미강, 검정보리와 미역의 섭취가 흰쥐의 혈청지질농도, 장 기능과 무기질 흡수율에 미치는 영향

Abstract

본 연구는 한국인의 주식인 쌀의 미강 내 식이섬유의 함량에 따른 혈청지질농도, 장 기능과 무기질 흡수에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 또한 같은 곡류이면서 일반보리보다 식이섬유 함량이 높은 검정보리와 수용성 식이섬유량이 많은 미역을 이용하여, 동량의 식이섬유로 맞추어 제공했을 시, 혈청지질농도, 장 기능과 무기질 흡수에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 4 주령의 SD male rat (Sprague-Dawley rat)을 사용하여, 1주의 적응기간을 거치고, 실험식이를 4주간 제공하였다. 실험동물의 식이 내 미강 함유량에 따른 영향을 알아본 Part Ⅰ에서는 cellulose 5%가 포함되어 있는 식이를 먹인 Control군, cellulose 5%와 미강 식이섬유 분말을 각각 10%, 20%, 30%씩 포함시킨 식이를 먹인 RB10군(Rice bran 10%), RB20군, RB30군으로 나누어 실험을 하였다. 식이섬유의 종류에 따른 실험을 한 Part Ⅱ에서는 cellulose 5%가 포함되어 있는 식이를 먹인 Control군, cellulose 5%와 미강 식이섬유 분말 30%를 포함시킨 RB30군, 검정통보리 분말을 30% 포함시킨 식이를 먹인 BB군(Black barley), 미역 분말을 30% 포함시킨 식이를 먹인 SW군(Seaweed)으로 분류하였고, 결과는 다음과 같았다.

불용성 식이섬유인 미강 섭취 시 혈청지질농도에는 영향을 주지 않았다. 그러나 수용성 식이섬유를 함유한 검정보리와 미역 섭취 시 중성지방이 감소하는 경향을 보였고, HDL-c이 유의적으로 증가하였기에 HDL-c/TC ratio의 증가와 AI(Atherogenic index) 값의 감소가 나타났다. 또한 변으로의 지질 배설량에서는 미강 식이섬유 섭취량이 증가함에 따라 TC, TG, HDL-c의 배설량이 증가하였으나, 식이섬유 급원의 종류 따른 결과에서는 RB군에서 보다는 BB와 SW의 TC, TG, HDL-c의 배설량이 더 많았다. 따라서 수용성 식이섬유 섭취가 변으로의 지질 배설량을 증가시키고, 혈청지질농도를 감소시켜 심혈관계질환의 위험률을 감소시킬 수 있다는 결과를 얻었다.

장 기능 측면에서는 식이섬유 섭취로 장 내 체류시간을 단축시키는 효과를 얻었고, 그 효과는 SW, BB, RB의 순으로 나타났다. 그리고 식이 중 미강 함유량에 따라 변의 중량과 변 내 수분함량이 증가하였고, 이는 BB와 SW에서도 증가되었다. 위와 대장의 무게는 RB30% 섭취 시에 유의적으로 증가하였고, 소장과 대장의 길이는 식이 종류에 따른 영향이 없었다. 따라서 식이섬유 섭취는 장 내 체류시간을 단축 시키며, 변의 중량과 변 내 수분함량을 증가시켰다. 본 실험에서는 식이섬유 섭취를 통한 체중 감소효과를 간접적으로 알아보고자 했으나, 성장기의 실험동물을 사용하였고, 식이 내 식이섬유의 함량이 높아 식이 중 열량 희석효과로 인해 섭취량이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 추후 미강이나 검정보리를 식이섬유 권장섭취량 내에서 섭취하도록 하여, 체중 감소효과가 있는지에 대한 연구가 진행되면, 폐기되는 미강의 식이섬유를 추출하여 장 기능 개선과 체중 감소효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

또한 본 연구에서는 곡류군이면서 불용성 식이섬유인 미강섭취군에서는 Ca, Mg, P과 Zn 의 흡수율이 저하되며, 식이 속 미강의 함량에 따라 그 흡수율이 저하되었다. 또한 곡류군이면서 수용성 식이섬유인 검정보리를 섭취 시 이들 무기질의 흡수율을 저하시켰다. 그에 반해 해조류이면서 수용성 식이섬유를 함유한 미역분말을 섭취한 군에서는 이들 무기질의 흡수율이 Control군과 유사하였다. 곡류군의 phytate함량과 해조류의 alginic acid의 함량이 무기질의 흡수율에 영향이 있다고 보고되고 있으나, 본 실험에서는 이들에 대한 분석이 이루어지지 못했기에, 추후 phytate나 alginic acid의 함량을 고려하여 식이섬유의 섭취와 무기질 흡수율과의 상관관계에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 따라서 본 연구에서는 불용성 식이섬유인 미강 섭취보다는 수용성 식이섬유인 검정보리와 미역의 섭취가 변으로의 지질 배설량을 증가시키고, 혈청지질농도를 감소시킨다는 결과를 보였다. 또한 Control군에 비해 미강, 검정보리, 미역분말을 함유한 식이를 섭취했을 때, 장 내 체류시간이 단축되고 변의 중량과 변 내 수분함량이 증가하였다. 무기질 흡수율에서는 미강과 검정보리 분말을 섭취 시, Control군과 미역 분말을 섭취시켰을 때에 비해 Ca, Mg, P과 Zn의 흡수율이 저하되는 결과를 얻었다.