본 연구는 메탄올과 물에서 각각 추출한 다시마 추출물을 급여한 흰쥐에게 당뇨를 유도하고 다시마 추출물의 섭취가 당뇨병의 혈관계 합병증의 유발과 관련되는 체내 지질대사의 변화에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 흰쥐에게 다시마의 메탄올추출물(2%, w/w)과 물추출물(4%, w/w)을 식이에 첨가하여 4주간 급여하고, streptozotocin(STZ, 45 mg/kg BW)으로 당뇨를 유도한 후 혈당, 혈중 콜레스테롤과 중성지질, 변의 수분 함량과 중량, 변의 스테로이드 및 담즙산 함량을 측정하였다. 당뇨 유발로 인해 흰쥐의 체중 감소가 현저하였으며 식 이에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았지만 메탄올추출물 급여군보다 물추출물 급여군에서 당뇨에 의한 체중감소가 적은 것으로 나타났다. 식이에 따른 식이효율의 차이는 나타나지 않았으나 식이 섭취량은 물추출물 급여군이 유의적으로 낮은 경향이었다. 혈당 변화는 당뇨를 유도하고 다시마추출물을 급여하지 않은 대조군에 비해 다시마추출물 급여군에서 유의적으로 감소하였으나 추출물의 종류에 따른 차이는 나타내지 않았다. 중성지방 함량은 대조군에 비해 다시마추출물을 급여한 군에서 중성 지질 함량이 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었으나 추출물간의 차이는 관찰되지 않았다. 인지질 함량은 다시마추출물 급여군에 비해 대조군에서 약간 높았으나 메탄올추출물과 물추출물간의 차이는 관찰되지 않았다. 혈장에서의 총 콜레스테롤 함량은 실험군간의 차이를 보이지 않았다 HDL-콜레스테롤 함량은 실험군간의 유의적인 차이는 없으나 대조군과 메탄올추출물 급여군에 비해 물추출물 급여군에서 그 함량이 높았다 분변의 건조중량은 다시마의 물추출물 급여군에서 유의적으로 증가하였다. 분변 중의 수분 함량은 유의적이지는 않지만 대조군이나 메탄올추출물 급여군보다 물추출물 급여군에서 증가하는 경향이었다. 변으로 배설되는 콜레스테롤 함량은 메탄올과 물에서 각각 추출한 다시마 추출물 급여군이 대조군에 비해 유의적으로 높았으며, 특히 물추출물 급여군에서 가장 많이 배설되었다. 하루에 변으로 배설되는 coprostanol함량은 다시마의 물추출물 급여군에서 유의적으로 증가되었다 변으로 배설되는 담즙산의 함량은 메탄올과 물추출물 급여군에서 대조군에 비해 유의적으로 높았다 이상과 같은 결과를 통해서 볼 때 다시마추출물 섭취는 콜레스테롤과 같은 중성스테로이드의 배설을 촉진시킴으로써 당뇨로 인해 발생하기 쉬운 합병증인 동맥 경화증의 예방적 효과에 기여할 수 있으리라 사료된다.
양파(노란색, 붉은색, 흰색)의 열수 추출물이 DNCB로 감작된 4주령 BALB/c mouse 암컷에 유도된 접촉성 피부염의 억제효과를 조사하였다. 림프절, 비장 및 흉선의 무게는 양파 투여군이 DNCB 대조군보다는 낮게 나타났다. 양파 추출물을 투여한 군에서 귀의 무게는 양파 추출물의 농도가 높을수록 감소하는 경향을 보였으며, 대조군과 비교하여 무게에 함량 변화가 있었다. 양파추출물을 1,000 mg/kg 농도로 투여하면 귀의 무게는 대조군과 유사한 수준까지 낮아졌으며, 귀의 두께는 양파추출물을 투여한 군에서 시간이 경과할수록 두께가 감소하는 경향을 나타내었다. MDA 함량은 DNCB대조군과 양파 투여군을 비교하였을 경우에, 간 조직에서 차이가 나타나지 않았으나, 염증이 발생한 귀 조직에서는 차이가 나타났으며, NO 함량은 모든 양파그룹에서 염증이 억제되어 대조군에 유사하게 측정되었다.
