중과 혈중에서의 골 무기질,혈중 호르몬과 골대사와 사이토카인과 항산화 및 지질과산화 관련 지표모두에서 유의한 억제효과를 보여 이는 난소절제를 통해 소실되었던 골밀도가 이소플라본 고함유 대두배아,발효물 그리고 이를 원료로 한 개선식에서 효과를 보였다.즉 골단간부에서 소주골의 소실이 뚜렷하게 관찰되었으며 이는 파골세포 및 골세포의 수가 증가함을 알 수 있었다.난소적출 후에 골감소증 (osteopenia)이 일어난 것은 bone turnover가 중가하기 때문으로 해석되고 있다.난소적출 후에 initialrapidphase에서 TBV 감소,osteoblast및 osteoclast의 표면적 및 수가 증가로 boneturnover가 되었음을 선행연구결과로 알 수 있었다.즉 고함유의 아이소플라본의 급여로 estrogeniceffect로 인해 calcium의 함량을 증가시켜 골흡수를 억제함으로 해석되고 있다.본 실험에서 이러한 결과를 뒷받침하는 것은 estrogen제제의 주사로 난소절제에 의하여 증가된 boneturnover가 억제되는 것을 관찰할 수 있어 이러한 결과를 뒷받침한다고 하겠다.이러한 결과들은 대퇴골의 조직학적인 소견에서도 동일한 결과를 보여 상기의 결과들을 뒷받침하다고 생각된다.한편 대두배아추출물,대두배아발효물 그리고 폐경기개선식의 안전성 평가에서 본 연구결과로 보아 본 실험조건하에서 3개월 동안 반복급여 시험 결과,시험물질 즉 이소플라본 고함유 대두배아발효물과 폐경기 개선식에 대한 용량은 모두 무해용량(noobservedadverseeffectlevel,NOAEL)인 것으로 사료된다.
○ 이소플라본 대사체의 임상적 기능성 입증 및 이소플라본 대사체 함유 폐경기 개선식의 임상적 효능평가
이소플라본의 장기 복용에 대한 효과와 Equol생산 여부와의 관계는 아직까지 명확히 알려지지 않았다.본 연구에서는 이소플라본 섭취시 나타나는 폐경 증상 및 심혈관계,골다공증 관련 인자의 변화를 알아보고,이것이 소변 Equol농도와 어떤 관련이 있는지 알아보았다.
60명의 폐경 여성을 대상으로 한 무작위배당,단일맹검으로 진행하였다..이소플라본 74mg이 함유된 음료를 12개월간 섭취 한 후 폐경증상 및 심혈관계 위험인자와 관련된 혈액 지표 및 골대사 지표와 골밀도의 변화에 대해 분석하였다.
이소플라본 투여 후 위약에 비해 MRS 총 점수 감소,안면 홍조 및 발한,심계항진,불안감,성적 욕구 및 행위 및 만족감 변화 등의 증상 개선이 통계적으로 유의하게 관찰되었다.체지방 증가는 관찰되나 허리 둘레는 감소하였고,혈청 지질,S-CRP는 유의한 차이가 관찰되지 않았다.대퇴 전체 골밀도는 시간 효과를 보정하였을 때 이소플라본 군의 골 소실이 유의하게 적었고 이는 통계적으로 유의하였다.
요추 및 대퇴 경부에서 골감소 효과가 유의하게 나타났는데 이 효과는 시간을 보정하였을 때 통계적으로 유의하지 않았다.Equol생산 여부에 따른 임상 지표의 차이는 통계적으로 유의하지 않았다.
이소플라본 투여는 페경기 증상 개선,골소실 억제 등의 임상 효과를 나타내며,Equol생산 여부에 따른 효과의 차이는 유의하지 않았다.위 결과를 종합하였을 경우,이소플라본 대사체가 함유된 폐경기개선식은 폐경 여성의 건강 지표 증진에 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

Abstract ▼

The objectives of this project were to develop medical food for treatment of menopausal symptoms.and evaluate production of isoflavone metabolite derived from soy isoflavone.
First, In order to maximize the growth of Bifidobacterium lactis BL 740 and soy isoflavone agycones production, we investi

The objectives of this project were to develop medical food for treatment of menopausal symptoms.and evaluate production of isoflavone metabolite derived from soy isoflavone.
First, In order to maximize the growth of Bifidobacterium lactis BL 740 and soy isoflavone agycones production, we investigated the optimization of a culture medium containing soy hypocotyls, which are the by products of the soy manufacturing process, and soy proteins.
