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기준·규격고시형 건강기능식품의 기능성성분 (원료)의 기준 및 기능성표시 연구
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Page 2...ods 주관연구기관 : 한국식품과학회
식품
의약품안전청
Page 3...기준․규격고시형건강기능
식품
의 기능성성분■원료의︶ 기준 및 기능
Page 4...보고서 내용을 발표할 때에는 반드시
식품
의약품안전청에서 시행한 용역연구개발사
Page 5... 한국식품과학회 (직인)
식품
의약품안전청장 귀하
Page 6...(고려대학교) 평가위원: 한대석(한국
식품
개발연구원)평가위원: 황재관(연세대학
Page 7...료를 토대로 하여 기준규격형 건강기능
식품
의 효능 표시안에 대한 재평가가 이루
Page 9...······ 3. 기준규격형 건강기능
식품
품목별 표시안 세부 검토내용 ··
Page 10...··············24. 자라
식품
···················
Page 11... 설정◦ 둘째, 기준‧규격형 건강기능
식품
별 기능성 표시 허용범위에 따른 기능
Page 11... 마련하기 위해서는 무엇보다 건강기능
식품
의
Page 12...유하고 있는 경우가 많으며, 건강보조
식품
등의 섭취로 인한 부작용 사례 보고
Page 13...제출한 자료를 검토하여 해당 건강기능
식품
의 기준과 규격을 인정할 수 있도록
Page 13...2. 외국의 건강기능
식품
관리 정책 현황
Page 14... 사업자단체간의 협의체)에서 제정한
식품
에 대한 건강정보표시지침(Code o
Page 14...적] 기능이나 생물학적 활동에 대한
식품
이나 그 구성성분의 특별히 이로운 효
Page 15...경우에는 정보표시의 기초를 형성하는
식품
성분의 양을 측정할 수 있는 검증된
Page 15...증거(total evidence)가
식품
또는 생리활성물질과 표시되는 효과사
Page 16...과학적 검사와 표준화를 위하여 “보건
식품
의 기능에 대한 평가절차와 검사방법”
Page 18... Polyols, Tea 충치 예방
식품
13 4Polyphenols, L-
Page 22...합의견에 제안한다. 라) 건강기능
식품
법의 시행에 앞서 기능성 평가원칙이
Page 22...기간에 평가하였으므로 앞으로 건강기능
식품
법의 입법취지에 따라 기능성 평가기준
Page 22...3. 기준규격형 건강기능
식품
품목별 표시안 세부 검토내용: 별첨
Page 23...강기능식품 평가를 통해 향후 건강기능
식품
평가에 필요한 경험 축적
Page 23... 개정시 근거자료로 활용라. 건강기능
식품
정책 개선시 근거자료로 활용
Page 24...에제품23. 매실추출물제품24. 자라
식품
25. 베타카로틴함유제품26. 키토산
Page 25... 등의 자료는 매우 부족함.③ 고단백
식품
- 현행기능성 표시안은 구체적이 아
Page 27...과는 전무함.③ 신진대사 기능- 배아
식품
의 기능성분이나 기능성 발현 함량을
Page 29... 보 고 되어 있으나 건강 기능성
식품
으로 섭취 시 유용성을 인정할 수프로
Page 30...- 「항균작용」은 가공식품이나 일반
식품
에 적용했을 때 항균활성에 키토산함유
Page 31... 건강기능식품에 적용한다2) 건강기능
식품
유형의 정의(1)뱀장어유제품 뱀장
Page 32...지느러미, 닭날개 등이 있는데 이들
식품
의 공통점은 끈끈하다는 것이다. 이
Page 33... DHA2) 최소함량기준 건강기능
식품
으로 고시상에는 최종제품의 에이코사펜
Page 34...유 가공식품, 건강보조식품과 기능성
식품
, 도서출판 효일, pp. 152-1
Page 35...- 대한 개요, 기능성, - 1식품
식품
공전상의 기준․규격뱀장어의 일반성분,
Page 38...A의 구조 EPA와 DHA가 건강
식품
소재로서 관심을 끌게된 것은 1970
Page 39...강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의(1) 에이코사펜타엔산(E
Page 43...이다. 6. 종합의견 현재 건강
식품
표시안으로 제시되어 있는 1) EPA
Page 81...개요 식품 공전상의 로얄제리 가공
식품
의 기준․규격에 의하면 로얄제리는 일
Page 82...용되고 있으며 로얄제리의 지질이 일반
식품
에서 함유되고 있는 중성지방이 아닌
Page 83...기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 생로얄젤리
Page 84...이 다양한 신비한 물질로 알려져 건강
식품
으로 한국에서도 그 수요가 날로 증가
Page 87... 사료된다. 따라서 로얄제리 가공
식품
의 현행 기능성 표시안이 기능성 표시
Page 91...E second case study
식품
알러지에 대해 알러지가능성이 있는
Page 93...서 거론하는 효소의 특성을 감안하고
식품
산업에서 주요하게 적용되는 예들은 지
Page 95...해결하는데 이용(4) 전분공업 ①
식품
산업에서 전분, 전분유도체, 전분당화
Page 97...등으로 가공한 것을 말한다. 2)
식품
유형
Page 98...능을 갖는 제품에 적용할려는 기능성
식품
으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판
Page 99...능을 갖는 제품에 적용하려는 기능성
식품
으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판
Page 101... 것은 1960년대부터이다. 이 화분
식품
은 세계의 화분학회에서 가장 저명한
Page 102...능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 화분
Page 103... 의한 것으로 화분함유제품이 건강기능
식품
으로 그 기능성이 인정도기 위해서는
Page 106...번호단백질 : 22.5% 다른 일반
식품
에 없는 Korean J, 1)당분석
Page 112...고 스쿠알렌의 섭취가 목적인 건강기능
식품
에 적용한다.
Page 113...2) 건강기능
식품
유형의 정의(1) 스쿠알렌 상어의
Page 114...에서는 올리브유가 건강기능성이 높은
식품
으로 잘 알려져 있다. 이는 올
Page 115...국민들은 고지방 식이(이 지역에서는
식품
에 주로 올리브유를 사용함)를 함에도
Page 116...는 암 치료 보조제 활성이다. 비록
식품
과 질병의 관계에 대해서는 표시가 금
Page 121... 많은 연구가 보고되었으나, 건강기능
식품
의 섭취방법인 구강섭취를 통한 보다
Page 122... 기능성을 인정(등재)하는 과정에서
식품
학자, 영양학자, 의약학자의 객관적인
Page 125... 자외선 조사로 Ohsawa, K.
식품
화학 온도, pH, 300g의 수컷
Page 130...W. Lancet Oncol. 1:
식품
화학 스쿠알렌의 함유량이 올리브유에
Page 131... 효모추출물의 섭취가 목적인 건강기능
식품
으로서 식용 효모균주를 분리, 정제하
Page 132... 2) 영양공급원으로서의 효모
식품
은 맥주효모를 흔히 영양효모라고 하듯
Page 133...성을 개선시킨다고 알려져 있는 몇몇
식품
중에는 맥주효모(Saccharomy
Page 134...-18)를 통하여 검토한 결과, 효모
식품
은 전임상 및 임상실험에서 당뇨병의
Page 135... 해당사항 없음6. 종합의견 효모
식품
의 기능성 표시는 (1)영양의 불균형
Page 138...<효모
식품
의 기능성 관련 논문 요약> 저자 문
Page 139...48:849-852(200 실험 건강
식품
glucose metabolism측
Page 141..., 과립, 환, 정, 캅셀인 건강기능
식품
에 적용한다.
Page 142... 갖고 위해세균에 길항할 수 있으며
식품
및 인체 내에서 안전하여야한다.
Page 143...acillus GG를 우유 또는 보조
식품
으로 108을 2주동안 매일 2회 투
Page 144...다양하였다(1). 그러므로 여기서는
식품
공전을 기준으로 명시하고자 한다.
Page 150... Millar, M. R. 또는 보조
식품
으로 108을 정착하였으나 유산균의
Page 156...성한 번식력을 가지고 있어 신기능성
식품
소재로서 주목받고 있다. 클로렐라는
Page 156...대에 이르러서는 식품첨가물, 건강보조
식품
등으로 개발되기 시작하면서 이용도가
Page 159...능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 클로렐라원
Page 168... PCDF의 chlorophyll은
식품
을 Wister ratPerspect
Page 187... 갖은 물질을 함유하고 있어 기능성
식품
으로서의 활용 가능성이 매우 높다1)
Page 188...단백질 함량과 영양학적 가치로 인해
식품
으로 많이 이용되고 있다2,6,8).
Page 191...품에 적용한다. 2) 건강기능능
식품
유형의 정의 (1) 스피루리나원말
Page 192...등이 보고되어 있으며, 현재 건강보조
식품
으로서 영양학적 기능을 규명하기 위한
Page 222...판단된다. 2) 감마-리놀렌산 함유
식품
이 체내 콜레스테롤 함량을 낮추는 역
Page 223...능을 갖는 제품에 적용하려는 기능성
식품
으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판
Page 229...나 미용 등에 그 기능성이 있는 건강
식품
으로 폭넓게 이용되고 있다. 토코페롤
Page 231...․가공한 것을 말한다. 3. 배아유
식품
의 기능성 검토 Rice bran
Page 232...섭, 허석현. 건강보조식품과 기능성
식품
. 효일. 20002. Sugano,
Page 235...데 반하여 백미는 생명이 없는 죽은
식품
에 불과하다는 점이다. 그것을 증명하
Page 235...것들은 배아유로부터 추출하여 건강보조
식품
에 널리 이용되고 있다. 한편, 물에
Page 236..., 구내염, 신경염 등을 일으킨다.
식품
중에 소맥배아는 비타민B6을 아주
Page 237... (3) 신진대사 기능3. 배아
식품
의 기능성 검토 일반적으로 쌀의
Page 239...른 소맥배아와 쌀배아만으로규정된 배아
식품
의 기능성분이나 기능성 발현 함량을
Page 242...의 추출획분별로 농도가 감소되고 한국
식품
과학 고지방식이와 함께 4주간 총지질
Page 249...1. 레시틴 가공
식품
의 개요 포스파티딜콜린은 인지질이
Page 249...식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 대두레시틴
Page 265...제, 캅셀 등으로 가공한 것”이라고
식품
공전(1)에 정의되어 있
Page 265...강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의(1) 옥타코사놀 미강
Page 269...건강보조 식품 13-12 옥타코사놀
식품
2. Curton T. K. The
Page 277...콕시글리세롤의 섭취가 목적인 건강기능
식품
에 적용한다.
Page 278... 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 알콕시글리세
Page 281...콕시글레세롤을 비롯한 소수의 건강기능
식품
에 대한 표시로 적절하지 않다고 판단
Page 285...항산화활성 및 환원력을 나타냄으로서
식품
첨가물 뿐만 13(2001)3) Re
Page 293...포도씨유를 생산하는 방법으로서 현재
식품
가공산업 현장에서 가장 널리 사용되고
Page 294...들은 포도주스 및 와인 등 포도 가공
식품
의 관능적인 특성(색상, 향기, 떫은
Page 295...능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 포도씨유
Page 300...고 표시되어 있다. 그리고 포도씨유
식품
의 기능성 표시안을 보면 항산화작용
Page 306... 흡수율을 높일 수 있다. 발효
식품
의 효소는 생물이 생산하는 생화학반응
Page 307...식품의 기능성 검토 식물추출물발효
식품
인 Manda 효소가 항암 및 면역증
Page 308... 없음6. 종합의견 식물추출물발효
식품
의 기능성표시는 (1) 건강증진 및
Page 313...능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 뮤코다당․
Page 316...구 결과들에 근거하여 뮤코다당 단백
식품
들의 효능들이 언급되기를 기대한다.
Page 331...기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의
Page 333...에 탁월한 효능을 보인 엽록소 함유
식품
및 정제된 엽록소(chlorophy
Page 350...a를 얻은 후 chlorophyll
식품
의 원료로 유도체인 Mutagen을
Page 352... 섭취한 높은 지역의 성인을 함유된
식품
을 섭취할 Med. Sci.hy ad
Page 357... 되어 있다(3). 2. 건강기능성
식품
공전의 버섯제품의 정의 및 기능성
Page 358...능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 버섯자실체제
Page 359...성 접촉피부염 등이 있고 표고버섯을
식품
으로 섭취한 후에 표고버섯 피부염이
Page 360...은 너무 막연하고 버섯 외 대부분의
식품
에도 이러한 효능이 있다고 할 수 있
Page 375...겔 가공식품은 OTC 의약품 및 건강
식품
, 화장품 소재로 광범위하게 사용되고
Page 376...식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 알로에겔
Page 395...로 제조하여 건강증진과 장수를 위한
식품
으로 판매되고 있다. 또한, 한방
Page 396...기산 작용 (4) 알칼리성 생성
식품
3. 매실추출물제품의 기능성 검토
Page 397...ce assay법을 개발하여 6가지
식품
추출물의 superoxide-sca
Page 398...도움, 유기산 작용 및 알칼리성 생성
식품
으로 되어 있으나 그 효능을 과학적으
Page 402...방산의 비율이 71.0%로서 동물성
식품
에서는 찾아 볼수 없는 구조를 가지고
Page 403... 체력증진, 체력보강 3. 자라
식품
의기능성 검토 암세포이식을 하기전
Page 404... 사항 없음6. 종합의견 자라가공
식품
의 기능성 표시항목 중 영양보급은 단
Page 406...<자라
식품
의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌
Page 411...생물학적인 막을 구성하는 지질 혹은
식품
속 지질의 free radical과
Page 412...항산화 효과를 보인다. 베타카로틴을
식품
을 통해서나 supplementati
Page 419...ct) 자 modulation 아닌
식품
을 통한 카로티7)redox-sens
Page 435...rt하지 못하였으나 (2001) 3)
식품
빈도 설문지 적절한 섭취가 배제되면
Page 445...강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의
Page 446...수 있는 개연성을 지닌 가공식품이나
식품
에 대한 항균활성을 본 연구 논문일색
Page 457...sp. 2)가수분해된 키토산이 천연
식품
의 보존제로서 Environmenta
Page 458... 분자량 및 농도 식품에 대한 천연
식품
Serratia liquefacie
Page 460...측정 항균활성이 다르게 나타났고 산성
식품
의 , 아울러 산성쪽에서 활성이 천연
Page 467...능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 프로폴리스추
Page 472...lis. 7. 서권일 외 5인. 한국
식품
영양학회지, 29(6): 969-97
Page 473...구강내 병원균에 대한 항균활성. 한국
식품
영양과학회지. 31(5): 899-9
Page 474... 추출물의 품질특성 및 기능성. 한국
식품
영양학회지. 29(6): 969-9
Page 476..., 121-135(1999)식물성 4
식품
에 존재하는 Flavonoids의 항
Page 477...opolis)의 효과,송또준 한국축산
식품
과학회지, in vitro -EtOH
Page 478...법 연구결과 논문평가번호류병호, 한국
식품
영양과학회지, in vitro -fl
Page 480...연구결과 논문평가 문헌번호임지영 한국
식품
영양과학회지, in vitro -병원
Page 483... 항균 활성이 높음 확인 서권일 한국
식품
영양학회지, in vitro 4개식중
Page 487...존재하고 있으며, 특히 최근 기능성
식품
소재로서 광범위하게 사용되고 있는 하
Page 488...로 밝혀진 바 있다. 2. 건강기능성
식품
공전의 식이섬유보충용제품의 정의 및
Page 489...의 활동력을 높여주고 있다.
식품
의 형태 혹은 특정 식이섬유를 정상식
Page 490...고 있다. 따라서 기준규격형 건강기능
식품
에 대한 원료와 성분의 개념으로 정확
Page 496...d 18g (2003) 호밀식품은 밀
식품
혹은 대장건강의 DF(일일 32g
Page 504...감소하였고 LDL/H DL의 건강보조
식품
점에서의 섭취시킴 비율도 감소하였다.
Page 506...ble 섬유소가 , LDL, 풍부한
식품
을 N Engl J Med 섬유소가
Page 518...기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 인삼농축액
Page 520...의하여 연구되어 왔다. 현재 건강기능
식품
법 상에서 기능성 표시문제와 관련하여
Page 536..., retinoic acid 등으로
식품
에 존재하는 비타민 A의 형태는 대
Page 540... 유, K2는 박테리아와 동물성
식품
에 존재, K3는 인공합성. K1,
Page 543... 2-3. 흡수와 대사 i)
식품
속에 비오틴은 유리상태로 존재하거나
Page 548... : FAD 의 성분 iv)
식품
에는 비타민 B2 가 FMN, FAD
Page 552...8-1. 성질 i) 동물성
식품
에만 함유, 박테리아에 발효과정에 의
Page 569...2. 지방성
식품
에 비타민 E 첨가시 지방산들의 산화
Page 577...NAD와 NADP 형태로 존재하지만
식품
을 조리하는 동안 핵산 결합의
Page 584...여 보고하였음.-엽산에 대하여 미국
식품
의약품 안전청에서 제공한 용량을 섭취
Page 586... 기능, 임상적 소견 및 증세, 급원
식품
에 관한 내용이다.
Page 586...기질 기능 임상적 소견 및 증세 급원
식품
골격, 치아형성 골격, 치아의 발육부
Page 587...과 시스테인 유도체와 결합되어 있어
식품
내 흡수되기 쉬운 형태로 존재한다.
Page 590...질량 형성과 관계가 있어 칼슘의 급원
식품
인 우유를 싫어하는 경우 성장이 저하
Page 613...간 회상법과 110명의 갑상선호르몬
식품
빈도조사에 의한 갑상선호르몬 양과 장
Page2
최종보고서기준․규격고시형 건강기능식품의 기능성성분(원료)의 기준 및 기능성표시 연구Study on the Criteria of Ingredients and Claims for Generic Health Functional Foods 주관연구기관 : 한국식품과학회
식품
의약품안전청
Page3
기준․규격고시형건강기능
식품
의 기능성성분■원료의︶ 기준 및 기능성표시 연구2003식 품 의 약 품 안 전 청
Page4
주 의1. 이 보고서는 식품의약품안전청에서 시행한 용역연구개발사업의 보고서입니다.2. 이 보고서 내용을 발표할 때에는 반드시
식품
의약품안전청에서 시행한 용역연구개발사업의 연구결과임을 밝혀야 합니다.3. 국가과학기술 기밀유지에 필요한 내용은 대외적으로 발표 또는 공개하여서는 아니 됩니다.
Page5
[별지 제10호서식]용역연구개발사업최종보고서관리 번호 사 업 명 건강기능식품 안전성 관리과 제 명 국문기준․규격고시형 건강기능식품의 기능성성분(원료)의 기준 및 기능성표시 연구영문 Study on the Criteria of Ingredients and Claims for Generic Health Functional Foods 기 관 명 소재지 대 표주관연구기관한국식품과학회 서울시 강남구 역삼동 634-5 한국과학기술회관 본관 605호 변유량주관연구 성 명 소속 및 부서 전 공책임자 변유량 한국식품과학회 식품생물공학연 구 기 간 2003 년 2 월 일 ~ 2003 년 11 월 일(9 개월)연 구 비 일금 100,000 천원정 (₩ 100,000,000)참여연구원 6 명(책임연구원: 1 명, 연구원: 3 명, 연구보조원: 명 보조원: 2 명) 년도 용역연구개발사업에 의하여 수행중인 연구과제의 최종보고서를 붙임과 같이 제출합니다. 붙임 : 1. 최종보고서 15부(필수배포기관 20부 제외). 2. 최종보고서 수록 디스켓1부(HWP97). 2003 년 12 월 일주관연구책임자 변 유 량 (인) 주관연구기관장 한국식품과학회 (직인)
식품
의약품안전청장 귀하
Page6
제 출 문식품의약품안전청장 귀 하 이 보고서를 “ 기준․규격고시형 건강기능식품의 기능성성분(원료)의 기준 및 기능성표시 연구(한국식품과학회/변유량) ”과제의 최종보고서로 제출합니다. 2003. 12. 주관연구기관명: 한국식품과학회 주관연구책임자: 변유량(연세대학교) 연구원: 경규방(세종대학교) 연구원: 손동화(한국식품개발연구원) 연구원: 황재관(연세대학교) 보조원: 이미영(한국식품과학회) 보조원: 변혜경(한국식품과학회)평가위원: 김석중(대구카톨릭대학교) 평가위원: 박지용(연세대학교)평가위원: 김애정(혜전대학) 평가위원: 백형희(단국대학교)평가위원: 김영석(이화여자대학교) 평가위원: 엄애선(한양대학교)평가위원: 김영전(중부대학교) 평가위원: 은종방(전남대학교)평가위원: 김옥경(대진대학교) 평가위원: 이명기(한국식품개발연구원)평가위원: 김은미(김포대학) 평가위원: 이부영(한국식품개발연구원)평가위원: 김정목(목포대학교) 평가위원: 장판식(서울산업대학교)평가위원: 김현구(한국식품개발연구원) 평가위원: 조순영(강릉대학교)평가위원: 박양균(목포대학교) 평가위원: 최상원(대구카톨릭대학교)평가위원: 박영인(고려대학교) 평가위원: 한대석(한국
식품
개발연구원)평가위원: 황재관(연세대학교)
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연구사업 최종보고서 요약문기준․규격고시형 건강기능식품의 기능성성분(원료)의 연구과제명기준 및 기능성표시 연구중심단어 건강기능식품, 기능성성분, 지표성분, 유효성, 안전성주관연구기관 한국식품과학회 주관연구책임자 변 유 량연구기간 2003. 2. - 2003. 11. 본 연구는 국민 건강증진 및 식품산업 발전을 위하여 제정된 건강기능식품법이 2003년에 발효되는 상황에서 과학적 증거에 기초하여 일정한 기준 및 규격을 만족하면 별도의 심사를 거치지 않고 해당 기능성을 표시할 수 있는 기준‧규격형 건강기능식품에 대한 성분 및 원료 함량 기준, 기능성 표시 허용 범위 등을 제안하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구의 주요내용은 기준‧규격형 건강기능식품별 기능성 표시의 기준과 기능성표시 허용범위 설정, 기준‧규격형 건강기능식품별 기능성 표시 허용범위에 따른 기능성 성분과 원료의 최소 함량 기준 설정, 기능성 성분과 원료에 의한 부작용이 예상되는 경우 최대 함량기준 설정에 주안점을 두고 진행하였다. 본 연구에서 검토한 품목은 뱀장어유제품, 에이코사펜타엔산(EPA)/도코사헥사엔산(DHA) 함유제품, 로얄제리제품, 효모제품, 화분제품, 스쿠알렌함유제품, 효소제품, 유산균함유제품, 클로렐라제품, 스피루리나제품, 감마리놀렌산함유제품, 배아유제품, 배아제품, 레시틴제품, 옥타코사놀함유제품, 알콕시글리세롤함유제품, 포도씨유제품, 식물추출발효제품, 뮤코다당․단백제품, 엽록소함유제품, 버섯제품, 알로에제품, 매실추출물제품, 자라식품, 베타카로틴함유제품, 키토산함유제품, 프로폴리스추출물제품, 식이섬유보충용제품, 인삼제품, 비타민제품, 무기질제품 등으로서 현재 기준규격형 건강기능식품으로 분류된 품목이다. 본 연구에서는 인체적용식험, 동물실험, 시험관실험, 역학조사 등에 대하여 보고된 모든 문헌을 종합적으로 판단하여 기능성 표시에 대한 허용범위를 검토하였다. 기준규격형 건강기능식품의 기존 표시안 중에서 단순한 영양표시인 단백질공급, 영양공급, 고단백식품, 생리활성물질 함유 등의 표시는 단순한 영양표시로서 기능성 식품에 적합하지 않은 것으로 판단하였다. 또한 건강증진 및 유지, 체질개선, 피로회복, 신진대사기능, 유아성장에 도움, 체력증진, 체력보강 등의 표현은 과학적 평가기준이 불분명한 기능표시로 평가하였다. 전반적으로 기존 기준규격형 건강기능식품의 기능성 표시는 신뢰성 있는 과학적 근거를 제시하기가 어려웠다. 건강기능식품법에 명시한 3년간의 유예기간 동안 체계적인 실험설계에 의한 과학적인 자료를 토대로 하여 기준규격형 건강기능
식품
의 효능 표시안에 대한 재평가가 이루어져야 할 것이다.
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목 차제 1장 서 론 ····························································································································· 1. 연구목적 ·································································································································· 2. 연구의 필요성 ························································································································제 2장 국내외 기술개발 현황 ···························································································· 1. 우리나라의 건강기능식품 관리 정책 현황 ······································································ 2. 외국의 건강기능식품 관리 정책 현황 ·············································································· 3. Codex의 기능성 평가기준 관련 정책 동향 ····································································· 4. 선진국의 기능성 평가기준 관련 정책 동향 ···································································· 5. 기능성 표시에 대한 국제적 인정 동향 ············································································제 3장 연구내용 및 방법 ····································································································· 1. 기준규격형 건강기능 식품의 기능성 표시 검토원칙 ···················································· 2. 기준규격형 건강기능 식품의 기능성 표시 검토 종합의견 ·········································· 3. 기준규격형 건강기능
식품
품목별 표시안 세부 검토내용 ········································제 4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ································································ 1. 기대효과 ·································································································································· 2. 활용방안 ··································································································································별첨(품목별 표시안 검토) ······································································································ 1. 뱀장어유제품 ·························································································································· 2. 에이코사펜타엔산(EPA), 도코사헥사엔산(DHA) 함유제품 ········································· 3. 로얄제리제품 ·························································································································· 4. 효모제품 ·································································································································· 5. 화분제품 ·································································································································· 6. 스쿠알렌함유제품 ··················································································································
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7. 효소제품 ·································································································································· 8. 유산균함유제품 ······················································································································ 9. 클로렐라제품 ··························································································································10. 스피루리나제품 ······················································································································11. 감마리놀렌산함유제품 ··········································································································12. 배아유제품 ······························································································································13. 배아제품 ··································································································································14. 레시틴제품 ······························································································································15. 옥타코사놀함유제품 ··············································································································16. 알콕시글리세롤함유제품 ······································································································17. 포도씨유제품 ··························································································································18. 식물추출발효제품 ··················································································································19. 뮤코다당․단백제품 ··············································································································20. 엽록소함유제품 ······················································································································21. 버섯제품 ··································································································································22. 알로에제품 ······························································································································23. 매실추출물제품 ······················································································································24. 자라
식품
··································································································································25. 베타카로틴함유제품 ··············································································································26. 키토산함유제품 ······················································································································27. 프로폴리스추출물제품 ··········································································································28. 영양보충용제품(식이섬유보충용제품) ···············································································29. 인삼제품 ··································································································································30. 비타민제품 ······························································································································31. 무기질제품 ······························································································································
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1. 연구목적가. 이 연구는 건강기능식품에 대한 국민들의 욕구 및 관련 산업의 발전에 부응하여 2003년에 건강기능식품법이 발효될 예정인 상황에서 과학적 증거에 기초하여 일정한 기준 및 규격을 만족하면 별도의 심사를 거치지 않고 해당 기능성을 표시할 수 있는 기준‧규격형 건강기능식품에 대한 성분 및 원료 함량 기준, 기능성 표시 허용 범위 등을 제안하는 것을 목적으로 세부 연구목적은 다음과 같다. ◦ 첫째, 기준‧규격형 건강기능식품별 기능성 표시의 기준과 기능성표시 허용범위 설정◦ 둘째, 기준‧규격형 건강기능
식품
별 기능성 표시 허용범위에 따른 기능성 성분과 원료의 최소 함량 기준 설정◦ 셋째, 기능성 성분과 원료에 의한 부작용이 예상되는 경우 최대 함량기준 설정
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2. 연구의 필요성가. 2003년에 건강기능식품법이 시행되면 기존의 식품위생법에 의해 관리되던 건강보조식품이 건강기능식품으로 관리됨. ◦ 건강기능식품은 법14조(기준 및 규격)에 따라 기준규격형(1항)과 개별규격형(2항)으로 분류됨.◦ 기준규격형의 경우 원료 및 성분 등에 대한 일정한 기준을 만족하는 모든 식품은 별도의 승인 절차 없이 해당되는 기능성 표시를 할 수 있는 반면에, 개별규격형의 경우 식약청장이 인정한 제품에 한하여 기능성 표시가 가능함. 나. 기준규격형 건강기능식품으로 분류될 것으로 예상되는 건강보조식품, 영양보충용식품, 인삼제품에 대해 지금까지 사용되어온 유용성 표시의 과학적 근거에 대한 의문이 제기되고 있음. ◦ 식품위생법에 따라 관리되어온 건강보조식품(24개 품목)의 경우 품질규격은 식약청에서 정하였던 반면에 표시는 건강보조특수영양식품협회에서 자율적으로 심의하였음. ◦ 건강기능식품법이 시행과 함께 기능성 표시에 대한 입증 필요성이 한층 강화된 상황에서 생산자 단체에 의한 자율심의 결과에 대하여 권위 있는 학술 연구 기관에 의한 재검토가 필요함. 다. 기준‧규격형 건강기능식품별 기능성 표시의 기준과 기능성표시 허용범위 설정 필요◦ 기준‧규격형 건강기능식품별 원료‧성분 기준을 마련하기 위해서는 무엇보다 건강기능
식품
의
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범위에 포함될 것으로 예상되는 건강보조식품, 영양보충용식품, 인삼제품에 대해 지금까지 표시된 내용의 타당성을 객관적으로 검토할 필요가 있음. ◦ 기준‧규격형 건강기능식품에 허용되는 기능성 표시는 과학적 지식이 충분하지 못한 소비자를 대상으로 하고 있다는 점에서 엄격한 관리가 필요함. ◦ 이를 위해 기준‧규격형 건강기능식품별로 허용하는 기능성 표시의 범위를 사전에 명확하게 설정할 필요가 있음.라. 기준‧규격형 건강기능식품별 기능성 표시 허용범위에 따른 기능성 성분과 원료의 최소 함량 기준 설정 필요◦ 기준‧규격형 건강기능식품에 대해 정해진 기준 및 규격을 만족하는 모든 식품은 정해진 범위 내에서 자유롭게 기능성 표시를 할 수 있음. ◦ 기준‧규격형 건강기능식품이 표시된 기능성 효과를 발휘하기 위해서는 해당 기능성 성분과 원료가 일정 수준 이상 식품 제조‧가공시 사용되어야 함. 마. 기능성 성분과 원료에 의한 부작용이 예상되는 경우 최대 함량기준 설정 필요◦ 건강기능식품은 기능성 효과 발현을 위해 통상적으로 섭취하는 식품에 비해 특정 성분이 다량 함유하고 있는 경우가 많으며, 건강보조
식품
등의 섭취로 인한 부작용 사례 보고가 있음. ◦ 일반인 또는 특정집단(면역기능이 떨어지는 유아나 노약자 등)에 대해 부작용을 유발하는 경우에는 기능성 성분 및 원료의 사용을 제한하거나 경고문구를 제시할 필요가 있음.
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1. 우리나라의 건강기능식품 관리 정책 현황○ 현재 식품위생법 시행규칙 제6조제2항의 『질병의 치료에 효능이 있다는 내용 또는 의약품으로 혼동할 우려가 있는 내용의 표시‧광고』의 규정에 근거하여, 건강보조식품․특수영양식품 및 인삼제품류에 한하여 다음과 같은 유용성 표시를 허용하고 있음.- 신체조직 기능의 일반적인 증진을 주목적으로 하는 표현, 다만, 질병의 예방과 치료에 관한 사항을 표현할 수 없음 - 식품영양학적으로 공인된 사실의 표현- 제품에 함유된 주요성분의 신체조직 기능에 대한 식품영양학적‧생리학적 기능 및 작용의 표현○ 제조자가 해당 제품의 유용성에 대한 광고를 하고자 하는 경우에는 광고사전심의운영지침(보건복지부고시 제2000-60호, 2000. 10. 28)에 따라 다음과 같이 광고사전심의를 받도록 하고 있음.- 건강보조식품 및 특수영양식품 중 영양보충용식품 : 한국건강보조․특수영양식품협회- 영양보충용식품을 제외한 특수영양식품 : 한국식품공업협회○ 건강기능식품법 제정- 2002년 8월 26일 제정된 건강기능식품법이 2003년에 발효되면서 법 26조(유사표시 등의 금지)에 따라 건강기능식품이 아닌 식품의 그 용기‧포장에는 인체의 구조 및 기능에 대한 식품영양학적‧생리학적 기능 및 작용 등이 있는 것으로 오인될 우려가 있는 표시를 하거나 이와 같은 내용의 광고를 하지 못함.- "건강기능식품"은 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 정제·캅셀·분말·과립·액상·환 등의 형태로 제조·가공한 식품으로 정의됨[제3조(정의)제1호].- "기능성"은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻는 것으로 정의됨[제3조(정의)제1호].- 법 제14조(기준 및 규격)에 따라 건강기능식품은 일정한 조건을 만족하면 해당 표시를 할 수 있는 기준규격형(1항)과 제품별로 기능성을 증명해야 하는 개별규격형(2항)으로 분류됨.‧ 식품의약품안전청장은 판매를 목적으로 하는 건강기능식품의 제조‧가공‧사용‧보존 등에 관한 기준과 규격을 정하여 고시하도록 하고 있음[제14조[기준 및 규격)제1항].‧ 기준‧규격이 고시되지 않은 식품에 대해서는 식품의약품안전청장이 영업자가 제출한 자료를 검토하여 해당 건강기능
식품
의 기준과 규격을 인정할 수 있도록 하고 있음[제14조 제2항].
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2. 외국의 건강기능
식품
관리 정책 현황
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◦ Codex 산하 표시분과위원회(Codex Committee on Food Labeling, 이하 CCFL)에서는 1980년대 말부터 영양및건강정보표시에대한지침(Guidelines for Use of Nutrition and Health Claims) 제정을 논의 중임.- 특수용도식품분과위원회(Codex Committee on Nutrition and Foods for Special Dietary Uses, CCNFDU)에서는 CCFL의 논의가 진척되면 향후 평가지침을 논의할 예정임.◦ 미국에서는 영양표시교육법(Nutrition Labeling and Education Act 1990, NLEA)에 따라 모든 식품에 대해서 건강정보표시(Health Claims)를 허용하고 있으며,- 식이보조제건강교육법(Dietary Supplement Health and Education Act 1994, DSHEA)에 따라 식이보조제에 한하여 영양지지서술(Nutritional Support Statement)을 허용하고 있음.◦ 일본에서는 2000년 4월 보건기능식품제도가 창설되었으며, 특정보건용식품(개별허가형)과 영양기능식품(규격기준형)으로 구분하여 관리하고 있음.- 우리나라의 건강보조식품에 해당하는 식품은 보건기능식품 제도 창설 전과 같이 사업자단체에서 건강식품으로 자율 관리함.◦ 영국에서는 Joint Health Claim Initiative(소비자단체, 지방자치단체, 사업자단체간의 협의체)에서 제정한
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에 대한 건강정보표시지침(Code of Practice for Health Claims on Food)을 자율규정으로 운용- 현재까지 2종의 건강정보표시가 승인되었으며, 36종의 건강정보표시가 검토 대기 중임.
