감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물의 식이보충이 흰쥐의 체지방 감량과 지질대사 조절에 미치는 효과

정운주(Un Ju Jung),이정순(Jeong-Sun Lee),복성해(Song-Hae Bok),최명숙(Myung-Sook Choi) 한국식품영양과학회 2011 한국식품영양과학회지 Vol.40 No.9

본 연구는 한국 고유의 농산물 유래 천연식물인 감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물의 체내 지질대사 개선 및 항비만 효과를 살펴보기 위하여 고지방식이군(HFD), 고지방 식이에 10%(w/w)의 감잎(PWL), 메밀잎(BWE) 및 구기자잎(LWE) 추출물을 보충한 실험물질 보충군으로 나누어 6주간실시하였다. 감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물은 식이섭취량에는 영향을 미치지 않았으나 고지방식이로 인한 체지방 및 혈장 leptin 수준 증가 현상을 억제하는 것으로 나타났다. 특히 구기자잎의 체지방 저하 효과가 세 가지 천연식물 추출물 중 가장 탁월한 것으로 나타났으며 혈장 leptin 수준도 유사한 경향을 보였다. 혈장 중성지질 농도는 고지방식이 대조군과 비교하였을 때 모든 천연식물 추출물 보충에 의해 유의적으로 감소되었다. 혈장 총 콜레스테롤 농도는 메밀잎추출물 보충으로 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 감소하였으며 혈장 HDL-콜레스테롤 농도 및 HTR은 감잎과 메밀잎 추출물 보충으로 증가하는 경향을 보여 이들 식물추출물 보충이 동맥경화를 예방하는 것으로 평가되었다. 간조직의 콜레스테롤 농도는 세 가지 천연식물 추출물 보충군 모두에서 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 이러한 세 가지 식물추출물의 지질 저하 효능은 총 분변 배설량 및 분변으로의 담즙산 배설량 증가에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 이상의 실험 결과 고지방 식이와 함께 급여한 감잎, 메밀잎, 구기자잎 추출물은 체지방량 감소나 혈장 및 간조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는것으로 나타났다. 이러한 결과는 이들 식물추출물에 다량함유된 식이섬유소와 flavonoid 등의 생리활성 물질이 지질대사를 개선시키고 지방축적을 억제하여 비만 및 비만과 관련된 고지혈증 등의 심혈관계질환의 발생률을 감소시키는데 효과가 있을 것으로 사료된다. 그 외에 어떠한 생리활성 성분이 어떻게 작용을 하는지에 대해서는 추후 더 체계적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 특히, 이들 식물에 대한 기존 연구는 주로 열매의 생리활성에 대한 보고이며, 감잎의 경우 분말이나 에탄올 추출물의 항산화 효능에 대한 연구가 대부분이다. 식물의 잎은 일상에서도 쉽게 구할 수 있어 일반인들이 식용으로 이용하기 용이하므로 차와 음료 등의 건강 음료 및 고기능성이 부여된 효율적인 건강기능식품 개발을 통해 소비를 활성화할 수 있을 것으로 기대된다. The objective of this study was to investigate the anti-obesity and lipid-lowering effects of extracts of per-simmon leaf (PWE), buckwheat leaf (BWE), and chinese matrimony vine leaf (LWE) in rats fed a high-fat diet (HFD). Male Sprague-Dawley rats (n=40) were divided into four groups: HFD (35% fat, w/w), HFD (38.5% fat, w/w) supplemented with PWE (10%, w/w), BWE (10%, w/w), and LWE (10%, w/w) groups. The epididymal, perirenal, and interscapular white adipose tissue (WAT) weights as well as plasma leptin level were lowest in the LWE group. Supplementation with PWE and BWE also tended to lower the perirenal and retroperitonal WAT weights compared to the HFD control group, and there was a significant decrease in plasma leptin concen-tration. Furthermore, plasma triglyceride concentration, hepatic cholesterol content, and hepatic lipid droplet accumulation were significantly lower in the PWE, BWE, and LWE groups than in the HFD group. BWE supple-mentation markedly lowered plasma total cholesterol concentration, although there were no significant differ-ences in plasma HDL-cholesterol concentration and ratio of HDL-cholesterol/total cholesterol among the groups. Hepatic HMG-CoA reductase activity was significantly higher in the PWE and LWE groups than in the HFD group, and hepatic ACAT was not changed by extract supplementation. However, supplementation with PWE, BWE, and LWE significantly increased fecal acidic sterol content in rats fed a HFD. These results suggest that supplementation with PWE, BWE, and LWE may be an effective anti-obesity strategy by lowering body fat weight and improving plasma and hepatic lipid profiles in HFD-fed rats.