The ingredients of the medium containing soy materials (S-medium) were selected by fractional factorial design (FFD) and central composite design (CCD) within a desirable range. The FFD was applied by six factors: glucose, cellobiose, fructooligosaccharide, soy peptone, soy protein, and soy hypocotyl. Soy protein, soy peptone, and soy hypocotyl were found to be significant factors from the result of FFD for both the growth of B. lactis BL 740 and aglycone production. The CCD was then applied with three variables found from FFD at five levels each and the optimum values were determined for the three variables : soy peptone, soy protein, and soy hypocotyl. In the case of the growth of B. lactics BL740, the proposed optimal media contained 12.73 g/L of soy protein, 29.55 g/L of soy peptone, and 130.67 g/L of soy hypocotyl. To produce isoflavone aglycones, optimized media was composed of 2.06 g/L, soy protein, 1.25 g/L of soy peptone, and 60.02 g/L of soy hypocotyl.
Second, In order to determine the content of isoflavone in medical food for menopausal women, we surveyed clinical study data which effect on menopausal symptom of isoflavone. Subjects's average daily intake of isoflavone was approximately about 70 mg as aglycone. Menopausal symptoms such as facial flushing seen to be effective in improving the minimum intake of isoflavone were about 40 mg by aglycone.
In addition, South Korea menopausal women's average daily isoflavone intake is about 30 mg. Therefore, our products over the 30 mg as aglycone was tried to add.
In order to determine the content of fermented soybean hypocotyl powder, according to the mixing ratio of soy milk and fermented soybean hypocotyl powder, isoflavone content and stability of product were measured. As a result, Product containing 75.4% soy milk and 0.7% fermented soybean hypocotyl powder was the most stable. In addition, isoflavone content in product was about 40 mg as aglycone per 1 can.
This product's protein: fat: carbohydrate composition ratio was set to 12:20:68 (% calories).
And the product caloric density was set to 1 kcal/mL. It was designed to provide protein 30g and fat 22g per 1,000 kcal and to offer vitamins, mineral 100% depending on dietary reference intakes for Koreans.
Fructose content in product was determined 2%. This content was showed the most suitable taste and healthy. Injeolmi scent was the most preferred among potato, powder made of mixed grains, injeolmi, coffee, walnut scent. In addition, we added 0.01% gellan gum to improve stability of the product.
Specifications of quality were set to specific gravity 1.086±0.005 g/cm3, pH 6.80±0.2, microorganism negative in order to control quality.
We aimed at menopausal women, the preference for product was investigated.
As a result, 69.1% of the respondents have tendency to intention of purchase. Expectations for the effectiveness of the product, 57.1% of respondents would be in effect showed a positive response. They wished to improve the menopause symptoms which hot flush, osteoporosis, skin dryness, insomnia, obesity in order through the product. 61.8% of respondent was preference for the capsule type among ice cream, cookies, capsule, drink type, as a result of investigation the most preference for product type. secondary, drink type was favored as product type(32.7%).
This product was kept at 25 ℃ and 35 ℃, respectively, while 12 months isoflavone content, pH, specific gravity, sensory score were measured. As a result, isoflavone content, pH, specific gravity, and sensory score did not change significantly during the period.
Quality also were suitable for quality standards during the period.
Dietary supply of clinical trial was conducted twice to produce. The main raw materials of drugs was sodium caseinate, soy milk, soybean oil, soy lecithin, fermented soy hypocotyl.
the main raw materials of placebo was sodium caseinate, soybean oil, purified water. And soy milk, soy lecithin, fermented soy hypocotyl, etc. which contain isoflavone were excluded.
By integrating the above results, the final product was manufactured medical food. It was named the "GreenBia Woman Power". Its product quality were suitable for quality standard, as a result of investigation(specific gravity 1.0746 g/cm3, pH 6.73, microorganism negative).
For efficient production of isoflavone aglycones from soybean hypocotyl and development of functional food, food grade microorganisms including Bifidobacterium and lactic acid bacteria have been screened for β-glucosidase activity and bioconversion activity on isoflavone glycosides. Among 60 LAB tested, Bifidobacterium sp. INT57 and IF65 was isolated as best strain for this purpose. Furthermore, we tried to screen equol producing LAB and isolated Lactococcus garvieae as a candidate but need further study. The process for the bioconversion of isoflavone in soybean hypocotyl was optimized and the concentration of substrate was increased up to 4 fold and showed complete bioconversion of isoflvones. For the standardization and quality control of the product, SOP(standard operation protocol) of HPLC analysis of the major isoflavones such as daidzin, daidzein, genistin and genistein were established. The scale-up of bioconversion process was performed using 200L fermentor and the conversion rate was reproducible. After bioconversion, the product was dried and tested using freeze dryer or hot air dryer. Freeze drying was chosen for drying process after the sensory evaluation. The specification of the sample product was analyzed by both in-house SOP and analysis service institute (Korea Health Supplement Institute). The sample product was used for the animal feeding study and supplemented in the ginseng drink for women.