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3. Codex의 기능성 평가기준 관련 정책 동향◦ CCFL에서 현재 논의 중인 정보표시(claim)를 정리하면 다음과 같음. - 영양소 함량 정보표시(Nutrient Content Claims): 특정 식품에 들어 있는 영양소의 수준을 표시하는 정보표시 - 비교 정보표시(Comparative Claims): 두가지 또는 그 이상의 식품의 영양소 함량이나 열량치를 비교하는 정보표시- 영양소 기능 정보표시(Nutrient Function Claims): 신체의 성장, 발달과 일반적인 기능에 대한 영양소의 생리적 역할을 묘사하는 영양소 표시- 식사 지침 및 건강 식단 관련 표시(Claims Related to Dietary Guidelines or Healthy Diets)- 기능향상 정보표시(Enhanced Function Claims): 전체식사(total diet)의 틀 안에서 생리적, [심리적] 기능이나 생물학적 활동에 대한
식품
이나 그 구성성분의 특별히 이로운 효과에 대한 정보표시
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- 질병발생 위험감소 정보표시(Reduction of Disease Risk Claims): 식품이나 식품의 구성성분을 섭취함으로써 질병의 발달 위험을 감소시킨다는 내용의 정보표시로 다음과 같은 두가지 요소를 가지고 있어야 함. ① 인정되는 식단과 건강의 관계에 대한 정보 ② 식단과 건강의 관계(diet-health relationship)가 전체식품에 기초하고 식품의 특정성분에 연관되지 않는 경우가 아니라면 식단과 건강의 관계와 연관이 있는 해당 제품의 조성에 대한 정보○ 동 위원회에서는 건강정보표시를 하기 위한 선행조건을 다음과 같이 제시하고 있음.- 건강정보표시는 현재의 적절한 과학적 입증(current relevant scientific substantiation)에 기초하여야 하고, 증명의 수준(level of proof)은 일반적으로 인정되는 과학적 자료 평가 방식에 따라 대표적인 효과(type of claimed effect)를 증명할 정도로 충분하여야 하고, 새로운 지식이 활용가능할 때에는 과학적 증명은 지속적으로 재평가되어야 함.- 국가보건정책과 목표를 지지하는 건강정보표시만이 허용되어져야 함.- 식품 또는 식품의 성분에 대한 정보표시는 전체식사(total diet: 개별식품보다 전체식단의 구성이 건강에 절대적인 영향을 미침)의 맥락에서 언급되어야 함. - 표시되는 효과를 발휘하기 위한 식품이나 식품성분의 양은 일상식단 내에서 섭취 가능한 양이어야 함. - 특정 식품의 과다 섭취를 좋은 식사습관을 비난하거나 특정식품의 과다섭취를 장려 또는 묵과하는 건강정보표시는 허용되지 않아야 함. - 만약 표시되는 효과가 식품의 특정성분에 기인하는 경우에는 정보표시의 기초를 형성하는
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성분의 양을 측정할 수 있는 검증된 평가법이 마련되어야 함.
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4. 선진국의 기능성 평가기준 관련 정책 동향○ 1990년대 초반부터 건강정보표시(Health Claim)제도를 운영해온 US FDA는 <그림3>과 같은 평가기준에 따라 건강정보표시의 과학적 신뢰성을 판정하고 있음. ○ 1996년부터 건강정보표시 관리정책을 개발하고 있는 캐나다의 경우, 건강정보표시의 과학적 입증가능여부를 다음과 같이 3단계로 평가하고 있음.- 1단계: 체계적 접근을 통하여 식품 또는 생리활성성분과 표시되는 건강증진효과의 인과관계를 뒷받침하는 증거의 강도(strength of evidence)를 평가함. - 2단계: 정보표시의 특성을 고려하여 만약 증거의 강도가 해당 정보표시를 입증할 수준인지의 여부를 평가함. - 3단계: 전체 증거(total evidence)가
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또는 생리활성물질과 표시되는 효과사이의 관계를 규정하기 위해 요구되는 정보를 제공하고 있는가의 여부를 결정함.
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◦ 건강기능식품의 효능(efficacy) 또는 유효성(effectiveness)을 평가하는데 사용될 수 있는 시험법은 사용 목적에 따라 전선별(prescreen), 선별(screen), 모니터(monitor), 이차시험(secondary testing 또는 detailed evaluation), 임상시험(clinical trial)으로, - 시험 도구에 따라 시험관에서 행해지는 in vitro(“in glass")시험법과 동물을 이용하여 행해지는 in vivo("in life")시험법으로, - 시험기간에 따라 크게 장기(long-term) 시험법과 단기(short-term) 시험법으로, - 사용되는 마커(marker)에 따라 유전적, 세포적, 조직적, 생화학적 및 약리적 시험법으로, - 각 유효성의 작용 기전 및 작용 표적(target)에 따라 여러 가지로 분류될 수 있으며 그 종류는 수 없이 많음. ◦ 일본의 경우, 일본총합연구소에서 수종의 건강기능성을 평가할 수 있는 ‘식품기능성 매뉴얼’이라는 시험서를 출판하고 이를 특정보건용식품의 심사에 참고하고 있음. ◦ 중국의 경우, 건강기능식품의 과학적 검사와 표준화를 위하여 “보건
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의 기능에 대한 평가절차와 검사방법”에 관한 초안을 96년에 작성하고 98년에 개정함.
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5. 기능성 표시에 대한 국제적 인정 동향○ 일본의 특정보건용식품(개별 인증형) 인정 현황시장 표시 기능성 성분 종류점유율(%)oligosaccharides, Lactobacillus, 장의 활동을 조절하는 식품 173 59Bifidobacterium, Dietary fiberSoy protein, Peptides, Dietary 콜레스테롤 상승을 방지하는 fiber, Diacylglycerol, Plant 48 16식품sterol/stanol(esters)혈압 상승을 방지하는 식품 Peptides, Glucosides 23 8CCP, CCM, Soy isoflavonoids, 미네랄 흡수를 돕는 식품 Oligosaccharides, MBP, Heme 19 6ironDietary fiber, Albumin, 혈당치 상승을 방지하는 식품 17 6Polyphenols, L-ArabinoseXylitol, Polyols, Tea 충치 예방
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13 4Polyphenols, L-Arabinose○ 미국의 건강정보표시(health claims, 기준‧규격형) 인정 현황- US FDA 승인Claims Food Requirements Model Claim, StatementsCalcium and High in calcium, Regular exercise and a healthy diet Osteoporosis Assimilable (Bioavailable), with enough calcium helps teens 21 CFR 101.72 Supplements must disintegrate and and young adult white and Asian dissolve, and women maintain good bone health Phosphorus content cannot exceed and may reduce their high risk of calcium content osteoporosis later in life.
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1. 기준규격형 건강기능 식품의 기능성 표시 검토원칙 가) 기준규격형 건강기능식품에 대하여 건강기능 식품공전에 제시된 기능성 표시에 한해서 관련된 문헌을 통하여 그 과학적 근거를 분석한다. 나) 과학적 근거문헌은 SCI급 학술지, 학술진흥재단 등록 학회지, 국제기구보고서 및 국내외 정부보고서에 게재된 논문에 한하여 인체적용실험(clinical test), 역학조사(epidemiological study), 동물실험(in vivo animal test), 시험관실험(in vitro test)에 대한 모든 연구결과를 종합하여 총체적으로 평가한다. 다) 관련문헌에 보고된 모든 내용을 종합하여 과학적인 연구자료가 상당히 제시된 경우에는 현행 표시 이외에 새로운 기능표시를 종합의견에 제안한다. 라) 건강기능
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법의 시행에 앞서 기능성 평가원칙이 아직 구체적으로 제정되지 않았으므로 「상당한 과학적 합의(significant scientific agreement)」의 일반원칙에 준하여 학회회원으로 구성된 「평가위원회」와 「조정위원회」의 합의를 도출한다. 마) 평가는 국민건강적 관점에서 객관적인 과학적 자료만을 근거로 하였으며, 제품으로의 판매실적 등 산업 정책적인 면은 고려하지 않는다.
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2. 기준규격형 건강기능 식품의 기능성 표시 검토 종합의견 가) 기준규격형 건강기능식품 품목중 다음은 원료의 범위와 기능성 성분이 명확하게 제시되어 있지 않은 품목으로 평가한다. 뱀장어유제품, 로얄젤리제품, 효모제품, 화분제품, 효소제품, 배아제품, 포도씨유제품, 식물 추출물발효제품, 엽록소함유제품, 버섯제품, 매실추출물제품, 자라제품, 식이섬유제품. 나) 다음의 기능성 표시기준은 과학적인 자료를 제시하기가 어려운 것으로 평가한다. (1) 단순한 영양표시 표현: 단백질 공급, 영양공급, 고단백식품, 생리활성 물질 함유 (2) 정확한 과학적 평가기준이 불분명한 경우: 건강증진 및 유지, 체질개선, 피로회복, 신진대사기능, 유아성장에 도움, 체력증진, 체력보강 등 다) 전반적으로 신뢰성 있는 과학적 자료가 부족한 상화에서 단기간에 평가하였으므로 앞으로 건강기능
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법의 입법취지에 따라 기능성 평가기준이 제정된 이후 동 기준에 의거하여 각 개별품목의 기능성에 대하여 철저한 분석 및 평가가 지속적으로 이루어져야 한다.
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3. 기준규격형 건강기능
식품
품목별 표시안 세부 검토내용: 별첨
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1. 기대효과가. 건강기능식품의 기능성을 확보하여 소비자들이 안심하고 구매할 수 있는 환경 조성나. 양질의 건강기능식품 유통체계를 구축하여 식품산업의 건강기능식품 개발의욕 고취다. 국제 무역시대에 부응하는 기능성 표시 기준 마련으로 무역 마찰 해소 및 국제적 조화 도모 라. 기준‧규격형 건강기능식품의 활발한 개발을 유도하여 궁극적으로 관련 산업의 발전 도모마. 과학적 근거에 입각한 건강기능식품 표시제 시행을 통해 국민 식생활 개선 및 의료비 절감 추구바. 과학적 근거에 기초한 기준‧규격형 건강기능식품의 기능성 평가를 통해 허위‧과대광고로부터 소비자 보호 및 건강에 대한 올바른 정보 제공사. 기준‧규격형 건강기능식품 평가를 통해 향후 건강기능
식품
평가에 필요한 경험 축적
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2. 활용방안가. 식품업체의 건강기능식품 개발시 참고자료로 활용나. 건강기능식품공전 개정시 근거자료로 활용다. 건강기능식품 표시기준의 기능성표시 개정시 근거자료로 활용라. 건강기능
식품
정책 개선시 근거자료로 활용
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별 첨품목별 표시안 검토 1. 뱀장어유제품 2. 에이코사펜타엔산(EPA), 도코사헥사엔산(DHA) 함유제품 3. 로얄제리제품 4. 효모제품 5. 화분제품 6. 스쿠알렌함유제품 7. 효소제품 8. 유산균함유제품 9. 클로렐라제품10. 스피루리나제품11. 감마리놀렌산함유제품12. 배아유제품13. 배아제품14. 레시틴제품15. 옥타코사놀함유제품16. 알콕시글리세롤함유제품17. 포도씨유제품18. 식물추출발효제품19. 뮤코다당․단백제품20. 엽록소함유제품21. 버섯제품22. 알로에제품23. 매실추출물제품24. 자라
식품
25. 베타카로틴함유제품26. 키토산함유제품27. 프로폴리스추출물제품28. 영양보충용제품(식이섬유보충용제품)29. 인삼제품30. 비타민제품31. 무기질제품
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기준․규격형 건강기능식품의 현행 기능성표시안에 대한 종합 검토 의견품 목 현행 기능성 표시안 종합 검토의견뱀장어유제품 ① 건강증진 및 유지- 대부분의 자료는 지질함량의 분석에 관한 연구내용이며, 기능성에 관 한 자료는 거의 없음.② 영양보급- 현행 기능성 표시안은 특정 기능성이 아닌 일반적인 표현임.- EPA함유제품의 「콜레스테롤 개선에 도움」, 「혈행을 원활히 하는데(1) EPA함유제품 도움」이란 기능성은 역학조사, 임상실험, 동물실험 등에 의하여 상당에이코사펜타엔산 ① 콜레스테롤 개선에 도움 히 연구되었으므로 큰 무리는 없는 것으로 판단됨.(EPA)도코사헥사엔산 ② 혈행을 원활히 하는데 도움 - DHA함유제품의 「두뇌․망막의 구성성분」, 「두뇌영양 공급에 도(DHA)함유제품 (2) DHA함유제품 움」이란 표현은 소비자에게 뇌기능 개선에 영향을 줄 수 있는 것으 ① 두뇌․망막의 구성성분 로 잘못 인식될 수 있으며, 동물실험이 주류를 이루고 인체에서의 효 ② 두뇌영양공급에 도움 능 연구는 미흡. 따라서 「두뇌와 망막을 구성하는 영양성분」으로 표 현 하는 것이 적절할 것으로 생각됨.- 관련 문헌은 대부분 분석 자료이며, 기능성을 과학적으로 입증할 동① 영양보급 물,로얄제리제품 ② 건강증진 및 유지 인체 실험 등의 자료는 매우 부족함.③ 고단백
식품
- 현행기능성 표시안은 구체적이 아닌 일반적인 표현임.- 알러지 등 부작용 사례도 보고 되고 있으므로 섭취 시 주의 요함.- 현행표시는 단순한 영양표현이거나 정확한 과학적 평가 기준이 불분① 영양의 불균형 개선 명효모제품 ② 영양공급원 미흡.③ 건강증진 및 유지 한 표현으로 근거 자료- 당뇨 및 지질대사 개선에 관련된 연구도 있으나 그 효과는 의문시 되④ 신진대사 기능 며, 기능성 평가 근거 희박.- 현 기능성 표시안은 단순한 영양표현이거나 과학적 평가 기준이 불분 명한 표현임.① 영양보급- 현재까지 보고 된 문헌 자료는 매우 제한적일 뿐 아니라, in vitro, 동화분제품 ② 피부건강에 도움 물 실험에 의한 것으로 과학적 근거 매우 희박함.③ 건강증진 및 유지- 화분의 세포벽은 특정인에게 알레르기원으로 작용하는 것으로 보고 ④ 신진대사 기능 되 고 있으므로 주의 요함.
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품 목 현행 기능성 표시안 종합검토의견① 필수지방산의 공급원 - 「콜레스테롤 개선」과 「혈행을 원활하게 하는데 도움」에 대한 감마리놀렌산함유제품 ② 콜레스테롤 개선에 도움 표시는 상당한 과학적인 근거가 제시되어 있음③ 혈행을 원활히 하는데 도움 - 「필수지방산의 공급원」과 「생리활성물질 함유」의 표시는 다른 ④ 생리활성물질 함유 필수지방산과의 차별성이 없고 광범위하고 막연한 표시임.- 국내외 논문은 모두 rice bran을 대상으로 한 인체․동물 실험이며 순배아유제품 기능성 표시가 제시되지 않음 수한 쌀 배아만을 연구한 논문과 곡물 추출유의 기능성에 관한 학술 적 논문은 거의 없음.- 배아 식품의 범위를 밀과 쌀에만 한정짓는 것은 불합리하며, 배아식품 들간에 기능성에 많은 차이가 있으므로 일률적으로 「배아식품이란」① 항산화 작용배아제품 한 범주로 묶어 동일 기능을 나타내는 것으로 표현하기는 곤란함.② 생리활성성분 함유- 순수한 embryo만의 연구결과는 전무함.③ 신진대사 기능- 배아
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의 기능성분이나 기능성 발현 함량을 밝힌다는 것은 어려운 일임으로 식이섬유 범주에서 그 기능을 다루는 것이 적절할 것임.① 콜레스테롤 개선에 도움 - 대두 및 난황레시틴은 「콜레스테롤 개선」과 「혈행 개선 작용」에레시틴제품 ② 두뇌영양공급 도움을 줄 가능성이 있음.③ 항산화작용 - 그러나 「두뇌 영양 공급」, 「항산화작용」은 인체 실험 결과가 부족④ 혈행을 원활히 하는데 도움 하므로 더 많은 연구가 필요함.- 「건강 증진 및 유지」는 명확한 과학적 근거를 제시하기 어려운 표현옥타코사놀함유제품 ① 건강증진 및 유지 임.② 지구력 증진 - 「지구력 증진」에 대해서는 다수의 인체 실험을 통하여 효과가 있는 것으로 보고 되고 있으나, 보다 체계적인 인체 실험을 통하여 최소 함 량 기준을 설정할 필요 있음.- 알콕시글리세롤이 모유에 함유되어 있는 성분이라고 하여 「유아성장 에 도움」이 된다는 표현은 허용되어서는 안되며, 동물실험에 의한 비 현실적 연구 결과 밖에 없음.① 유아성장에 도움 - 암, 종양의 방사선 치료시 방사능에 의한 독성 완화 등 일부 생리적알콕시글리세롤함유제품 ② 생리활성 성분 함유 활성이 보고 되고 있으나 포괄적인 「생리활성 성분 함유」란 표현은③ 신체저항력 증진 부적절함.- 「면역 기능 개선」에 관한 임상 보고가 있으나 확실한 과학적 근거는 부족함.
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품 목 현행 기능성 표시안 종합검토의견- 「항균작용」 및 「항산화작용」에 대한 많은 in vitro 실험 결과가 보 고 되어 있으나 건강 기능성
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으로 섭취 시 유용성을 인정할 수프로폴리스추출물제품 ① 항균작용 있는 인체 실험이 뒷받침 되어야 함.② 항산화작용- 임상시험은 외용제로서 상처치유, 항염증 작용이 보고 되어 있으나 외 용제로 사용했을 때 일부 특정 지역에서 생산되는 프로폴리스 추출물 은 알러지를 유발한다는 보고가 있음.① 배변활동 원활- 식이섬유에는 수많은 물질이 모두 포함될 수 있으므로 각각의 식이 ② 체중감량에 도움영양보충용제품 ③ 지방흡수 저하 섬 유 별로 별도의 평가 과정을 거처 기능성의 근거가 입증되어야 함.(식이섬유보충용제품) ④ 지방합성저해, 체지방분해- 가르시니아캄보지아 추출물의 기능성에 대해서는 별도의 원료로서 기 (단, 가르시니아캄보지아껍질 능성이 재평가 되어야 함. 추출물 함유시)- 인삼의 다양한 기능성에 대하여 많은 연구가 이루어 졌으며 지금까지 전통적으로 사용되어 오던 기능성 관련 표현은 고려되지 않은 상태에 서 원기 회복, 면역력 증진, 자양 강장에 도움이란 표시안만 제안됨.인삼제품 ① 원기회복, 면역력증진, - 혈행 개선 작용에 관한 많은 in vitro, in vivo 연구 결과가 보고 되고 자양강장에 도움 있으므로 표시허용을 고려할 필요 있음.- 인삼제품에는 수삼, 백삼, 태극삼, 홍삼 제품 등이 모두 포함 되므로 홍삼제품을 따로 분류하는 것은 제품 분류의 정의에 맞지 않음.
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품 목 현행 기능성 표시안 종합검토의견- 알로에 아보레센스, 알로에베라 등의 알로에 내의 aloin, barbaloin 등① 장운동에 도움 의 안트라퀴논계 물질에 의한 「배변 촉진 작용」이 기대 됨.② 면역력 증강기능 - 「피부건강에 도움」은 대부분 외용제로서의 효과이므로 건강기능성알로에제품 ③ 위와 장건강에 도움 식품의 효능으로 보기 곤란함.④ 피부건강에 도움(알로에베라) - 기타 기능성에 대한 많은 연구는 대부분 in vitro 및 동물 실험에 의⑤ 배변활동에 도움(아브레센스) 한 결과로써 인체 실험에 의한 정확한 과학적 평가가 필요함.① 유해균의 번식억제 - 현행기능성 표시안의 효능을 과학적으로 입중할 충분한 동물실험 및매실추출물제품 ② 피로회복에 도움 인체 실험 결과는 아직 없음. ③ 유기산 작용 - In vitro에서 「유해균 번식 억제」 또는 항암 효과에 관한 일부 논문④ 알칼리성 생성식품 이 있을 뿐임.① 건강증진 및 유지- 현행기능성 표시안은 단순한 영양표시 표현일 뿐 정확한 과학적 평가② 영양보급자라식품 기준이 불분명한 것임.③ 단백질 공급원 의 기능성에 관한 연구는 시험관 및 동물 실험에 의해 매우④ 신체기능의 활성화 - 자라 제품 제한적으로 이루어 졌으며, 특히 인체 실험에 의한 보고는 없음. ⑤ 체력증진, 체력보강- 「비타민 A의 전구체」란 표시안은 건강 기능성 표시 내용으로 부적 합함.① 비타민A의 전구체 - 「항산화 작용」에 대한 연구결과는 대체로 그 효과가 인정됨.베타카로틴함유제품 ② 항산화작용 - 「유해산소 예방」은 항산화작용에 포함시킬 수 있으나 과잉 섭취시③ 유해산소의 예방 prooxidant나 폐암유발 등의 부작용을 초래한다는 일부 보고가 있음.④ 피부건강 유지 - 「피부 건강 유지」 효과에 대해서는 심각한 부작용 보고는 없으나 그 기능에 대해 논란이 계속되고 있음.- 「콜레스테롤 개선」효과는 동물 실험 및 인체 실험에 의하여 입증되 었다고 판단됨.① 콜레스테롤 개선에 도움 - 「항균작용」은 가공식품이나 일반
식품
에 적용했을 때 항균활성에 키토산함유제품 ② 항균작용 대③ 면역력 증강기능 한 연구 결과로써 인체 실험에 의한 항균작용 연구 결과는 없음.- 「면역력 증강 기능」에 대한 동물 실험과 세포 실험의 연구 결과는 많으나 인체 실험에 의한 결과는 거의 없으므로 추가적인 연구 요함.
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1. 뱀장어유제품의 개요 참장어과(Family anguillidae)에 속하는 뱀장어(Anguilla japonica)는 경골어류․뱀장어목․뱀장어과의 민물고기로서 몸길이 60 cm내외이며 비늘이 없고 껍질과 살이 두꺼우며 점액이 많아 몸체가 몹시 미끄러워 얼른 보기에는 뱀과 비슷하다. 장어의 종류는 20여종이 있는데 우리나라에는 많이 사는 뱀장어, 붕장어, 무태장어 등이 있다. 뱀장어는 대개 암컷 한 마리가 700만~1200만개의 알을 낳는데 깊은 바다에서 부화된 것은 1년 가량 바다에서 생활하면서 육지의 하천이나 호수에 올라와 살다가 성장하여 산란기가 되면 아름다운 혼인색이 온피부에 나타난다. 이런 혼인색이 나타난 뱀장어는 생식기관이 성숙되는 반면에 소화기관은 퇴화된다. 소화기관이 퇴화된 뱀장어는 아무것도 먹지 않고 산란장인 깊은 바다로 들어간다. 산란은 이른봄부터 한여름 사이에 하는데 산란을 마친 장어는 죽는다. 우리나라에는 3월초부터 3월말까지 강물을 거슬러 오르기 시작하는데 강으로 올라온 실뱀장어는 성숙할 때까지 물을 거슬러 가는 향류성(向流性)을 지니고 있다. 이때는 어떠한 장애물이 있더라도 기어코 거슬러 올라가는데 심지어는 거센 물이 흐르는 댐으로 올라간다. 그러다가 산란기가 돌아오면 흐르는 물을 따라 내려가는 주류성으로 변한다. 사람들이 뱀장어를 스테미너 식품으로 식용하는 이유는 바로 이러한 격류를 오르는 강력한 힘 때문이라 생각된다. 뱀장어의 영양학적 가치는 아미노산이 잘 조화된 단백질, ω-3 지방산, 그밖에 비타민, 무기질 그리고 교질단백질로 구성되어 있으며2-7) 특히 뱀장어유에서 많이 함유된 ω-3 지방산은 순환기계질환의 원인이 되고 있는 혈전의 생성을 억제시키며 콜레스테롤 개선 및 두뇌 활성 및 망막의 구성성분으로 그 중요성이 강조되고 있다.2. 식품기능성 공전상의 뱀장어제품의 정의 및 기능성1) 적용범위 이 기준 및 규격은 뱀장어유가 주원료이고 뱀장어유의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다2) 건강기능
식품
유형의 정의(1)뱀장어유제품 뱀장어에서 채취한 기름을 식용에 적합하도록 정제한 것 또는 이를 주원료(98.0% 이상)로 하여 캅셀에 충전․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용(1) 건강증진 및 유지 (2) 영양보급
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3. 뱀장어유제품의 기능성 검토1) 뱀장어의 성분은 시기에 따라 또 크기에 따라 변동이 심한데 뱀장어의 성분은 Table 1에 나타내었다. 비타민A의 양을 보면 체중이 80 g 가량의 장어에는 쇠고기의 200배 가량의 비타민A가 있는데 5~6년 지난 뱀장어는 쇠고기보다 1,000배나 많은 양이 들어 있기도 하다. 비타민A가 많기로는 일반식품에서 장어를 따라갈 것이 없다고 한다. 지금까지 알려진 비타민A의 생리작용은 성장과 생식작용, 점막․피부에 관한 작용, 시각기능에 관한 작용으로 집약되고 있다. 장어에는 비타민E도 풍부하여 뱀장어 100 g중에 비타민E가 3.1 mg이상 들어 있다. 비타민E는 체내에서 불포화지방산의 산화작용을 억제하고 혈관에 활력을 줄 뿐 아니라 피부가 거칠어지는 것을 예방하고 노화방지에도 효과가 크다. 여러 실험에 따르면 비타민E는 혈관벽을 튼튼히 해서 동맥경화나 뇌졸중을 방지하는데 도움이 되는 것으로 알려졌다. 그밖에도 비타민E는 혈액중의 산소를 운반하는 헤모글로빈과 산소의 결합을 도와주어 모든 혈관이나 근육을 활성화시킨다. 뱀장어의 지방을 구성하는 불포화지방산은 영양적으로 쇠기름이나 돼지기름과는 성격이 다르다. 이것은 모세혈관을 튼튼하게 해주며 몸의 생기를 왕성하게 해주는 작용을 갖는다고 알려져 있으며, 뱀장어의 지방은 ω-3 지방산이 많아 생리적 특성이 인정되고 있다. 이들은 순환기계질환의 한 원인이 되고 있는 혈전생성을 억제하는 생리적 작용을 가지고 있다. 다른 것도 그렇지만 뱀장어도 먹이에 따라 지방산의 조성이 다르게 되는데 양식하는 것보다 자연산의 것이 훨씬 우수하다. 또 뱀장어의 지방에는 DHA 1,332 mg과 EPA 742 mg 그리고 레시친이 풍부하게 포함되어 있는데, 이 레시친은 인체의 세포막을 구성하는 주성분이며 뇌세포에도 없어서는 안될 귀중한 영양소이다. 기력이 떨어질 경우 몸에 좋은 강정식품으로 흔히 장어류나 상어지느러미, 닭날개 등이 있는데 이들
식품
의 공통점은 끈끈하다는 것이다. 이 끈끈한 물질을 뮤신(mucin)이라고 하는데, 한 연구결과에 의하면 이 뮤신을 쥐에 먹였더니 성장이 촉진되고 운동기능이 증진되었다고 한다. 이 뮤신은 단백질을 잘 흡수시키기 때문에 강정․강장효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 따라서 뱀장어의 영양학적 가치는 아미노산이 잘 조화된 단백질, ω-3 지방산, 그 밖에 비타민, 무기질 그리고 교질단백질로 구성되어 있는 껍질의 점력질 등으로서 여름철 더위를 이겨내는 강장제로서 손꼽지 않을 수 없다.
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Table. 1. 뱀장어 성분표 (가식부 100 g 기준)2)열량(kcal) 213 메티오닌 506 다가불포화지방산 15.3수분 67.1 시스틴 195 미리스트산 3.5일반 단백질 14.4 페닐알라닌 715 팔미트산 19.6성분 지방 17.1 티로신 510 스테아르산 3.2(g/ 탄수 당질 0.3 트레오닌 577 팔미톨레산 8.0100 g) 화물 섬유 0 트립토판 185 올레산 41.5회분 1.1 발린 735 지방산 가돌레산 7.6무기질 칼슘 157 히스티딘 316 조성 에르크산 0.5(mg 인 193 아미(%)노산 아르기닌 1074 리놀레산 1.0/100 g) 철 1.6 아스파르트산 1300 리놀렌산 0.1비타민 레티놀 1050 글루탐산 2119 아라키돈산 4.0(mg 티아민 0.66 글리신 662 에이코사펜타엔산 2.7/100 g) 리보플라빈 0.48 알라닌 808 틀로파노산 2.2니아신 4.5 플로린 510 도코사헥사엔산 4.9레티놀은 ug 아스코르브산 1 세린 427 셀레니움 (ug/g) 0.14단백질 (g/100 g) 14.5 타우린 31 핵산(mg/100 g)이소로이신 671 지질 (g/100 g) 16.5 베타인 glycine 80.9아미 로이신 1140노산 지방산포화지방산 26.9 류(mg homarine 0.9리신 1305 조성/100 1가불포화지방산 57.8 g) trigonelline 04. 기능성 지표성분 및 최소함량기준1) 기능성 지표성분 EPA 와 DHA2) 최소함량기준 건강기능
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으로 고시상에는 최종제품의 에이코사펜타엔산(Eicosapentaenoic acid, EPA)의 함량이 1% 이상, 도코사헥사엔산(Docosahexaenoic acid, DHA)의 함량이 2.0% 이상이어야한다고 표시되어 있다. 5. 부작용 해당사항 없음
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6. 종합의견 현재 뱀장어유제품과 관련되어서 고시되어 있는 효능은 “① 건강증진 및 유지” 와 “②영양보급”이다. 그러나 뱀장어와 관련된 연구문헌은 매우 미비한 편이고 더욱이 대부분의 자료는 뱀장어유의 기능성에 대한 내용보다는 지질 함량 분석에 대한 내용이다. 한편, 뱀장어의 효능으로 표기된 내용은 제품의 특정 효능을 표현하기보다는 매우 일반적인 사항을 제시한 것으로서 현재 검토중인 다른 품목에서도 유사한 표현이 있다. 그러므로 이와 같은 표현에 대해서는 뱀장어유 한 품목을 대상으로 심사하기보다는 전반적인 품목 수준에서 검토되어야 할 것이다. 뱀장어유의 지표성분인 EPA와 DHA의 기능성 검토에 대한 세부적인 사항은 다음 품목인 EPA/DHA 함유제품의 내용을 참조하기 바란다. 참고문헌1. 노완섭, 허석현, 3. 뱀장어유 가공식품, 건강보조식품과 기능성
식품
, 도서출판 효일, pp. 152-1562. 국립수산진흥원, 뱀장어 성분표, www.nfrda.re.kr3. Choi, J.H., Ro, J.I. and Pyeun, J.H. Studies on lipids in fresh-water fishers. 3. Distribution of lipid components in various tissues of eel, Anguilla japonica. Bull. Korean Fish. Soc. 17(6): 477-484 (1984)4. Kim, K.S., Oh, K.S. and Lee, E.H. Comparison of chemical compositions between cultured and wild fishes. Bull. Korean Fish. Soc. 17(6): 505-510 (1984)5. Choi, J.H., Rhim, C.H., Bae, T.J., Byun, D.S. and Yoon, T.H. studies on lipids in fresh-water fishes. Bull Korean Fish. Soc. 18(5): 439-446 (1985)6. Kim, H.Y, Shin, J.W., Sim, G.C., Park, H.O., Kim, H.S., Kim, S.M., Cho, J.S. and Jang, Y.M. Comparison of the taste compounds of wild and cultured eel, puffer and snake head. Korean J. Food Sci. Technol. 32(5): 1058-1067 (2000)7. Lee, T.S., Kwon, H.H, Kim, S.H., Kim, I.B., Kwon, O., Lee, H.Y., Jang, J.H., Choi, J.T., Kim, D.S., Yun, I.S., Park, J.Y. and Kang, J.H. Studies on the composition of Korean foods-Determination of fatty acid contents (II), Ann. Report of KFDA. 1: 55-66 (1997)
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<뱀장어유제품의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호건강보조식품 뱀장어유 가공식품에 노완섭외 과 기능성 단행본 - - 대한 개요, 기능성, - 1식품
식품
공전상의 기준․규격뱀장어의 일반성분, 국립수산진흥원 www.nfrda.re. 비타민, 무기질, - - - - 2kr 아미노산지방산, selenium, 핵산, betaine조지질 함량이 붕어나 가물치에 비해 훨씬 높은 19.96%조단백질 함량은 육질과 피부에서 높았음Bull. Korean 뱀장어의 체조직을 유리지질은 육질부(55.57%)와 Fish. Soc.Choi et al. 시험관 담수어 육질부, 피부, 내장부로 피부(45.29%)에 많음 성분 분석자료임 317(6):477-484 나누어 유리 및 결합지질 (1984) 분석 유리지질은 결합지질보다 4.3 배ω3 지방산 비율이 다른 담수어에 비해 훨씬 높았으며 육질부가 피부나 내장보다 많았음
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Fig. 1 EPA와 DHA의 구조 EPA와 DHA가 건강
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소재로서 관심을 끌게된 것은 1970년대 초반에 시작된 덴마크의 Dyerberg 그룹의 에스키모인들에 대한 역학조사 결과가 발표되면서부터 이다. 에스키모인들의 경우 주로 생선과 바다표범, 물개 등의 해수류를 주식으로 하고 있기 때문에 지방의 섭취량이 상대적으로 많음에도 불구하고 동맥경화, 뇌경색, 심근경색 등의 질병 발생률 및 이에 의한 사망률이 매우 낮고3) 이들이 섭취하는 포유류(바다표범, 고래), 야생조류(해조) 및 여러 생선을 위주로 한 고지방의 전통 Inuit 에스키모 식이에서는 상대적으로 높은 ω-3 지방산이 들어있어 평균 2115 mg/day의 EPA와 DHA를 섭취하고 있는데5) 이것은 그 양이 130-170 mg/day 수준에 머무는 전형적인 북미인 식이6)와 비교하면 10배 이상 되는 매우 많은 양이다. 즉 에스키모인들의 낮은 심혈관 질환과 관련하여 이와 같은 지방산들이 깊은 관련이 있는 것으로 알려지게 되었다3). 에스키모인들의 경우와 마찬가지로 생선섭취가 많은 일본인의 경우도 심근경색, 허혈성 심장질환, 죽상경화증 발생율이 상당히 낮았다1). 이처럼 EPA, DHA 섭취량과 높은 Inuit인들의 혈액을 분석한 결과 EPA, DHA 함량이 높았고
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HDL-cholesterol(HDL-C)은 높게, total cholesterol(TC) 및 HDL-cholesterol에 대한 total cholesterol의 비(TC/HDL-C)는 낮게 나타났으며 일반인들의 경우에도 어류 섭취를 증가시키면 TC/HDL-C가 감소하는 것으로 나타나 어류섭취가 심장질환감소와 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 아프리카의 탄자니아지역에서도 어류섭취가 많은 호수주변 거주자는 농사지역 거주자들에 비해 혈압, TC, total glyceride(TG)가 낮은 것을 보면6) 심혈관질환은 어류섭취와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다. 미국 성인의 식이에서 불포화지방산은 전체 에너지 요구량의 약 7%를 차지하고 지방으로부터 얻는 에너지의 19-22% 정도를 차지하는데 전체 불포화지방산에 의한 에너지 중에는 linoleic acid(18: 2 n-6)가 대부분인 84-89%를 차지하고 α-linolenic acid(18: 3 n-3)가 9-11% (1.1-1.6 g/day)를 차지한다. 더욱이 EPA와 DHA는 그 보다 훨씬 적은 0.1-0.2% 수준으로 0.2 g/day 이하의 수준이고 이는 전세계 평균과 유사하다3,7) 한편, EPA와 DHA는 포유동물의 체내에서 합성이 될 수 있다. 즉 EPA는 α-linolenic acid(18:3 ω-3)로부터 사슬연장과 2회의 탈포화 과정을 거쳐 생성되며 DHA는 EPA로부터 사슬연장과 탈포화로 생성된다. α-Linolenic acid는 linoleic acid(18:2 ω-6)로부터 합성될 수 있다. 그러나 포유동물에서는 EPA와 DHA의 전구체가 되는 α-linolenic acid와 linoleic acid가 체내에서 합성이 되지 않아 외부로부터 섭취해야하기 때문에 필수 지방산으로 간주되고 있다. 즉 EPA 및 DHA가 함유된 식품을 먹지 않는 경우 ω-3 지방산인 α-linolenic acid를 섭취해야 체내에서 EPA 및 DHA가 만들어진다. 그렇지만 성인에서 α-linolenic acid가 EPA 및 DHA로 전환되는 효율은 매우 낮아(약 10-15%)27) EPA와 DHA의 효능을 기대하기 위해서는 α-linolenic acid를 함유한 식품보다는 이를 직접 섭취하는 것이 효과적이라 할 수 있다1,2). 2. 건강기능성식품 공전상의 에이코사펜타엔산(EPA) 및/또는 도코사헥사엔산(DHA) 함유제품의 정의 및 기능성 내용1) 적용범위이 기준 및 규격은 에이코사펜타엔산(Eicosapentaenoic acid, EPA) 또는 도코사헥사엔산(Docosahexaenoic acid, DHA)을 함유한 유지가 주원료이고 EPA 또는 DHA의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의(1) 에이코사펜타엔산(EPA)함유제품식용가능한 어류, 수서동물, 조류(藻類)에서 채취한 에이코사펜타엔산을 함유한 유지를 식용에 적합하도록 정제한 것 또는 이를 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (2) 도코사헥사엔산(DHA)함유제품식용가능한 어류, 수서동물, 조류(藻類)에서 채취한 도코사헥사엔산을 함유한 유지
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맥질환자 모두에 유익하다는 많은 증거가 있다. 1999년에 열린 National Institute of Health 워크샵에서 건강인에 대한 EPA, DHA 섭취량을 650 mg/day 수준으로 권고하였고 새로 발간된 American Heart Association 가이드라인에서는 ω-3 지반산 급여와 관련해 “하루 1 fatty fish meal(또는 대안으로 어유 supplement)은 관상동맥질환 환자에서 사망률을 낮추는데 영향을 줄 수 있는 양인 ~900 mg/day의 ω-3 지방산 (즉 EPA+DHA) 정도가 되어야 한다고 권고하고 있다. 현재의 미국인의 평균 EPA+DHA 섭취는 약 130 mg/day 인데 이것은 650 mg 및 900 mg의 14-20% 수준이다.5. 부작용 가장 일반적인 부작용은 과량의 섭취로 인해 위장관의 불편함, 메스거움, 구강내 비린내 등이고 과량의 ω-3 지방산에 의한 glycemic control이 나빠져 LDL-C의 약간의 상승, 출혈의 증가 등이다. 6. 종합의견 현재 건강
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표시안으로 제시되어 있는 1) EPA 함유제품의 “①콜레스테롤 개선에 도움” 및 “②혈행을 원활히 하는데 도움”이라는 표현은 현재까지 수많은 역학조사 및 임상 실험, 동물실험, 시험관실험을 통해 연구되었기에 이와 같은 표현을 사용하는 데에는 큰 무리가 없다고 사료된다. DHA 함유제품에서는 제시된 “①두뇌․망막의 구성성분”이란 표현은 기능성을 나타내는 적합한 표현으로 생각되지는 않는다. “② 두뇌영양공급에 도움”이 된다는 표현은 일반 소비자들로 하여금 학습능력, 인지능력 향상 등 뇌기능 개선에 영향을 줄 수 있다고 느껴지게 할 수도 있다. 그러나 DHA의 기능연구는 EPA와는 달리 동물실험이 주류를 이루고 있어 인체에서의 효능을 제시하기는 미흡한 점이 있다고 생각된다. 다만 이전에 본과제를 수행하면서 논의되었던 바와 같이 두 가지 표현을 묶어서 “두뇌와 망막을 구성하는 영양성분”으로 표현하는 것이 좀 더 적절하다고 여겨진다. 그러나 여전히 임상실험 결과가 많지 않고 향후에도 실험결과가 나오기 쉽지 않다는 문제점은 남아있다. 참고문헌1. Holub, B.J. Clinical nutrition: 4. Omega-3 fatty acids in cardiovascular care. JAMC. 166(5): 608-615 (2002)2. 김종국, 한명숙, 김사열, 송방호. Eicosapentaenoic acid(EPA) 및 docosahexaenoic acid(DHA)의 특성, 생리작용 및 그 응용성, 생물산업. 11(4): 54-65 (1998)3. Carroll, D.N. and Roth, M.T. Evidence for the cadioprotective effects of omega-3 fatty acids. Ann. Pharmacotheraphy. 36: 1950-1956 (2002)4. Dewailly, E., Blanchet, C., Lemieux, S., Sauve, L., Gingras, S., Ayotte, P., and Holub, B.J. n-3 Fatty acids and cardiovascular disease risk factors among the Inuit of
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1. 로얄제리 가공식품의 개요 식품 공전상의 로얄제리 가공
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의 기준․규격에 의하면 로얄제리는 일벌의 인두선에서 분비되는 분비물을 수집하여 이물질을 제거한 후 동결건조하거나 그대로 생로얄제리 또는 이를 주원료로 하여 섭취가 용이하도록 액상, 페이스트상, 분말, 과립, 정제, 캅셀 등으로 가공한 것을 말한다(1). 로얄제리의 일반성분에 대한 연구는 1888년 Planta(2)에 의해 시작된 이래 외국에서는 많은 연구가 이루어져 단백질, 지방, 탄수화물, 비타민 등 다양한 성분을 함유하고 있음이 보고되었으며, 각 성분에 대한 분석 결과 정성적인 차이는 없으나, Lercker 등(3)이 보고한 바에 의하면 산지, 채취시기, 보존방법에 따라 정량적인 차이가 있는 것으로 나타나고 있다(4). 로얄제리의 평균 수분함량은 60-70%, 조단백질은 12-15%, 당 10-16%, 지방 3-6% 그리고 비타민, 염류, 유리아미노산 2-3%이 함유되어 있다(5). 로얄제리에 함유된 아미노산은 양질의 것으로 질병을 예방하는데 효과적이며 함유된 아미노산 종류는 필수아미노산(표 1)을 비롯하여 다양하게 함유되어 있다. 비타민(표 2) 중에서는 특히 비타민 B군이 풍부하며, 무기질로는 칼슘, 철, 구리, 칼륨 등을 함유하고 있다(1).