제2형 당뇨마우스 모델에서 Nobiletin의 항당뇨 작용

정운주(Un Ju Jung) 한국식품영양과학회 2019 한국식품영양과학회지 Vol.48 No.5

본 연구에서는 nobiletin 보충이 렙틴수용체 결핍에 의해 제2형 당뇨환자와 유사한 증세를 보이는 인슐린 비의존형 당뇨병 모델동물인 db/db 마우스에서 당대사 및 지질대사 개선에 미치는 영향을 살펴보았다. db/db 마우스에 5주 동안의 nobiletin(0.02%, w/w) 보충은 당뇨로 인한 식이섭취 증가를 유의적으로 억제시켰고 체중감소 현상을 완화시키는 경향을 나타내었다. 또한 nobiletin은 당뇨로 인해 증가된 혈중 HbA1c 농도를 유의적으로 감소시켰고 고인슐린혈증, 내당능 및 인슐린저항성을 개선시켰으며 간조직의 당신생효소 활성도를 억제시켰다. 비록 혈장 총 콜레스테롤 농도가 nobiletin 보충에 의해 증가하였으나 HDL-콜레스테롤도 함께 증가하여 동맥경화지수 및 HTR 수치는 두 군 간에 유의적인 차이가 없었다. 또한 nobiletin 보충에 의한 혈장 유리지방산과 중성지질 농도 및 간조직 콜레스테롤 함량 변화는 관찰되지 않았으나, nobiletin은 간조직에서 지방산 합성 효소인 FAS 활성도를 억제시키고 지방산의 β-oxidation을 활성화시킴으로써 간조직의 중성지질 함량을 당뇨대조군보다 유의적으로 감소시켰다. 또한 체지방을 유의적으로 감소시켰고 지방조직의 MCP-1, TNF-α 및 IL-6 mRNA 발현과 이들 케모카인 및 사이토카인들의 혈중 농도를 유의적으로 감소시켰다. 이러한 연구 결과는 nobiletin이 염증반응 및 당대사와 지질대사 조절을 통해 인슐린저항성과 비알코올성 지방간을 완화함으로써 향후 당뇨병 및 관련 대사성 질환을 예방하고 개선시키는 건강기능성식품 및 천연물 기반 신약 소재로 이용될 수 있는 가능성이 있음을 제시하였다. This study investigated the anti-diabetic effect of nobiletin in type 2 diabetic mice and its underlying mechanism. Male mice were divided randomly into three groups: Control C57BL/KsJ-db/db mice, age-matched lean non-diabetic db/+ mice, and nobiletin-supplemented db/db mice. The control db/db mice and db/+ mice were fed a normal diet for five weeks, and the nobiletin group were fed a normal diet containing nobiletin (0.02%, w/w) for five weeks. As expected, the db/db mice showed higher food intake and lower body weight gain. Nobiletin tended to improve the weight loss and suppressed hyperphagia. Furthermore, nobiletin decreased the plasma insulin and blood HbA1c levels, improved the glucose tolerance and insulin resistance, and inhibited the hepatic gluconeogenic enzyme activity. Although the plasma total cholesterol concentration was increased by nobiletin, the HDL-cholesterol concentration was also increased in the nobiletin group, resulting in no significant difference in the atherogenic index and HDL-cholesterol to total cholesterol ratio. No significant differences in plasma free fatty acid and triglyceride concentrations as well as hepatic cholesterol content were observed between the control db/db mice and nobiletin-supplemented db/db mice. However, nobiletin significantly decreased the hepatic triglyceride content by inhibiting the fatty acid synthase activity and activating β-oxidation in the liver. Moreover, nobiletin significantly decreased the adipose tissue weight, mRNA expression of pro-inflammatory cytokines and chemokines in the adipose tissue and their circulating levels. These results suggest that nobiletin may be a useful phytochemical compound for improving the glucose intolerance, insulin resistance, hepatic steatosis, and inflammation in type 2 diabetes.