This study was carried out with female Sprague Dawley (SD) rat on two trial tests. In first experiment, fermented soybean with high concentrated isoflavones in each groups has done as follows, 1) basic chow dieted non-ovariectomized normal group, 2) basic chow without calcium dieted sham group, 3) basic chow without calcium dieted OVX group, 4) basic chow without calcium and with SEE (23 g/kg) dieted OVX group, 5) basic chow without calcium and with SEF (30 g/kg) dieted OVX group, 6) basic chow without calcium and with BL (0.57 g/kg) dieted OVX group. In second experiment, the effect of fermented soybean with high concentrated isoflavones on menopause in OVX rat was examined. The OVX rats were divided into three different groups which were treated estrogen (0.001/g), FFR (8.5g/kg) and FFO (171.7 g/kg) during 12 weeks.
The measurement of body weight indicating the health status of animals is one of the most important indicators. We evaluated body weights of diet fermented soybean isoflavones group has no significant changes compared to control and sham group.
Fermented soybean isoflavones showed the significant effects in general hematological changes while diet chow of postmenopausal improvement did show a significant increase in blood components including RBC, WBC and platelet. It is strongly suggest that diet chow of postmenopausal improvement has stimulated to hematopoietic systems. Calcium and phosphorus in the major biochemical markers did not show any significant changes, while the level of urea-nitrogen and creatinine in serum significantly decreased in the sham and OVX groups.
However, in the second year, fermented soybean isoflavones treated group showed the reduction of calcium and phosphorus in the blood, whereas the level of urea-nitrogen and creatinine in serum lead to an opposite result.
Moreover, diet fermented soybean isoflavones and chow of postmenopausal improvement showed anti-diabetes mellitus effect. These results showed that fermented soybean isoflavones significantly improved streptozotocin-induced type 1 diabetes showing the improvements in blood glucose, hormones, and glycolated hemoglobin, lipid metabolism, liver metabolism, carbohydrate metabolism and antioxidant enzyme in the metabolism.
Thus, intake of isoflavones in menopause is considered to be useful in diabetes caused by osteoporosis and arteriosclerosis.
Furthermore, diet isoflavones has significantly decreased bone density in OVX animals. In addition, diet isoflavones in OVX animals showed the same effects in bone-related major indicator including bone density, such as bone mineral, serum hormones, cytokines, and lipoperoxide and antioxidant-related indicators. After ovariectomy, area of trabecular bone was decreased and the number of osteoclast was increased in comparison with sham group. However there was significant inhibition effect for a decrease of bone density and increase of osteoclast in all test group. Osteopenia was caused by increasing bone turnover after ovarectomy. Estrogenic effects of isoflavon increased calcium and inhibited bone reabsorption.
In continuous administration for 3 months result, Dose of soybean extract and in postmenopausal diet was NOAEL..
Therefore, fermented soybean isoflavones on the improvement food of postmenopausal showed the possibility as functional foods showing the prevention of osteoporosis and diabetes mellitus, but several indicators decreased effect in normal dose diet of fermented soybean isoflavones compare to high dose. This should be improved and additional research will be made.
The long term effects of long term isoflavone intake and its relationshiops of equol is unknown.
It is a single blind,randomized,controlled trial. 60 menopaused women takes daily 72mg soy isoflavone or casein-contained placebo for 12month, assessed Menopausal symptoms, cardiovascular risk factor, Serum Bone marker and BMD.
Total MRS score, Facial flushing and sweating,palpitation, anxiety and sexual behavioral change was improved. Body fat mass was increased, but waist was decreased. Serum Lipid profile and S-CRP change was not significant. Total femoral bone loss was significantly decreased, but spine and femur neck bone loss was not changed significantly. Bone marker was not changed significantly.