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로얄제리의 유효성분으로 대표적인 것으로 10-HDA(hydroxy decenic acid)를 들 수 있는데 10-HDA는 1957년 독일의 화학자 Butenandt and Rembold에 의하여 구조식(C10H18O3)이 밝혀졌고 10-hydroxy-2-decenoic acid(10-HDA)라고 명명되었다. 10-HDA는 생로얄제리의 지표물질로 이용되고 있으며 로얄제리의 지질이 일반
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에서 함유되고 있는 중성지방이 아닌 지방산으로 구성되었음이 특이한 점이라 할 수 있다(6,7). 10-HDA는 pH의존성 항미생물작용이 있고 항균력은 페니실린이나 테트라사이클린의 70%수준에 달하는 천연의 항생제로 알려져 있다(1). 일벌의 MdGld(Mandibular gland)와 하인두선에서 분비되는 로얄제리 중 특이적으로 많이 함유되어 있는 10-HDA함량에 대해 국내외적으로 분석된 자료들을 정리한 것이 표 3, 4에 제시되어 있다.
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표 7. 국내산과 수입산 로얄제리 중 함량 비교(6,8,9) 구분 수분 조단백 10-HDA 산도 Maric acid Latic acid Citric acid단위 % % % ㎖ ㎎/g ㎎/g ㎎/g국내산(n=10) 69.30 14.30 2.74 36.30 4.30 3.90 11.00수입산(n=10) 69.20 13.40 1.51 34.60 4.10 1.10 5.80평균 69.28 13.80 2.10 35.40 4.20 2.50 8.40 김 등(10)의 우리나라와 북한에서 생산된 생로얄제리의 성분 비교 연구결과에 의하면 우리나라, 북한, 호주, 중국의 10-HDA함량이 3.05>2.89>2.21>1.95%로 분석되어 우리나라 생로얄제리가 가장 많은 것으로 나타나 우리나라가 지리적 기후적인 모든 조건이 세계 어느 나라보다 우수한 자연식품의 생산지임이 확인되었다. 또 로얄제리의 유효성분 가운데 Superoxide Dismutase가 있는데 김 등(11)은 생로얄제리중 Superoxide Dismutase 유사물질 함유 여부를 알아보고자 국내산 생로얄제리와 수입산 생로얄제리를 대상으로 실험한 결과 국내산 생로얄제리의 SOD유사물질 함량이 평균 448 u/solid g으로 분석되었고 수입산 중 호주산(139 u/solid g), 중국산(159 u/solid g), 대만산(132 u/solid g)으로 국내산이 월등히 높았다고 보고하였다. 국내산 생로얄제리의 SOD함량은 281-339%로 높게 나타남으로써 국내산과 수입산을 구별하는 새로운 지표로써 활용가능성이 있다고 본다. 로얄제리는 수분과 단백질 함량이 높아 보관에 주의가 요구되는 식품이다. 생로얄제리는 가열에 의한 10-HDA의 안정성은 매우 안정된 것으로 보고되고 있으며, 저장에 따른 품질의 변화를 고려할 때, 적합한 저장온도는 -17℃라고 이미 보고된 바도 있다(12). 그리고 최 등(13)이 생로열제리를 60일간 4℃에서 -25℃의 조건에서 보관하면서 품질 특성의 물리적, 화학적 변화를 확인한 결과, 수분, 단백질, 10-HDA의 변화가 거의 나타나지 않았으므로 로얄제리의 상품가치를 유지하면서 장기간 보관하기 위해서는 -20℃정도에 보관하면 좋을 것으로 생각된다.2. 건강기능식품 공전상의 로얄젤리 제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 로얄젤리가 주원료이고 로얄젤리의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의 (1) 생로얄젤리 일벌의 인두선에서 분비되는 분비물로 식용에 적합하도록 이물을 제거한 것을 말한다.
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(2) 동결건조로얄젤리 생로얄젤리를 동결건조한 것을 말한다. (3) 로얄젤리제품 로얄젤리를 주원료(생로얄젤리 35.0%이상, 동결건조로얄젤리 14.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 영양보급 (2) 건강증진 및 유지 (3) 고단백식품3. 로얄제리제품의 기능성 검토 로얄제리는 예로부터 인체에 활력을 주는 등 생리작용이 다양한 신비한 물질로 알려져 건강
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으로 한국에서도 그 수요가 날로 증가되고 있으며 여왕벌 및 그 유충을 위한 먹이로서 일벌의 하인두선(hypopharyngeal gland) 및 하악선(mandibular gland)에서 분비되는 물질이다(14). 로얄제리는 산지, 채취시기 및 보관방법에 따라 각 성분의 정량적인 차이는 있으나 단백질, 지방, 탄수화물, 무기성분, 비타민 및 10-HDA 등 다양한 성분을 함유하고 있음이 여러 연구를 통해 알려져 있다(14). 한편, cyclophosphamide(CY)는 임상에서 장기이식 후 나타나는 거부반응의 억제 및 항암제로 널리 사용되고 있는 약제로서 동물실험조건에 따라 면역반응을 증가 또는 억제시킬 수 있다고 보고되어 있다(14). 그 기전에 대하여는 많은 연구가 이루어져 있으나, 체중감소, 구토, 빈혈, 혈소판 및 백혈구 감소 등 부작용이 심하여 장기적 사용에 어려움을 주고 있는 실정이다(14). 장기이식 후 나타나는 거부반응의 억제 및 악성종양 치료목적으로 응용되고 있는 Cyclophophamide는 생체내에서 활성화된 후 핵산을 알킬화(15)하고, 동물실험조건에 따라 면역억제 및 면역강화작용을 나타낼 수 있는 면역조정제(16,17)로서 알려져 있는데 오심, 구토, 빈혈, 백혈구 감소, 혈소판 감소, 체중감소 등의 부작용(18)이 심하여 장기적 사용에 제한을 주고 있으며, 따라서 이러한 부작용을 개선시킬 수 있는 물질에 대한 연구가 절실히 요구되고 있다(4). 문헌상의 고찰을 통한 로얄제리의 생리학적 작용으로는 효소작용, 항균작용, 항종양작용(19) 등이 언급되었으며 Hormone에 대한 작용(20,21), 성장촉진작용 등의 약리학적 작용도 보고 되고 있으나, 아직까지는 과학적으로 입증할만한 자료가 매우 미약한 실정이어서 추후 로얄제리의 생리학적 작용에 대한 역학조사, in vivo, in vitro 및 인체실험 등이 반드시 뒷받침 된 후 기능성 표시안에 대해 검토되어야 한다고 생각된다. 과학적인 근거자료는 부족하지만 현재까지 수집된 문헌(주로 분석자료 및 동물실험)가운데 앞으로 기능성표시안으로 가능성 검토가 요구되는 자료들을 간단히 정리해 보면 다음과 같다. 허(22)의 연구결과에 의하면 8주동안 토끼사료에 1% 콜레스테롤을 섞어 먹이면서 로얄제리(50, 75, 100 ㎎/kg/day)를 피하주사하면서 성장률과 phospholipid value를 관찰한 결과 성장률에는 유의차가 없었으나 100 ㎎/kg/day 피하주사군에서는 phospholipid value가 유의적으로 감소되었다(표 5참조). Vittek(23)는 콜레스테롤이 많은 식이를 섭취시킨 토끼에서
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보고다. 로얄제리에 대한 알러지물질을 확인하고 IgE-mediated hypersensitivity 반응여부를 확인하고자 Skin-prick test, immunoassays, 환자의 sera와 anti-IgE 2nd antibodies을 사용하는 protein blotting 시험이 수반되었는데, 75명 대상의 52%가 로얄제리 단백질에 대한 IgE 항체반응을 보이므로써 일반적으로 질병예방과 치료목적으로 섭취하는 로얄제리가 오히려 anaphylaxis와 천식을 유발시킬 수 있으므로 알러지 가능성이 있는 사람의 경우는 무절제한 섭취는 위험하다(34)고 볼 수 있다. Leung(35)은 홍콩 병원근무자 2000명을 대상으로 로얄제리 복용시 증후와 빈도, 부작용, 개인적 임상에 대한 여부를 설문지를 통해 조사 후 응답자 1472명을 대상으로 로얄제리 섭취와 알러지증상 관계조사, 천식이 있는 개체를 대상으로 skin test를 실시하였다. 로얄제리섭취와 알러지증상이 있었다고 대답한 176명의 응답자중 13명(7.4%)과 300명의 천식환자중 23명이 로얄제리에 대한 skin test를 실시한 결과 양성반응을 나타냈다. 1472대상자중 461명(31%)이 과거에 로얄제리를 섭취하였다고 응답하였다. 그리고 역효과를 보인 14명중 9명이 담마진(urticaria), 습진(eczema), 비염(rhinitis)과 급성천식을 보였다. 이 사례로 로얄제리 사용과 positive skin test, 부작용에 대한 임상적 표현사이에 명확한 관계를 정의하는 일이 남아있다고 볼 수 있다. Yonei 등(36)은 신장 165 cm, 체중 44 kg인 53세 여성이 10 ㎖ 로얄제리를 25일간 fish oil 180 ㎎과 함께 섭취한 후 erythrocyte sedimentation rate, C-reactive protein(CRP), peripheral blood test, 혈액응고시간, 간기능, 뇨분석, serum electrolyte측정, 내시경검사, 전자현미경관찰, morphometric analysis실시한 결과 대장점막출혈, 결장부종, 염증성세포침윤현상, 점막 모세혈관 30%에 혈소판 응집현상 등이 나타났다고 보고하였는데 이는 로얄제리섭취와 출혈성대장염과의 관계를 시사한 결과로 볼 수 있다.6. 종합의견 로얄제리 가공식품의 현행 기능성 표시안의 타당성을 알아보고자 국내외 관련 연구결과물들을 고찰해본 결과 로얄제리의 생리학적 작용으로는 항균작용, 약리작용 등이 언급은 되어 있으나, 관련 문헌의 경우 대부분 분석자료로 제한되어 있어 아직까지는 과학적으로 입증할만한 역학조사, 동물실험, 인체실험자료가 매우 부족한 실정이다. 로얄제리가공식품에 대한 현행 기능성표시는 영양공급, 건강증진 및 유지, 고단백식품으로 되어 있다. 영양공급과 고단백식품에 대한 관련자료는 대부분 분석자료로 제한되어 있어 기능성을 뒷받침할 과학적인 연구 자료가 없다. 그리고 건강증진 및 유지는 그 표현자체가 구체적이지 못해서 그 표현이 구체화(예: 혈청지질에 대한 로얄제리 의 생리활성 등)되어야 한다고 사료된다. 따라서 로얄제리 가공
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의 현행 기능성 표시안이 기능성 표시안으로 인정받기 위해서는 앞으로 학계와 산업계가 공동으로 역학조사, 동물실험, in vitro실험 및 인체실험을 충실히 수행하므로써 기능성 표시안에 대한 과학적인 근거자료를 마련해야 한다. 더불어 로얄제리에 대한 부작용 사례들도 국민건강차원에서 가볍게 지나쳐서는 안될 과제로 생각된다.
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<로얄제리함유제품의 부작용 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1)patch test결과 royal jelly가 피부염 악화 royal jelly가 피부염에 Contact 영양제로 냉동로얄제리를 초래 긍정적인 효과만 있는 Takahashi M et Dermatitis 인체실험 매일 섭취한 1)국소적 patch test 2)국소 살균제가 피부손상 것이 아니라 개체에 30세 여성 al. 9(6):452-455(1 2)oral test 악화 따라서는 피부염을 3310명에 대한 case study983) 3)10명중 2명이 악화시킬 수 있음을 로얄제리에 시사하는 연구자료임positive반응 보임1)bee venom에 대해 알러지를 갖는 환자의 혈청 63개시험에서 IgE antibody reactivity와 bee venom알러지와 royal jelly protein사이에 직접적인 상관관계 일반적으로 질병예방과 1)serum IgE antibody 없었음 치료목적으로 섭취하는 Clin Exp 아토피와 immunoassay 측정 로얄제리가 오히려 skin-prick 2)royal jelly protein에 Allergy 2)환자 sera의 protein test양성반응자 7명(6명은 대한 anaphylaxis와 천식을 Ig E antibody Thien FC et al. Feb 26(2): 인체실험 여성 blotting study 유발시킬 수 있으므로 34, 1명은 남성)에 reactivity가 흡입제나 216-222 대한 3)anti-IgE second case study
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알러지에 대해 알러지가능성이 있는 (1996) antibody test 알러지를 갖고 있는 사람의 경우는 4)skin-prick test 환자 무절제한 섭취는 75명중 25에서 발견되었음 위험함..3)로얄제리 섭취후 anaphylaxis와 천식이 발생했으며 IgE-mediated hyperesnsitivity반응을 보였음.
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1. 효소제품의 개요가. 효소의 일반 특성 및 식품공업에의 이용현황 아래에서는 효소의 일반적인 특성 및 식품산업에 적용되는 효소의 예에 대하여 설명을 하고자 하며, 향 후 기능성 법안을 완성할 때 아래에서 거론하는 효소의 특성을 감안하고
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산업에서 주요하게 적용되는 예들은 지표효소로서의 자격이 충분히 됨을 고지하는 바이다. 효소란?: 효소란 총체적으로 생물체 내에서 각종 화학반응을 촉매하는 단백질이라 할 수 있다. 모든 화학반응은 반응물질 외에 미량의 촉매가 존재함으로써 반응 속도가 현저히 커지는데, 생물체 내에서도 모든 화학반응이 이 촉매에 의해 속도가 빨라진다. 다만 무기 반응의 촉매와는 달리 생물체 내의 촉매는 모두가 단백질이다. 따라서 생물체 내의 촉매를 특히 효소라고 부른다. 효소는 단백질이기 때문에 무기 촉매와는 달리 온도나 pH(수소이온농도) 등 환경 요인에 의하여 기능이 크게 영향을 받는다. 즉, 모든 효소는 특정한 온도 범위 내에서 활성이 가장 크게 나타난다. 대개의 효소는 온도가 35~45℃에서 활성이 가장 크다. 이것은 온도가 올라가면 화학반응 속도가 일반적으로 커짐에 따라 효소의 촉매작용도 커지지만, 온도가 일정 범위를 넘으면 화학반응 속도는 커져도 단백질의 분자 구조가 변형을 일으켜 촉매 기능이 떨어지기 때문이다. 또 효소는 pH가 일정 범위를 넘으면 기능이 급격히 떨어진다. 이것은 단백질의 구조가 그 주변 용액의 pH의 변화에 따라 달라지고, 효소 작용은 특정 구조를 유지하고 있을 때에만 나타나기 때문이다. 효소는 아무 반응이나 비선택적으로 촉매하는 것이 아니고, 한 가지 효소는 한 가지 반응만을, 또는 극히 유사한 몇 가지 반응만을 선택적으로 촉매하는 기질특이성을 가지고 있다. 기질이란 효소에 의하여 반응 속도가 커지게 되는 물질, 즉 효소에 의하여 촉매작용을 받는 물질을 말한다. 효소에 이와 같이 기질특이성이 있는 것은 효소와 기질이 마치 자물쇠와 열쇠의 관계처럼 공간적 입체구조가 꼭 들어맞는 것끼리 결합하여, 그 결과 기질이 화학 반응을 일으키기 때문이라고 해석하는 이론도 있다. 효소 가운데 비교적 잘 알려져 있는 것이 소화효소인데, 가령 침 속에 있는 프티알린(ptyalin)은 녹말만을 말토오스(일명 맥아당)로 분해하는 촉매작용을 가지고 있고, 또 위 속의 펩신(pepsin)은 단백질만을 부분 가수분해하는 기능을 가지고 있다. 여기서 프티알린은 분자의 입체 구조가 녹말 분자와 꼭 들어맞는 구조를 하고 있어서 녹말만을 분해하는 것이며, 펩신은 단백질 분자와 꼭 들어맞는 구조를 하고 있어서 위와 같은 기질특이성이 생기는 것이라고 해석된다. 효소가 화학반응 속도를 빠르게 하는 것은 일반 무기화학 반응에서 촉매의 작용 mechanism과 마찬가지로 활성화 에너지를 낮추기 때문이다. 화학반응은 반응분자들이 서로 충돌 또는 접촉하여 새로운 산물이 생기는 현상이다. 그러나 충돌이 일어났다고 하여 반드시 반응이 일어나는 것은 아니고, 충돌의 결과 화학반응을 할 수 있는 분자는 어느 수준 이상의 충분한 운동에너지를 가진 것들에 한한다. 어떤 물질이 화학반응을 일으키기 위해 필요한 최소의 운동에너지를 그 반응의 활성화 에너지라고 한다. 따라서 운동에너지가 작은 물질이 반응을
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③ 제3군 가수분해효소: 고분자(高分子:분자량이 큰 유기화합물 분자)를 가수분해하여 저분자로 하는 효소들을 포함한다. 가수분해는 물분자를 첨가하여 큰 분자를 쪼개는 반응이다. ④ 제4군 리아제(lyase): 기질로부터 가수분해에 의하지 않고 어떤 기(基:몇 개의 원자들의 집단)를 떼어내어 기질분자에 이중결합을 남기거나 또는 이중결합에 어떤 기를 붙여주는 효소들을 포함한다. ⑤ 제5군 이성질화효소: 기질 분자의 분자식은 변화시키지 않고 다만 그 분자구조를 바꾸는 데에 관여하는 모든 효소들을 포함한다. ⑥ 제6군 리가아제(ligase): 합성효소라고도 부르는 것으로, ATP라는 물질 또는 이와 유사한 물질로부터 인산기를 떼어내면서 그 때 방출되는 에너지를 이용 하여 어떤 두 물질을 결부 시키는 효소들을 총칭한다. 요약: ① 효소는 생물이 만드는 단백질로서 생화학반응을 촉진시키는 생촉매제이다. ② 화학촉매보다 온건한 반응조건에서 촉매력과 기질특이성(specificity)이 높다. ③ 화학 촉매제에 비하여 부산물(by-product)이 적다. ④ 현재까지 알려진 효소: 약 3,000종 이상 ⑤ 산업적 응용가능 효소: 150여종 ⑥ 상업적으로 생산되고 있는 효소: 60여종나. 효소의 식품공업에의 응용(1) 효소의 산업적인 이용 ① 1894년 소화제인 taka-amylase(α-amylase)가 Aspergillus oryzae의 배양에 의하여 생산 ② 미생물에서 α-amylase와 동물 pancreatin, trypsin, chymotrypsin, 사람의 소변에서 urokinase와 식물체에서 protease등이 공업적으로 생산 ③ 효소의 산업적 제약성: 열, 화학물질, protease, 반응환경등에 의해 쉽게 불활성화 됨 ④ 이용성 증강을 위한 기술연구: 효소 특성의 변환기술, 효소의 생산효율 향상기술, 효소의 기능성 등에 대한 연구가 많이 진행되고 있음 ⑤ 유전자 조작기술 이용확대, 효소조작기술의 영역이 증가(2) 동물 사료산업에 이용가능한 효소 Cellulase, Xylanase, Phytase, Amylase, Protease, Lipase(3) 유가공산업 ① Rennet(chymosin): 우유를 응고시켜 치즈를 만드는데 사용. S. cerevisiae에서 대량으로 생산 ② Lipase: Roquefort, Gorgonzola, Blue와 Stilton등의 곰팡이 치즈의 경우 Penicillium roquefort의 lipase가 풍미의 생성에 결정적으로 작용 ③ β-Galactosidase: 우유내의 유당을 분해하여 용해도를 높이고 유당불내증(lactose intolerance)을 해결하는데 이용(4) 전분공업 ①
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산업에서 전분, 전분유도체, 전분당화물 등을 생산에 이용 ②α -Amylase: 전분에서
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① 참치나 홍어등의 껍질을 protease, carbohydrase등으로 성공적으로 제거 ② Papain을 처리 : 오징어 껍질을 제거하여 변식, 이취(off-flavour)등을 제거 외관을 보기 좋게 하기 위함 ③ Bromelain등을 처리: 대구간의 통조림 제조시 외피로부터 오는 오염방지 ④ 상어 알에 pepsin 처리: 어류 알의 결체조직만 분해(10) 극한미생물 효소 (extremozyme) 고온미생물(thermophile) 효소: ① 90℃ 이상에서 생육할 수 있는 미생물 ② 주로 천연감미료제조, 세제 및 의약품의 생산과 우유의 가공에 사용 ③ 유기용매, 변성제, pH등의 인자에 대한 안정성 ④ 콩, 고기, 어류, 젤라틴 등의 가수분해에 이용되어 효율을 높임 ⑤ 중온성균의 오염도 줄임 저온미생물(psychrophile) 효소: ① Psychrophile : 0℃에서 생육하는 미생물 ② Psychrotroph : 5℃에서 생육할 수 있는 미생물 ③ 특성 : 단백질 합성기구, 효소의 역가, 세포벽, 세포막 등의 열 감수성(thermosensitivity)으로 인하여 최적 생육적온이 낮음 ④ 가축의 폐기물등에서 메탄을 생산가능 ⑤ 유가공 등에서와 저온숙성이 요구되는 분야에서의 응용 호알칼리성 미생물(alkalophile) 효소: ① pH 8.5~12에서 최적생육조건을 보이는 미생물군 ② 섬유소와 xylan등은 알카리조건에서 활성이 높은 호알칼리 cellulase가 유용 ③ 알카리성 amylase, protease등은 각각 전분산업과 세저공업에서 사용 ④ Cyclodetrin glycosyltransferase : alkalophile에서만 생산되고 있다.(11) 고미생물(archaea, archaebacteria) 효소 ① Thermophile보다 더 고온에서 생육 ② 생물의 진화, 특수한 단백질의 구조, 기능에 대한 학술적인 좋은 연구재료(12) 기타 ① 고압미생물 (barophile): 심해의 유황구와 유전구에서 주로 분리 (1~600기압에서 생존가능) ② 산성미생물 (acidophile): pH 2~4정도에서 잘 생육하는 미생물 ③ 0.5M NaCl 등의 염의 존재하에서 생육이 왕성한 미생물(halophile)군: Micrococcus varians의 nuclease H와 5'-nucleotidase (12% NaCl 배지에서 RNA를 분해하여 5'-GMP와 5'-IMP를 생산) 2. 식품기능성 공전상의 효소제품의 정의 및 기능성 1) 정의 효소식품이라 함은 식품에 식용미생물을 배양시킨 것 또는 식품에서 효소함유부분을 추출한 것 또는 이를 주원료로 하여 섭취가 용이하도록 페이스트상, 분말, 과립, 정제, 캅셀 등으로 가공한 것을 말한다. 2)
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(1) 곡류효소제품건강기능식품의 원료(곡류 60.0%이상)에 식용미생물을 배양시킨 것을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (2) 배아효소제품건강기능식품의 원료(곡물의 배아 40.0%이상)에 식용미생물을 배양시킨 것을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (3) 과‧채류효소제품건강기능식품의 원료(과‧채류 60.0%이상)에 식용미생물을 배양시킨 것을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (4) 기타식물효소제품곡류, 곡물배아 또는 과‧채류 이외의 건강기능식품의 원료(식물성 원료 60.0%이상)에 미생물을 배양시킨 것을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 신진대사 기능 (2) 건강증진 및 유지 (3) 연동작용 및 배변에 도움(식이섬유 다량함유시) (4) 체질개선3. 효소제품의 기능성 검토 1) 효소는 비타민, 미네랄, 호르몬 등과 같이 생체내의 촉매이므로 신진대사를 촉매한다. 그러나, 효소에는 수천 종류가 존재하며, 효소식품이 촉매할 수 있는 신진대사의 종류 또한 다양하다(2). 따라서, 어떤 특정한 효소제품이 특정의 신진대사작용을 촉진하는 경우에 대한 예를 거론하는 것은 합리적이지 못하며, 특별한 기능을 갖는 제품에 적용할려는 기능성 식품으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판단된다. 2) 건강증진이라는 표현에는 수많은 종류의 현상이 포함된다. 예를들면, 청국장에서 분리한 Bacillus subtilis K-54가 생성해내는 혈전용해효소는 혈전을 분해할 수 있다는 보고(3-5)를 하였는데, 이외에도 혈청 콜레스테롤의 함량을 낮추는 등(6-11) 수많은 종류가 존재한다. 따라서, 어떤 특정한 효소제품이 특정의 건강증진 효과를 나타내는 경우에 대한 예를 거론하는 것은 합리적이지 못하며, 특별한 기능을 갖는 제품에 적용할려는 기능성
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으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판단된다. 3) 효소제품이 연동작용 혹은 배변작용에 도움을 준다는 기능성에 대하여는 효소제품의 본질적인 기능과는 전혀 관계가 없으며, 오히려 식이섬유의 기능성으로 옮겨야만 할
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것으로 판단된다. 다만, 발효제품이 장기능을 개선한다던지 연동작용을 돕는다는 보고(12,13)는 있는데 이는 발효과정 중에 생겨난 식이섬유 및 유기산에 기인하는 것이지 효소작용과는 전혀 관계가 없는 것으로 밝혀져 있다. 따라서 연동작용 혹은 배변작용에 도움을 준다는 사항은 식이섬유의 기능성으로 옮겨져야만 한다고 생각된다. 4) 마지막으로, 효소제품이 체질개선에 영향을 준다는 항목에 있어서, 체질개선이라는 표현이 구체적이지 못하며 수많은 종류의 현상을 포함한다. 따라서 어떤 특정한 효소제품이 특정의 신진대사작용을 촉진하는 경우에 대한 예를 거론하는 것은 합리적이지 못하며, 특별한 기능을 갖는 제품에 적용하려는 기능성
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으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판단된다.4. 기능성 지표성분 및 최소함량기준1) 기능성 지표성분 효소의 종류는 수천가지가 넘는데(1) 그 중 특정한 종류인 α-amylase 및 protease만을 지표물질로 선정한 것은 큰 오류를 범한 것으로 판단된다. 효소들 중에서 특히 기능성을 발휘하는 종류는 지방질 관련 효소(lipase, phospholipase, cholesterol oxidase, cholesterol reductase, HMG CoA reductase, desaturase 등)들, 이성질화 효소(isomerase, epimerase), 가지화 효소(branching enzyme), 각종 산화․환원효소(peroxidase, lipohydro peroxidase, catalase, polyphenol oxidase 등) 등이 있다. 따라서, 기능성을 발휘할 수 있는 수천 종의 효소들이 지표성분이 되어야 하므로 전체적인 효소를 다룬다는 것은 현실적으로 불가능한 업무라고 판단됨.2) 최소 함량기준 기능성을 발휘하는 수천 종의 효소들의 최소함량을 결정한다는 것은 현실적으로 불가능한 업무라고 판단됨.5. 부작용 해당사항 없음.6. 종합의견 효소제품의 경우, 현행 공전상에서의 정의는 식물추출물 발효제품과의 혼동을 불러일으킬 수 있으며, 원료의 범위와 기능성 효소성분이 명확하게 제시되지 않은 매우 광범위한 영역을 포괄하고 있으며, 기능성의 표현에서도 건강증진 및 유지, 신진대사 기능, 체질 개선 등의 항목은 정확한 과학적 평가기준이 불분명하며, 연동작용 및 배변작용에 도움을 준다는 항목은 발효제품내에 생성되는 식이섬유와 각종 유기산의 기능성에 기인한 것이기 때문에
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1. 화분가공식품의 개요 화분이란 종자식물의 웅성배우체이고 꽃의 수술에 있는 꽃밥에서 만들어지는 당립을 말한다. 꽃밥이 숙성하면 열리면서 화분을 내어놓는다. 화분 안의 세포는 분열해서 미숙한 웅성배우체가 되고 수술안에서 성숙하여 정자 또는 정세포를 만는다. 웅성배우체의 건조를 막기 위해 화분의 외막은 튼튼하게 되어 있고 수정을 위해 암술까지 안전하게 운반되도록 되어있다. 화분은 스스로 이동이 불가능하기 때문에 바람이나 곤충을 통해 수정하는데 도움을 받고 있는데 바람에 의한 화분을 풍매화분, 곤충에 의한 화분을 충매화분이라 부른다. 그 외에 화분이 운반되는 방법으로는 작은 동물에 의한 동물매, 물에 의한 수매가 있다. 풍매화분은 화분의 생산량이 많고 외막은 바람에 운반되기 쉽도록 현저한 돌기나 점착물이 없이 광범위하게 산포 될 수 있도록 되어 있다. 충매화분은 생산량이 적고 곤충 등에게 부착되기 쉽도록 외막 표면에 돌기나 점착물질이 발달되어 있는 경우가 많다. 꿀벌에 의해 운반되는 것을 꿀벌화분 혹은 화분경단, 화분荷(pollen load, 통칭 bee pollen)이라 부른다. 화분식품은 꿀벌화분이나 풍매화분을 채취해서 공급되는 것이다. 또는 꿀벌이 수림에서 채취해 오는 프로폴리스가 꿀벌화분 안에 포함되어 있기도 하다. 화분의 모양은 식품의 종류에 따라 특이하며, 전자 현미경을 통해서 보면 껍질에 둘러쌓여 있으며 그 껍질에는 보통의 식품 세포벽과는 비교도 안될 정도의 단단한 외피와 내피로 구성된 세포벽을 갖고 있어서 금을 녹이는 왕수나 불화수소에도 잘 녹지 않는 특수성이 있다. 따라서 섭취시 인체 내에서 소화 흡수가 거의 일어나지 않고 배설되어 화분세포벽 내부에만 존재하는 유용성분들이 체내에 이용되지 못하며, 화분의 세포벽 자체는 특정인들에게 알레르기 원으로도 작용한다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 화분처리 방법으로 화분을 분산시켜 상온에서 균질기를 사용하여 교반하면서 화분껍질을 분쇄하고 분쇄원 화분용액에 에탄올과 같은 유기용매를 첨가하여 화분내에 존재하는 영양성분을 추출하고 농축하여 제조하는 등의 여러 방법이 현재 개발되고 있다. 예로부터 꿀벌과 사람과의 유대관계는 깊고, 성서에도 기록되었다.(창세기 48장, 이사야 7장15절, 신명기 32장 13절 등). 스페인의 고대유적 동굴(BC 6000경)에 들어가면 벌과 함께 화분이 등장하는데(1983) 화분이 언제부터 식용으로 이용되어 왔는지 알 수 있다. 또 고대 이집트(BC 5000)의 고적으로부터도 수많은 벌꿀과 사람과의 유대관계를 확인할 수 있다. 중국의 본초강목에는 벌꿀과 화분이 중요한 식자원이라고 기록되어 있다(이시진, 1590). 본초강목을 보면 〃그 맛이 달고 무독하며 심폐를 윤택하게 해 기를 높여주고 감기를 막아주고 피를 멈추고 오래된 피를 맑게 한다. 오래 동안 먹으면 신체를 가볍게 하고 기력을 높여 천년을 누려 신선이 된다〃고 기록되었다. 벌꿀 10 g 안에는 수천에서 10만 개의 화분이 있으며, 평균 5만개의 화분이 혼입되어 있고 화분의 함유량이 높은 꿀일수록 예로부터 귀중하게 취급받아 왔다. 꿀벌화분과 그 가공품이 건강 유지 및 증진을 위한 영양보조 식품으로서 세계적으로 주목받기 시작한 것은 1960년대부터이다. 이 화분
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은 세계의 화분학회에서 가장 저명한 화분 연구자의 한 사람인 미국의 메이저리 맥밍이 미국에 보급하는 데 힘썼다(바인당, 1982). 스
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웨덴에서는 예로부터 화분이 영양제, 강장 등에 사용되어 왔는데 화분채집기가 발명된 후 순수한 화분만을 모으는 게 가능해졌고, 1962년에는 특정 화분에서 엑기스를 추출하는 방법이 확립되었고, 의약용 뿐 아니라 건강 유지, 영양보조를 목적으로 하는 식품이 개발되어 국내외 시장에 공급 판매 및 화분식품의 시장 성장에도 일익을 다했다. 일본에서 화분이 건강식품으로서 등장한 것은 1929년 독일의 E. 엘자 독일 양봉가집회의 화분에 대한 일반분석을 일본 양봉에 소개하면서 시작되었다. 건강식품으로서 본격적으로 시장에 출시된 것은 1975년부터 화분이 해외에서 수입되면서 부터였다. 일본에서 화분경단은 일본산도 있지만 주로 중국, 중근동, 구미, 남미 각지에서 수입되고 있다. 그 외에 북미에서 수입한 풍매 화분의 엑기스 분말도 일본의 화분제품 시장을 차지하고 있다. 2. 화분제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 화분 또는 화분추출물이 주원료이고 화분 또는 화분추출물의 섭취 가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의 (1) 화분 벌 또는 인공적으로 채취한 화분에서 이물을 제거하고 껍질을 파쇄한 것을 말한다. (2) 화분추출물 화분을 기계적으로 껍질을 파쇄 또는 효소처리하여 추출한 것을 농축하거나 분말로 한 것을 말한다. (3) 화분제품 화분을 주원료(30.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (4) 화분추출물제품 화분추출물을 주원료(고형분으로서 10.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 영양보급 (2) 피부건강에 도움 (3) 건강증진 및 유지 (4) 신진대사 기능3. 화분제품의 기능성 검토 화분에는 수분이 약 10-15%, 조단백질 20-25%, 조지방 약 7-15%, 화분 약 2-5%, 조섬유약 3-6%, 탄수화물 약 20-40% 정도 함유되어 있다. 아미노산은 라이신 등 14종 이상의 아미노산이 로얄제리의 약 10배 정도 함유되어 있고, 비타민은 A, B, B3, B6, 니코틴산, 판토텐산 등이 벌꿀이나 로열제리보다 약 50-400배 이상 함유되어 있다. 이 밖에 기타 칼슘, 칼
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륨, 인 등 미량 무기질도 많이 함유되어 있다. 그러나 건강기능식품에서 요구되는 생리기능성의 효능표시에 합당한 특별한 영양성분을 제시하기 어렵다. 화분에 존재하는 폴리페놀 성분은 인간의 노화를 촉진하는 활성 산소나 free radical 소거하는 등의 항산화 효과와 함께 신진대사 기능에 활력을 줌으로서 각종 원인에 의한 피부 노화 현상에 대해 도움을 줄 수 있을 것이라 사료된다. 폴리페놀 함량이나 카로틴 함량, 활성 산소나 free radical 소거하는 등의 항산화 효과에 관한 연구 논문들은 표에 요약 정리하였다. 이러한 연구 논문들에서 알 수 있는 것은 화분이 피부에 직접적으로 작용하는 것이 아니라 비타민이나 단백질, 폴리페놀 등 노화를 억제하는 성분들이 신체의 신진 대사를 좋은 방향으로 이끌어 간접적으로 피부 건강에 까지 영향력을 미치는 것이라 판단된다. 화분은 특히 free radical, superoxide의 제거능을 가지고 있어 효소 활성의 기본이 되는 효소 단백질 합성 촉진과 같은 대사작용에 의하여 간을 보호하고 강정작용을 할 수 있다. 쥐실험에서 5일간 화분 추출물을 10 mg/kg/day으로 식이 투여한 군이 anilin hydroxyase 활성이 유의적으로 증가하고 aniline의 혈중농도는 유의적으로 감소하였으며, 화분립을 1 ml/100 g of body weight/day 단위로 7일 동안 섭취 투여한 쥐는 kupffer cell의 수적 증가, 두핵세포의 출현, 지방의 현저한 감소를 나타낸 결과도 있으며, 화분 물추출물을 710 mg/kg으로 복강내 5일간 주사했을 때 간 microsomal aniline hydroxynase 활성이 증가한 연구 결과도 있다. 이상의 결과들은 화분제품이 간의 신진대사에 영향을 미치고, 간의 지질 대사나 알콜대사에 작용하여 간독성 예방 효과를 일부 시사하고 있다. 그러나 모든 연구가 매우 제한적인 in vitro 실험이나 동물실험에 의한 것으로 화분함유제품이 건강기능
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으로 그 기능성이 인정도기 위해서는 보다 확실하게 디자인된 인체실험을 포함하는 관련실험을 통하여 보다 과학적인 근거를 제공해야 할 것이다. 4. 기능성 지표 성분 및 최소 함량 기준1) 기능성 지표 성분 해당사항 없음2) 최소 함량 기준 해당사항 없음5. 부작용 화분을 6주동안 환자에게 섭취하게 했을 때 hypereosinophilia(13440 cells per cubic millimeter)의 증상을 나타내었다. 증상은 malaise(권태감), headache(두통), nausea(메스꺼움), diarrhea(설사), pruritus(가려움증), 기억력 감퇴의 증상을 나타낸연구 결과가 있다. 화분은 단단한 외피와 내피로 구성된 세포벽을 갖고 있어서 금을 녹이는 왕수나 불화수소에도 잘 녹지 않는 특수성이 있다. 따라서 섭취시 인체내에서 소화 흡수가 거의 일어나지 않고
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<화분가공식품의 기능성 관련 논문 요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호단백질 : 22.5% 다른 일반
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에 없는 Korean J, 1)당분석 : AOAC 환원당: 4.8-5.5%(생화분), 단백질, 비타민 등의 Apiculture, 1(2) : In vitro J.K.Kim 2)아미노산 : HPLC 30.4-32.85%(수분증발, 영양성분을 고루 191-96 실험 수집지역이 다른 화분3)일반성분 : AOAC 숙성 화분) 분포하며 그 함량 또한 (1986) 필수 아미노산 8종 : 풍부 우수.수분: 4.59-9.96%Int. J. Food. M.T.Orzaez 환원당: 29.36-43.16%Sci.Nutr In vitro villanueva 5개종류의 화분 AOAC 당질:63.98-75.32% 모든 영양성분이 풍부 253:217-224 실험 1et al. 단백질: 9.89-16.56%(2002) 칼로리:381.70kcal/100g1)5일간식이투여(10mg/kg 화분추출물을 투여한 /day) J. Korean 군이 anilin hydroxyase 2)aniline(110mg/kg)은 화분은 C.S. Kwon et Soc.Food Nutr 동물실험 Male ICR-mice 화분립 최종 투여 활성이 유의적으로 12시간 간독성예방효과를 3al. 18(3) : 239-246 후에 증가하고 aniline의 혈중 2일간 투여 나타냄. (1989) 농도는 유의적으로 2)효소 활성 측정 감소.(p<0.01, p<0.05).3)aniline 측정당질: 58.96%, 단백질 T. Korean 21.86%, 지방 2.26% 등. 단백질: 간기능 장애 S.H. Yoon Soc.Food Nutr 동물실험 혈청 ALT, AST, LDH 와 억제, 당질: liver mouse 효소활성측정et al. 18(4) : 363-370 조직지방 산화 감소. necrosis 방지가 가능할 4(1989) 혈청 총지방, 콜레스테롤 것으로 사료됨.변화 없음.
