생당근과 착즙 당근 주스 내 베타카로틴의 생체 이용률 비교 = Comparative Bioavailability of β-Carotene from Raw Carrots and Fresh Carrot Juice in Humans: A Crossover Study

국문 초록 (Abstract)

당근은 베타카로틴의 주요 식이 공급원이다. 하지만 당근의 다양한 소비 방법에 대한 비교 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 생당근과 당근 착즙주스의 베타카로틴 흡수율을 비교하고자 하였다.

베타카로틴 흡수율의 비교를 위해 16명의 건강한 성인을 대상으로 무작위 통제 교차 임상 시험을 실시하였다. 생당근과 당근 착즙주스는 동일한 양(25mg)의 베타카로틴을 제공하도록 하였다. 참가자들의 신체 특성과 식이 섭취를 조사하였으며, 체내 흡수율 평가를 위해 섭취 전, 섭취 후 0.5, 1, 1.5, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24시간 간격으로 참여자의 혈액을 채혈하고 소변을 채취하였다. 베타카로틴의 체내 흡수율을 분석하였고, TRAP, ORAC으로 항산화능을 평가하였으며, DNA 손상 억제능을 분석하였다.

각 시료 섭취 후 1.5시간에서 가장 높은 베타카로틴 흡수율을 보였으며, 특히, 당근 착즙주스 섭취군에서 생당근 섭취군보다 2.33배 높은 혈장 내 베타카로틴 흡수율을 확인할 수 있었다. 베타카로틴 흡수 곡선 아래 면적은 당근 주스 그룹이 생당근 그룹보다 2.09배 더 높은 것을 확인할 수 있었다. 두 그룹 모두에서 혈장 알파카로틴 수치가 증가했지만 유의미한 차이는 발견되지 않았다. 마찬가지로 다른 지용성 비타민의 혈장 수치에는 유의미한 변화가 관찰되지 않았다. 또한 두 그룹 간 항산화 능력(ORAC 및 TRAP)에는 유의미한 차이가 발견되지 않았다.

본 연구 결과는 착즙한 형태의 베타카로틴이 생채소에 비해 체내에서 베타카로틴의 생체 이용률이 향상될 수 있음을 시사한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Carrots are a major source of beta-carotene, but comparative studies on different consumption methods are limited. This study compared the rates of β-carotene absorption from fresh carrots versus fresh carrot juice.

For β-carotene absorption, a separate randomized controlled crossover trial was conducted with 16 healthy adults. The participants consumed 25 mg of β-carotene from raw carrots or fresh carrot juice. Blood samples were collected at the baseline (0 hours) and at 0.5, 1, 1.5, 2, 3, 4, 6, 8, 12, and 24 hours post-consumption (KUIRB 1040460-A-2023-005).

The carrot juice group exhibited 2.33 times higher peak plasma concentrations 1.5 hours post-consumption than those in the raw carrot group. The area under the curve for β-carotene absorption was 2.09 times greater in the carrot juice group than in the raw carrot group. The plasma α-carotene levels increased in both groups, but no significant differences were found. Similarly, no significant changes in the plasma levels of other fat-soluble vitamins were observed. In addition, no significant differences in antioxidant capacity (ORAC and TRAP) were found between the two groups.

Consuming fresh carrot juice, without added sugars, may enhance the bioavailability of β-carotene compared to raw produce.

목차 (Table of Contents)

• 국문요약
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 한국인의 과일·채소 섭취 동향 = 1
• 2. 카로티노이드류 및 베타카로틴 = 1
• 3. 카로티노이드류의 생체이용률 = 2
• 4. 연구의 필요성 = 7
• 5. 연구 목적 = 7
• Ⅱ. 연구 내용 및 방법 = 8
• 1. 시료 선정 = 8
• 2. 베타카로틴 함량 측정 = 10
• 3. 피험자 및 연구 설계 = 12
• 4. 혈장 지용성 비타민 분석 = 17
• 5. 혈장 내 항산화 능력 측정 = 18
• 6. 백혈구 DNA 손상도 측정 = 19
• 7. 통계 분석 = 20
• Ⅲ. 결과 = 21
• 1. 당근 및 당근 착즙주스의 베타카로틴 함량 측정 = 21
• 2. 생채소주스 흡수율 임상실험 = 23
• 1) 대상자 신체 계측 조사 = 23
• 2) 식이 섭취 조사 = 25
• 3) 경구 포도당 부하 검사(OGTT) = 27
• 4) 혈장 내 베타카로틴 농도 = 29
• 5) 혈장 내 지용성 비타민 농도 = 31
• 6) 혈장 총 유리기포집 항산화 능력(TRAP) = 33
• 7) 혈장 산소 라디칼 흡수 능력(ORAC) = 35
• 8) 백혈구 DNA 손상도 측정(COMET) = 37
• Ⅳ. 고찰 및 결론 = 39
• 참고문헌 = 42
• ABSTRACT = 48