Isoflavone is improved menopausal symptom, bone health. But the effect of equol production was not significant.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 13
• 목차 ... 14
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 17
• 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 17
• 1. 기술적 측면 ... 17
• 2. 경제/산업적 측면 ... 18
• 3. 사회/문화적 측면 ... 19
• 제 2 절 연구개발과제의 목표 및 내용 ... 21
• 1. 연구개발의 최종 목표 및 주요내용 ... 21
• 2. 과제별(세부ㆍ협동) 연구개발의 목표 및 내용 ... 21
• 3. 연차별 연구개발의 목표 및 내용 ... 22
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 25
• 1. 국내외 관련기술 현황 ... 25
• 2. 당해 연구 수행기관의 보유기술 ... 26
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 29
• 제 1 절 대두 배아를 이용한 이소플라본 비배당체 생산 조건 최적화 ... 29
• 1. 비배당체 전환율 우수 균주 선별 ... 29
• 2. 배아를 이용한 배지 최적화 ... 30
• 3. 통계적 방법을 이용한 대두부산물 배지화 ... 37
• 4. 이소플라본 대사체 생산 발효 환경 구축 ... 40
• 제 2 절 이소플라본 대사체가 함유된 폐경기 개선식 개발 ... 41
• 1. 배합비 확립 및 제품 개발 ... 41
• 2. 폐경기 개선식 중 배아 발효물 배합비 결정 ... 44
• 3. 폐경기 개선식의 기본 배합비 개발 ... 45
• 4. 배합비 개발 실험 ... 46
• 5. 원료 및 제품의 품질관리 규격 설정 ... 48
• 6. 소비자 선호도 조사 ... 49
• 7. 저장안정성 평가 ... 51
• 8. 임상시험용 식이 제조 ... 53
• 9. 최종 제품 생산 및 상품화 ... 55
• 제 3 절 고효율로 비배당체의 이소플라본(daidzein, genistein, equol)을 생산하는 공정 개발 및 제품화 ... 57
• 1. PNP assay를 통한 β-glucosidase 활성 우수 균주 1차 선발 ... 57
• 2. 생물전환 모니터링 방법 확립: HPLC 및 TLC를 이용한 분석법 ... 59
• 3. 배당체 분해능을 기준으로 한 균주 선발 ... 61
• 4. 균체 및 조효소액을 이용한 equol 생산 탐색 ... 62
• 5. 대두배아에서 Equol 생산 가능 균주 선발 ... 63
• 제 4 절 고효율 생물전환 공정의 개발 및 최적화 ... 65
• 1. Equol 생산가능성 평가 ... 65
• 2. 고농도 이소플라본 전환공정 개발 ... 67
• 제 5 절 기능성 식품 소재의 개발 ... 72
• 1. 발효 후 회수 공정 개발 ... 72
• 2. 배양조건의 스케일업 및 최적화 ... 74
• 3. 제품 규격화 ... 75
• 제 6 절 이소플라본 발효물 및 폐경기 개선식이 난소절제 흰쥐의 골대사 및 생화학적 지표에 미치는 영향 ... 79
• 1. 연구 재료 및 방법 ... 79
• 2. 결과 및 고찰 ... 83
• 제 7 절 폐경기 개선식이 Streptozotocin으로 유도한 당뇨 모델에서 항당뇨 및 항산화작용에 미치는 효과 (추가연구) ... 118
• 1. 추가 연구배경 ... 118
• 2. 재료 및 방법 ... 120
• 3. 결과 및 고찰 ... 122
• 제 8 절 Equol 의 항염증 활성 효과 ... 129
• 1. Equol의 Macrophage 염증반응에 대한 항염증 활성 ... 129
• 제 9 절 이소플라본 함유 폐경기 개선식이의 임상 효과 검증 ... 138
• 1. 연구 재료 및 방법 ... 138
• 2. 결과 및 고찰 ... 140
• 3. 결론 및 전망 ... 144
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 146
• 제 1 절 연도별 연구목표 및 달성도 ... 146
• 1. 연도별 연구 평가의 착안점 ... 146
• 2. 1세부과제 달성도 ... 147
• 3. 2세부과제 달성도 ... 148
• 4. 3세부과제 달성도 ... 149
• 5. 4세부과제 달성도 ... 150
• 제 2 절 관련분야의 기술발전에의 기여도 ... 150
• 제 5 장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 152
• 제 1 절 연구개발 성과 ... 152
• 제 2 절 실용산업화 계획(기술실시 등) ... 152
• 1. 갱년기 여성에게 도움을 주는 기능성 음료 제품 개발 ... 152
• 2. 기능성 원료소재화 ... 153
• 제 3 절 연구결과의 대외적 활용방안 ... 153
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 156
• 제 7 장 참고문헌 ... 157
• 끝페이지 ... 163