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이다. 스쿠알렌은 잎, 곰팡이, 담배, 어유에서도 확인되었다.인체 내에서도 하루 약 1 g 이상의 스쿠알렌을 생산되는데, 콜레스테롤, 생식호르몬, 비타민 D와 담즙산 생산에 쓰여지고 매일 약 250 ㎎의 스쿠알렌이 피부의 지방 샘에서 분비하는 피지의 성분으로 분비된다. 스쿠알렌은 동물과 인체 내에서 생산되는 정상 대사의 천연물이다. 그러므로 스쿠알렌은 이전 연구에서 보고된 것과 같이 독성이 없다.나) 화학적, 물리적 특성 스쿠알렌은 미약하게나마 기분 좋은 냄새를 가지고 있는 오일이다. 이 스쿠알렌은 실제로 물에 녹지 않고 에테르, 석유에테르, 사염화탄소, 아세톤 그리고 다른 지용성 용제에 자유롭게 용해된다. 스쿠알렌의 화학적, 물리적 특성은 아래의 표에 요약하여 표시하였다(1-4).특성 값20℃에서의 비중 0.855-0.963비등점 대략 335℃융점 -75℃-60℃<-20℃20℃에서의 굴절율 1.495-1.500인화점 대략 200℃25℃에서의 점도 23 cps산가 5 max검화가 0-5.0 max요오드가 360-380 2. 건강기능성 식품 공전상의 스쿠알렌함유제품의 정의 및 기능성(KFDA 고시)1) 적용범위 이 기준 및 규격은 스쿠알렌이 주원료이고 스쿠알렌의 섭취가 목적인 건강기능
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에 적용한다.
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2) 건강기능
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유형의 정의(1) 스쿠알렌 상어의 간에서 추출한 스쿠알렌성분을 함유한 유지를 정제한 것을 말한다.(2) 스쿠알렌제품 스쿠알렌을 주원료(60.0%이상)로 하여 캅셀에 충전하여 제조한 것을 말한다. 3) 기능성내용(1) 산소공급의 원활화(2) 피부건강에 도움(3) 신진대사 기능 3. 스쿠알렌의 기능성 검토1) 인체를 비롯한 모든 호흡을 하는 생물체에서 산소 공급의 원활화란 의미는 첫째, 호흡을 원활히 해주는 과정이 있을 수 있고 둘째, 이미 호흡을 통해 흡입된 산소를 혈액을 통해 각 조직, 또는 세포에 산소 공급을 원활히 해주는 과정을 생각할 수 있다. 그런데, 스쿠알렌이 인체의 조직 및 혈장에 함유되어 있는 물질임에는 분명하지만, 스쿠알렌이 호흡 자체를 원활히 해준다는 연구는 찾아볼 수 없는 실정이다. 또한, 기 흡입한 산소를 세부 기관에 전달하는 헤모글로빈을 활성화시킨다든지, 헤모글로빈의 산소 흡착 능력을 증가시켜 산소 공급을 원활히 할 수 있다는 기능과 관련한 연구 역시 찾아볼 수 없는 실정이다. 따라서 스쿠알렌이 산소 공급을 원활히 할 수 있다는 근거를 발견할 수 없었다. 스쿠알레은 구조상 polyene이기 때문에 공기 또는 산소에 노출되면 이중결합이 산화되어 포화탄화수소 구조물이 될 수 있으며 이때 산소와 반응하게 된다. 그러나 이때 사용된 산소는 산소를 공급하는 작용이 아니라 불포화탄화수소에 수소를 첨가하는 과정에 사용될 뿐 산소의 공급과는 무관한 현상이다. 특히 인체에서 스쿠알렌의 산화는 주로 in vitro 실험에서 나타나는 현상이며 체내에서 스쿠알렌이 산화되는 과정에 대한 연구는 찾아볼 수 없는 실정이다. 결국 스쿠알엔이 산소 공급을 원활히 한다는 표현은 전혀 근거가 없는 사항이라고 판단된다.2) 스쿠알렌은 노화된 마우스의 피부조직의 분화(differenciation)나 재생(renewal)에 중대한 역할을 한다. 노화된 마우스 등쪽에 털을 깍아내고 피부에 스쿠알렌을 12 시간 간격으로 10 일간 처리시 피부내 총단백질량 및 EGF(epidermis growth factor)발현 증가와 함께 상피조직의 기저층에서 배아세포의 분열증식 증가 등이 나타났다. 광학현미경과 전자현미경 관찰 결과와 선행 연구자들의 결과를 종합하여 볼 때 여러 피부재생 인자중 하나
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인 스쿠알렌이 피부성장인자(epidermal growth factor, EGF)를 활성화시키고, EGF등의 활성화에 의해 발아세포의 증가 및 분화를 활성화시켜 노화된 피부를 재생하는 것으로 추정되었다(5). 다른 연구에서, 마우스의 앞척추 부분에 2 도 화상을 입힌 후 스쿠알렌으로 처리하고 화상을 입힌 후 처리하지 않은 대조구와 치료 효능을 비교, 분석하였다. 스쿠알렌 처리는 10 일 만에 basal layer에서 분화를 촉진하였고, spinous layer에 있는 prickle cell의 수를 증가시켰다. 이 실험의 결과는 스쿠알렌이 세포의 피부성장인자를 활성화하고 또 포촉작용(scavenger)을 하고 덧붙여 막 시스템에서 에너지의 원천을 제공할 수 있다는 점을 시사하였다(6). 또한 Murakoshi 등(7)은 암컷 마우스 등의 털을 제거하고 7,12-dimethylbenz[a]anthracene으로 종양을 유도하고 발암 촉진제로 12-O-tetradecenoylphorbol-13-acetate (TPA)를 도포할 때 스쿠알렌을 처리한 군과 처리하지 않은 군으로 나누어 종양의 크기를 측정한 결과 대조구의 종양 크기는 총 8.12 ㎜이었지만 처리구의 종양 크기는 2.0 ㎜에 불과하다는 결과를 발표하였다. 이는 스쿠알렌이 TPA의 발암 촉진 활성을 저해하는 작용이 있다는 의미이다. Van Duuren과 Goldschmidt(8) 역시 암컷 ICR/Ha Swiss 마우스 피부에 Benzo[α]pyrene을 국소적 도포하여 암을 유발하고 여러 화합물이 발암에 미치는 영향을 분석한 결과 quercetin, 스쿠알렌 등이 발암을 완벽하게 저해했다고 발표했다. 이러한 결과들은 스쿠알렌이 피부 보호 작용을 나타내는 증거로 간주할 수 있다. Ohsawa 등(9)은 태양광에 의한 피부 화상의 경우에 스쿠알렌 과산화물의 역할을 규명하기 위해 스쿠알렌 과산화의 최적 조건과 피부조직에 관한 스쿠알렌 과산화물이 피부조직에 끼치는 영향을 조사하였다. 스쿠알렌의 과산화는 피지(sebum)내의 불포화 지질인 palmitoleic acid 와 oleic acid 보다 더 쉽게 유발되었다. 스쿠알렌의 과산화는 자외선 조사에 의해 점진적으로 발생하며 이는 malonyldialdehyde(지질산화의 2차생성물)의 증가와 동반하여 발생되었다. 이런 과산화는 30℃보다 40℃ 등 높은 온도와 낮은 pH에서 쉽게 일어난다. 자연적인 한낮의 태양광선의 스펙트럼, 스쿠알렌의 자외선 흡수 스펙트럼, 그리고 홍반 곡선(erythema curve)들 사이에 서로 상호작용이 인지되었다. 스쿠알렌과 과산화물은 화상의 발생에 중요한 역할을 하고 자외선 조사에 의한 손상으로부터 보호작용을 한다. 자외선 조사는 피부 표피층 지질과 특히 스쿠알렌의 분해를 유발할 수 있다. Picardo 등(10)은 자외선 조사에 의해 과산화된 스쿠알렌과 합성 과산화물(cumen lipoperoxide)이 in vivo에서 면역 인자에 끼치는 영향을 비교하였다. 이 두 가지 물질은 모두 dinitrofluorobenzene에 의해 유발된 마우스의 접촉성 과민증상의 발생을 억제할 수 있었다. 이러한 결과는 인체에서 발생한 여타 광산화물 중에서 스쿠알렌 과산화물이 피부의 자외선 조사에 의한 생물학적 영향에 대해 생화학적인 메신저(messenger) 역할을 할 수 있다는 점을 시사하고 있다. 지중해 지역에서는 올리브유가 건강기능성이 높은
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으로 잘 알려져 있다. 이는 올
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리브유의 비누화되지 않는 분획에서 발휘되는 현상으로 그 성분으로는 erythrodiol, β-sistosterol, 스쿠알렌 등이 동정된 바 있다. Puerta 등(11)은 arachidonic acid와 12-o-tetradecanoylphorbol acetate에 의해 유발된 마우스의 부종에 대해 위의 물질들이 항염증 작용이 있는지 살펴보았다. 마우스의 귀에 이 물질을 바르면(0.5 ㎎/ear) indomethacin과 유사하게 82.1%의 항염증 효과가 있었으며, 이 이유는 해당 물질이 염증 조직에 neutrophil의 유입을 차단하기 때문인 것으로 해석하였다. Kelly(4)는 스쿠알렌에 관한 총설에서 스쿠알렌이 자외선 또는 여타 산화적 손상으로부터 사람의 피부를 보호하는 작용을 하는데, Kohno 등(12)의 연구 결과를 인용하여 스쿠알렌의 피부보호 효과는 일중항산소(singlet oxygen)의 포촉제로 작용하여 지질의 과산화를 억제하기 때문인 것으로 풀이하였다. 표피지질(skin surface lipid, SSL)은 소량의 피부지방과 피지의 혼합물인데 피부에 퍼져서 모든 피부에 덮여있다. 이는 외부의 산화적 손상으로부터 몸을 보호하는 역할을 한다. Passi 등(13)은 자원자 100 명을 나이에 따라 5 개 군으로 분류하고 가슴 SSL 성분을 분석한 결과 스쿠알렌, 비타민 E, Coenzyme Q10이 유년기부터 성숙기까지 증가하다가 나이가 많아지면 다시 감소한다고 보고한 바 있다. 즉, 스쿠알렌이 다른 산화방지제와 같이 자외선 조사와 같은 산화로부터 피부 보호작용에 어떤 역할을 하고 있다는 의미이다.3) 국어사전에서 신진대사란 묵은 것이 없어지고 새것이 생기는 현상을 뜻하며, 동의어로 물질대사를 들 수 있는데 물질대사란 생물학에서, 생명을 유지하기 위하여 생명체가 필요한 것을 섭취하고 불필요한 것을 배설하는 일을 통틀어 이르는 말이다. 약간 전문적으로 살펴보면 대사(metabolism)에는 합성과정인 동화작용(anabolism)과 분해과정인 이화작용(catabolism)으로 나눌 수 있는데 스쿠알렌이 대사에 관여한다는 연구는 찾아볼 수 없는 실정이다. 결국, 스쿠알엔의 신진대사를 원활히 한다는 표현은 전혀 근거가 없는 사항이라고 판단된다.4) 그 외 문현상에 보고된 스쿠알렌의 기능으로는 항종양 보조기능, 면역기능에 도움, 항산화 작용등이 있다. 역학조사에 따르면 몇몇 지중해 국가 국민들은 고지방 식이(이 지역에서는
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에 주로 올리브유를 사용함)를 함에도 불구하고 유방암과 췌장암 발생이 낮은 이유는 올리브유에 함유된 스쿠알렌(함량 0.7%)이 항종양 작용을 나타내기 때문이라고 한다(3,4). 그 기작은 스쿠알렌이 HMG-CoA reductase의 활성을 저해하고 결국 Ras oncogen의 prenylation에 필요한 farnesyl pyrophosphate(FPP)의 접근을 감소시키는데 기인하는 것으로 제시되어 있다(14). 상어 간유로부터 정제된 스쿠알렌에 대해서 Ikekawa 등(15)은 항암작용에 대한 실험을 하였었다. 그들은 스쿠알렌이 생체 내에서나 실험관 내에서 세포독성작용은 없으며, Sarcoma 180이 전이된 암놈 ICR 쥐에게 다소 강력한 항암 효과를 보여주었고 생존이 현저하게 연장되는 현상을 관찰하였다. 연구자들은 스쿠알렌 경구투여가 루이스폐션종
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(Lewis Lung Carcinoma)을 가진 쥐에 있어서 폐 전이를 예방하였다고 보고하였다(16). Duuren과 Goldschmidt(8)는 마우스 피부에 국소적으로 적용된 스쿠알렌과 올레산이 Benzo[α]pyrene으로 야기된 피부 발암을 완벽하게 저해했다고 발표했다. Murakoshi 등(7)은 국소적으로 적용된 스쿠알렌이 7,12-dimethylbenz[a]anthracene으로 야기된 마우스 피부 종양에 대한 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate의 촉진 효과를 두드러지게 저해했다고 발표했다. Azoxymethane을 처리한 쥐의 식이에 1% 스쿠알렌을 사용하였는데 유도된 이상 병소가 45% 저해되었다(17). 또한 마우스의 식이에 2% 스쿠알렌이나 19.6%의 올리브유를 첨가하면 담배 연기에서 발견할 수 있는 발암물질인 NNK (4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone)에 의해 유도되는 폐암발생이 저해되었다. 암 치료를 위한 항암제에 있어서, 활성제를 가진 항암치료 보조제의 배합은 약 내성을 극복할 수 있고 약에 내성 있는 종양의 생장을 억제시킬 수 있기 때문에 유용하다. 항암제의 활성 증강 작용은 암 치료의 하나의 요소로써 간주되어진다. 또한 항암제 내성을 극복하기 위한 방법 역시 암 치료의 또 다른 요소이다. 항암제의 세포 내 축적을 증가시키는 제재를 사용한 실험에서 스쿠알렌이 배양된 Hela나 V70세포의 생존을 위해 아드리아마이신(ADM), 블레오마이신(BLM), 그리고 Cis-dichlorodiaminoplatinum(CDDP)와 같은 몇 가지 항암제의 세포독성 작용을 증가시킬 수 있음을 알았다(18). 스쿠알렌이 ICR 숫놈 쥐에 있어서 ADM, BLM 그리고 CDDP와 함께 상승적인 항암작용이 있었다. 이상에서 살펴본 바와 같이 스쿠알렌은 대장암(19)을 비롯한 여러 종류의 암 또는 종양을 억제할 수 있으며 스쿠알렌의 생리활성 중 가장 많이 연구된 분야가 항암 또는 암 치료 보조제 활성이다. 비록
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과 질병의 관계에 대해서는 표시가 금지되어 있지만 스쿠알렌의 항암성이 인정되는(20) 경향이 있음으로 이에 대해서는 더욱 깊이 있는 연구가 필요하다고 생각된다. 상어 전문가 Samuel Gruber는 상어에 병균이 침입하면 대량의 항체가 생성된다는 것을 관찰하였다. 상어의 면역계는 원시적이지만 확실한 효과를 나타낸다. 상어는 암에 놀랄만한 저항력을 가지고 있다고 한다(3). 한 예로 플로리다에 있는 사라소타의 모트 해양연구소의 해양생물학자 칼루어씨는 7년 동안 아플라톡신 B1을 포함하는 사료를 200 마리의 곱상어(nurse shark)에게 먹였지만 이들 중 암으로 진행된 것은 한 마리도 없었다고 한다. 반면, 무지개송어에게 같은 용량으로 먹였을 때는 6 개월 이내에 거대한 종양들이 나타났다. 상어 자체의 면역 기능과는 별도로, 고도로 정제된 분리한 스쿠알렌 투여는 Ascites sarcoma 180(5 x 104 cell)가 전이된 암컷 ICR mice의 숙주에 대한 저항력에 영향을 주었고 그 결과 쥐의 수명을 괄목할만하게 연장할 수 있었다. 스쿠알렌 투여는 종양이 있는 쥐나 건강한 쥐 모두에서 양 적혈구에 대한 IgM 항체 형성 세포의 수를 증가시켰다(21). 최근 연구에서는 수놈 ICR쥐에게 스쿠알렌을 먹이는 것은 비특이성 면역을 위한 식균작용과 자연살해세포의 활동 그리고 로제트(Rosette)형성, 감각반응의 지연된 형태를 포함하여 세포면역에 있어서 현저한 증가를 나타냈다고 증명하였다. 스쿠알렌이 세포성 면역과
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스쿠알렌이 종양을 유발한다는 연구도 있다. 스쿠알렌을 16 C57B1 생쥐의 등에 전체 25회 주마다 6회 희석되지 않은 형태로 등에 도포하였다. 도포한 용량은 쥐 한 마리당 1.3 g이었다. 이중 8 마리의 쥐는 100 일간 생존했지만 그중 5 마리는 272 일과 849 일 사이에 임파구성 종양으로 진행되었으며 그 종양은 일차적으로 흉선과 흉선의 장간막 사이에서 발견되었다 그리고 임파구성 침범과 전이는 말초성 임파선과 폐, 비장, 간, 신장에서 발견되었다. 이에 대한 연구는 재확인이 필요해 보인다. 2) 임상실험 스쿠알렌 함량이 76%인 상어간유로부터 비누화되지 않는 물질과 순수한 스쿠알렌 양쪽 모두를 불특정 다수의 피험자게 첩부시험을 시행하였다. 이 물질들은 72 시간 동안 피부에 계속 접촉되도록 한 폐색실험이었는데, 3 일 후 관찰한 바에 따르면 피부나 털에 아무 이상이 없었으며 색도 변화도 없었고, 케라틴화에 대한 효과도 발견할 수 없었다. 스쿠알렌을 29 명 대상자에게 50 ㎍의 용량으로 피내주사한 결과 홍반, 정결, 또는 다른 염증이나 피부 병변 부위는 없었다. 24 ~ 48 시간 동안 그 주사부위에는 정상이었으며, 24 시간 후에 실시한 해부 조직검사에서는 경미하지만 분명히 임파구 세포, 혈관주위의 침윤을 나타내었다. 그러나 이는 0.05% Polysorbate 80을 함유한 생리식염수를 피내주사한 대조구에서 나타난 현상보다 약간 더 심한 수준이었다. Boughton 등에 의해 수행된 연구에서는 희석되지 않은 squalene 0.2 ㎖를 비특정수의 대상자의 피부에 주사하였다. 그 결과 염증성 반응이 일시 관찰되었으나 다른 결과는 없었다. 두번째 연구에서는 희석되지 않은 squalene을 불특정수의 물집이 있는 피부나 정상 피부에 도포하고 수은증기 램프로부터 방사된 자외선에 노출시켜 검사한 결과 착색 반응은 전혀 없었다. 그리고 물집이 있던 피부는 정상적으로 치유되었다. 연구자들은 스쿠알렌이 색소침착 또는 치유에 아무런 작용을 하지 않는다고 결론지었다(이상은 참고문헌 2에서 발췌하여 번역한 내용임). 6. 종합의견 이상과 같이 건강기능식품법에서 정한 건강기능식품공전에서 허용하는 스쿠알렌함유제품의 표시에 대하여 검토하였다. 표시안 가운데 산소공급의 원활화와 신진대사 기능은 표시안 자체가 막연하여 기능성에 대한 과학적인 근거를 제시하기 어려운 것으로 판단된다. 스쿠알렌의 피부건강에 도움이 된다는 표시안은 상당히 많은 연구가 보고되었으나, 건강기능
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의 섭취방법인 구강섭취를 통한 보다 체계적인 연구결과를 필요로 한다. 이와는 별도로 스쿠알렌에 관한 문헌을 PubMed에서 키워드 검색으로 1,850여 편을 찾고, 이 물질의 주요 생리학적 기능성에 관한 신뢰할만한 문헌만을 선정하여 분석한 결과 관련 문헌은산소공급의 원활화또는신진대사에 도움이라는 표시보다 훨씬 더 많으며, 고적으로 신뢰할만한 내용도 많았다. 따라서 스쿠알렌에 관한 한 기존의 표시안보다는 과학적 근거가 보다 많은 기타 내용을 면밀히 분석한 후 보다 발전적으로 기능성 표시안를 재검
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토하여 새로이 제안할 필요가 있다고 판단된다. 식품과 의약품의 오남용은 분명히 국민 보건에 문제가 되고 있으며, 식품의 건강기능성이 점차 밝혀짐에 따라 기능성을 인정(등재)해주는 범위를 정하는 과정에서도 논란을 불러일으킬 수 있다. 식품을 약품처럼 또는 약품을 식품처럼 취급할 수는 없다. 일반식품과 약품의 중간 영역을 차지하는 건강기능식품의 경우 기능성이 밝혀진 부분에 대해서는 적절한 표현이 가능해야 국민 건강에 올바른 정보를 제공하고, 소비자의 올바른 선택을 장려할 수 있는 길이라 생각된다. 그 기능성을 인정(등재)하는 과정에서
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학자, 영양학자, 의약학자의 객관적인 참여를 기대한다. 수개월에 걸쳐 문헌을 검토하고도 본 보고서에 모두 담지는 못했지만 스쿠알렌에 관한 새로운 표시안을 검토하고 참여자의 공정한 평가를 기대해 본다.참고문헌 1. Park, H.Y. The effect of squalene administration on the protective function against infection in mice. Ph.D. Thesis, Graduate School of Wonkwang University, pp. 1-35 (1990) 2. Christian, M.S. Final report on the safety assessment of squalane and squalene. J. Am. Coll. Toxicol. pp. 37-56 (1982) 3. Newmark, H.L. Squalene, olive oil, and cancer risk: a review and hypothesis. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 6(12): 1101-1103 (1997) 4. Kelly, G.S. Squalene and its potential clinical uses. Altern. Med. Rev. 4(1): 29-36 (1999) 5. Choi, W.S. Effects of squalene in the skin of aged mouse. Ph.D. Thesis, Graduate School of Chosun University, pp. 1-55 (2000) 6. Kim, J.S., Kim, J.S., Yoon, J.S., Choi, Y.B., Choi, K.P., Kim, J.S., and Chung, S.M. Healing effect of squalene on the epidermis in burned mouse. Korean J. Electron Microscopy. 29(2): 163-175 (1999) 7. M. Murakoshi, M., Nishino, H., Tokuda, H., Iwashima, A., Okuzumi, J., Kitano, H., and Iwasaki, R. Inhibition by squalene of the tumor-promoting activity of 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate in mouse-skin carcinogenesis. Int. J. Cancer. 52(6): 950-952 (1992) 8. Duuren, B.L. and Goldschmidt, B.M. Cocarcinogenic and tumor-promoying agents in tobacco carcinogenesis. J. Nat. Cancer Inst. 56(6): 1237-1242 (1976) 9. Ohsawa, K., Watanabe, T., Matsukawa, R., Yoshimura, Y., and Imaeda, K. The possible role of squalene and its peroxide of the sebum in the occurrence of sunburn and protection from the damage caused by U.V. irradiation. J. Toxicol. Sci.
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<스쿠알렌함유제품의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호삭모 부위에 스쿠알렌 Graduate School 다산 출산 1) 삭모 후 有 도포 EGF등의 활성화에 의해 Choi, W.S. of Chosun Univ. 동물실험 경험의 노화 발아세포의 증가 및 분화를 스쿠알렌의 피부보호 효과 2)경추탈골 후 피부절개pp. 1-55 (2000) 암컷 mouse 켜 노화된 피부를 재생 인정됨53)EGF 활성 조사 활성화시Korean J. Elect. 1) Mouse 척추에 화상 유발 스쿠알렌이 EGF를 활성화 Kim, J.S. Micros. 동물실험 8-10 주령의 2) 스쿠알렌 처리 후 도포 부위 하고, 포촉작용을 하고, 막 스쿠알렌의 피부보호 효과 et. al. 29(2): 163-175 수컷 mouse 적출 시스템에서 에너지 원천의 제공 인정됨 6(1999) 3) 현미경 관찰 가능을 시사1) Mouse 등을 삭모 대조군의 종양 크기(총 8.12 Murakoshi, Int. J. Cancer 스쿠알렌이 TPA의 발암 ㎜)에 비해 처리구의 종양 M. 52(6):950-952 동물실험 7 주령의 2) 종양유도 및 발암촉진제 도포암컷 mouse 3) 도포시 스쿠알렌 처리 크기 용을 저해함을 알수 7(총 촉진 작2.00 ㎜)가 현저히 et. al. (1992)4) 종양크기 관찰 작았음 있음. 피부 암 발생 억제1) Mouse 피부에 benzo(α)pyrene을 J. Nat. Cancer 스쿠알렌이 피부 보호 Duuren, B.L. 국소적으로 처리 Quercetin, 스쿠알렌 등이 발암 Inst. 56(6) : 동물실험 6-8 주령의 작용을 나타내는 증거로 8et. al. 암컷 물질에 의한 종양 생성을 mouse 2) 여러 화합물들을 조합하여 1237-1242(1976) 발암에 미치는 영향 분석 완벽하게 저해하였음 간주 1) Sebum 내의 불포화 지방산의 과산화는 높은 온도와 낮은 J. Toxicol. Sci. 등에 대한 상관관계 pH에서 쉽게 일어났으며, 스쿠알렌이 자외선 조사로 Ohsawa, K.