민들레의 추출물을 급여한 흰쥐에게 streptozotocin으로 당뇨를 유발하여 장내 미생물 균총에 미치는 영향을 구명하기 위하여 Wistar계의 이유한 웅성 흰쥐 64마리를 난괴법으로 8군으로 나누어 streptozotocin(55 mg/kg BW)과 식이 kg당 11.45g의 민들레가 함유되도록 부위와 분획별로 나누어 식이에 첨가하여 50일간 사육하였다. 당뇨-대조군의 총혐기성균은 14일간 증가하다가 당뇨로 인하여 감소를 나타내었으며 잎 추출물 급여시 50일에는 당뇨-대조군에 비하여 증가되었다. 뿌리에틸아세테이트 추출물 급여군은 당뇨-대조군에 비하여 총혐 기성균수가 많은 것으로 나타났다. 민들레의 잎과 뿌리의 추출물 급여초기인 14일의 총호기성균은 당뇨-대조군에 비하여 높았으나 35일에는 당뇨-대조군에 비하여 낮은 것으로 나타났으며 50일에 총호기성균수의 변화결과는 총혐기성균의 변화양상과 유사한 것으로 관찰되었다. 장내 미생물의 변화는 당뇨가 유발된 50일에 당뇨-대조군에 비하여 민들레 잎-열수 추출물 군과 일-에틸아세테이트 추출물군에서 Lactobacillus 증가가 현저하였으며, E. cofi 감소는 잎과 뿌리의 열수 추출물군과 에틸아세테이트 추출물군이 당뇨-대조군과 유사한 수준이며 특히 열수 추출물군의 E. coli억제효과가 관찰되었다. 본 실험 결과 민들레추출물이 당뇨유발된 흰쥐의 장내 미생물에 유익한 효과로 숙주의 감염에 대한 저항력이 있는 것으로 나타났다.
소비자의 다양한 기호 변화에 맞추어 칼라 푸드에 접목하기 위해 비트 물 추출물을 첨가한 연근 피클을 제조하여 품질변화 및 관능평가를 실시한 결과는 다음과 같다. 제조 직후 연근 피클의 pH는 3.5$\sim$3.51이었는데, 저장기간이 경과함에 따라 pH가 감소하여 비트 물 추출물을 넣지 않은 대조군은 3.45이었고, 비트 물 추출물 첨가군은 완만하게 감소하여 3.47$\sim$3.48을 나타내었다. 저장기간 중의 산도는 pH가 내려감에 따라 증가하여 대조군의 경우는 제조 직후 1.50%에서 저장 35일째에는 1.88%로 증가되었고, 비트 물 추출물 첨가군은 제조 직후 1.40$\sim$1.70%에서 저장 35일째에 1.70$\sim$1.80%로 증가하는 경향을 나타내었다. L(명도) 값은 대조군이 가장 높았고, 비트 물 추출물 첨가량이 증가할수록 낮아지는 경향을 나타냈으며 적색도(a) 값은 비트 물 추출물 첨가량이 많을수록 높게 나타났으나 저장기간이 증가함에 따라 감소하였다. 황색도(b) 값은 저장기간이 길어질수록 증가하는 경향을 나타냈다. 저장기간이 경과됨에 따라 경도는 낮아졌는데, 대조군과 비트 물 추출물 첨가 연근 피클 간에는 유의한 차이가 있었으나(p<0.05) 비트 물 추출물 첨가군간에는 유의한 차이가 없었다. 저장 21일째 연근 피클 색의 바람직한 정도는 비트 물 추출물 30% 첨가군이 가장 높게 평가되었다. 맛은 대조군이 가장 낮았고, 비트 물 추출물 첨가 연근 피클 간에 유의적인 차이를 보였으며, 30% 비트물 추출물 연근 피클이 가장 높은 점수를 받았다. 냄새(상큼한 신 냄새)는 비트 물 추출물 첨가량이 많아질수록 유의적으로 높게 나타나 40% 비트 물 추출물 첨가 연근 피클의 경우 상큼한 신 냄새가 가장 강했다. 조직감 특성은 대조군이 3.81, 비트 물 추출물 첨가량이 많을수록 3.88$\sim$4.65로 높게 나타났다. 전반적인 기호도는 30% 첨가군이 가장 높게평가되었다.