매실을 첨가한 한방스포츠음료가 흰쥐의 혈중지질 및 운동수행력 증강에 미치는 영향

김영제(Young Je Kim),정운주(Un Ju Jung),이기동(Gee Dong Lee),최명숙(Myung-Sook Choi) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.10

본 연구는 한방소재인 가시오가피와 맥문동을 단일음료 형태 또는 매실을 첨가한 혼합음료 형태로 음용하였을 때 이들 한방스포츠음료가 운동 시의 지구력 및 체지방 변화에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보고자 하였다. 이를 위해 대조군(C)과 가시오가피(A), 맥문동(L) 추출물 음료 급여군, 매실과 가시오가피 추출물 혼합음료(PA), 매실과 맥문동 추출물 혼합음료(PL) 급여군으로 나누어 6주간 점증부하 운동을 실시한 후, 실험 마지막 날 최대 운동수행시간을 측정하였다. 한방스포츠음료의 음용은 식이효율뿐만 아니라 체중증 가량과 신주위 백색지방 무게를 낮추는 경향을 나타내었으며 부고환 지방과 견갑골 백색지방 무게도 유의적으로 감소시켰다(p<0.05). 특히 매실 혼합추출물인 PA와 PL군의 식이섭취량 및 체중증가량이 대조군에 비해 유의적인 차이를 나타내었다(p<0.05). 반면 비복근의 무게는 대조군에 비해 모든 한방스포츠음료 음용군에서 증가하는 경향을 보였으며 그중 A군에서 유의적인 차이가 났다(p<0.05). 또한 A의 음용으로 가자미근의 무게가 대조군에 비해 증가하는 경향을 나타내었다. 혈장 유리지방산과 당 농도는 한방스포츠음료 음용군과 대조군 간의 유의적인 차이는 없었으나 음료군중 A군이 혈장 유리지방산 농도를 대조군에 비해 증가시킨 반면, 혈장 당 농도를 낮추는 경향을 보였다. 또한 혈장 중성 지질 농도가 C군에 비해 A군에서 유의적으로 감소하여 가시오가피 추출물을 함유한 음료군은 지방을 주에너지원으로 이용하고 탄수화물을 절약시키는 것으로 사료된다(p<0.05). 운동수행시간이 맥문동을 제외한 3종 한방스포츠음료 음용군에서 증가하는 것으로 나타났으며, 이러한 경향은 가시오가피와 맥문동을 매실과 혼합하여 공급한 혼합음료군에서 가장 두드러지게 나타났다. 한편, 혈장 피로물질인 암모니아, 젖산, 무기인산 농도와 혈장 근육효소 활성도는 군간 유의적인 차이가 없었으나, 비복근조직의 LDH 효소 활성도는 PA군과 PL군이 C군에 비해 유의적으로 높게 나타났으며, 이러한 경향은 최대 운동수행시간과도 일치하였다. 이상의 실험결과에서 지구력운동과 함께 급여한 4종 한방스포츠음료는 체지방과 체중 감소 및 혈장 중성지질개선에 전반적으로 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 한방스포츠음료섭취에 의한 식이효율 감소와도 연관이 있을 것으로 사료된다. 가시오가피 추출물은 맥문동 추출물에 비해 근육량, 운동수행시간, 혈장 유리지방산 농도를 증가시키고 혈장 중성지질과 당 농도를 낮추는 경향을 보였으며, 매실 추출물 첨가에 의해 이러한 변화가 증가(운동수행시간)하거나 감소(근육량, 혈장 중성지질, 유리지방산 및 당 농도)하였다. 본 연구에서 확인된 매실, 가시오가피, 맥문동 혼합음료의 지구력 증강 효능이 피로물질 변화, 체내에너지기질 이용도 증가 및 비복근 LDH 활성도 증가와 관련이 있는 것으로 추정되나 추후 더 구체적이고 체계적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. This study examined the effects of four herbal sports drinks containing Prunus mume, Liriope platyphylla, and Acanthopanax senticosus fruit extracts on body fat and endurance of rats trained by a progressive loaded exercise program. Forty male Sprague-Dawley rats (6 weeks old) were divided into five groups and fed experimental diets for 6 weeks according to the following protocol: C, exercise-trained control group (n=8); A, exercise group with Acanthopanax senticosus extract (n=8); L, exercise group with Liriope platyphylla extract (n=8); PA, exercise group with Prunus mune fruit extract plus Acanthopanax senticosus extract (n=8); PL, exercise group with Prunus mune fruit extract plus Liriope platyphylla extract (n=8). Endurance was measured by a progressive loaded exercise test using a treadmill. PA and PL supplementation significantly extended time to exhaustion compared to the control group (p<0.05). Further, the four herbal sports drinks all significantly reduced epididymal and interscapular white adipose tissue weights compared to the control group (p<0.05). Plasma triglyceride concentration was significantly lower in the A group compared to the control group. Plasma free fatty acid concentration was higher in the A group compared to the control group. On the other hand, Acanthopanax senticosus fruit extract supplementation tended to reduce the plasma glucose concentration compared to the control group. PA and PL supplementation significantly increased gastrocnemius muscle LDH activities compared to the control group (p<0.05). These results show that sports drink containing Acanthopanax senticosus improved endurance capacity, plasma lipids, and glucose concentrations. Sports drink with Prunus mume and Liriope platyphylla or Acanthopanax senticosus was synergistically improved endurance.