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화학 온도, pH, 300g의 수컷 9(2): 151-159 분석 스쿠알렌 과산화물은 인한 피부 손상으로부터 9et. al. 동물실험 guinea pig(1984) 2) 스쿠알렌 도포와 피부조직의 상피세포의 조직학적 변화를 보호함erythema와 edema의 관계 분석 억제함
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호J. Agric. Food 브 오일에서 올리브유 올리브유, 해바라기오일 및 올리, Psomiadou, Chem. 47: 비비누화 물질인 식품화학 해바라기오일 돼지기름의 항산화도 측정 및 상기 Sample들의 항산화력 측정결과 , 27E. et al. 4025-4032 돼지기름 올리브유올리브유가 나머지 sample에 비해 內 스쿠알렌의 스쿠알렌의 항산화력을 (1999) 항산화기능 규명 농도 의존적인 항산화력이 강했음 증명함α-토코페롤의 함량은 polar phenols의 J. Agric. Food Psomiadou, rgin olive 시간, 온도 등에 의한 산화물 함량 변화와 관계가 있었으며 스쿠알렌의 항산화제로의 Chem. 50: 722-727 식품화학 ViE. et al. oil 변화 관찰 스쿠알렌의 hydrocarbon이 가능성 시사 28(2002) 항산화력과 관계가 있음VOQ에서의 페놀계 항산화물질과 Olive oil과 종실류의 스쿠알렌 Owen, R.W. Lancet Oncol. 1:
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화학 스쿠알렌의 함유량이 올리브유에 함유되어 RVO와 Olive oil 함유량 비교 및 oxidase에 대한 et. al. 107-112 (2000) 활성 측정 종실류에서 보다 높았으며, VOQ의 있는 스쿠알렌이 29산화효소 저해능 또한 높았음 산화방지작용을 함스쿠알렌 Korean. J. Exer. 인체실험 섭취경험이 운동부하검사를 통하여 스쿠알렌 체지방률과 젖산 농도를 낮추었으며, 스쿠알렌 섭취가 Park, H.Nutr. 6(3): double-bl 없는 섭취 전․후 및 운동 전,․ 후의 HDL을 유의하게 증가시켰음. 인체내 체내에서도 항상화능력을 30et. al.197-203 (2002) ind 남자대학생 생화학적 지표 관찰 2차산화생성물 MDA함량을 낮춤 발휘됨을 인정함13명
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1. 효모식품의 개요 효모(yeast)는 생활의 대부분을 구형, 계란형 등의 단세포로 생활하며, 주로 출아에 의해 생식하는 진균류의 총칭이지만, 곰팡이, 버섯과 같이 분류학상으로 부르는 명칭은 아니다. 산업적으로 가장 중요한 효모는 Saccharomyces cerevisiae로서 당을 분해하여 알코올과 탄산가스를 생성하기 때문에 예로부터 맥주, 포도주양조 및 빵의 제조에 이용하였으며, 균체는 식품, 사료용 단백질, 비타민류 및 핵산물질의 공급원으로 사용된다(1). 효모는 저렴하면서도 지방과 단백질을 많이 함유하고 있으므로 주로 사료로 이용된다. 또한 비타민 B군을 풍부하게 함유할 뿐 아니라 비타민 D를 함유하는 것도 있으며, 의약품 공업에도 사용되고 있다. 효모를 최초로 확인하여 분리, 배양한 사람은 현미경의 발명자 레벤후크이며, 1680년 맥주효모가 발견되었다. 18세기 이후에는 생화학, 영양학의 발달과 더불어 효모세포의 조성성분, 생화학적 의의 등이 해명되었고, 19세기 중엽에는 프랑스의 파스테르에 의해 맥주양조기술 및 파스테르제이션이란 저온살균법이 발명되었다. 파스테르에 의한 맥주양조기술은 독일이나 덴마크의 미생물학자에게 계승되어 1883년에는 한센이 질 좋은 효모를 골라서 이것을 순수하게 배양 증식한 효모의 순수배양기술을 개발하였다. 제 1차 세계대전 당시 식량부족인 독일에서 효모를 대량으로 배양하여 음료로서 이용된 것을 비롯하여, 일본에서도 1900년대부터 맥주효모를 약용으로 사용하는데 착안하여 의약품으로 다루어지면서 오늘날까지 널리 보급되고 있다. 최근에는 셀레늄 효모나 GTF 효모와 같은 우수한 품질의 맥주효모를 배양하기도 한다(2). 효모의 세포벽은 주로 글루칸과 만난에 의하여 구성되며, 그밖에 지질, 단백질과 소량의 키틴질을 함유한다. 세포내에는 핵, 미토콘드리아, 액포, 글리코겐 과립을 가지며, 발효뿐아니라 호흡도 잘한다. 또한 효모는 다량의 RNA를 함유하며, 1967년까지 전구조가 결정된 5종의 tRNA는 모두 효모에서 유래한 것이며, 분자유전학의 진전에 큰 기여를 하고 있다. 효모 균체 내에는 50% 내외의 단백질, 지질, RNA등의 핵산, 각종 비타민 및 미네랄을 함유하고 있으며, 효모로부터 제조되는 효모추출물은 미생물배지, 건강식품 및 조미료 등의 원료로 전 세계적으로 많은 양이 소비되고 있다. 효모는 약 5천년 전부터 인류가 식품으로 이용해온 미생물이다. 식용효모에는 맥주효모, 빵효모, 유효모등이 있는데, 맥주효모는 길이 10 μm의 레몬형으로 맥주를 발효시키는 과정에서 얻어지며, 맥주효모의 생성과정은 우선 맥주보리와 호프를 섞어 끓인 후 여과하면 고형체는 분리되고 맑은 액즙이 남는데 여기에 맥주효모 종자균을 넣어 발효 증식시키면 알코올(맥주)은 밑에 가라앉고 증식된 맥주효모는 위에 뜨게 된다. 이때 밑에 가라앉은 알코올을 분리하여 숙성시킨 것이 맥주이고 위에 뜬 맥주효모를 9% 이하로 특수 건조시킨 것이 건조맥주효모이다. 대개 영양가가 높은 1차 발효탱크의 효모만을 식품으로 이용하고 2차 발효탱크의 효모는 사료용으로 사용된다(2). 효모식품은 식용효모 또는 식용효모추출물이 주원료이고 효모 또는 효모추출물의 섭취가 목적인 건강기능
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으로서 식용 효모균주를 분리, 정제하여 건조한 건조효모, 건조효모를 주원료(60.0%이상)로 하여 제조, 가공한 건조효모제품 과 식용효모제품을 분리, 정제한 후
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자가소화, 효소분해, 열수추출 등의 방법에 의해 추출한 식용효모추출물을 주원료(고형분 함량으로 30.0% 이상, 단, 액상제품은 고형분 함량으로 15.0% 이상)로 하여 제조한 효모추출물 제품이 있다. 2. 건강기능성식품 공전상의 효모제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 식용효모 또는 식용효모추출물이 주원료이고 효모 또는 효모추출물의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 건조효모 식용 효모균주를 분리, 정제하여 건조한 것을 말한다. (2) 건조효모제품 건조효모를 주원료(60.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (3) 효모추출물제품 식용 효모균주를 분리, 정제한 후 자가소화, 효소분해, 열수추출 등의 방법에 의해 추출한 식용효모추출물을 주원료(고형분함량으로 30.0%이상)로 하여 제조한 것을 말한다(단, 액상제품은 고형분함량으로 15.0%이상). 3) 기능성 내용 (1) 영양의 불균형 개선 (2) 영양공급원 (3) 건강증진 및 유지 (4) 신진대사 기능3. 효모제품의 기능성 검토 1) 현행 기능성 표시 중 영양의 불균형 개선에 대해서는 간질환을 지닌 알코올 중독자의 경우 영양소의 흡수가 불량함에도 불구하고 효모를 섭취함으로서 판토텐산과 riboflavin은 정상인의 흡수량과 비슷한 수준으로 섭취하였다는 보고가 있다(3). 그러나 이 표시안은 기능성 표시이기 보다는 단순한 영양표시 표현이며 근거자료 또한 부족하였다. 2) 영양공급원으로서의 효모
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은 맥주효모를 흔히 영양효모라고 하듯이 단백질, 비타민 및 미네랄 함유량이 높다. 즉, 맥주효모는 약 50%가 양질의 단백질이며, 비타민 B군이 풍부하고, 약 6~10%는 미네랄이고, 이들 미네랄은 킬레이트화되어 있어 약 80% 이상 흡수된다. 특히 혈당내성인자(GTF)의 주성분인 chromium의 희귀한 공급원이고 셀레늄함유량이 많다. 효모에는 여러 종류가 있는데 어떤 효모든 단백질과 비타민 B군의 함유량에는 큰 차이가 없다. 그러나 미네랄이나 미량원소 등 금속성 영양소의 경우는 생합성이 불가능하므로 효모가 생육되는 배지의 조건에 따라 함유량이 달라지게 된다(2). 빵효모는 건조중량 당 단백질함량이 치즈보다 높고, 아미노산 조성은 methionine함량이 약간 적은 점 이외에는 근단
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백이나 카제인과 흡사하고, 비타민 B군의 함량이 높다. 이상과 같이 효모는 단백질이나 비타민 B군의 영양공급원이기는 하나, 영양 공급원이란 표시는 단순한 영양표시에 대한 표현일 뿐 기능성 표시라 볼 수 있다. 3) 효모 또는 효모추출물이 혈당내성인자(glucose tolerance factor, GTF)를 함유하고 있고 insulin 비슷한 작용("insulin-mimetic")을 하며, insulin작용을 증진시키는 물질("insulin-potentiating agents")을 함유하고 있다는 연구가 있다. 그 작용 기작은 아직 확실히 알려져 있지 않지만, in vivo에서 혈당내성을 개선시킨다고 알려져 있는 몇몇
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중에는 맥주효모(Saccharomyces cerevisiae)도 포함되어 있다(4). 맥주효모는 오랫동안 혈당내성인자(GTF)원으로 연구되어왔다. 효모에서 GTF활성을 가진 성분은 확실하게 동정되지는 않았지만, nicotinic-glutathione-Cr(III) complex나 quinoline유도체, 또는 phosphatidylinositol glycan일 것으로 추측되어 진다. Chromium 결핍은 혈당을 상승시키는 것으로 보이며, 기작은 정확히 알려지진 않았지만, biologically active chromium에 의해 insulin 존재 하에서 glucose의 산화를 촉진할 것으로 생각된다. 맥주효모는 biologically active chromium의 중요한 급원으로 여겨지고 있다. GTF는 chromium을 포함하고 있으며 맥주효모는 GTF의 중요한 급원으로 여겨진다. 맥주효모는 너무 적은 양의 chromium을 포함하고 있으므로 고 chromium 맥주효모를 이용하여 혈당내성과 지질대사를 알아보기도 하였다. Inorganic chromium도 biologically active 하지만 고 chromium 효모 또는 CrEDTA가 훨씬 더 효과적이었다. 즉 고 chromium 효모에서의 chromium이 serum glucose를 낮추는데 가장 중요한 요인이라고 하였다(5). Edens 등(6)은 효모추출물(YE)가 glucose metabolism을 증가시키며, adipocytes에서 lipolysis를 억제한다고 하였다. 그들은 young male Sprague-Dawley rat으로부터 adipocyte를 분리하고, glucose transport, lipid로의 glucose metabolism 및 lipolysis를 측정하기 위하여, 분리된 adipocyte를 insulin, YE (10 mg/L) 또는 insulin + YE 과 in vitro에서 반응을 시켜보았다. 그 결과 YE는 adipocyte로의 glucose transport에는 전혀 영향을 미치지 않았으며, insulin의 작용을 상승시키지도 않았다. Lipid로의 glucose metabolism은 14%증가(P=0.001) 시켰다. Insulin단독일 때 보다 효과를 30%증가(P=0.006)시키는 상승작용을 보여주었다. 또한 YE는 lipolysis를 63%억제(P < 0.001)하였으며, insulin과 함께 존재시 상승작용을 보여주어 81%의 lipolysis를 보여주었다. Glucose metabolism과 lipolysis에 영향을 주는 성분을 찾기 위해 HPLC로 3 fraction (Fx1, Fx2, Fx3)으로 분리를 시도하였다. Fx2와 Fx3가 insulin의 glucose metabolism을 상승작용 시켰다. Lipolysis에 관여하는 성분도 Fx1과 Fx2에 존재하고 있었다. 본 연구자들은 YE가 insulin과 비슷한 작용을 갖거나 insulin의 작용을 증진시키는 역할을 한다고 하였다. 실험결과로부터 그 작용은 glucose transport를 증가시키지 않고 lipid로의 glucose metabolism을 증가시키는 것으로 추측된다고 하였다. 이러한 fraction은 nonpolar 분자들에 의해 일어난다고 생각되어 진다고 하였다. Holdsworth와 Neville(7)은 low-Cr과 high-Cr배지에서 배양한 효모로부터 분획을 얻고, 이 분획을 식이로 쥐를 사육한 후 hepatocyte를 분리하고 glucose의 glycogen으로의
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incorporation을 측정하였다. Glycogen으로의 glucose incorporation은 insulin존재 하에서 효모 분획에 의해 증진됨을 관찰하였다. Insulin의 부재 하에서는 효과가 없었다. 이러한 결과는 dietary yeast supplements의 혈당내성에 유익한 효과를 설명해 준다고 하겠다. Ranhotra와 Gelroth(8)는 고 chromium 효모를 섭취한 쥐는 glucose tolerance가 증진되고 serum cholestrol level이 유의적으로 낮았으나, inorganic chromium은 효과가 없었다고 하였다. 하지만, Offenbacher(9)등에 의하면 맥주효모섭취에 의해 glucose tolerance, insulin, cholesterol 또는 triglyceride의 변화가 전혀 없었다고 한다. Broadhurst 등(10)은 insulin과 비슷한 생리활성을 갖는 물질을 찾기 위하여 49가지의 herb, spice 및 약재를 test하였는데 맥주효모도 높은 생리활성을 나타내었다. 그 활성은 PVP에 의해서 소실되지 않았는데 이것은 insulin 비슷한 생리활성을 갖는 물질은 polyphenol성 화합물이 아니라는 것이다. 그러나, 유(11)등은 효모식품과 당뇨병과의 관련을 문헌조사(12-18)를 통하여 검토한 결과, 효모
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은 전임상 및 임상실험에서 당뇨병의 증상을 개선시키지 못한다고 하였다. 효모가 cholesterol 합성을 억제하는 효과가 있다는 연구보고가 있다. 이 효과는 효모 세포벽에 많이 함유되어 있는 β-glucan과 관련이 있는 것으로 보인다. 일반적으로 귀리나 보리에 들어있는 β-glucan은 glucose가 β-(1→4) 결합을 하고 있고 2~3 glucose unit마다 β-(1→3) 결합을 하고 있는 고분자 polysaccharide이다. 효모에서 유래한 β-glucan은 β-(1→3), β-(1→6)결합으로 구성되어 있다. 빵효모 또는 맥주효모로부터 생산된 β-glucan은 cholesterol을 낮추는 효과가 있음이 알려져 있다. 효모에서 유래한 β-glucan이 serum lipid에 미치는 영향에 대해서는 몇 건의 동물실험과 1건의 임상실험결과가 있다. 임상실험결과를 살펴보면 15명의 고콜레스테롤증인 비만남자 (serum cholesterol > 240 mg/dL)들에게 15 g/day의 yeast fiber를 8주간 급여하였다. 급여군에서는 plasma total cholesterol을 유의적으로 감소하였으며, HDL-cholesterol 농도가 유의적으로 증가하였다고 보고하였다(19,20). Holdsworth등(22)은 rat liver의 cholesterol 합성능이 맥주효모에서 분리한 중성의 수용성화합물을 포함하는 분획에 의해 억제됨을 발견하였다. 저해정도는 저 또는 고 chromium 효모에서 동일한 것으로 보아 Cr 화합물에 의한 효과는 아니라고 하였다. 효모로부터 cholesterol 합성을 저해하는 물질이 분리되었으며 이 화합물은 nicotinamide riboside로 밝혀졌다(21). 20g의 고 chromium 맥주효모를 8주동안 매일 섭취한 결과 총 cholesterol이 유의적으로 감소하였으며, HDL-cholesterol은 유의적으로 증가하였다는 결과도 있다. Santiago와 Mori(23)는 빵효모가 쥐의 뇌에서 free radical과 lipid peroxide에 항산화작용이 있음을 증명하고, 이러한 작용은 superoxide dismutase, catalase, peroxidase 및 glutathion에 기인한다고 하였다. 이상과 같이 효모가 GTF 성분 및 glucose metabolism을 증진시킨다는 연구결과가 다수 있고, cholesterol을 감소시키며 혈청지질을 개선시키는 효과가 있다는 연구결과도 있으나 이에 반해 효과가 없다는 연구결과도 있고, 관련자료도 충분하지 않아 포괄적인 건강증진 및 유지 기능성을 판단하기 어려우므로, 충분한 인체실험결과에 의해 과학적 합의
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(significant scientific agreement)에 도달 할 때까지 표시를 유보해야 할 것으로 생각한다. 4) 신진대사 기능은 효모에 많이 함유되어 있는 핵산에 기인하는 것으로 생각되나 정확한 과학적 평가기준이 모호하며, 근거도 불충분하여 위에서 언급한 바와 같이 과학적 합의 (significant scientific agreement)에 도달 할 때까지 표시를 유보해야 할 것으로 생각한다. 4. 기능성 지표성분 및 최소함량기준 해당사항 없음5. 부작용 해당사항 없음6. 종합의견 효모
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의 기능성 표시는 (1)영양의 불균형 개선, (2) 영양공급원, (3) 건강증진 및 유지, (4) 신진대사 기능으로 되어 있지만 (1)영양의 불균형 개선과 (2) 영양공급원이라는 기능성표시는 단순한 영양표시 표현이며 근거자료도 부족하였다. 또한 (3) 건강증진 및 유지 와 (4) 신진대사 기능은 정확한 과학적 평가기준이 불분명하며, 당뇨 및 지질대사개선과의 관련성을 연구하였으나 효과를 의문시하는 연구결과도 다수 있었기 때문에 기능성을 판단하기 어려웠으며, 여러 문헌을 검토해본 결과 과학적 합의(significant scientific agreement)에 도달하기에는 근거가 희박하였다. 참고문헌1. Yoo, J.H. Food Mictobiology. Gaemoomsa, Seoul, Korea (1985) 2. No, W.S. and Hur, S.H. Health Supplement Food and Functional Food. Hyoil Publishing Co., Seoul, Korea (1999) 3. Baker, H., Frank, O., Zetterman, R.K., Rajan, K.S., Hove, W. and Leevy, C.M. Inability of chronic alcohols with liver disease to use food as a source of folates, thiamin and vitamin B6. Am. J. Clin. Nutr. 28:1377-1380 (1975)4. Offenbacher, E. G. and Pi-Sunyer, F.X. Beneficial effect of chromium-rich yeast on glucose tolerance and blood lipids in elderly subjects. Diabetes 29:919-925 (1980)5. Vinson, J.A. and Hsiao, K.H. Comparative effect of various forms of chromium on serum glucose: an assay for biologically active chromium. Nutr. report Int. 32:1-7 (1985)6. Edens, N.K., Reaves, L.A., Bergana, M.S., Reyzer, I.L., O'Mara, P., Baxter, J.H. and Snowden, M.K. Yeast extract stimulates glucose metabolism and inhibits lipolysis in rat adipocytes in vitro. J. Nutr. 132:1141-1148 (2002)
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<효모
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의 기능성 관련 논문 요약> 저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호영양소섭취가 불량한 간질환을 가진 알코올 중독자는 알코올 중독자의 경우 Am. J. Clin. 12명의 정상군과 yeast를 섭취함으로서 Nutr. 질환을 riboflavin과 pantothenate을 35g의 brewer's yeast를 물에 Baker et al. 인체실험 37명의 간 riboflavin과 328: 1377-1380 가진 알코올 타서 섭취 yeast로부터 흡수함. 하지만 , thiamin과 pantothenate같은 (1975) 중독자 yeast로부터 folatevit. B6는 흡수하지 못함 영양소를 보충할 수 있음yeast extract (YE)는 glucose transport에 영향을 미치지 Rat에서 분리된 adipocytes를 않았음. YE는 glucose J. Nutr. YE는 in vivo에서 Young male YE(10mg/L)와 metabolism을 132(6): Edens et al. In vitro실험 Sprague-Dawley incubation하여 blood glucose를 14%증진시킴(P=0.001). YE는 1141-1148 감소시킬 것으로 6rats glucose transport, glucose insulin과 함께 반응시 (2002) 추측됨 metabolism 및 lipolysis측정 insulin단독일 때 보다 효과를 30%증진시킴(P=0.006), YE는 lipolysis를 63%억제함정상식이, low Cr 식이, Cr Glycogen으로의 glucose insulin작용을 Holdsworth, Br. J. Nutr. 동물실험 rat 보충 (1 mg/kg)식이로 쥐 증진시키는 물질이 incorporation은 insulin존재 and Nevelle 63(3):623-630 사육 후 효모에 존재할 것으로 7hepatocyte분리 하에서 효모 분획에 의해 증진 추정
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호36마리의 male yeast에 의한 chromium 보충은 Sprague-Dawley glucose tolerance를 증진함. 본 실험은 rats을 17주간 inorganic chromium은 효과 Chromium deficient diet와 Cereal Chem. chromium결핍 없음 high-chromium . yeast based diet는 serum Ranhotra yeast based diet, inorganic baker's yeast를 63(5):411-413(1 동물실험 diet 제공후 3 cholestrol level을 유의적으로 and Geltoth chromium chloride diet 사용. 986) group으로 나누어 낮춤 가지고 실험하였지만 8(p <0.05) inorganic Oral glucose tolerance측정 regular yeast에도 9일 동안 chromium은 효과 없음. 적용될 것으로 보임 chromium보강 triglyceride-lowering effcect도 diet 제공 보여줌맥주효모섭취에 의해 Am. J. Clin. wer's yeast, 200μg 의 plasma Cr3+은 CrClOffenbacher Nutr. 3 섭취후 glucose tolerance, 인체실험 23명의 건강한 5g의 breCrCl3 와 placebo 를 10주간 증가. brewer's yeast와 placebo insulin, cholesterol 9et al. 42:454-461 성인 섭취 섭취 후에는 증가하지 않음 또는 triglyceride의 (1985)변화 없음J. Agric. Food brewer's yeast는 insulin-like brewer's yeast는 Broadhurst Chem. In Vitro spice, herb등 biological activity를 보임. glucose metabolism을 et al. 48:849-852(200 실험 건강
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glucose metabolism측정 Activity는 polyphenol 화합물에 증진시킬 것으로 100) 의한 것은 아님 생각됨Am. J. Clin. β-glucan 섭취에 의해 plasma yeast에서 유래한 15명의 Nicolosi et Nutr. 인체실험 고콜레스테롤증인 8주간 15g/day의 yeast total cholesterol을 유의적으로 고농도의 β-glucan은 al. . 70: 208-212 비만 성인 남자 derived β-glucan 섭취 감소. HDL-cholesterol 농도는 plasma lipid를 19(1999) 유의적으로 증가. 변화시킴
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1. 유산균(젖산균)함유제품의 개요 젖산균은 장내 미생물 균총 균형을 증진시켜주는 probiotics로 사용되고 있다. 1908년 메치네코프가 발칸사람들이 장수하는 것은 발효유를 먹기 때문이라고 제시하였고 발효유의 종균인 젖산균이 장내부패미생물을 억제하기 때문이라고 하였다. 젖산균은 탄수화물로부터 젖산을 생산하는 그람양성의 다양한 균종으로 구성되어 있다. 구균으로는 Streptococcus, Pediococcus, Leuconostoc 등이 있고 간균으로는 Lactobacillus, Bifidobacterium 등이 있다. 건강한 사람의 변에서 발견되는 젖산균은 bifidobacteria가 1011/g 이상으로 존재하고 6-25%에 해당하며 젖산간균은 1% 이하로 존재한다. 젖산균의 기능성은 lactase를 분비하여 lactose를 glucose와 galactose로 분해하여 소장에서 흡수를 용이하게 하고 장관내에 불균형된 균총을 개선하여 설사를 예방하거나 치료할 수 있다고 한다. 이 들이 높은 기능성을 갖기 위해서는 위산과 담즙에서 살아남아 소장까지 도달하여야 하며, 장에서 증식하고 정착하여야 하며, 장관내에서 유용한 효과를 나타내야하고 독성이 없고 비병원성이어야 한다. 젖산균을 구강투여한 결과, 소장내에 젖산균을 증가시켰고 발효유를 이용하여 1010으로 투여한 bifidobacteria의 경우에 투여균이 회장내 bifidobacteria의 25%를 차지하고 있었으며, Lactobacillus GG를 1011으로 투여한 결과 bifidobacteria의 증가를 가져왔다. 유당불내증 환자의 경우에 신선한 우유보다 발효유를 선택하면 우유내에 lactose 감소뿐만 아니라 lactase도 함께 얻을 수 있다. 세균성 설사의 경우에 항생제의 치료로 60-90%가 개선되는 데, 항생제 사용은 저항성 균의 생성으로 역기능을 가져올 수도 있으므로 이런 불균형된 장균총을 젖산균이 개선시킬 수 있다. 또한, 항생제 투여 없이 젖산균만을 투여 했을 경우에도 설사 치료 및 예방을 할 수 있었다. 바이러스 설사의 원인인 rotavirus는 3세 이하 유아의 50-75%의 급성설사환자에서 발견되고 있는데 1010-11으로 Lactobacillus casei를 투여한 결과 설사하는 기간이 아주 짧아 졌으며 국지 면역시스템에서 Ig A를 분비한 결과로 추정되었다. 젖산균의 기대되는 기능성중에 하나는 장연동운동을 증가시켜서 변비를 치료하거나 예방하는 것으로 장기능이 떨어진 노인 등에 효과적으로 나타났다(1,2). 대표적인 기능성 젖산균으로는 Lactobacillus acidophilus, L. casei subsp. casei, L. rhammnosus, L. pseudoplantarum, L. tolerans, L. plantarum, Enterococcus faecium, E. faecalis, Bifidobacterium bifidum, Bif. longum, Bif. thermophilum 등이 있다(1,2). 한편, 젖산균은 유익한 기능만 있는 것이 아니라 질병성으로서 충치를 발생시키는 Streptococcus mutans, 인두염의 원인균인 Str. pyogenes, 유방염의 원인균인 Str. agalactae 등이 있다(35).2. 건강기능성식품 공전의 유산균함유제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 유산간균, 유산구균, 비피더스균이 주원료이고 유산균의 섭취가 목적인 것으로서 생균을 배양한 것 또는 제품의 형태가 분말, 과립, 환, 정, 캅셀인 건강기능
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에 적용한다.
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2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 유산균 유산간균(L.acidophilus, L.casei, L.gasseri, L.delbrueckii, L.helveticus, L.fermentum 등) 또는 유산구균(S. thermophilus, S.lactis, E.faecium, E.faecalis 등)을 배양한 것으로 식용에 적합한 것을 말한다. (2) 비피더스균 비피더스균(B.bifidum, B.infantis, B.brave, B.longum 등)을 배양한 것으로 식용에 적합한 것을 말한다. (3) 유산균이용제품 유산균을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (4) 비피더스균이용제품 비피더스균을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다 (5) 혼합유산균이용제품 유산균과 비피더스균을 혼합한 것을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다.3. 유산균(젖산균)함유제품의 기능성 검토 기능성을 나타내는 젖산균으로서 갖추어야 될 바람직한 조건은 사람에게서 분리되었거나 사람에게 사용할 목적으로 개발되어야 하고, 산과 담즙산에 저항성을 갖어야 하며, 장관 부착능을 갖고 위해세균에 길항할 수 있으며
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및 인체 내에서 안전하여야한다. 기능성 젖산균 중에는 혼합배양한 발효유 및 인체내에서 발효산물 등에 의하여 유익한 다른 젖산균의 증식을 촉진시킬 수 있으며, 장관내에 부착하여 그 자체가 증식될 수 있다(4-10). 즉, 9명의 건강 어린이에게 B. bifidus 8.8x1010 20일간 투여 한 결과, 전체 bifidobacterium 중에 투여 균주가 27%가 함유되어 있었고 putrefactive producs가 감소하였다(3). 20명의 40-65세 남성에 매일 3회 100ml(109 cfu/ml)의 발효유 8주간 섭취한 결과, 변에서 L. casei Shirotark 107 cfu/g 검출되고 Bifidobacterium이 증가되었다(4). Enterococcus faecalis의 경구 투여에 의하여 Gnotobiotic mice의 변에서 108 cfu/g, 사람의 변에서 107 cfu/g,검출되었다(5). In vitro로 인공 위액 등에서 생존성 조사, 장관세포에서 부착능 조사 및 in vivo에서 사람 위액 추출하여 조사한 경우에는 L. acidophilus ADH는 pH 1.5에서도 생존하였고 장부착능도 뛰어 났다(6). L. rhamnosus GG를 6x1010 cfu/ml를 매일 2회 투여하여 colonoscopy로 관찰하고 생체 조직을 떼어 미생물 조사한 경우에는 L. rhamnosus GG가 임시적으로 장에 부착하였고 1주 이상 존재하였다(7). Lactobacillus GG를 1010과 1011를 매일 경구 투여 후에 변에서 103 이상이 발견된 경우와 Lactobacillus GG를 tablet으로 1x109, 4x109과 8x109을 발효유로 2.1x109과 1.2x1010을 매일 투여 후에 변을 조사한 경우는 1일 이후에 투여자 반수 이상에서 검출되었고 3일 이후에는 전원이 검출 되었다(8,9). Whey 발효유에 있는 L. rhamnosus GG를 1.2x1011 cfu/ml를 12일간 투여하여 colonoscopy로 관찰하고 생체 조직을 떼어 미생물 조사한 결과, L. rhamnosus GG가 장에 (7x104 cfu/직경 3 mm)
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부착하였고(10) Lactobacillus GG를 우유 또는 보조
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으로 108을 2주동안 매일 2회 투여 후에 변을 조사한 결과, 유아 장에 잘 정착하였으나 potential pathogen의 감소는 나타나지 않았다(11). 신생아에서 Lactobacillus GG를 물 또는 모유로 1x1010-4x1011 되게 2주간 매일 투여 후에 변을 조사한 결과, 변의 균총의 차이는 유사하였고 67%가 투여균이 발견되었으며 개체간에 차이가 컸다(12). 또한 젖산 ,박테리오신, 과산화수소 생성과 유해세균의 상피세피 부착 방지에 의하여 장내 유해 미생물 억제(13-26)할 수 있다. 박테리오신인 acidocin을 생산하는 L. acidophylus에 의하여 진균류가 억제되었으며(13) B. themophilum의 peptidoglycan 투여군은 대장균을 억제하였고(14) L. delbrueckii ssp.와 Str. salivarius ssp. thermophilu를 경구투여 후에 Salmonella typhimurium 또는 E. coli O111k58의 경구 투여후에 phagocytosis 조사경우는 젖산균 구강 투여에 의한 병원성균의 항체 생산 증가하였다(15). B. longum과 B. infantis 배양액 첨가로 대장균 생육의 억제 및 verotoxin 생산이 억제 되었으며(16) Bifidobacterium pseudolongum 2x1010 cfu/ml를 생후 0일과 1일 투여 후에 변 미생물 조사한 결과, Clostridium perfringens 등이 억제 되고 bifidobacteria가 증식되었고(17) B. infantis 배양액 처리에 의한 Shiglla flexineri의 cell line 감염력 조사는 30%의 감염력이 12.4%로 줄었다(18). 설사중인 동물에 Bifidobacteria 경구투여하면 빠른 정상 균총 회복 및 증상 경감이 나타났으며(19) Bacillus cereus, Staphylococcus, Psedomonas aeruginosa, Salmonella typhosa, Escherichi coli 등의 식중독균이 유산균에 의하여 생육이 크게 억제되었다(20). B. longum 2-5 109/g를 매일 1g씩 3g 섭취후 변 균총 조사는 lecithin-negative clostridia를 감소시켰으며(21) 설사환자에게 150 mg(1010/g) capsule의 Lactobacillus GG를 1-2개의 capsule을 10일 간 투여한 경우는 84%의 환자가 치료 되었고 9%가 개선되었으며 2%가 실패하였다(22). 건강한 성인에 B. longum Ent. faecium이 3x109/capsule, 1.6x108/capsule을 2개씩 3일간 투여한 경우는 B. longum Ent. faecium에 의하여 anaerobe : aerobe ratio를 증가시켜서 장균총을 개선시켰다(23). 그리고, 설사 유발독소의 중화 및 상피세포의 회복촉진 등으로 정장작용(24-34)을 하는 기능이 있어서 설사 예방 및 방지를 할 수 있고, 장운동을 촉진하여 변비 치료(35)를 할 수 있다. 3-24개월 설사 유아에게 유산균 L. acidophillus 109 cells 구강투여한 결과 24시간후에 rotavirus 증후균 설사 감소(P=0.012)하였고 설사 지속시간도 74.0시간에서 42.9시간으로 감소하였으며(24) Rotavirus 투여로 설사 유도후에 B. bifidus 투여한 경우에 설사가 정지되었다(25). 기타 설사예방 및 감소(26-28)와 H. pylori 환자의 항생제 투여시 bloating, nausea, 식욕감소, 설사 등의 부작용을 Lactobacillus GG 투여로 완화시킨 경우가 있었고(29) 장 생태계 개선 효과 등이 있었다(30-34). 노인에게 500ml L. acidophylus, B. bifidus 발효유 투여시 장운동을 증가시켰다(35).
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4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 1) 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 젖산균의 기능성은 보통 1010/d 투여시 유의차가 나타으나 젖산균 종류 및 투여 재료에 따라 다양하였다(1). 그러므로 여기서는
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공전을 기준으로 명시하고자 한다. (1) 젖산균 최종제품의 젖산균수가 1g당 100,000,000이상이어야 한다. (2) 비피더스균 최종제품의 비피더스균수가 1g당 100,000,000이상이어야 한다. (3) 젖산균 이용 제품 최종제품의 젖산균수가 1g당 10,000,000이상이어야 한다. (4) 비피더스균 이용 제품 최종제품의 비피더스균수가 1g당 10,000,000이상이어야 한다. (5) 혼합젖산균 이용 제품 최종제품의 젖산균 및 비피더스균의 총균수가 1g당 10,000,000이상이어야 한다.5. 부작용 설사방지를 위하여 산생력이 강한 L. acidophilus를 단독으로 과량 투여하면 D-lactic acidosis가 나타나는 것으로 보고 되었다(2). 6. 종합의견 장내 유해미생물 억제 및 장정장작용은 구체적인 정의로 구별하여야 두 항목이 구별될 수 있을 것으로 생각되며 장정장작용의 많은 부분이 위해세균억제에 관한 자료이었다. 장내에서 유익한 젖산균만을 증식시키는 자료 중에서 다른 젖산균을 증식시키는 자료는 극히 제한되어 있었고, 장의 연동운동 증가 자료도 극히 제한적이다. 반면에, 혈관콜레스테롤 저하, 면역력증강 등에 자료는 대단히 많으므로 규격기준항목에 포함시키는 것도 고려해봄직하다. 따라서, 규격기준에 언급된 네가지 항목에서 장내 유해미생물 억제 및 장정장작용은 합치든지 않으면 정의를 명확히 할 필요가 있고 장연동운동 증가는 차후 더 검토가 필요하며 혈관콜레스테롤 저하 등 다른 기능성 항목 첨가가 필요할 것으로 생각되었다.참고문헌1. Hove, H., Norgaard, H. and Mortensen, P. B. Lactic acid bactria and the human gastrointestinal tract. Eur. J. Clinic. nutri., 53: 339-350 (1999)2. Salminen, S., Ouwehand, A. C. and Isolauri, E. Clinical applications of probiotic bacteria. Int. Dairy J., 8: 563-572 (1998)
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호Archives of Lactobacillus GG를 우유 유아 장에 잘 Disease in Millar, M. R. 또는 보조
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으로 108을 정착하였으나 유산균의 장 potential Childhood, 인체실험 건강한 유아의 유산균의 으나 유아에서 11et al. 장 정착능 조사 정착능있2주동안 매일 2회 투여 pathogen의 감소는 69: 483-487 후에 변을 조사 나타나지 않음 효과는 미지수임(1993)Microbial Ecology in Lactobacillus GG를 물 변의 균총의 차이는 Sepp, E. Health & 인체실험 건강한 신생아 25명의 또는 모유로 1x1010- 4x1011 유사하였고 67%가 유산균의 장 정착능 et al. Disease, 유산균 장 정착능 조사 되게 2주간 매일 투여 투여균이 발견되었으며 효과 126: 309-314 후에 변을 조사 개체간에 차이가 컸음(1993)
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1. 클로렐라제품의 개요 클로렐라는 조류(aglae)의 일종으로서 단백질을 포함한 여러 영양소를 다량 함유되어 있어 인류의 좋은 식량으로 사용되어 왔으며, 생물학적 활성을 많이 함유되어 있고, 증식속도가 다른 식물에 비해 수 십배나 되는 왕성한 번식력을 가지고 있어 신기능성
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소재로서 주목받고 있다. 클로렐라는 녹조류로서 담수중에 무성생식으로 증식하는 단세포 식물이고, 세포(모세포)가 성장하면 체내에 두개 이상의 낭세포(자생포자, auto-spore)가 생겨 이것이 성숙하면서 모세포막이 파괴되어 낭세포가 개체로서 새로운 생활을 하기 시작한다. 또한 물과 공기와 질소, 인산 등의 식물 성장 요소가 있으면 빛과 이산화탄소를 이용한 독립 영양적 성장 증식을 한다1). 클로렐라는 그리스어로 ‘녹색’을 의미하는 클로로스(CHLOROS)와 라틴어로 ‘아주 작은것’을 의미하는 엘라(ELLA)를 조합하여 이는 1890년 Beyerink B. W에 의해서 처음 분리, 배양, 명명 되었다1). 클로렐라는 직경이 2-10 μm (2/1000-1/100)으로 구형 단세포 조류로, 각각의 세포는 현미경으로 관찰될 수 있다. 분류상 녹조강 Chlorococuum목 Chlorella속으로 종(species)으로는 Chlorella vulgaris, C. pyrenoidosa, C. ellipsoidea가 널리 알려져 있다.