질경이 추출물을 농축하여 동결 건조해서 실험동물인 SD계 수컷 흰쥐의 실험식이에 0.5% 수준으로 첨가하여 7주간 사육하면서 체중은 7일 간격으로 섭취는 2일 간격으로 오전 9시에 측정하였으며, 활성산소 및 항산화 활성 측정은 2회 측정하였다. 또한 실험이 종료된 후 실험동물을 단두 도살하여 혈청 중 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방, 혈당, 인지질을 측정하여 지질함량에 미치는 영향을 측정 하였다. 질경이 추출물을 SD계 수컷 흰쥐 에 질경이 추출물이 함유된 식이를 급여 후 식이섭취량, 체중 증가량을 측정한 결과 질경이 추출물을 섭취한 rat이 대조군에 비해 모두 증가하였지만 군간 유의적 차이를 보이지 않았다. 질경이 추출물 급여 후 적출 된 실험동물의 장기에서 대조군과 실험군의 무게 차이는 보이지 않았다. 사육 기간동안 측정한 혈액 중 항산화에서는 7주째 질경이가 대조군에 비해 유의적으로 수치가 높게 나왔으며, 활성산소는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 실험식이 종료 후 살험동물에서 적출한 장기의 무게를 측정한 결과 심장, 신장, 장, 간 모두 차이를 보이지 않았다. 또한, 혈청 중의 총콜레스테롤 함량 측정 결과 질경이 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 함량을 나타내었고, HDL-콜레스테롤 함량에서는 대조군에 비해 높은 함량을 나타내었지만 유의적으로 증가하지는 않았다. HDL-cholesterol/Total cholesterol의 비율에서도 질경이 추출물 급여군이 유의적으로 증가하였다. LDL-cholesterol 함량은 질경이 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 함량을 나타내었으나 유의적인 차이는 아니었다. 중성지방 함량은 질경이 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 수치를 보였으며, 혈당 함량과 인지질 함량은 대조군에 비해 높은 수치였으나 유의적인 차이가 없었다. 이상에서와 같이 질경이 추출물 급여한 흰쥐를 이용한 동물실험에서 항산화능 및 혈청의 지질대사 개선 효과가 확인할 수 있었다. 이는 천연물의 조추출물을 이용한 기반연구로서 향후 질경이의 항산화 효과와 지질개선에 대한 분자생물학적 조직병리학적 후속연구가 필요하다고 사료되며, 이 연구의 결과를 바탕으로 질경이의 항산화 식품이나 지질개선 기능성 식품 소재로의 활용이 기대된다.
갈근은 두과식물로서 우리나라를 비롯한 동남아 지역에서 자생하는 식물로 간질환 치료에 많이 이용되어 오는 전통 식품으로 음용수 대신 3% 갈근 추출물과 납을 흰쥐에게 4주 동안 경구 투여 한 후 각 장기 무게, 간, 폐, 위, 신장, 심장 및 비장 조직의 납함량과 혈청중의 GPT, GOT, LDH, ChEase의 함량을 조사하였다. 최종일 체중을 보면 대조군이 298.15 g으로 납-단독 투여군은 $203.38{\sim}214.76\;g$으로 대조군에 비하여 감소하였다. 각 장기 무게에서 대조군은 갈근 추출물에 비하여 전체적으로 증가하였고, 납 단독 투여군은 갈근추출물-납 동시 투여군에 비하여 감소 하였다. 각 조직의 납 함량에서 납 단독 투여군은 대조군, 갈근추출물-납 동시 투여군에 비하여 증가하였으며 각 군간에 유의적인 차이가 인정되었다. GPT, GOT의 활성도에서 대조군은 각각 78.07, 104.80, 갈근 추출물군은 각각 63.46, 96.44로 대조군 보다 감소하였고, 납 단독 투여군은 $83.96{\sim}88.02,\;133.07{\sim}139.62$, 갈근추출물과 납 동시 투여 군에서는 $43.50[\sim}51.40,\;96.00{\sim}99.80$으로 납 단독 투여군에 비하여 유의적으로 감소하였다. LDH에서 대조군은 499.33, 갈근 추출물군은 213.60으로 대조군에 비하여 감소하였으며, 납 단독투여 군은 $595.30{\sim}615.50$, 갈근추출물과 납 동시 투여군은 $161.80{\sim}247.00$으로 납 단독 투여군 보다 LDH활성이 감소되었다. ChEase 활성은 대조군은 70.60, 갈근 추출물은 81.60으로 대조군보다 약 15.6% 증가하였고, 납 단독 투여군은 갈근 추출물-납 동시 투여군에 비하여 약 $42{\sim}73%$의 증가를 가져왔다.
