염생 식물인 함초의 기능성을 규명하기 위하여 S.D.계 백서에 당뇨를 유도시킨 후 5% 함초 분말 식이로 5주간 실험 사육한 후 혈청지질ㆍ혈당농도와 주요장기의 당 대사 및 항산화 효소의 활성 변화활성을 측정하여 함초의 섭취가 당질ㆍ지질대사 및 항산화 효소계에 미치는 영향을 조사하였다. 당뇨군에서 함초의 섭취는 식이효율을 증가시켜, 당뇨에 의해 나타나는 체중감소현상을 억제하여 당뇨의 증세를 완화시켰다. 또한 함초의 섭취는 혈당강하효과 및 혈청 총 지질과 중성지방 저하효과를 보였다. 따라서 함초의 섭취는 당뇨쥐의 섭취는 당뇨쥐의 지질상승억제 및 혈당 저하 효과로 항당뇨 효능을 나타낼 수 있을 것으로 사료된다. 또한 당뇨합병증의 발생기전을 항산화효소와 관련시켜 연구하고자, 간과 시장의 항산화관련 인자를 측정한 결과, 당뇨에 의해 정상수준으로 회복되었다. 또 GR의 활성도는 함초 당뇨군(DH)의 간조직에서는 증가하였으나 신장에서는 오히려 감소하였다. 따라서 본 연구는 함초 섭취가 고혈당 및 고지혈증을 억제하고 당뇨로 인한 항산화 효소 활성변화를 정상으로 회복시킴을 밝혀 함초를 활용한 건강식품개발 위한 가능성을 제시하는 바이다.
함초 추출물 분말을 첨가하여 유산 발효시킨 함초 요구르트를 streptozotocin-유발 당뇨쥐에 투여하여 항당뇨효과 및 콜레스테롤 저하 효과를 규명하기 위하여 3주간 실험하였다. 당뇨 대조군에 비해 함초 요구르트 투여군에서 혈당치 농도 및 식이 섭취량이 현저히 감소하였다. 경구당부하 실험에서도 당뇨 대조군에 비해 함초 요구르트 투여군에서 현저한 혈당상승 억제작용을 나타내었다. 당뇨쥐에 함초 요구르트와 일반 요구르트 섭취에 의해 혈중 총 콜레스테롤 농도 감소와 더불어 동맥경화지수도 감소하였다. 따라서, 함초 요구르트에 의한 혈당치 및 콜레스테롤 농도 감소효과는 고혈당증 및 고 콜레스테롤 혈중에도 유익한 작용을 할 수 있는 기능성식품 개발 가능성이 있음을 시사하였다.
본 연구에서는 한국산 함초 (Salicornia herbacea L.)인 퉁퉁마디의 항비만 효과를 알아보고자 동물실험을 실시하였다. 함초 동결건조 분말 및 함초 동결건조 나노화 분말의 항비만 효과를 살펴본 결과는 다음과 같다. 1) 최종체중은 5% 함초 동결건조 분말을 섭취한 5% HS군이 HFC군에 비해 유의하게 감소하였으며, NC군보다도 유의적으로 낮게 나타났다. 식이섭취량은 NC군에 비하여 고지방식이 섭취군 (HFC, 2% HS, 5% HS, 1% HSN)에서 유의적으로 감소하였고, 5% 함초 동결건조 분말을 섭취한 5% HS군은 고지방식이군보다 유의적으로 식이섭취량이 낮았다. 2) 간 무게는 고지방식이의 영향으로 NC군에 비하여 모든 고지방식이 섭취군에서 유의하게 증가하였고, 5% 함초 동결건조 분말 섭취군은 HFC군과 비교해 유의하게 낮았다. 부고환 지방조직의 무게 역시 왼쪽/오른쪽 모두 5% 함초 동결건조 분말 섭취군에서 HFC군에 비해 유의하게 낮았으며, NC군보다도 유의적으로 수치가 낮았다. 3) 혈청 중성지질 농도는 NC군이 모든 고지방식이 섭취군에 비해 유의하게 높았으며, 혈청 총 콜레스테롤 농도는 2% HS군을 제외한 모든 고지방식이군에서 NC군에 비해 유의하게 높았다. 그러나, 혈청 중성지질, 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤 및 HDL-Cholesterol 농도 모두 HFC군과 비교하여 함초 섭취에 따른 유의한 차이가 없었다. 4) 간 조직의 중성지질과 총 콜레스테롤 농도는 NC군에 비하여 모든 고지방식이 섭취군에서 유의적으로 증가하였다 (p < 0.05). HFC군은 함초 섭취군과 유의적인 차이가 나타나지 않았으나, 5% 함초 동결건조 분말 섭취군의 중성 지질과 총 콜레스테롤 농도는 HFC군에 비해 감소하는 경향을 보였다. 5) 간 세포질 중 FAS 농도의 경우 NC군이 모든 고지방식이 섭취군에 비해 유의적으로 증가하였으며, 함초분말섭취에 따른 유의한 차이는 없었다. 6) 혈청 leptin 농도는 HFC군에 비해 모든 함초 섭취군에서 leptin의 수치가 낮게 나타나는 경향이 보였다. 특히 5% HS군은 HFC군에 비해 leptin 농도가 유의적으로 감소하였다. 혈청 adiponectin 농도는 NC군이 모든 고지방식이섭취군에 비해 유의적으로 높았으며, 5% 함초 동결건조 분말 섭취군의 경우 HFC군 비해 그 농도가 증가하는 경향이 나타났으나 유의적인 차이는 없었다. 이상의 실험 결과에서 고지방식이와 함께 섭취한 5% 함초 동결건조 분말은 식이섭취량을 줄여 체중, 간 및 지방조직의 무게를 감소하였고, 혈중 leptin 농도를 유의적으로 감소시켰으며, 혈중 adiponectin 농도를 증가시키는 경향을 보이는 등 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 나타냈다. 이러한 결과는 함초의 식이조절 및 지질개선 건강기능성소재 개발 가능성을 제시한 것으로 생각된다.