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그림 1. 클로렐라의 현미경 사진 클로렐라는 엽록소, 단백질, 비타민, 미네랄 등이 풍부하여 이미 1940년대부터 대체식량으로 개발연구가 본격화되면서 광범위한 연구가 진행되어 왔으며, 1980년대에 이르러서는 식품첨가물, 건강보조
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등으로 개발되기 시작하면서 이용도가 급격히 증가되고 있다. 미세조류의 산업적 이용에 대한 연구가 근래에는 미세조류에 함유되어 있거나 미세조류에 의해 생산되는 생리활성물질을 탐색, 분리, 정제하여 산업적으로 이용하는 algae biotechnology가 발전하면서 chlorella의 유효성분을 분리. 정제하여 그 약리작용 및 작용기전을 밝히기 위한연구도 활발하게 진행되어지고 있다.
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그림 3. 비타민 B12의 구조2. 건강기능성식품 공전상의 클로렐라제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 클로렐라원말이 주원료이고 클로렐라의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의 (1) 클로렐라원말 클로렐라속 조류(藻類)를 인위적으로 배양하여 가열 등의 방법으로 소화성을 높이도록 처리한 후 건조하여 식용에 적합하도록 한 것을 말한다. (2) 클로렐라제품 클로렐라원말을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 단백질 공급원 (2) 체질개선 (3) 영양보급 (4) 핵산 및 단백질, 엽록소, 섬유소등 성분 함유
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1)Chlorella 헥산층은 여러 sterol이많이 1)TPA로 염증유발 함유되어져 있다. 쥐피부의 염증유발에 Biol Parm Yasukawa et 2)detlta 5'7-sterol, 5 대한 클로렐라 bull 19: 동물실험 2)Chlorella vulgaris의 miceal. fraction의 항염증 alpha, 8 alpha-epidioxy 클로렐라 추출물중 6573-576 (1996) 효과측정 -delta(6)-steol, sterol의억제효과 7-oxo-delta-5'-sterol이 TPA유도 염증을 억제1)5-fluoruracil (5-FU)를 1) CVS처리시 사용하는 mice의 경우 myeolsupprssion이 myelosuppression hkr 정상으로 회복, cancer indigenouse infection을 hematopoietic stem cell, Immunol 보임. interlukin-3, cancer chemotherpy의 Konish et al. Immunother. 동물 실험 Mice 2) CVS( chlorella granulocyte/macrophage side effcect를 완화 742:268-74 vulagaris culture)로부터 colony-stmulating 시키는데 유용(1996) 유래된 acidic factor가 정상수준으로 glycoprotein을 준비, 회복피하밑에 주사로 처리 2) 5-FU에 motality가 가못1)chlorella에서 유래된 Environ chlorophylls의 PCDD 와 chlorophyll 의 양에 클로렐라에서 유래된 Health Morita et al. 동물 실험 PCDF의 위장관흡수정도 따라서 PCDD와 PCDF의 chlorophyll은
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을 Wister ratPerspect 109: 평가. 변으로의 배출양이 통해서 9dioxin흡수를 289-94 (2001) 2)basal & chlorophyll 증가하였음. 예방하는데 효과적diet, random study
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1. 스피루리나의 개요 스피루리나는 지구상에서 가장 오래된 조류(algae)의 하나로서 약 30억년의 역사를 가지고 있다. 스피루리나와 클로렐라와 같은 조류들은 인류의 좋은 식량으로 사용되어 왔고, 생물학적 활성을 갖은 물질을 함유하고 있어 기능성
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으로서의 활용 가능성이 매우 높다1). 스피루리나는 청녹색의 남조류로서 나선형태를 하고 있으며 크기는 폭 10 μm, 길이 300-500 μm 정도로 하나하나의 세포가 육안으로도 관찰할 수 있다. 스피루리나는 분류학상 특이한 성격을 가지고 있는데 세포에 핵막, 미토콘드리아가 없고, 세포 소기관이 미분화상태로 되어 있어 세균처럼 원시핵 세포를 가진 하등 미생물로 분류되고 있다. 스피루리나는 나선(Spiral)이라는 말과 어원을 같이하며 두 가지 모두 꼬였다거나 나선형이라는 의미를 가진 라틴어로부터 유래되었다. 스피루리나는 고대 이래로 아프리카 및 멕시코 지역에서 생산, 이용되었지만 최근에 와서야 현대 산업사회에 소개되었다2-3). 스피루리나는 Belay4,5)에 의해서 건강증진효과에 대한 총설논문이 처음으로 발표되면서 연구자들의 많은 관심의 대상이 되었다. Spirulina species는 unicelular filamentous blue-green algae로서 여러 가지 영양학적인 특성과 약리활성으로 주목되고 있다6-7).
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1) 스피루리나의 종류 스피루리나의 species에는 35개 정도 존재하는데, 이 가운데 가장 많이 이용되는 것은 S. maxima와 S. platensis이다. Algae의 spira shape은 pH, 영양원 등의 영향에 따라 각각 다른 morphology를 갖게 된다. 2) 화학적 구성성분 스피루리나에는 단백질이 55-70%, 지방이 6-9%, 탄수화물이 10-20% 함유되어 있으며, 다량의 무기질, 비타민, 섬유질 및 색소성분을 함유하고 있다(표 1).가) 단백질 스피루리나는 높은 단백질 함량과 영양학적 가치로 인해
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으로 많이 이용되고 있다2,6,8). 스피루리나의 단백질 함량은 건조중량에서 60% 이상으로서, meat, fish(15-25%), soybean meal(35%)보다 더 많은 양을 차지하고 있다. 스피루리나는 단백질의 함량이 놓을 뿐 아니라 8가지 필수 아미노산을 포함하고 있으며, 단백질의 약 47%가 필수아미노산이다(표 2). 단백질의 영양학적 품질은 필수 아미노산의 구성뿐만 아니라 단백질의 digestibility 및 bioavailibility(표 3)에 의존한다. 나) 탄수화물 스피루니라는 세포벽은 엷고, 부드러우며 세포막은 펙틴 80%와 셀룰로오즈 20%로 구성되어 있으며, 소화흡수 되기 쉬운 특성이 있다 . 주요 구성당은 glucose, rhamnose, xylose 등이며, glycogen과 유사한 구조의 branched polysaccaride로서 건조중량의 10-15%에 해당된다.다) 지질 스피루리나의 지질함량은 5-7%이다. 이중 glycolipid는 spirulina membrane의 주요 lipid 성분이며, sugar-D-galactose를 함유하고 있고, 대부분은 monogalactosyl diacylglyceol (MGDG: 그림 2) 상태로 존재한다. MGDG는 총 lipid의 70-80%에 해당된다12). 또한, 지질 성분 중에는 free-fatty acid가 70-80%에 달하고 linolienic acid, gamma-linolenic acid 등의 지방산이 큰 비중을 차지하고 있다13)(표 3).
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그림 2. Monoglalactosyl diacylgyceol (MGDG)의 구조라) 색소성분, 비타민 및 핵산 스피루리나에는 색소성분으로서 등황색의 카로티노이드, 클로로필, 청색의 피코시아닌등이 풍부하게 함유되어져 있다. 이 가운데 피코시아닌은 남조류에만 함유된 청색색소로서 인간과 동물의 담즙색소와 같이 지방의 소화를 돕는 작용을 하며, 항산화능을 증진시킬 뿐 아니라 항염증 작용을 한다고 보고되어 최근 연구가 활발히 진행되고 있다. 스피루리나는 미네랄과 vitaimin B, 특히 vitamin B12의 좋은 급원이 되고 있다6,7,14). 총 핵산양은 건조중량의 5% 미만으로 함유되어 있ssep, 그 가운데 RNA는 건조중량의 2.2-3.5%, DNA는 0.6-1% 함유되어 있다. 2. 건강기능성 식품 공전상의 스피루리나제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 스피루리나원말이 주원료이고 스피루리나의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능능
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유형의 정의 (1) 스피루리나원말 스피루리나속의 조류(藻類)를 인위적으로 배양하여 가열 등의 방법으로 소화성을 높이도록 처리한 후 건조하여 식용에 적합하도록 한 것을 말한다. (2) 스피루리나제품 스피루리나원말을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 필수 아미노산의 공급원 (2) 단백질 공급
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(3) 영양공급 (4) 생리활성성분 함유 (5) 건강증진 및 유지3. 스피루리나의 기능성 검토 스피루리나의 생리활성 효과로는 면역증진, 항암작용, 혈장 지질 개선 항산화 작용 등이 보고되어 있으며, 현재 건강보조
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으로서 영양학적 기능을 규명하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있는 실정이다. 스피루리나의 생리적 기능에 관련한 연구결과15-58)는 뒤의 표에 요약 하였다. 스피루리나에는 필수 아미노산을 골고루 다량 함유하고 있으며, 단백질의 함량이 55-70%로서 단백질 급원으로 사용될 수 있다. 많은 동물실험결과 성장 및 영양불량상태의 호전, 소화력 증대 측면에서 스피루리나를 보충시 바람직한 것으로 보고되었다6-10,14-15). 스피루리나는 많은 비타민과 무기질을 함유하고 있다. 특히 비타민 B12와 항산화제 역할을 하는 phenolic acid, tocopherols, 베타-카로텐을 많이 함유하고 있다고 보고되어 있으며6), 철분흡수 향상시키는 것으로 보고되었다19-27). 스피루리나에 함유하고 있는 철분의 흡수율은 계란의 철분과 비슷하고 동물실험에서 임신기와 수유기에 철분상태를 향상시키는데 바람직하다고 보고되었다. 위의 실험은 동물을 대상으로 연구한 경우가 대부분이고 사람에게 복용시킨 임체실험 결과가 아니기 때문에 실제 사람에 적용할 수 있는 지는 세부적인 추가연구를 필요로 한다. 스피루리나에 포함되어 있는 이러한 생리활성성분들의 생리적 작용에 대한 많은 연구결과가 발표되었다28-42). 스피루리나의 성분인 phycocyanin, allophycocyanin, tocopherol, 베타 카로틴은 항산화 역할을 하는 것으로 보고되고 있다6,14). 피코시아닌은 수용성 biliprotein (phycobiliprotein)으로서, Spirulina의 주요 구성성분중의 하나다. 피코시아닌은 최근 연구가 활발한 색소성분중의 하나로 남조류에만 함유된 청색색소로서 인간과 동물의 담즙색소와 같이 지방의 소화를 돕는 작용을 하며, 항산화능을 증진 시킬 뿐만 아니라, 간 보호, 라디컬 소거작용, 항염증 작용을 한다고 보고 되었다. 최근에 스피루리나에 피코시아닌이 건조중량의 약 20% 정도 함유되어 있는 것으로 보고되었다. 또한, 피코시아닌은 phycocyanobilin (PCB)으로 알려진 open chain tetrapyrrole chromophore을 함유하고 있는데, PCB는 phycocyanin에 의해서 발현되는 생리적 활성에 중요한 역할을 한다. 동물실험 및 시험관 실험에서 스피루리나의 피코시아닌의 칼슘복합형태(Ca-SP)가 항혈전작용의 효과가 보고되고 있다. 필수지방산중의 하나인 감마 레놀렌산(GLA)는 스피루리나에 많이 함유되어져 있으며, 이는 콜레스테롤의 축적 및 혈청 중성지방을 감소시키는 효과를 보였다. 피코시아닌은 여러 질병완화 및 건강에 유익한 효과를 지닌 것으로 보여지나. 여러 독성학적 연구결과 및 안전성에 대한 연구는 아직 미흡한 상황이다. 스피루리나의 식이제공 및 투여는 인체 및 동물실험에서 혈압저하, 콜레스테롤저하, 체중감소, 면역능 증진, 항알러지, 항염, 항암효과 등에 대하여 긍정적인 결과를 보였다1,8,43-58). 경증의 고지혈증 혹은 고혈압 대상자에게 스피루리나를 복용시켰을 때 혈청 콜레스테롤이 감
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이러한 증상들은 감마-리놀렌산의 보충섭취로서 개선될 수 있다는 것을 많은 연구들이 발표로 알 수 있다. 즉, 감마 리놀렌산은 염증을 유발시키는 신체적 조건을 개선할 수도 있다는 것이다.2. 건강기능성 식품 공전상의 감마리놀렌산함유제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 감마리놀렌산(γ-linolenic acid)함유유지가 주원료이고 감마리놀렌산의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 감마리놀레산함유유지 달맞이 꽃 종자(Oenothera biennis, Oenothera caespitesa 또는 Oenothera hookeri), 보라지(Borage) 종자 또는 블랙커런트(Black currant) 종자에서 채취한 감마리놀레산을 함유한 유지를 식용에 적합하도록 정제한 것을 말한다. (2) 감마리놀렌산함유제품 감마리놀렌산함유유지를 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 필수지방산의 공급원 (2) 콜레스테롤 개선에 도움 (3) 혈행을 원활히 하는데 도움 (4) 생리활성물질 함유3. 감마-리놀렌산 함유제품의 기능성 검토 1) 감마-리놀렌산은 오메가-6 지방산의 일종으로서 필수지방산의 공급원이 된다. Hrelia 등2)은 human cell line을 이용하여 필수지방산의 공급원임을 증명하는 연구를 수행한 결과, 5 ㎍/mL의 농도로 투여하여 효과를 입증하였으며, Christophe 등4,6,7)은 인체실험을 통하여 330 mg~6.0 g/kg/day의 농도로 투여한 경우, 필수지방산 공급원으로서의 역할을 효율적으로 수행함을 밝혀내었다. 이외에도, Tocher 등3,5,7-10)은 동물실험 수행 중 투여되는 식이의 2~23% 정도의 농도로 감마-리놀렌산이 포함되는 경우 필수지방산 공급원으로서의 효과가 극대에 달하는 것으로 보고하였다. 그런데, 여기서 필수지방산 공급원으로서의 기능은 일반적인 영양성분 기능과 큰 차이점이 없다. 따라서, 특별한 기능을 갖는 제품에 적용하려는 기능성 식품으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판단된다. 2) 감마-리놀렌산 함유
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이 체내 콜레스테롤 함량을 낮추는 역할을 수행한다는 보로서는 Stillwell 등11)이 실험실적 규모에서 입증하였으며, Moore 등12-14)은 동물실험을 통하여 3.0~6.9%의 농도로 동물식이에 감마-리놀렌산이 함유되었을 때 효과가 있음을 보고하였다. 또한, Laidlaw 등15,16)은 인체실험을 수행한 결과, 혈액내의 LDL
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cholesterol 함량을 11.3% 감소시키며, 나아가서는 cholesterol에서 기인하는 뼈 속의 암까지도 제거한다는 보고를 하였다. 3) 한편, Dines 등17-19,21)은 감마-리놀렌산을 1.0 g/kg/day 혹은 5~9%의 농도로 식이에 포함시켜 투여한 경우 혈행장애의 정도가 47.2% 감소하였으며, 혈압도 50% 수준으로 낮아졌다고 보고하였으며, Huang 등20)은 감마-리놀렌산은 체내에서 cholesterol이 합성되는 과정을 저해하기 때문에 혈행개선에 도움을 주는 것으로 그 원인을 명확하게 규명하였다. 4) 마지막으로, 감마-리놀렌산 함유제품이 생리활성 물질을 함유한다는 항목에 있어서, 생리활성이라는 표현이 구체적이지 못하며 수많은 종류의 현상을 포함한다. 따라서 어떤 특정한 효소제품이 특정의 생리활성 물질을 함유한다는 경우에 대한 예를 거론하는 것은 합리적이지 못하며, 특별한 기능을 갖는 제품에 적용하려는 기능성
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으로 규정하기에는 적합하지 않다고 판단된다.4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준1) 기능성 지표성분
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1. 배아유 식품의 기원 및 개요 배아유는 밀, 쌀 등 곡류의 배아에서 채취한 기름을 식용에 적합하도록 정제한 것을 말하고 여기에 식물성 천연 토코페롤을 강화한 것을 천연토코페롤 강화배아유라고 말한다. 배아유식품이라 함은 밀, 쌀 등 곡류의 배아에서 채취한 기름을 식용에 적합하도록 정제한 것 또는 이에 식물성 천연토코페롤을 강화하여 섭취가 용이하도록 배아유를 주원료 (50%이상)로 하여 캅셀에 충전‧가공한 것을 말한다. 소맥배아유는 천연비타민 E(토코페롤)가 풍부하게 함유되어 노화예방이나 미용 등에 그 기능성이 있는 건강
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으로 폭넓게 이용되고 있다. 토코페롤(Tocopherol)이라는 것은 그리스어의 토코스(‘아이’라는 뜻)와 펠라인(얻는다) 그리고 올(알코올)의 합성어로, 즉 「아이를 얻는 알코올」이라는 뜻이다1.) 천연비타민 E가 의학적으로 주목을 받게 된 것은 1936년의 일로서 쥐에게 우유만을 투여하면 생식능력이 떨어지지만 여기에 소맥배아유를 투여하면 번식력이 회복된다는 실험결과에 힌트를 얻은 캐나다의 에반슈트교수가 소맥배아유에 함유되어 있는 유효성분을 연구하여 토코페롤이라고 이름을 붙였다. 에반슈트박사는 아우인 윌프렛트와 함께 1936-1937년 까지 비타민 E로 심장혈관치료를 했으나 실패로 끝나 천연비타민E 작용을 연구하고 있을 때 자반병으로 비장을 적출해야 할 환자를 만나게 되었다. 그러나 불행하게도 그 환자는 심장이 나빠 수술로 될 수있는 상태가 아니었는데 추출한 소맥배아유 중의 천연비타민E 복합체를 투여해보았다. 그러자 자반증에 대한 효과보다도 먼저 심장병에 현저한 효과가 나타나 심장이 좋아졌다. 이것이 바로 생명의 발원에 참여한 천연비타민 E 복합체를 세상에 내보내는 계기가 되었던 것이다. 박사는 이것을 계기로 천연비타민 E 복합체의 작용에 커다란 자신을 가지게 되었다. 그 후 다시 관동맥전색으로 빈사상태에 있는 친지인 이발사와 그의 어머니의 협심증에 대량의 천연비타민 E복합체를 투여함으로써 마찬가지로 생명을 구했다. 그리고 슈트박사는 같은 방법으로 3만명 이상이나 되는 중증의 심장병환자를 비타민 E의 대량 투여에 의해 회복시킨 일을 1945-1954년에 걸쳐 학계에 발표했다. 1948-1950년에 걸쳐 비타민 E를 부정해온 미국 의학계나 FDA도 세계에서 발표되는 비타민 E에 대한 효과의 보고는 부정 할 수 없었다. 그리고 결국 1956년에 「필수의 영양이다」라는 사실을 인정하기에 이르렀다. 또한 일본에서도 군마대학 교수인 하라이순사주 박사는 비타민E의 결핍에 의해 노화의 원인이 되는 물질이 체내에 증가한다는 것을 증명하는 연구발표를 했다. 소맥배아유란 문자 그대로 밀의 씨눈으로 만든 기름이며 이 안에는 식물 중에서 가장 많은 천연비타민 E복합체가 이상적인 상태로 함유되어 있다. 비타민 E라고만 알려져 있는 천연비타민 E복합체란 에반슈트박사에 의해 발견된 8가지 종류의 이성체를 가진 자연 그대로의 진성 비타민 E를 말한다. 소맥배아유 중에 들어있는 천연비타민 E복합체와 합성비타민 E는 실제로 다르다. 천연비타민 E는 8가지 이성체를 가진 자연 비타민 E를 말하며, 4종류의 (α․β․γ․δ)의 토코페롤과 4종의 토코페롤복합체이다. 즉 비타민 복합체는 d-α-토코페롤, d-β-토코페롤, d-γ-토코페롤, d-α-토코페롤을 포함하고 생리활성이 가장 높은 α형(50-60%), β형(20-30%), γ형(10-15%), δ형(0-5%)을 각각 함유하고 있는데 비해, 합성비타민
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2. 건강기능성식품 공전상의 배아유제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 배아유가 주원료이고 배아유의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 배아유 쌀, 밀 등 곡류의 배아에서 채취한 기름을 식용에 적합하도록 정제한 것을 말한다. (2) 천연토코페롤강화배아유 배아유에 식물성 천연토코페롤을 강화한 것을 말한다. (3) 배아유제품 배아유를 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (4) 천연토코페롤강화배아유제품 천연토코페롤강화배아유를 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3. 배아유
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의 기능성 검토 Rice bran은 많은 동물실험이나 인체실험을 통하여 혈장 콜레스테롤의 감소 특히 LDL-cholesterol의 저하효과를 보여 주었는데4-8) 특히 이 같은 미강의 활성 성분은 oil fraction에 존재한다고 알려졌다.9) Oryzanol이 동물실험을 통하여 고지혈증에 효과적이라는 결과가 밝혀져 있다. 또한 콜레스테롤 흡수를 감소시키고 초기 아테롬성 동맥경화증 (atherosclerosis)의 감소10), 혈소판 응집의 저해 및 대변 담즙분비 증대11), 신경불안정과 폐경기장애치료12)등의 기능성이 보고되어져 있다. 한편 rice oil에 존재하는 tocotrienols도 혈장 콜레스테롤을 낮춘다고 보고되어진다1.3-14) 이들은 화학 구조상 토코페롤과 유사하고 미강유속에 1000 ppm 정도 함유되어 있으며15) 강력한 항산화 작용과 심혈관계질병과 암에 있어서 항산화 작용을 위한 식이로서 폭 넓게 연구되어지고 있다1.6-17) Rice bran으로부터 추출한 tocotrienols을 이용하여 1) 10주된 female white Leghorn chickens의 hepatocytes를 여러 농도의 tocotrienols와 배양한 후 HMG-CoA reductase, fatty acid synthetase, cholesterol 7α-hydroxylase를 측정 2) 6주간 male white Leghorn chicken에게 tocotrienols를 급여한 후 혈액과 liver에서 총 serum cholesterol, HDL-C, LDL-C를 측정한 결과 실험용 닭에서 serum total 과 LDL-cholesterol의 함량을 크게 낮추었고, 콜레스테롤 합성의 속도조절 효소인 HMG-CoA reductase의 활성을 저해하였으며 in vitro에서는 B16 melanoma 세포의 증식을 크게 억제하였다.18) 이는 Hypocholesterolemic, antioxidant, antitumor에 rice bran으로부터 추출된 tocotrienol은 상당한 잠재력을 가진 것으로 고려되어진다. 쌀배아유에 대한 자료는 고지혈증에 대한 활성효과를 보이는 성분은 oryzanol로서 crude한 미강유에는 2%정도가 함유되고 degumming하면 1.7%, 물리적으로 refined oil은 1.0-1.5%, alkailne refined oil은 0.1% oryzanol을 함유한다. Oryzanol은 sitosterol의 ferulic acid의 esters와 cycloartenol로 구성되어 있고 oryzanol 이외의 또 다른 활성 물질은 tocotrienols로 밝혀져
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있으나 정확한 기능성 발현 함량에 대한 자료는 부족한 실정이다. 대부분의 연구는 정제된 배아유를 이용한 것이 아닌 rice, wheat, oat bran의 형태로 사료에 일정한 비율로 섞어 다양한 기간에 걸쳐 급여한 후 실험동물의 혈장 콜레스테롤, LDL-cholesterol이나 HDL-cholesterol의 함량을 측정하였는데 이를 정량적으로 환산하기는 어려운 일이다. 4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 해당사항 없음. 5. 부작용 해당사항 없음 6. 종합의견 현재 건강기능성 식품법과 식품공전에서 정의하는 배아유는 배아만을 정선하여 압착한 것으로 미국등에서 말하는 rice bran oil등과는 차이가 있으며 국내 연구논문을 비롯하여 해외의 학술연구논문들도 rice bran (pericarp, seed coat, nucellus, aleurone layer를 합한 것)을 대상으로 동물 및 인체 실험을 한 결과를 나타내고 있고, 순수한 embryo로만 연구한 결과는 전무하며 미강유 이외의 곡류 추출유의 기능성을 연구한 논문도 거의 없는 실정이다. 다만 쌀 배아유 (rice bran oil)의 기능성에 관한 학술적 연구논문과 기능성에 관한 과학적 근거가 되는 자료만은 많이 있고 이의 활성 성분도 상기에 언급한 바와 같이 밝혀져 있다. 하지만 일반적인 소맥 또는 곡류의 배아유에 존재하는 리놀렌산이나 토코페롤만의 함량으로 이들 식품의 기능성을 표시하는데 있어서는 상기에서 살펴본 과학적 근거에 기초를 둔 연구논문과 그 기준을 동일하다고 볼 수가 없어 배아유의 기능성 표시는 유보하는 것이 타당할 듯 싶다. 참고문헌1. 노완섭, 허석현. 건강보조식품과 기능성
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. 효일. 20002. Sugano, M. and Tsuji, E. Rice bran oil and cholesterol metabolism. J. Nutri. 127(3): 521S-524S (1997)3. Kwak, T.S. and Park, H.J. Quantitative analysis of γ-oryzanol in rice bran. Korean J. Medicinal Crop Sci. 5(2): 113-118 (1997)4. Nicolosi, R.J., Ausman, L.M. and Hegsted, D.H. Rice bran oil lowers serum total and low density lipoprotein cholesterol and apo B levels in nonhuman primates. Atherosclerosis 88: 133-142 (1991)5. Xu, Z., Hua, N. and Godber, J.S. Antioxidant activity of tocopherols, tocotrienols, and gamma-oryzanol components from rice bran against cholesterol oxidation accelerated
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1. 배아 식품의 개요 배아식품이라 함은 밀배아, 쌀배아를 분리하여 식용에 적합하도록 가공한 것 또는 이를 주원료로 하여 섭취가 용이하도록 액상, 페이스트상, 분말, 과립, 정제, 캅셀 등으로 가공한 것을 말한다. 식용에 적합한 밀배아(100%)를 분리‧정선하여 가열 등 식용에 적합하도록 가공한 것을 밀배아식품이라 하고, 쌀배아(100%)를 분리‧정선하여 가열 등 식용에 적합하도록 가공한 것을 쌀배아식품이라고 말한다. 한편 밀배아가공식품은 밀배아식품을 (밀배아 50%이상) 주원료로 하여 가공한 것을 말하고, 쌀배아가공식품은 쌀배아식품을 (쌀배아 50%이상) 주원료로 하여 가공한 것을 말한다. 한편 밀배아식품 및 쌀배아식품을 (밀배아와 쌀배아의 합계가 50%이상) 혼합하여 가공한 것을 배아혼합가공식품이라고 한다. 배아식품은 우리들이 일상생활에서 날마다 먹고 있는 쌀은 거의 정제된 백미로서 벼를 수확하여 도정함으로서 먹기 쉽고 보기에도 깨끗하게 정제시킨 것이다. 벼는 바깥층에 겉껍질, 즉 왕겨가 있는데 이 왕겨층을 벗긴 것을 현미라고 하며, 현미는 백미 80%, 왕겨20%로 구성되어 있다. 현미는 미강층, 배유, 배아로 이루어져 있는데 그 비율은 6:92:2로 되어있다. 현미의 쌀겨층을 제거하는 도정정도에 따라서 백미, 7분 도미가 있으며, 백미는 쌀겨를 완전히 제거한 것이고, 7분 도미는 70%만 제거한 것이다. 현미는 흰색의 배유(씨앗이 싹틀 때에 영양분이 되는 물질)만 남아있는 백미와 달리 영양이 풍부한 배아(씨눈)와 쌀겨가 그대로 남아있다. 현미와 백미의 차이점은 현미가 살아있는 식품인데 반하여 백미는 생명이 없는 죽은
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에 불과하다는 점이다. 그것을 증명하려면 극히 간단한 실험을 해볼 수 있다. 물을 넣은 접시에 백미와 현미를 별도로 담고 그대로 방치해 두고 수일이 지나면 양쪽의 차이가 분명해 지는데, 현미는 새로운 싹과 뿌리가 나오지만, 백미는 생명현상이 전혀 수반되지 않은 채 부패하여 버린다. 현미와 백미가 어떻게 다른지 구체적으로 살펴보면 현미의 중심부의 대부분을 차지하고 있는 배유(배젖)는 그 성분의 대부분이 당질이다. 현미는 바깥쪽에 자라서 벼가 되는 씨눈과 쌀겨라 부른 호분층, 바깥쪽의 종피, 과피가 싸고 있다. 백미란 이곳에서 씨눈만을 추출한 쌀을 말하는 데 실제로 풍부한 영양을 뒷받침하는 효소가 포함되어 있는 것은 정백의 단계에서 제거되는 배유나 쌀겨부분에 함유되어 있다. 씨눈과 쌀겨에는 모든 비타민, 칼슘, 인, 철, 등의 미네랄이 다량으로 포함되어 있다. 또한 식생활에서 부족하기 쉬운 양질의 식물성단백질이나. 지방도 풍부하며 소화를 촉진시키는 효소작용도 활발하
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다. 백미는 정백되어 거의 배유부만 남아있어 탄수화물 이외에 영양성분은 거의 함유되어 있지 않다. 따라서 백미 쌀밥만으로는 순조로운 생리기능을 할 수 없어 여러 가지 질병에 걸릴 우려가 있다. 이에 반해 현미의 경우 배아가 생명이 깃들어 있는 가장 중요한 부분으로 조단백, 조지방, 비타민 A, B1, B2, B6, B12, E, 니코틴산, 판토텐산, 엽산과 각종 미네랄을 함유하고 있는 영양의 보고이다. 소맥배아는 영양의 보고로써 물에 녹는 부분과 녹지 않는 부분으로 나눠지는데 각각의 특징있는 성분을 지니고 있다. 녹지 않는 부분의 특징있는 성분은 물론이고 유지에 풍부하게 함유된 천연 비타민E 인데 그것들은 배아유로부터 추출하여 건강보조
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에 널리 이용되고 있다. 한편, 물에 녹는 부분은 비타민 B1, B2, B6
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을 주로 하는 비타민군, 미네랄, 그리고 글루타치온 등에 있다. 비타민 B1, B2에 대하여는 알려져 있지만 비타민 B6은 최근에 주목 받기 시작하는데 이는 아미노산의 대사에 괸여하는 보효소로서 생명을 유지하는데 있어서 빼놓을 수 없는 물질이며 부족시에는 피부염, 구내염, 신경염 등을 일으킨다.
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중에 소맥배아는 비타민B6을 아주 많이 함유하고 있는데 100 g 중에 1.8 ㎎이고, 그 다음으로는 넙치, 가다랑어에 1 ㎎, 대부분 0.8 ㎎이고 소맥배아의 수용성부분을 농축하여 배아엑기스를 추출했을 때 배아의 비타민 B6을 가장 많이 함유하고 있다. 글루타치온은 글루타민산, 시스테인, 글리신의 3가지 아미노산이 결합된 펩타이드인데 동물, 식물, 미생물 등의 생체내에 널리 분포되어 있고 생체내에서 유해물질의 해독 및 생체를 과산화되는 것을 방어 하는 주요한 생체성분이고 사람에게 있어 간장에서 많이 분비되고 있다. 순도가 높은 글루타치온은 의약품으로써 약품중독, 임신중독, 간장장애의 해독치료에 사용되고 있고 더욱이 알코올성 간장해를 낮추는데에 쓰이고 있다.