식염 함량에 따른 식품 3D 프린팅용 연육 잉크의 적합성 조사

이채현(Chae-Hyeon Lee),김명은(Myeong-Eun Kim),양위지아(Yujia Yang),손유진(Yu-Jin Son),이지아(Ji-A Lee),류은순(Eun-Soon Lyu),정운주(Un Ju Jung),강버들(Beodeul Kang),이상길(Sang Gil Lee) 한국식품과학회 2021 한국식품과학회지 Vol.53 No.1

본 논문에서는 3D 프린터의 원료로 이용하기 위하여 연육의 물성을 조정하기 위하여 식염의 함량을 변화시키는 연구를 수행하였다. 이를 토대로 식염 3%를 첨가하였을 때 연육의 물성이 3D 프린터에 더 적합한 물성을 갖는 것을 확인하였다. 식품산업은 식품 안전성의 특성상 3D 프린터의 적용 가능한 잉크 원료개발에 제한이 많은 분야이다. 그러므로 본 연구는 연육이 물성조절을 통해 3D 프린터용 잉크로 개발될 수 있음을 확인한 기초 연구이며, 수산식품산업의 3D 프린팅 기술 응용에 매우 중요한 연구이다. 향후 연육의 3D 프린터 원료로의 개발이 표준화 된다면, 개인맞춤형 수산 식품 제작, 수산 단백질을 이용한 다양한 대체육 개발 등 많은 분야에서 응용이 가능할 것으로 생각된다. The fish cake industry is attempting to overcome the standstill by adopting new production technologies, such as 3D printing technology. The characteristics of food 3D printing ink, including viscosity, hardness, and adhesiveness, are essential in food 3D printing technology. Therefore, in this study, the effect of salt on the gelation of surimi 3D ink and its texture for 3D printing were examined. After adding salt (1-4%) to fish meat, the viscosity and adhesiveness of fish meat was found to be increased by gelation. Among the fish surimi with various salt contents, surimi with 3% salt showed the most suitable characteristics, including viscosity, adhesiveness, and hardness, for a whirlwind and λ 3D printing model. Scanning electron microscopy showed that the addition of 3% salt resulted in the most adhesive surimi and less porous spaces. Overall, our study found that 3% salt would be suitable for 3D printing ink using fish surimi.