Salicornia herbacea is rich in natural minerals, dietary fibers, and potentially health-promoting phenolic compounds. In this paper, an experimental design was applied for the optimization of the ultrasound-assisted extraction of phenolic compounds from lyophilized Salicornia herbacea powder. The experiments were conducted in accordance with a five-level, three-variable central composite rotatable design (CCRD), and the effects of solvent concentration, extraction time, and extraction temperature were evaluated via response surface methodology (RSM). The optimal extraction conditions were as follows: ethanol concentration, 76.80%; extraction time, 20 min; and extraction temperature, $33.21^{\circ}C$; and the solvent concentration was the most significant parameter in this process, under which the predicted total phenolic content was 49.91 mg GAE/g sample.
함초 분말의 첨가 비율(0, 2, 4, 6, 8%)을 달리하여 제조한 함초 청포묵의 수분 함량은 무첨가구와 6% 첨가구가 가장 높고, 8% 첨가구가 가장 낮은 경향을 나타내었다. 염도는 첨가 비율이 증가할수록 높아졌으나, 유의적 차이는 나타내지 않았으며, 총 페놀성 화합물 함량과 DPPH radical 소거능은 함초 첨가량의 증가에 따라 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 총 균수는 첨가 비율이 증가할수록, 저장 기간이 길어질수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 대장균은 모두 음성으로 불검출되었다. 총 이수율은 함초 첨가량이 증가할수록 줄어들었다. 기계적 품질 특성의 경도(hardess)는 저장 기간이 길어질수록 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었고, 함초 첨가시 무첨가군에 비해 증가 수준이 둔화되었다. 응집성(cohesiveness)은 저장 기간에 따른 변화가 미미하였으며, 탄력성(springiness)은 저장 기간이 길어질수록 감소하는 경향을 나타내었다. 점착성(gumminess)은 함초 첨가구가 무첨가구에 비해 낮게 나타났다. 소비자 기호도 검사에서 함초 4% 첨가구가 다른 시료에 비해 향, 맛, 짠맛, 텍스쳐, 전체적인 기호도 항목에서 유의적으로 높은 점수를 나타내었다. 이상의 연구 결과, 함초는 동결 건조로 분말을 제조하여 식품조리 및 식품가공 등에 유용하게 활용이 가능하고, 다양한 기능성 식품을 개발할 수 있을 것으로 사료된다. 함초 분말을 이용한 청포묵을 제조할 경우, 수분 함량, 색도, 염도, 총 페놀성 화합물 함량, 총 균수, 총 이수율과 기계적 품질 특성과 소비자 기호도 조사 등을 연구한 결과, 함초 분말 4%의 첨가 비율이 가장 적절한 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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