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2. 건강기능성 식품 공전상의 배아제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 배아가 주원료이고 배아의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 쌀배아 쌀의 배아를 분리․정선하여 가열 등 식용에 적합하도록 한 것을 말한다. (2) 밀배아 밀의 배아을 분리․정선하여 가열 등 식용에 적합하도록 한 것을 말한다. (3) 쌀배아제품 쌀배아를 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (4) 밀배아제품 밀배아를 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (5) 배아혼합제품 쌀배아 및 밀배아를 주원료(합하여 50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용{밀배아(제품)에 한함} (1) 항산화작용 (2) 생리활성성분 함유 (3) 신진대사 기능3. 배아
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의 기능성 검토 일반적으로 쌀의 구성 성분 비율을 보면 왕겨(Hull)가 20%, Bran (Pericarp, Seed coat, nucellus, aleurone layer)과 Germ이 10% 그리고 나머지 70%는 Starchy endosperm으로 구성되어 있다. 왕겨에 함유된 항산화 성분으로는 flavonoid, cyanidin, phytic acid, ferulic acid등이 있으며 특히 isovitexin이 왕겨의 주된 항산화 성분이라고 알려져 있다2.) 또한 미강에는 α-tocopherol, α-tocotrienol, γ-tocopherol, γ-tocotrienol 및 γ-oryzanol등이 함유되어 있어 항산화 작용을 담당하며 혈청의 콜레스테롤을 낮출 수 있다고 보고되어 있다3.) 쌀알을 살펴보면 bran 부분은 전체 쌀 무게의 8%에 불과하지만 oil의 3/4을 차지하는 germ 또는 embryo를 함유하고 있기에 rice bran은 15-20%의 oil을 함유한다. 이외에도 bran은 12-16%의 단백질, 7-11%의 조섬유, 34-52%의 탄수화물, 7-10%의 회분으로 구성되어져 있다.4) Crude rice bran oil의 조성을 살펴보면 68-71% triglycerides, 2-3% diglycerides, 5-6% monoglycerides, 2-3% free fatty acids, 2-3% waxes, 5-7% glycolipids, 3-4% phospholipids, 4% unsaponifiables로 되어있다.4) Durum 품종의 소맥배아중에는 protocatechuic, p-hydroxybenzoic acid, gentisic, caffeic, vanillic, chlorogenic, syringic, p-coumaric, ferulic acids 같은 phenolic 화합물들이 많이 존
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4. 기능성 지표성분 및 최소함량기준1) 기능성 지표성분 Wheat bran의 추출물의 항산화성분은 protocatechuic, p-hydroxybenzoic, gentisic, caffeic, vanillic, chlorogenic, syringic, p-coumaric과 ferulic acid로 나타났으며 이들 일부 phenolic acids가 항산화 작용을 나타내는 것으로 추정되나 기능성 발현위한 함량에 관한 자료는 부족한 실정이다.5. 부작용 식이섬유라는 관점에서의 소맥배아나 쌀배아에는 phytic acid와 oxalic acid, 일부 단백질등이 Ca, Mg, Cu, Zn같은 무기질을 결합함으로써 이들의 생체이용을 제한하는 antinutrients로서 작용도 한다. 인체 실험(성인 남성)에서 과도한 소맥배아의 섭취는 Zn, Ca, Mg, P의 신체 흡수를 낮춘다는 보고들도 있다.21) 반면 동물실험에서 쥐에게 41일간 15% 소맥배아를 급여했는데도 이들 무기질의 흡수에 어떤 부작용도 없었으며 인체 실험에서 하루 16 g 소맥배아를 이용한 식이섬유를 식이한 후에도 어떤 나쁜 영향을 발견 할 수 없었다는 연구 결과도 있다.22-23)6. 종합의견 배아식품의 범위를 밀과 쌀에만 한정짓는 것은 불합리한 것으로 다른 배아식품 가령 여러 기능성과 연구가 많이 이루어진 oat bran등은 배제가 되어있다. 또한 소맥배아와 쌀배아의 기능적 특징 및 조성 성분도 다르며, 다른 배아식품들간에도 과학적 연구결과에 따르면 기능성에 있어 많은 차이가 난다. 일률적으로 배아식품이라는 범주내에 동일한 기능적 작용을 기대하기는 힘들기 때문에 소맥배아, 쌀배아를 구분하는 것이 필요하다고 본다. 배아의 정의에 있어서도 밀배아, 쌀배아만을 (germ 또는 embryo) 분리하여 식용에 적합하도록 가공한 것으로 되어 있지만 미국등에서 말하는 rice bran등과는 차이가 있으며 국내 연구논문을 비롯하여 해외의 학술연구논문들도 rice bran (pericarp, seed coat, nucellus, aleurone layer를 합한 것)을 대상으로 동물 및 인체 실험을 한 결과를 나타내고 있고, 순수한 embryo로만 연구한 결과는 전무하다. 미강의 콜레스테롤저하 효능 검토는 미강을 동물에 급여한 결과로 식이섬유 무첨가식이와의 비교 검토이거나 미강 첨가로 인한 섭취열량 감소에 기인한 예가 많고 사용한 식이 섬유의 종류, 실험방법 및 조건에 따라 실험 결과도 상이하다. 특히 미강의 경우에는 rice oil의 oryzanol에 의한 콜레스테롤 저하작용도 있어 식이섬유만 으로서의 나타내는 기능성과 구분하기도 모호한 실정이다. 따라서 결론적으로 학술적 연구 자료를 검토한 결과 조건이 다른 소맥배아와 쌀배아만으로규정된 배아
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의 기능성분이나 기능성 발현 함량을 밝힌다는 것은 어려운 일이라 사료된다. 이들은 차라리 식이 섬유의 범주에서 그 역할을 다루는 것이 적절하다고 본다.
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<배아제품의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호wheat bran의 추출물의 항산화성분은 wheat bran의 여러 Wheat bran을 에탄올로 phenolic acids가 추출하여 정제과정을 protocatechuic, 항산화 작용을 S. N. J. Agric. Food 거친 후 p-hydroxybenzoic, TLC와 HPLC를 나타내는 것으로 Onyeneho and Chem. Durum wheat bran에서 in vitro 이용하여 성분을 gentisic, caffeic, vanillic, 하였으나 5N.S. 40:1496-1500(1 냉동 건조 추출물 분석하고 chlorogenic, syringic, Active oxygen 합성항산화제인 Hettiarachchy 992) p-coumaric과 ferulic method를 이용하여 BHA-BHT혼합물에 항산화 활성을 측정 acid로 나타났으며 이들 일부 비해서는 효과가 phenolic acids가 항산화 작용에 기여 떨어짐혈청지질중 콜레스테롤 미강의 추출획분별로 농도가 감소되고 한국
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과학 고지방식이와 함께 4주간 총지질함량과 중성지방도 미강 메탄올 추출물이 하태열 외 회지 사육한 흰쥐의 간장 및 대조군에 비해 유의성 흰쥐 간장의 2인 동물실험 male rat29:178-182 혈청에서 지질함량 및 있게 감소. 미강의 메탄올 과산화물가를 현저히 6(1997) 간장중의 과산화물가 추출물이 간장중 낮춤변화 관찰 과산화물가가 유의적으로 감소시킴
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1. 레시틴 가공
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의 개요 포스파티딜콜린은 인지질이며 세포막의 주요구성성분이다. 포스파티딜콜린은 1,2- diacyl-sn-glycero-3-phosphocholine, PtdCho와 lecithin으로 알려져 있다. 화학적으로 레시틴이 포스파티딜콜린이며 공업적으로는 중성이나 극성 지방의 자연적인 혼합물에서 유도된다. 극성 지질에서 포스파티딜콜린은 공업용 레시틴이 20~90%농도로 존재하며 공업용 레시틴 상품의 대부분 20%의 포스파티딜콜린을 포함한다. 포스파티딜콜린을 포함한 레시틴은 채소, 동물, 미생물을 재료로 만들어지나 대부분은 채소가 주재료이다. 대두, 해바라기, 평지씨는 공업용 레시틴의 주요한 식물 원료이며 그 중 대두가 가장 대표적인 원료이다. 난황 레시틴은 영양학적 보충제로 레시틴의 주요 급원이 될 수 없다. 달걀은 자연적으로 68~72%의 포스파티딜콜린을 포함하는 반면에 콩은 20~22%의 포스파티딜콜린을 함유한다. 식물과 동물 원료의 포스파티딜콜린을 구성하는 지방산은 서로 다르다. palmitic acid와 stearic acid같은 포화 지방산들은 콩 레시틴의 19~24%를 구성한다; oleic acid같은 단가불포화지방산은 9~11%가 있다; linoleic acid는 56~60%가 있다; 그리고 α-linoleic acid는 6~9%를 차지한다. 난황 레시틴은 palmitic과 stearic의 포화지방산이 난황 레시틴의41~46%를 구성하고 oleic acid가 35~38%, linoleic acid는 15~18%, 그리고 α-linolenic acid는 0~1% 들어있다. 콩 레시틴에서는 난황 레시틴보다 다가 불포화지방산이 확실히 풍부하다(1). 포스파티딜콜린의 화학구조식은 다음과 같다.
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OR and R1=fatty acids residuesO R1R O O.o oP N+(CH2)3OOPhosphatidylcholine2. 건강기능성식품 공전상의 레시틴제품의 정의 및 기능성 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 레시틴이 주원료이고 레시틴의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의 (1) 대두레시틴제품
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1. 옥타코사놀함유제품의 개요 옥타코사놀(octacosanol)식품은 “미강이나 소맥 배아에서 추출한 유지에서 분리한 옥타코사놀 함유 성분을 식용에 적합하도록 정제한 것 또는 이를 주원료로 하여 섭취가 용이하도록 페이스트상, 분말, 과립, 정제, 캅셀 등으로 가공한 것”이라고
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공전(1)에 정의되어 있
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다. 옥타코사놀은 분자식 CH3(CH2)26CH2OH으로, 소맥과 쌀의 배아, 알팔파, 사과, 포도의 과피, 사탕수수 등 식물의 잎, 밀랍 등에 미량 들어있는 성분으로서 포화 지방족 고급 알코올에 속하는 탄소수 28개의 말단에 수산기가 붙은 일급 지방족 고급 알코올이며, 분자량은 420.77, 백색의 결정이고 융점은 섭씨 83℃이다. 옥타코사놀은 처음으로 미국 일리노이대학의 Physical fitness연구소에서 소맥배아유에서 추출한 생리활성물질의 하나로 발견되었는데 소맥배아유가 소의 생식장애를 치료하는 것을 알게되고 사람에게도 같은 효과가 있는 것으로 밝혀졌으나 처음에는 이 효과가 비타민 E에 의한 것으로 간주하였을 뿐 옥타코사놀의 효과는 크게 인식되지 못하였다. 1939년 Cureton(2) 박사팀은 처음으로 이것이 소맥배아유중의 옥타코사놀의 기능으로 지구력을 증강시키며 피로회복 속도를 단축하는 효과가 있음을 밝혀냈으며 이를 각종 인체 또는 동물 실험에 적용함으로써 기능성 생리활성물질로서 주목을 받게되었다. 옥타코사놀의 생리활성작용은 크게 활력 및 체력, 지구력 증진(2-8), 콜레스테롤 상승효과억제(9-17), 피로회복개선(3,6-8), 혈액순환개선(20-23) 등이 있으며, 인체 내에서 체력 향상은 물론 스트레스에 대한 저항력, 민첩성 향상 등의 기능을 갖고 있다는 사실이 보고되었다(2-8). 또한 혈액 내 산소운반 기능을 향상시켜 적은 산소량으로도 호흡곤란을 방지하고, 심장박동수를 낮추어 지치지 않으며 혈압상승을 조절하는 기능을 갖고 있다(3,4). 2. 건강기능성식품 공전상의 옥타코사놀함유제품의 정의 및 기능성 내용1) 적용범위 이 기준 및 규격은 옥타코사놀이 주원료이고 옥타코사놀의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의(1) 옥타코사놀 미강, 소맥배아, 사탕수수, 사과과피, 포도과피 등 식용식물에서 추출한 옥타코사놀을 함유한 유지를 식용에 적합하도록 정제한 것을 말한다. (2) 옥타코사놀함유제품 옥타코사놀을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다.3) 기능성내용(1) 건강증진 및 유지(2) 지구력 증진
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옥타코사놀의 안전성 및 유해성으로서, 일본의 식품분석센타(8)에서는 실험용 쥐의 경구투여 실험을 통해서 투여한계량인 1200 mg/kg 이상에서 부작용이 없음이 확인되었고 식품으로서 유해한 물질이 아님을 확인한 바 있다. 6. 종합의견 옥타코사놀함유제품의 기능성 표시 가운데 건강증진 및 유지는 명확한 과학적 근거를 제시하기 어려운 표현이다. 옥타코사놀함유제품의 기능성 표시 가운데 지구력 증진에 대해서는 비교적 다수의 인체실험을 통하여 효과가 있는 것으로 보고되어 있으나, 보다 체계적인 인체실험 설계를 통하여 인체 기능성 발현을 위한 최소함량 기준이 설정되어야 할 것이다. 옥타코사놀의 콜레스테롤 상승효과억제, 피로회복개선, 혈액순환개선 등에 대한 기능성도 일부 문헌에서 보고되어 있으나 확실한 기능성 효과를 제시하기 위해서는 보다 체계적인 인체실험 결과를 필요로 한다. 한편 옥타코사놀함유제품의 건강증진 및 유지에 대한 기능성 표시 가운데 건강증진 및 유지는 명확한 과학적 근거를 제시하기 어려운 표현으로서 재고되어야 할 것이다. 참고문헌1. 식품공전 (2002) 제 4. 식품별 기준 및 규격 13. 건강보조 식품 13-12 옥타코사놀
식품
2. Curton T. K. The Physiological Effect of Wheat Germ Oil on Humans in Exercise (Forty-two Physical Training Programs Utilizing 894 Humans). Charles C Thomas Publisher (1972) 3. Ann E.S. The effect of octacosanol administration on endurance exercise capacity.The Korean J. Exe Nutr. 3: 85-94 (1999)4. 박기문. 옥타코사놀 급여에 따른 근력 및 지구력 증강효과. 생명공학연구 제5권 1호 (1999)5. Kato S. Karino K., Hasegawa S., Nagasawa J., Nagasaki A., Eguchi M., Ichinose T., Taho K., Okumori H., Hamatani K. Octacosanol affects lipid metabolism in rats fed on a high-fat diet. British J. Nutr. 73: 433-441(1995)6. Kabir Y., Kimura S. Distribution of radioactive in response to exercise in rats. Nahrung. 38(4): 373-377 (1994)7. Snider R. Octacosanol in Parkison. Ann Nueral. 16: 723 (1984)8. 사또우 타쯔끼. 철새의 스태미나 활동원 옥타코사놀. 국제건강협회 (1992)9. Ramro Z., Leonel T., Gladys C., Rosa M., Jose E.I., Julio C. Effect of policosanol on hypercholesterolemic patients with abnormal serum biochemical indicator of hepatic function. Current Therapeutic Research. 57 (1996)
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18 세기부터 노르웨이나 스웨덴의 서해안에 사는 어부들 사이에서는 상어 간유가 중요한 민간 치료법으로 전래되고 있는데, 주로 허약 체질, 호흡기 계통이나 위장 질환이 생겼을 때 상처의 빠른 회복을 위해 사용되어져 왔다. 알콕시글리세롤은 1922년 일본의 Tsujimoto와 Toyama에 의해 정확한 구조가 밝혀졌고, 1926년 Weidmann이 알콕시글리세롤이 에테르옥시겐(ether-oxygen)체임을 재차 보고하였다. 1930년에 노벨상 수상자인 Robert robinson은 1930년에 세계 최초로 알콕시글리세롤의 화학합성에 성공하였다. 상어 간유에서 추출한 알콕시글리세롤의 기본구조는 아래와 같으며 R(알킬)기 변화에 따라 키밀, 베틸, 셀라칠 알코올 등으로 명명되며 구조는 아래와 같다(1-4). CH2 ―O―R R = ―CH2(CH2)14CH3 : 키밀 알코올 CH ―OH = ―CH2(CH2)16CH3 : 베틸 알코올 CH2 ―OH = ―CH2(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 : 셀라칠 알코올 알콕시글리세롤은 사람의 골수, 비장 및 모유와 우유 그리고 상어의 간에 분포되어 있는 천연물질이며 특히 모유에는 우유에 비해 약 10 배에 달하는 알콕시글리세롤이 함유되어 있다(1,2). 사람과 동물의 지질에 있는 알콕시글리세롤(글리세롤 에테르)의 함량(%)(1) 부 위 지질 안의 글리세롤 에테르의 함량(%) 사람의 적골수 0.2 사람의 비장 0.05 사람의 적혈구 <0.01 모 유 0.1 소의 황골수 0.01 우 유 0.01 연골어의 간유 10~30 달걀의 노른자 -2. 건강기능성식품 공전의 알콕시글리세롤함유제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 알콕시글리세롤함유유지가 주원료이고 알콕시글리세롤의 섭취가 목적인 건강기능
식품
에 적용한다.
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2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 알콕시글리세롤함유유지 상어간에서 채취한 알콕시글리세롤 함유유지를 분리하여 식용에 적합하도록 정제한 것을 말한다. (2) 알콕시글리세롤함유제품 알콕시글리세롤함유유지를 주원료(98.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 유아성장에 도움 (2) 생리활성 성분 함유 (3) 신체저항력 증진3. 알콕시글리세롤함유제품의 기능성 검토 알콕시글리세롤은 모유나 우유 등에 함유되어 있는 성분(1)으로 알려져 있다. 그리고 Brohult(5)는 방사선을 조사한 쥐를 대상으로 한 실험에서 방사선 조사 쥐의 체중과 성장이 정상 쥐보다 늦어진다는 점을 발견하였다. 그러나, 방사성 조사 전에 예방 목적으로 알콕시글리세롤을 처리하면 방사성 조사 쥐보다 체중 증가나 성장이 빨라졌다. 방사선 비조사 대조구의 쥐는 체중이 일일 1.7 g 증가하고 방사선 조사-알콕시글리세롤 처리구는 일일 1.3 g 증가하나, 방사선 조사-알콕시글리세롤 비처리구는 체중 증가가 일일 1.1 g에 머물렀다. 알콕시글리세롤이 모유의 성분이며, 상기 논문에서 알 수 있듯이 방사선 조사 쥐의 성장에 도움이 되기는 하지만 이를 인정하기에는 자료가 너무 부족하고 실제 쥐의 성장에도 뚜렷한 효과가 나타났다고 판단할 수는 없었다. 상어 간유는 그동안 치료제와 예방제로 사용되어 왔으며 상어 간유에는 스쿠알렌과 알콕시글리세롤(알킬글리세롤)이 다른 생명체에 비해 다량으로 함유되어 있다. 상어간유에 대한 여러가지 연구에서 이 물질이 다양한 기능을 지닌 활성 성분임이 밝혀지고 있다. 알콕시글리세롤(알킬글리세롤)은 골수의 지방, 비장, 혈청, 적혈구, 모유 및 우유에 함유되어 있는 천연물질로서 초기에는 백혈병에 대해 임상적으로 사용되었으며 최근에는 방사선 치료시 방사선 조사에 의한 부작용을 방지하기 위해 사용되고 있다(6). Oh 등(7)이 1994년 수행한 어미쥐의 식이에 알킬글리세롤을 함께 투여했을 때 새끼쥐의 면역계 반응에 대한 연구에 의하면 어미쥐의 식이에 알킬글리세롤을 첨가한 군이 그렇지 않은 군에 비해 젖에서 알킬글리세롤 함량이 높았으며 이를 먹고 자란 새끼쥐의 과립성 백혈구 수가 대조군에 비해 상당량 증가하였으며 IgG와 IgM 또한 상당히 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 식이에 알킬글리세롤을 첨가함으로써 젖에 알킬글리세롤 함량이 증가했으며 이를 먹은 새끼쥐의 면역계가 자극을 받았음을 알 수 있었다(7). Palmblad 등(8)은 1990년 알킬글리세롤과 사람의 중성과립성백혈구와의 상호관계에 대한 연구에서 알킬글리세롤은 중성과립성백혈구의 반응을 유도하는 것으로 보고하였다. Yamamoto 등(9)은 1988년에 발표한 연구에서 암 조직의 염증 생성물인 알킬글리세롤이 강력한 macrophage 촉진 인자라고 주장하였다. 소량(10-100 ng)의 알킬글리세롤도 5 일만에 마우스의 macrophage 화성을 상당히 증가시켰으며, 더 장쇄탄화수소 가지가 있는 batyl alcohol(알콕시글리세롤의 일종임)은 더 낮은 농도에서도 같은 활성을 나타냈다. Dedecylglycerol(단쇄 탄화수소 가지가 있는 알킬글리세롤, DDG)로 처리한 B-cell은 signaling factor를 방출하고 T-cell로 전달함으로써
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500 ㎎ 짜리 캡슐을 3 알, 최대한 6 알까지가 적정량이다(5). 평상시 면역기능 증가를 위해서는 250 ㎎ 짜리 캡슐을 일일 2-3회 섭취하면 효과를 얻을 수 있으며, 연령과 체중에 따라 다르겠지만 어린이의 경우 250 ㎎ 캡슐을 1-2 회 복용하면 된다.5. 부작용 해당 사항 없음6. 종합의견 이상에서 살펴본 바와 같이 심해상어의 간유에서 분리한 알콕시글리세롤은 여러 가지 생리활성을 발휘할 수 있는데, 암 또는 종양의 방사선 치료시 방사능에 의한 독성을 완화하는 작용을 하고 있다고 생각된다. 알콕시글리세롤의 섭취는 면역기능을 자극하여 면역세포를 활성화시키는 작용을 나타냈다. 또한 Brohult 연구진은 알콕시글리세롤이 종양의 증식을 억제하거나 종양치료의 부작용을 완화하는 현상을 보고한 바 있다. 이러한 결과를 종합하면 알콕시글리세롤의신체 저항력 증진작용으로 요약할 수 있다고 생각된다. 쥐에게 방사선을 조사할 때 미리 알콕시글리세롤을 섭취시킨 군 그렇지 않은 군의 쥐 성장을 비교하면 처리군의 성장이 약간 더 빠른 것으로 나타났다(6). 그리고 알콕시글리세롤이 모유에 함유되어 있는 성분이라는 것은 사실이다. 그런데, Brohult의 실험은 정상이 아닌 방사선 조사된 쥐의 성장을 연구하여 현실성이 결여된 실험이며 특히, 그 효과도 뛰어난 것이 아닌 문제가 있고 더 이상 관련 문헌이 없다. 모유의 한 성분이라고 하여 모두 유아성장에 도움이 된다는 표시를 허용하면 모유에 함유된 모든 일반 영양소까지 유아 성장에 도움이 된다는 표시를 허용해야 하며 결국, 이 표시는 알콕시글리세롤의 건강기능성에 관한 표현으로는 부적합하다고 판단된다. 한편, 알콕시글리세롤이 위에서 서술한 바와 같이 몇가지 생리활성을 나타내고 있고 알콕시글리세롤에 관한 200여 편의 논문이 대부분 생리활성과 관련한 주제를 다루고 있음으로 이 물질에 관한 표시로서생리활성 성분 함유란 표현은 그 자체로는 옳은 표현일 수 있다. 그러나 이 표현은 단순한 영양표시에 관한 사항으로 어떤 식품일지라도 생리활성 성분이 함유되지 않은 식품이 없다는 점을 고려하면 생리활성 성분 함유란 일반적인 용어로 알콕시글레세롤을 비롯한 소수의 건강기능
식품
에 대한 표시로 적절하지 않다고 판단된다.참고문헌1. Hallgren, B. and Larsson, S. The glyceryl ethers in man and cow. J. Lipid Res. 3(1): 39-43 (1962)2. Hallgren, B. and Larsson, S. The glyceryl ethers in the liver oils of elasmobranch fish. J. Lipid Res. 3(1): 31-38 (1962)3. Blomstrand, R. and Ahrens, E.H. Absorption of chimyl alcohol in man. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 100: 802-805 (1959)4. Brohult, A. Alkoxyglycerol-esters in irradiation treatment. Reprinted from Advnces in Radiobiology, REF NR 2: 241-248 5. Brohult, A. Alkoxyglycerols as growth-stimulating substances. Nature. 4750: 591-592
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<포도씨유제품의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 참고문헌포도씨유는 쌀겨유에 비해 linoleic 포도씨유는 다른 식물성유 보다 JAOCS 60: 포도씨유의 포도씨유, 홍화유, Fedeli E 정 acid가 홍화유에 비해 oleic acid oleic 및 linoleic acid 함량이 6404-406 (1983) 지방산 조성 쌀겨유 1) 지방산 조성 측 함량이 높다 높음을 지적함1) 포도씨의 포도씨는 리놀레산의 함량 높을 J Am Oil 물리화학적인 특성 포도씨유는 리놀레산의 함량 높고 뿐만 아니라 단백질, 조섬유소, Kamel BS & Chem Soc 포도씨의 특성과 포도씨유 및 무기질 및 아미노산이 풍부하여 7Dawson H 62(5): 881-883 성분에 관한 연구 포도씨 유박 특성 또한 포도씨유박은 단백질, 섬유소, 2) 무기질, 지방산 및 무기질 및 아미노산이 풍부하다 건강보조식품 소재로써 활용할 (1985) 아미노산 조성 분석 가치가 있음을 지적함포도씨는 리놀레산의 함량 높을 Food 포도씨의 일반 및 포도씨는 단백질, 조섬유, 리놀레산 ) 포도씨의 일반성분 및 탄닌 함량이 높고 또한 뿐만 아니라 특히 조섬유 및 탄닌 Rao PU Chemistry 50: 특수성분에 관한 포도씨 12) 특수성분 분석 아미노산 중 함량이 매우 높아 건강보조식품 10Asp. Glu 함량이 379-382 (1994) 연구 높다 소재로써 활용할 가치가 있음을 지적함포도씨유는 토코페놀, 스테롤 및 포도씨유는 토코페놀, 스테롤 및 리놀레산 함량이 매우 높아 이를 Food 포도씨유의 1) 기름 특성 측정 리놀레산 함량이 매우 높다. 또한 섭취한 동물의 혈청지질 및 Kinsella JE Technology 28: 물리화학적인 포도씨유 2) tocopherol, sterol 및 58-60 (1974) 특성에 관한 연구 지방산 등 함량 측정 튀김이나 열처리 경우 지방의 콜레스테롤 수치를 낮출수 있어 11산화안정성이 높다 기능성식품 소재로써 활용할 수 있음을 지적함이 논문은 포도씨유가 지니고 있는 Cosmetics & 포도씨유의 포도씨유 및 콩 1) 기름 특성 측정 포도씨유는 다른 식물종자유에 여러 물리화학적인 특성에 대해 , Kinsella JE Toiletries 91: 물리화학적인 l, sterol 및 비해 토코페놀, 스테롤 및 조사한 것으로서 포도씨유가 1219-24 (1976) 특성에 관한 연구 옥수수, 홍화씨유2) tocophero지방산 등 함량 측정 리놀레산 함량이 매우 높다 건강보조식품 소재로써 가치가 있음을 지적함1) β-Carotene linoleate 포도씨의 용매추출물은 식품 model system 포도씨의 여러 용매추출물 중 model system을 이용한 항산화 Food Chem Jayaprakasha 2) linoleic aicd EtOAc-H2O(17:3) 추출물이 가장 모델실험에서 강한 항산화활성을 73: 285-290 In vitro 실험 항산화 작용GK et al. peroxidation method 강한 항산화활성 및 환원력을 나타냄으로서
식품
첨가물 뿐만 13(2001)3) Reducing power 나타냄 아니라 기능성소재로서 이용할 4) HPLC 분석 가치가 있음을 지적함.