본 연구는 최근 다양한 생리활성으로 주목받고 있는 감귤과 피 추출물의 급여가 지속적인 알코올 섭취로 인한 알코올성 지방간 개선에 미치는 영향을 동물실험을 통해 조사하였다. 지방간 유도식이인 Lieber-DeCarli 액체식이를 공급하였으며, 액체 표준식이만 공급받는 동물군을 대조군(control), 대조군과의 열량 차이를 에탄올로 보충한 액체식이를 공급받는 동물군을 에탄올군(ethanol), 에탄올군과 동일한 식이와 감귤과피 농축액을 마리당 1 mL 혼합한 액체식이를 공급받는 동물군을 감귤과피 추출물 투여군으로 하여 그룹당 8마리씩 6주간 사육하였다. 실험 시작 전, 3주째 그리고 6주째에 혈액을 채취하였고 간은 6주 혈액 채취 직후 적출하였다. 체중증가율은 대조군과 비교하여 에탄올군, 감귤과피 추출물 투여군에서 유의적으로 감소하였으며, 혈액의 중성지방 농도는 대조군, 에탄올군, 감귤박 추출물 투여군의 순으로 높게 나타났고, 혈중 ALT, AST, ALP의 농도는 대조군과 비교해서 에탄올군에서 유의적으로 증가하였으나 감귤과피 추출물에 의해서 감소하였다. 영상촬영을 통한 간 조직의 지방구 양은 대조군에 비해 에탄올군의 간 조직에서 지방구가 축적되어 크기가 커진 것을 확인할 수 있었고 감귤과피 추출물 투여에 의해서 대조군 수준으로 작아진 것으로 나타났다. 이와 유사하게 간조직의 총지방 함량과 콜레스테롤의 농도는 알코올 투여로 유의적으로 증가하였으나 감귤과피 추출물 투여에 의해서 감소되는 것으로 나타났다. 간 조직의 주요 지방 종류별 총지방산 비교에서도 콜레스테롤, 중성지방, 인지질 분획의 대부분의 지방산 함량이 에탄올군에 비해 감귤과피 추출물 투여군에서 유의적으로 대조군 수준으로 낮아진 것으로 나타났다. 본 연구에서는 감귤과피 추출물이 알코올의 섭취로 인해 증가된 간 기능 지표 수준을 개선시키고, 간조직의 지방간 형성을 유의적으로 억제시키는 것을 확인하였다. 이는 감귤과피 추출물에 함유되어 있는 다양한 플라보노이드 성분이 알코올에 의한 지방 축적을 억제하고 간 기능을 개선시켜 지방간 증상을 완화시킬 수 있음을 증명하여 앞으로 감귤과피가 지방대사 개선 식품소재로서 이용가치가 높아질 것으로 사료된다.
생리적 기능성을 함유하는 두부를 제조하기 위하여 홍삼 추출물을 첨가하여 압착 성형 공정 없는 연두부의 형태로 제조하였으며, 홍삼 추출물 첨가 연두부의 저장기간에 따른 항산화 성분 및 항산화 활성 변화를 측정하였다. 홍삼 추출물을 첨가하지 않은 대조군의 polyphenol 화합물의 함량은 $605.25{\mu}g/mL$이었으며, 홍삼 추출물을 첨가군의 함량은 $598.51{\sim}681.65{\mu}g/mL$이었으며, 홍삼 추출물 함량에 비례하였다. 대조군의 ascorbic acid의 함량은 6.42 mg%이었으며, 홍삼 추출물 첨가군은 5.74~7.67 mg%로 대조군보다는 높은 함량을 나타내었다. 저장기간에 따른 polyphenol 화합물 및 ascorbic acid의 변화를 보면 저장기간 내내 대체적으로 대조군보다는 홍삼 추출물 첨가군이 높은 함량을 보였다. 환원력의 경우, 대조군은 O.D.값이 0.2781로 나타났으며, 홍삼 추출물 첨가군은 O.D.값이 각각 0.3260~0.3477로 대조군에 비하여 높은 값을 나타내어 홍삼 첨가가 항산화 활성이 증가하는 것으로 나타났으며, 저장기간 내내 높은 항산화 활성을 유지하였다. ABTS radical cation decolorization은 대조군은 20.54 AEAC이었으나, 홍삼추출물 첨가군은 20.63~20.86 AEAC로 홍삼 추출물의 첨가농도가 높을수록 높은 값을 나타내어 항산화 활성이 있는 것으로 나타났다.
물(water, TW), 에탄올(ethanol, TE) 및 핵산(n-hexane, TH)을 이용하여 탱자씨 추출물(trifoliate orange seed extracts, TSEs)을 각각 제조한 후 그람양성 식중독균 6종(Bacillus cereus KCCM 11341, Bacillus subtilis KCTC 1022, Listeria monocytogenes ATCC 12692, Staphylococcus aureus ATCC 19111, Streptococcus mutans KCTC 3065 및 Yersinia enterocolitica KCCM 41657)에 대한 항균활성과 Lactobacillus acidophilus IFO 3025에 대한 프레바이오틱 효과(prebiotic effect)를 측정하였다. 그 결과, 탱자씨 핵산추출물(TH)은 S. aureus ATCC 19111에 대해 배양시간이 증가함에 따라 대조군에 비해 강한 증식저해활성을 보였으며, 탱자씨 에탄올 추출물(TE)은 약간의 증식저해활성을 보였다. 특히, 배양 81시간 후 대조군은 90.31%의 증식활성을 보인 것에 반해 탱자씨 핵산추출물과 에탄올추출물은 64.95%와 75.50%의 증식활성을 각각 보였다. 탱자씨 추출물의 Lb. acidophilus IFO 3025에 대한 프레바이오틱 효과는 대조군에 비해 증식활성을 보이지는 않았으나, 적어도 생육저해효과를 보이지는 않았다. 따라서 탱자씨의 핵산 및 에탄올 추출물은 S. aureus ATCC 19111에 대한 항균활성물질로서의 가능성을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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