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1. 포도씨유제품의 개요 포도(Vitis vinifera)는 갈대나무목 (Rhamnales) 포도과 (Vitaceae)에 속하는 낙엽성 덩굴식물로서 11속 약 700 여종이 분포되어 있으며, 주로 열대 및 아열대 지역에 자생하며 일부는 온대지방에까지 분포되어 있다. 현재 우리 나라에서 재배되고 있는 포도는 주로 미국종 (Vitis labrusca L.)인 Campbell early 품종이며 나머지는 이들 상호간의 교잡종(Vitis labruscana B.)이 대부분 차지하고 있다1). 포도는 당, 유기산 및 독특한 향기를 함유하고 있을 뿐만 아니라 페놀산, flavonoids (flavonols. flavan-3-ols, 및 flavanonols) 및 anthocyanins 등의 폴리페놀화합물과 더불어 항암, 항고혈압 및 항산화 활성성분으로 최근 크게 주목을 받고 있는 resveratrol 성분을 함유하고 있어 포도 주스 및 포도주 등의 여러 가공식품의 소비가 크게 증가하고 있다2-5). 한편, 포도 가공 과정에서 부산물로 나오는 포도씨는 대체로 포도 중량의 3-5%를 차지하며 일반성분의 함량을 보면 수분은 약 10%, 지방 9-12% 및 단백질 8-12%로 구성되어 있으며, 그 외 hemicellulose와 같은 식이성섬유소가 약 45%로 다량 함유되어 있다6-8). 그리고 포도씨의 무기질 중 Ca, Mg 및 P의 함량이 높으며, 여러 아미노산 중 aspartic 및 glutamic acid 함량이 높아 우수한 단백질 자원으로 알려져 있다9,10). 또한 이외에도 포도씨는 포도과육과 달리 식물성스테롤, tocopherol 뿐만 아니라 항산화성 catechin류 [(+)-catechin, (-)- epicatechin 및 그들의 oligomeric procyanidins]를 다량 함유하고 있어 기능성 식품 및 화장품의 신소재로써 널리 사용되고 있다11-13). 이와같이 여러 가지 중요한 생리활성물질을 갖고 있는 포도씨유 및 포도씨추출물은 현재 식품공전 및 식품첨가물 공전에서 기능성식품 원료로서 등재되어 있다14,15). 한편, 포도종자유는 일반적으로 다음 3가지 방법 (압착법, 용매추출법 및 CO2를 이용한 초임계 추출법)에 따라 추출되고 있다16-18). 첫째, 압착법은 흔히 가정이나 소규모 식품업소에서 가장 널리 사용되고 있는 추출방법으로서 건조한 포도씨를 적당히 볶은 후 압착기 또는 착유기를 이용하여 포도씨유를 생산하는 방법이다. 이 방법은 아주 간편하고 손쉽게 포도씨유를 얻을 수 있는 장점이 있으나 착즙 및 압착 처리 중 포도씨유가 쉽게 산화 및 변향되거나 기름 추출 수율이 낮는 단점이 있다. 다음, 용매추출법은 건조 포도씨를 조분쇄한 후 여기에 노르말-헥산을 가하여 상온에서 적절히 shaking하면서 포도씨유를 추출한 후 농축하여 포도씨유를 생산하는 방법으로서 현재
식품
가공산업 현장에서 가장 널리 사용되고 있는 방법이다. 그러나 이 방법 또한 포도씨유를 추출한 후 용매를 회수해야하는 번거로운 점이 있다. 한편, CO2를 이용한 초임계추출방법은 적절히 분쇄한 포도씨를 초임계 추출장치에 넣고 온도를 일정하게 한 후 CO2를 가압하여 액체로 전환시킨 후 포도씨유를 추출한 후 사용된 CO2는 일정한 압력에서 다시 온도를 상승시켜 기체로 전환시켜 회수하는 방법이다. 이 방법은 고품질의 포도씨유를 생산할 수 있으나 추출 장치가 고가이고 대량 생산 설비가 어려우며, 또한 추출 과정 중 포도씨유 뿐만 아니라 그 외 다른 성분도 함께 추출됨으로서 나중에 다시 포도씨유를 정제하는 과정이 필요하다. 이와같이 3가지 다른 방법으로 추출된 포도씨유는 최종적으로 탈검, 탈색, 탈향 및 동유처리 과정을 거치면서 정제 포도씨유를 제조
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한다. 포도씨유의 물리화학적인 특성을 보면 고유의 노란색의 색택과 향미를 가지고 있으며, 비점 약 0.92, 굴절률 1.47, 요오드가 135, 검화가 190, 산가 1.0 이하를 지니고 있다. 그리고 낮은 점도 및 낮은 녹는점(-11℃)과 더불어 낮은 온도에서도 쉽게 백탁이 되지 않는 성질을 갖고 있다11,12)(Table 1). 그리고 포도씨유는 고온 및 빛에서 산화안정성이 다른 식물유에 비해 다소 높을 뿐만 아니라 가공 중 변향과 점도의 큰 변화가 일어나지 않으며, 소화율이 높은 장점 등 여러 가지 이화학적 특성 및 기능성이 우수하여 현재 식용유 자원으로서 주목을 받고 있다12,19). 한편, 포도씨의 10-15%를 차지하고 있는 포도씨유는 거의 대부분 중성지방(triglyceride, 85-95%)으로 구성되어 있으며, 그 외 미량의 당지질 및 인지질이 함유되어 있다20). 그리고 구성지방산으로는 palmitic acid (C16:0, 약 7%), stearic acid (C18:0, 약 4%)와 같은 포화지방산과, palmitoleic acid(C16:1, 약 0.5%), oleic acid (C18:1, 약 17%), linoleic acid (C18:2, 약 70%), linolenic acid(C18:3, 약 0.5%)와 같은 불포화지방산으로 구성되어 있으며, 이 중 linoleic acid가 65% 이상 대부분 차지하고 있다11,20) (Table 2, Fig. 1). 이와같이 포도씨유는 필수지방산인 linolenic acid가 거의 미량으로 함유된 반면, linoleic acid가 다량 함유되어 있어 산화 안정성면에서 홍화씨유와 비슷하거나 아니면 옥수수, 콩, 목화유 보다 약간 우수한 식물유이다19). 그리고 특히 포도씨유에는 linoleic acid 뿐만 아니라 tocopherol 및 phytosterol 함량도 다른 식물유에 비해 매우 높아 산화안정성이 우수할 뿐만 아니라 항산화 및 항고혈압 등 생리활성작용도 우수한 것으로 알려져 있다11,12). 한편, 포도씨의 에탄올 및 아세톤추출물에는 5-20%의 polyphenol (proanthocyanidin, oligomeric and polymeric polyhydroxyflavan-3-ol units)를 함유하고 있으며, 그 중 대부분은 monomeric catechin 성분이며, 나머지는 dimer, trimer 및 tetramer 등 여러 oligomeric procyanidin 및 gallic acid가 에스테르화된 procyanidin 성분으로 구성되어 있다. 그리고 oligomeric procyanidin 성분 중 55% 이상은 아직까지 확인되지 않은 polymeric (more than five monomer units, polymerization degree 2.3-15.1 또는 2.4-16.7) procyanidin 성분으로 구성되어 있으며, 그 이외에도 미량의 가수분해형 tannin 성분들이 함유되어 있다13,21) (Table 3, Fig. 2). 포도씨에 함유되어 있는 이들 catechin 및 procyanidin 화합물은 항암, 항돌연변이, 항간독, 항고혈압 및 항염증 등 여러 가지 생리적 작용을 지니고 있을 뿐만 아니라 활성산소의 포착제 및 금속착염제로써 지질과산화반응을 효과적으로 억제하는 항산화물질이기에 포도씨추출물이 식이성 기능성식품 소재로써 널리 이용되고 있다22-38). 반면, catechin류들은 포도주스 및 와인 등 포도 가공
식품
의 관능적인 특성(색상, 향기, 떫은 맛 및 쓴맛 등)에 영향을 줄 뿐만 아니라 산화적 및 효소적 갈변반응에 의해 쉽게 산화되어 품질에 악영향을 미친다39-41). 따라서 포도씨의 catechin 유도체는 포도씨추출물의 가공 및 기능성 특성을 나타내는 지표성분으로서 현재 이를 효과적으로 추출 및 활용할 수 있는 새로운 가공 기술의 개발이 필요한 실정이다. 한편, 포도에서 포도씨의 존재 유무 및 중량 그리고 여러 가지 기능성성분의 함량은 포
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도의 품종, 수확시기, 산지 및 가공방법에 따라 상당히 다르다7,12,42-45). 그리고 포도의 성숙이 진행됨에 따라 포도씨의 중량과 더불어 기능성성분의 함량의 변화가 다르며, 같은 포도 품종이라도 재배지역의 기후 환경, 시비조건 및 토양 조건 등에 따라 포도씨의 크기 및 생리활성성분의 함량도 상당히 차이가 있음을 알 수 있다12,45). 일반적으로 우리 나라에서 많이 생산되고 있는 Campbell early 및 MBA 품종은 포도씨가 상당히 많이 함유되어 있으나 거봉 및 피오네 품종은 포도씨가 다른 품종 보다 포도씨가 훨씬 크나 갯수는 매우 적거나 아니면 거의 없다46,47). 그리고 국내산 포도 품종의 포도씨의 생리활성성분을 조사한 결과 linoleic acid 및 catechin 유도체의 함량은 외국 품종과 거의 유사하였으나 tocopherol 및 phytosterol의 함량은 외국의 보고와 달리 국내의 포도씨에는 거의 미량으로 존재한다48). 또한 포도씨로부터 포도씨유의 추출 수율을 높이기위해 포도씨를 가공(찌거나 볶음) 처리하면 catechin 및 procyanidin 함량이 상당히 감소함을 알 수 있다48). 현재 식품공전에서 포도씨유 및 포도씨유 제품의 정의를 보면 포도씨유라함은 포도씨에서 채취한 기름을 식용에 적합하도록 정제한 것을 말하며, 포도씨유 제품은 포도씨유를 주원료(98.0% 이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다14). 그리고 포도씨유 제품의 제조기준(기능성 성분 또는 지표성분의 함량)을 보면 최종제품의 리놀레산의 함량이 57.0% 이상, 그리고 카테킨의 함량이 3.0 mg/100g 이상이어야 한다고 표시되어 있다.2. 건강기능성식품 공전의 포도씨유제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 포도씨유가 주원료이고 포도씨유의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 포도씨유 포도씨에서 채취한 기름을 식용에 적합하도록 정제한 것을 말한다. (2) 포도씨유제품 포도씨유를 주원료(98.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 항산화 작용 (2) 필수 지방산 공급원
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한편, Nestel 등54)은 포도씨에 다량 함유되어 있는 linoleic acid가 혈관벽에서 응고방지 및 혈관확장기능이 있는 prostacyclin으로 전환되며 사람과 쥐에서 혈압을 낮추어주고 혈청지질 양을 감소시킨다고 보고하였다. 그 외 여러 연구자들55-57)에 의해 linoleic acid가 혈청지질의 양을 감소시킴으로서 동맥경화증 예방 효과가 있음을 밝힌 바 있다. 또한 포도씨유에 미량으로 함유되어 있는 catechin 유도체는 콜레스테롤 수치를 낮춰준다는 보고도 있다. Tebib 등58)은 고콜레스테롤 식이 숫쥐에 포도씨의 polymeric procyanidin 성분을 2% 첨가하여 3-9주 식이한 결과 혈청의 총콜레스테롤, TG, LDL 및 VLDL 농도가 현저히 낮아졌으며, 아울러 lipoprotein lipase 및 간에서의 lipase 활성, 총콜레스테롤 및 TG도 낮아짐을 알았다. 그리고 변으로의 콜레스테롤 및 답즙산 분비도 증가함을 보고하였다. 포도종자유에는 다른 식물유에 비해 식물성스테롤이 많이 함유되어 있으며 그 중 β- sitosterol이 70% 이상 차지하고 있는 것으로 알려져 있다11). 그런데 식물성스테롤은 cholesterol과 구조가 유사하여 경쟁적으로 흡수가 되기 때문에 소장에서 cholesterol 흡수를 억제하여 fecal steroid로의 배출을 촉진시킴으로서 체내에서의 cholesterol 함량을 저하시키는 효과가 있는 것으로 보고되고 있다59-62). 특히 Katz 등63)은 stigmasterol, β- sitosterol, ergosterol 및 campesterol 등의 식물성스테롤을 cholesterol과 함께 흰쥐에 투여했을 때 혈청 cholesterol 농도가 감소하였으며 그 중에서 β-sitosterol이 가장 효과적이었다고 보고하였다.4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 1) 기능성 지표성분① Linoleic acid② Catechin 유도체③ Tocopherols④ Phytosterols 2) 최소 함량 기준 해당사항 없음5. 부작용 아직까지 포도씨유의 섭취에 따른 부작용 유발에 관한 연구보고는 없는 실정이며, 다만 linoleic acid를 적정량 이상으로 섭취했을 경우 일어나는 부작용에 관한 연구보고가 있을 뿐이다.6. 종합의견 현행 식품공전상에서 포도씨유 제품의 제조기준(기능성 성분 또는 지표성분의 함량)을 보면 최종제품의 linoleic acid 함량은 57% 이상이고, 카테킨의 함량은 3.0 mg/100g 이상이어야 한다고 표시되어 있다. 그리고 포도씨유
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의 기능성 표시안을 보면 항산화작용 및
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1. 식물추출물발효식품의 개요 식물추출물발효식품은 여러 종류의 식물추출액을 발효시키는 것에 의하여 보다 많은 효소를 활성화시킨 것이라고 말할 수 있다. 식물에는 여러 가지 효소가 함유되어 있어 보다 많은 효소를 인간의 체내에 섭취시킴으로서 신진대사 기능을 촉진시키는 목적의 건강보조식품이다. 인간의 몸은 수백개의 효소에 의하여 유지되고 있지만 처음에는 체내의 효소는 거의 체내에서 생산되는 것이라고 생각되고 있다. 그러나 최근의 연구에서 상당량이 몸밖으로부터 섭취되어야 한다는 사실이 밝혀지면서 효소를 충분하게 섭취하는 것이 건강을 유지하는 조건이 된다는 것을 알 수 있게 되었다. 여기에는 천연 양조된장, 간장 등의 효소식품과 야채나 과일, 해조류 등의 자연식품을 다양하게 섭취하여야할 필요가 있다. 그러나 현대의 식생활은 인스탄트식품을 시작으로 가공식품이 범람하고 있다. 가공식품은 제조과정에서 열이 가해져서 열에 약한 효소는 실활되어 버리고 만다. 이러한 가공식품을 먹게되면 효소는 당연히 부족하게된다. 또 가공식품에 많이 사용되고 있는 식품첨가물이나 화학합성성분 등도 효소의 기능을 약화시키는 작용이 있어 현대의 식생활은 효소부족을 초래하기 쉬운 시대라고 할 수 있다. 여러 종류의 식물추출액으로부터 풍부한 효소를 추출해낸 식물추출물 발효식품은 현대인에게 부족한 효소를 보충하는 데 큰 역할을 하고 있다. 식물추출물 발효식품은 체내에서 여러 가지 효소가 활발하게 반응하여 신진대사기능을 촉진하고 아미노산, 비타민 등의 영양을 보급하여 영양의 균형을 이루고 건강증진에 도움이 되어 위장, 간장, 신장 등의 신체기능을 향상시킨다(1). 발효란 넓은 뜻으로는 미생물이 자신의 효소로 유기물을 분해 또는 변화시켜 각기 특유한 최종산물을 만들어 내는 현상을 말하며 좁은 뜻으로는 탄수화물이 무산소적으로 분해되는 복잡한 반응계열로 이루어지는 과정을 말한다. 미생물의 종류, 식품의 재료에 따라 발효식품의 종류는 다양하며, 각기 독특한 특징과 풍미를 지닌다. 농산물, 수산물, 축산물, 임산물 식품들이 재료로 쓰이는데 그 특유의 성분들이 미생물의 작용으로 분해되고 새로운 성분이 합성되어 영양가가 향상되고 기호성, 저장성이 우수해진다. 주류, 빵류, 식초, 콩 발효식품(간장, 된장, 고추장 등), 발효유제품(치즈, 버터, 요쿠르트 등), 소금절임류(김치, 젓갈)가 모두 발효식품으로 오래 전부터 애용된다. 발효식품은 한 가지, 또는 둘 이상의 미생물을 사용하여 만들어지고 있다(2). 발효라는 것은 콩이 메주, 된장, 청국장, 배추가 김치, 우유가 요쿠르트나 치즈가 되는 것이다. 같은 콩을 소재로 한 식품이라도 생콩과 청국장에는 엄청난 차이가 있다. 생콩을 먹을 경우에는 소화장애. 설사, 알레르기 등 부작용 때문에 섭취량 및 섭취 대상자가 제한 되지만 청국장은 섭취량 및 섭취대상자의 폭이 넓어지며, 아미노산 등 영양성분의 섭취량과 흡수율을 높일 수 있다. 발효
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의 효소는 생물이 생산하는 생화학반응의 촉매물질로 동화작용(합성: 단백질, 지방, 탄수화물 등)과 이화작용(분해, 배설: 소화, 흡수)에 관여하여 신진대사를 조절하고 생명을 유지하는데 관여한다. 인체의 몸 속에 있으면서 생명활동을 유지해 나가는 존재가 바로 효소이다. 특히, 우리가 먹는 음식물의 소화흡수에 효소가 깊이 관여하여 가수분해함으로 생
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명유지에 필요한 생체 내 화학반응이 일어나므로 모든 것은 생명현상을 유지해 나가는 것이다. 효소가 작용을 하지 않으면 모든 음식물은 소화되지 않고 영양이 되지 않는다. 음식물 소화는 효소가 하는 일종의 극히 일부분에 지나지 아니하고 음식물을 소화하여 얻은 영양분의 필요한 에너지의 합성 또는 몸의 구성재료를 만드는 것은 효소가 하는 일이다. 식물추출물발효식품은 채소류, 과일류, 종실류, 해조류 등 식용식물을 압착 또는 당류(설탕, 맥아당, 포도당, 과당 등)의 삼투압에 의해 얻은 추출물을 자체발효 또는 유산균․효모균 등의 접종에 의하여 발효시켜 식용유래성분과 발효생성물을 섭취에 적합하도록 제조․가공한 것을 말한다. 2. 건강기능성식품 공전의 식물추출물발효제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 식물추출물발효물이 주원료이고 식물추출물발효물의 섭취의 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 채소류, 과일류, 종실류, 해조류 등 식용식물을 압착 또는 당류(설탕, 맥아당, 포도당, 과당 등)의 삼투압에 의해 얻은 추출물을 자체발효 또는 유산균․효모균 등의 접종에 의하여 발효시켜 식용유래성분과 발효생성물을 섭취에 적합하도록 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 건강증진 및 유지 (2) 체질개선 (3) 영양공급원3. 식물추출물발효식품의 기능성 검토 식물추출물발효
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인 Manda 효소가 항암 및 면역증강작용이 있다는 연구결과가 있다(3). 이 연구에 의하면 암을 가진 쥐에 Manda 효소를 경구투여시 (0.2 mL/mouse) 생존율을 40% 증가시켰으며, 암세포의 억제율은 두 번의 실험에서 각각 51.8 과 26.4% 였다고 한다. 한편 spleen index, γ-globulin level, natural killer cell 및 lymphokine activated killer cell의 활성을 측정해본 결과 Manda 효소가 면역증강에도 효과가 있다고 하였다. Manda 효소는 또한 항종양효과도 나타낸다는 보고도 있다(4). Manda 효소가 항산화작용 효과가 있다는 연구도 있다(4-7). 이 연구에 의하면 Manda효소를 쥐에게 경구투여시(1g/kg body) 지방산화의 indicator인 TBARS값이 현저히 감소하였다한다. 또한 free radical 소거능도 높았다고 하였다(5). Manda 효소는 free radical 소거능과 관련이 있는 스트레스성 위궤양도 방지한다고 한다(6). Manda 효소를 노령쥐의 brain homogenate와 반응시켰을 때 lipid peroxide의 증가를 억제시켰으며, 경구투여에 의해서도
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노화와 관련이 있는 lipid peroxide의 증가를 억제시켰다는 연구보고가 있다(7). 또한 Manda 효소는 위암 환자의 수술후 면역작용을 증대시키며(8), antithrombin activity를 가지고 있다는 연구보고가 있다(9). 이 외에도 Manda효소의 알코올 독성과 당뇨병에 미치는 영향, 장내 유해 미생물 억제 및 성기능 개선에 대한 보고서가 있으나 논문을 검토해본 결과 이상의 모든 논문이 아직까지는 과학적 합의(significant scientific agreement)를 이끌어 내기에는 과학적 근거가 희박하고 관련자료도 부족하다고 판단된다. 4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 해당사항 없음5. 부작용 해당사항 없음6. 종합의견 식물추출물발효
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의 기능성표시는 (1) 건강증진 및 유지, (2) 체질개선, (3) 영양공급원으로 되어 있지만, (1) 건강증진 및 유지 및 (2) 체질개선이라는 표시는 정확한 과학적 평가기준이 불분명하며, 관련자료도 부족하여 기능성을 판단하기 어려웠으며, 과학적 합의(significant scientific agreement)에 도달하기 위해서는 연구가 더 진행되어야 한다고 판단된다. 특히 기능성분 또는 지표성분에 대해서는 전혀 알려져 있지 않다. (3)영양공급원이라는 표시는 단순한 영양표시 표현이며 근거자료도 부족하였다. 참고문헌 1. No, W.S. and Hur, S.H. Health Supplement Food and Functional Food. Hyoil Publishing Co., Seoul, Korea (1999)2. Matsuura, Y., Takagaki, M. and Matsuura, S. Preparation of manda enzyme from various vegetables, pp. 43-49. Satellite Symposium of the 2nd International Congress of Pathophysiology " Therapeutic Approaches in Pathophysiology", Basic and Clinical Studies on Fermented Food (1994)3. Hwang, W.I., Hwang, Y.K., Lee, J.Y., Lee, J.Y. and Okuda, H. Antitumor and immunopotentiating effects of Manda enzyme. Natural Prod. Sci. 2(1):29-36 (1996)4. Kim, J.H., Park, M.K., Lee, J.Y., Okuda, H., Kim, S. and Hwang, W.I. Antioxidant and antitumor effects of manda. Biochem. Arch. 14:211-219 (1998)5. Kawai, M. and Matsuura, S. Manda scavenges free radicals and inhibits lipid peroxidation in iron-induced epileptic focus in rats, pp. 141-145. In Food and Free Radicals. Hiramatsu, M., Yoshikawa, T. and Inoue, M. (eds.). Plenum Press, NY,
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아미노펜 과다 복용이 NSAIDs의 부작용인 심각한 위장 소화 장애만큼만한 위험성 증가가 있는 것으로 조사됐다. NSAIDs는 osteoarthritis(OA)를 지닌 환자들에게서 placebo 처리보다 더 효율적으로 주장되어져 왔다. 보다 새로워진 cyclo-oxygenase (COX)-2-specific inhibitors (coxibs)가 전통적인 dual inhibitor NSAIDs 보다 비교적 효과적이고, 위장 소화기관계 안전성이 증명되어져 왔다. 그래서 심각한 통증이나 염증 반응이 있는 사람들, 혹은 아세트아미노펜의 효력을 보지 못한 이들에게 coxib 사용이 고려되어야 한다. 특히 환자가 전통적인 NSAID에 의한 소화기계 부작용이 위험한 수준이라면 더욱 그렇다. 그런데, 순수 진통제나 NSAIDs와 다른 compound가 osteoarthritis 환자 관리에 사용된다. 최근 임상 시도에서 chondroitin sulphate, diacerhein, glucosamine sulphate 등의 화합물이 통계적으로 유의적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 이들 물질은 첫째, 효과를 나타낼 수 있는 양이 NSAIDs에서 보이는 것보다 좀 더 낮은 수준으로 보여진다. 둘째로, 이 성분은 처방 개시가 대략 4내지 6주 가량 지연된다. 셋째로, 증상 효과가 처치 후 4 내지 8주 동안 유지된다. 이러한 물질들을 chondroprotective agents라고 하는데, osteoarthritis (OA) 때문에 생기는 관절 연골의 염증 등의 병변에 대해 그 증상을 예방, 지연, 혹은 감퇴시킬 수 있는 물질을 일컫는다. NSAIDs의 사용은 gastrotoxity 뿐만 아니라 joint deterioration의 예방도 부족하다. 또한, 별 부작용이 없는 것으로 알려진 COX-2 inhibitors도 최근 조사에 의하면 심장혈관계 합병증 유발과 관련 있는 것으로 드러나, 관절염 치료제로서 지난 여러 해 동안 chondroprotective agents로 주목 대상이 점차 바뀌어졌다. 연골 보호 효과뿐만 아니라 통증 개선 효능이 이들 물질을 구강 복용 시, 혹은 관절 내부로 주입될 때 얻어졌다. 그래서, hyaluronic acid와 더불어 소위 식의약품(neutraceuticals)이라 불릴 수 있다. 2. 건강기능성식품 공전의 뮤코다당‧단백제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 뮤코다당․단백이 주원료이고 뮤코다당․단백질의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의 (1) 뮤코다당․단백 소, 돼지, 양, 사슴, 상어, 가금류, 오징어, 게, 어패류 등의 연골조직을 분리, 정선한 후 열수 추출 또는 효소분해하여 여과, 농축, 건조 등의 공정을 거쳐 식용에 적합하도록 정제하여 건조한 것을 말한다. (2) 뮤코다당․단백제품 뮤코다당․단백을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 연골의 구성성분 (2) 건강증진 및 유지 (3) 영양보급
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있는 것으로 보고 되고 있지만, 이 중에서도 연골의 구성성분이란 점에 대해서는 연골 및 신경 섬유 조직 등에서 뮤코다당ㆍ단백 제품이 발견되는 점을 미루어 연골의 구성성분이란 표현을 해도 그다지 무리가 없을 것으로 여겨진다. 물론, 문헌에 관절의 보호 기능과 OA 환자에 대한 진통 및 개선 효과에 대한 긍정적으로 여겨질 만한 내용이 있어서, 이런 측면에서 건강 증진 및 유지 기능을 보인다고는 할 수 있다. 그러나, 이들 효과는 비교적 OA 현상이 mild한 집단에 주로 유의한 것으로 보이며, 좀더 장기적이고 지속적인 인체 실험 등의 연구와 보다 많은 정보 수집이 필요할 것으로 여겨지고, 이런 부분적인 것으로서 건강 증진 혹은 유지기능이라 표현하기에는 너무 포괄적이고 막연하다고 여겨진다. 또한, 외부물질과의 결합능력을 보이는 뮤코다당류가 체내 물질 수송자로서의 역할을 감당할 수 있는 것으로 여겨지나, 이런 것으로 영양 보급 기능이란 말을 쓰기에는 상당히 애매하고, 또한 현재 확실히 규명할만한 뮤코 다당ㆍ단백류의 실험과 연구가 극히 미비한 상태이므로 이러한 표현은 바람직하지 않다고 본다. 앞으로 이런 부분에 대해서는 보다 많은 실험이 실시되어 이에 대한 축적된 학술적 연구 결과들에 근거하여 뮤코다당 단백
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들의 효능들이 언급되기를 기대한다. 참고 문헌1. Food Code. Korea Foods Industry Association. Health foods. 1:435-438 (1997)2. Sally Frenkel and Paul E. DiCesare. Efficacy of chondroprotective agents. Current Opinion in Orthopaedics. 13:9-13 (2002)3. Nicole, R., Tobias, G., Lebl, M., Roy, A.K., Hansen, M.C., Vacanti, C.A. and Bonassar, L.J. Age-related changes in the composition and mechanical properties of human nasal cartilage. Arch. Biochem. Biophys. 403:132-140 (2002)4. Bohumila, R. and Bentley, J.P. Relation of collagen synthesis to chondrotin sulfate synthes is in cartilage. Biochem. Pharmacol. 17(1):315-328 (1968)5. Shinji, U., Yoshihito, N., Kiyoshi, Y. and Hiromoto, I. Significance of chondroitin sulfate isomers in the synovial fluid of osteoarthritis patients. J. Orthop. Sci. 7: 232-237 (2002)6. Masaru Inatani and Hidenobu Tanihara. Proteoglycans in retina. Progress in Retinal and Eye Research. 21: 429-447 (2002)7. Kruger, C. Ricahrd, Hennig, A.K. and Schwartz, N.B. Two immunologically and developmentally distinct chondroitin sulfate proteoglycans in embryonic chick brain. J. Biol. Chem. 267(17): 12149-12161 (1992)8. Parkkinen, J.J., Hakkinen, T.P., Savolainen, S., Wang, C., Tammi,R., Agren, U.M., Lammi, M.J., Arokoski, J., Helminen, H.J. and Tammi, M.I. Distribution of
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1. 엽록소함유제품의 개요 엽록소(chlorophyll)란 녹색식물의 잎 속에 들어 있는 화합물로서 녹색식물은 그 잎의 세포 속에 타원형의 구조물인 엽록체가 많이 들어 있다. 엽록소는 그 빛깔이 녹색이기 때문에 엽록체가 녹색으로 보이고, 따라서 식물의 잎도 녹색으로 보인다. 엽록소는 엽록체의 그라나(grana) 속에 함유되어 있으며, 그라나를 구성하고 있는 단백질과 결합하고 있다. 엽록소에는 a, b, c, d, e와 박테리오클로로필 a와 b 등 여러 가지가 알려져 있다. 이들은 모두 그 분자의 구조식의 차이에 의하여 분류·명명된 것이다. 엽록소 중에서 가장 보편적으로 볼 수 있는 것이 a와 b이다. 대개의 식물에서는 a와 b가 약 3:1의 비로 존재하고 있다. 다른 엽록소들은 극소량씩 함유되어 있거나 특정 식물에만 존재하고 있다. 박테리오클로로필은 광합성을 하는 박테리아의 세포 속에서 발견되는 엽록소이다. 가공엽록소(chlorophyllin)는 엽록소의 유도체로서 물에 수용화가 되며, sodium copper가 존재하고 있다. 녹색식물은 태양의 빛을 이용하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)을 화합시켜 포도당이나 녹말과 같은 탄수화물을 만든다. 이 과정이 광합성인데, 이 광합성에서 엽록소는 태양의 빛에너지를 포착하여 이를 화학에너지의 형태로 바꾸어 탄수화물을 만들게 하는 중요한 역할을 하고 있다. 2. 건강기능성식품 공전의 엽록소함유제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 엽록소가 풍부한 식용 식물류를 식용에 적합하도록 가공한 것을 주원료로 하고 엽록소의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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carotenoid가 존재함으로서 유해산소로 인하여 생성되는 지질 과산화(lipid peroxidation) 등이 저해됨으로서 항산화 효과가 있다는 연구 논문들(6-12)이 보고되었다. 우리가 평상시에 엽록소가 함유되어 있는 식품을 섭취한다면 질병의 원인인 유해산소를 저해 해줌으로서 혈관계 질환, 염증, 암 및 노화 등에 효능이 있을 것이라 사료된다. 자외선에는 파장에 따라 자외선 A, B, C로 나눌 수 있는데, 먼저 자외선 C는 200-290nm의 매우 짧은 파장을 가지고 있기 때문에, 다른 자외선에 비해 고 에너지를 가지고 있고, 우리 몸에 노출되면 피부암 등의 해로운 결과를 일으킬 수 있으나, 오존층에 의해 모두 흡수 또는 반사되어 지구상에는 도달치 않는 빛이다. 그런데, 환경오염으로 인한 오존층 손상시에는 이들 빛이 직접 피부에 닿을 수 있다. 자외선 B는 290-320nm의 중간 파장을 가지고 있는 빛으로 일광화상과 피부암을 일으킬 수 있으나, 유리창에 의해 차단할 수 있다. 자외선 A는 320-400nm의 긴 파장으로서 기미, 주근깨 등의 색소성 질환과 매우 밀접한 관계가 있다. 피부가 자외선에 노출되면멜라닌피부 외각 층 표피 내 기저층에 존재하는 멜라노사이트에서 구성 성분인 티로신(tyrosine)에 티로시나아제(tyrosinase)란 효소가 작용해 만들어지게 되어 피부를 검게 만든다. 이러한 원인으로 인하여 피부암을 유발 시킬 수 있는데, 식물의 잎에서는 자체적으로 자외선을 차단시킬 수 있는 물질이 존재함으로서 자외선을 방어하는 시스템을 갖추고 있다. 식물의 잎 중에서 양배추, 보리, 쌀, 옥수수 등에 flavonoid계열이 존재하여 자외선을 차단할 수 있다는 연구 보고가 되어있다(13). 식물체에 존재하는 엽록소(chlorophyll) 및 수용성 엽록소(chlorophyllin)는 자외선의 과다 노출로 인한 피부암의 발생에 억제 효과가 있다는 연구 논문들(14-21)이 보고되었다. 이러한 연구결과를 볼 때, 엽록소가 자외선으로 인한 피부암의 초기 및 촉진 단계에서도 탁월한 효능을 보이며, 방사능에 의한 DNA의 변이를 억제함으로서 엽록소(chlorophyll) 및 수용성 엽록소 (chlorophyllin)를 피부 관련 제품에 유용하게 이용 가능하지만 아직까지 인체실험에 대한 연구 보고가 미흡한 점을 고려하여 앞으로 인체실험에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다. 또한, 스트레스나 환경 오염원으로 인하여 암의 발생이 점차 증가하는 실정이다. 따라서 유해 산소와 같은 오염원으로부터의 예방을 목적으로 항 산화력이 뛰어나며 항암, 세포 독성 억제, 항 돌연변이에 탁월한 효능을 보인 엽록소 함유
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및 정제된 엽록소(chlorophyll) 또는 수용성 엽록소(chlorophyllin)에 대한 연구 논문들(22-32)이 보고 되었다. 암 발생률이 높은 지역의 사람들을 대상으로 연구한 결과, 암 발생률이 감소하는 경향을 보임으로서 엽록소(chlorophyll) 및 수용성 엽록소(chlorophyllin)가 암 치료제로서의 가능성을 제시하였다. 그러나 연구의 대부분이 in vitro나 동물실험에 의한 것이며 인체실험 결과는 매우 제한적으로 이루어져 앞으로 보다 체계적인 효과검증이 필요하다.
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1) Anacystis nidulans algae로부터 chlorophyll a를 얻은 후 chlorophyll
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의 원료로 유도체인 Mutagen을 일으키는 pheophytin, 물질 사용하고 있는 3-MC와 MNNG에 pyropheophytin, anacystis nidulans Teratogensis chlorophyll 유도체를 Chernomorsk 시험관내 Mouse myeloma line pheophorbide를 분리.19:313-322 넣은 결과 감소됨을 algae로부터 얻은 25et al. 실험 P3X63Ag8 2) Mutagen 인 3-MC와 (1999) 확인하였으며 chlorophyll 유도체 , myeloma MNNG의 분석은 3B cell의 경우도 감소됨을 물질이 cancer UV-VIS 흡광기를 이용3) Cell의 확인prevention으로서 . fluorescence는 중요한 역할을 함.microscope와 MPV compact photometer를 이용하여 분석.1) HCT116 human colon Human colon cancer cancer cells의 CHL은 colon에 cells에서의 apoptosis의 apoptosis와 growth aberrant cell pathway는 세포질내에 arrest를 확인하기 위해 있는 미토콘드리아로부터 proliferation에 대해 Cancer Res. 시험관 내 0.0625-0.5 mM CHL를 therapeutic strategy의 HCT116 human colon release된 것으로 Diaz et al. 63:1254-1261 실험 처리한 후 attached cancer cells 확인하였으며 가능성이 있으며, 26 , 이것은 (2003) cell population의 suppressing agent로서 CHL이cancer cell의 sub-G1 peak를 확인, initiation phase 동안에 plasma membrane에 floation cell blocking agent로서 death receptors로 population의 nuclear 작용한다는 것을 확인 효과적 가능성이 있음..condensation을 확인.
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1) Hepatocellular carcinoma의 발병률이 높은 지역의 성인 180명을 대상으로 90명은plecebo를 다른 90명은 100mg의 chlorophyllin을 4달 동안 하루에 3번씩 섭취 Hepatocellular Chlorophyllin과 2) 4달 동안 carcinoma의 발병률이 chlorophyll이 많이 clorophyllin을 섭취한 높은 지역의 성인을 함유된
식품
을 섭취할 Med. Sci.hy adults from 후 소변에 대상으로 하루에 3번씩 경우 hepatocellular Egner et al. 98:14601-14606 인체실험 Healt 28Qidong(China) aflatoxin-N7-guanin 100mg의 chlorophyllin을 carcinoma 또는 환경에 (2001)adduct의 수치를 4달 동안 섭취한 결과 의해 유도된 암을 확인하기 위해서 소변에서 aflatoxin이 예방하는데 중요한 sequential 55% 이상 감소됨을 확인. 역할을 함.immunoaffinity chromatography와 liquid chromatogrphy-electrospray mass spectrometry를 이용하여 확인.
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1. 버섯제품의 개요 버섯은 원래 산야에 야생하고 있는데, 전세계적으로 약 15,000여 종이 알려져 있다. 그 중 식용으로 개발 가능한 것은 약 2000여 종이다. 버섯은 균류에 속하는 담자균문과 자낭균문 중에서 육질의 자실체를 형성하는 종류가 포함되며, 형태와 크기 및 빛깔 등이 다양하다. 이들은 녹색 식물과는 달리 엽록소가 없어서 광합성을 할 수 없으므로 대부분의 버섯은 죽은 유기물에 사물 기생을 통해 섬유소를 분해하고 영양을 섭취하며 생활한다. 따라서 자연 생태계의 유기물 순환에 중요한 역할을 하고 있다. 예로부터 인류 생활과는 밀접한 관계를 맺고 있고, 한국에서는 신라 시대부터 채취, 이용되었다고 한다. 버섯은 거의 지질이 없고, 당질과 단백질 중 한쪽이 풍부한 것과 두성분이 동등하게 함유하는 것으로 대별하여진다. 버섯의 주요한 성분인 당질은 트레하로스(trehalose), 만니톨(mannitol), 아라비니톨(arabinitrol)등 사람의 장으로부터 흡수 이용되기 어려운 저분자 당과 함께 베타 글루칸β(-glucan), 헤테로 글루칸(heteroglucan), 키틴(chitin)질 등 불소화성, 즉 식이 섬유가 주체이다. 따라서 식품분석에 의한 식품 계산치 보다 꽤 저칼로리 소재라고 할 수 있다. 또 그의 에르고스테롤은 건조버섯 100 g당 100-800 mg정도가 함유되어 있고, 광과 열로 건조할 때 비타민 D2로 변화하는 것은 이미 알려져 있다. 그밖에 비타민 Bl, B2, 그리고 나이아신을 함유하고 있지만 비타민 A와 C는 거의 함유되어 있지 않다. 미량원소로서는 나트륨에 비해 칼륨이 상당히 많고, 그 다음은 인, 칼슘, 철등의 순서이다 버섯은 오래 전부터 맛과 영양이 풍부한 식품으로 그리고 약용 등의 목적으로 사용해 왔다. 버섯 중의 당, 유기산, 지방산, 아미노산, 핵산 등은 영양성분 및 단백질 자원으로서 뿐만 아니라 식품의 텍스쳐 및 향미를 높이는 성분으로서, 일부 스테롤, 지방산, 단백질, 핵산, 비타민, 효소류, 무기염류 등은 생체의 생리조절 물질로서 연구되고 있으며 최근에는 버섯중에 함유되어 다당체들의 면역력증강 작용, 항염증작용, 혈당강하작용, 강심작용, 혈압강하작용, 항혈전작용 항바이러스 작용 등과 관련하여 많은 연구가 진행되고 있다(1). 또한 버섯은 일반적으로 지질이 적고 당질과 단백질 및 핵산이 풍부하며 특히 Vitamin D의 전구체인 ergostrol을 함유하고 있어 어린이와 임산부 , 뼈의 노화가 시작되는 중년이후의 사람들에게 유용하다고 보고되었다. 버섯제품은 영지, 운지 또는 표고 등 버섯 자실체의 건조물을 분말로 한 것, 또는 자실체나 이들의 균사체 배양물을 물 또는 물과 에탄올의 혼합액으로 추출하여 얻은 성분을 식용에 적합하도록 가공한 것을 주원료로 하여 섭취가 이용하도록 액상, 페이스트상, 분말, 과립, 정제, 캅셀 등으로 가공한 것으로 정의하고 있다(2). 버섯은 생체 조절(면역활성), 생체내의 균형유지, 생체리듬의 조절, 질병회복 그리고 암, 뇌졸증, 심장병 등 성인병에 대한 예방과 개선효과가 있다고 하며, 그밖에 탈 콜레스테롤, 고지혈장 개선 항 혈전 혈압강화, 혈당강화, 노인성 치매증 개선효과가 있다고 연구 보고 되어 있다(3). 2. 건강기능성
식품
공전의 버섯제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 버섯의 자실체 또는 균사체가 주원료이고 버섯의 자실체 또는 균사
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체의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 버섯자실체제품영지버섯, 운지버섯, 표고버섯의 자실체의 건조물을 분말화한 것이나 자실체를 물 또는 주정으로 추출한 것을 주원료(건조분말 : 30.0%이상, 추출물 : 자실체의 건조물로 환산하여 제품 전체중량의 30.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (2) 버섯균사체제품영지버섯, 운지버섯, 표고버섯의 균사체 배양물(균사체+배양액)을 물 또는 주정으로 추출한 것을 주원료(균사체 배양물의 건조물로 환산하여 제품 전체중량의 50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 혈행을 원활히 하는데 도움 (2) 생리활성 물질 함유 (3) 건강증진 및 유지3. 버섯의 기능성 검토 버섯은 한방에서도 동맥경화증, 고혈압증, 뇌졸중, 혈심증 등에 다른 한방약과 배합하여 사용해 왔으며 신생혈관의 생겨나게 하는 효과가 있다고 보고되었다. 버섯의 생리활성에 대한 연구논문들은 표에서 요약 평가하여 정리하였다. 여러 연구결과에서 볼 수 있듯이, 버섯제품은 정혈작용, 혈압조절작용, 혈압을 강하시키고 또 심박수, 심실수축력, 관상동맥 혈류량을 증가하는 효과(4)가 있다고 동물실험을 통하여 보고되고 있으며 그리고 혈관신생인자들의 활성을 증가시켜 신생혈관 형성을 자극하는 효과가 있다고 한다(5). 버섯은 다양한 생리활성물질을 함유하고 있으며 그 물질은 일찍부터 연구대상이 되어 오고 있는데, 버섯에서 분리정제한 단백다당체 또는 다당체가 생체 면역 기능을 증강 시키거나 억제된 면역기능을 정상으로 회복시켜 줌으로써 항암효과, 항바이러스 효과를 나타냈다고 한다(1). 여러 동물실험과 in vitro 실험에 의하면(6-12) 영지버섯추출물은 간장을 보호하는 작용 및 간장중독에 대하여 현저한 개선 효과와 지질성분의 증가 억제효과가 있으며 혈중의 총콜레스테롤함량과 총 지방을 낮추는 효과가 있음을 시사하고 있다. 또한 지방축적 및 고지혈증을 완만하게 개선하는 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 표고버섯은 간암세포를 억제하는 효과와 백혈병, 간암등과 같은 다른 여러 가지 암에 대해 항암효과 및 버섯중의 β-1,3-glucan은 항염작용도 있다고 일부 동물실험과 in vitro 실험을 통한 연구(13-21)에 의하여 보고되었다. 운지버섯도 여러 가지 생리활성을 가지고 있다고 한다(22-26). 운지버섯중의 단백다당체인 protein-bound polysaccharide(PSK)와 small polypeptide from coriolus versicolor(SPCV) 물질은 항암성, 항독성, 항혈전 효과가 있다고 하며 운지버섯의 추출물은 AIDS 바이러스의
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성장을 억제하는 효과가 있다고 인체실험을 통한 한 연구 보고는 말하고 있다. 버섯은 오래 전부터 향미 및 풍미성분이 풍부하고 텍스쳐, 영양성분 등이 우수하여 건강 및 기호식품으로 널리 이용되어 왔으며, 식용의 한계를 넘어서 의약용으로 사용되어 왔다. 버섯 중의 영양성분 즉 당, 스테롤류, 단백질, 무기염류 등과 향미성분으로서 유기산, 지방산, 일부 스테롤류, 아미노산, 핵산 등에 관한 연구는 많이 진행되어 왔다. 그리고 버섯에 함유되어 있는 다당체들의 항암 및 면역조절 작용 등과 같은 연구가 많이 진행되고 있다(1). 영지버섯의 다당체는 초기 감염 시 숙주의 1차 방어기능을 관여하는 효과와 면역세포의 증식을 억제하고 사람의 말초혈액단핵세포의 증식을 억제하는 효과가 있다고 한다. 그리고, 임파구의 증식을 촉진하며 항체의 면역활성을 증가시키는 효과 및 면역성 간손상에 대해 확실한 보호 작용이 있다고 보고하고 있다(27-34). 표고버섯의 여러 가지 성분은 다음과 같은 효과가 있다고 여러 동물실험과 in vitro 실험을 통하여 보고되고 있다(35-41). 표고버섯중의 렉틴은 면역력을 증가시키는 효과가 있으며 그리고 표고버섯의 추출물은 항균, 항암, 면역력증강 작용이 있다고 몇몇 연구에 의해 보고되었다. 표고버섯의 성분은 AIDS환자의 T4세포를 증가시키는 효과가 있다고 하며 표고버섯중의 SK-240물질이 혈소판의 응집과 응결을 방지하고 항혈전활성이 있다고 보고된 적이 있다. 한 연구에 의하면 표고버섯 추출물은 만성간염에 대해 치료효과가 있으며 대식세포의 활성을 증가시키는 효과가 있다고 한다. 운지버섯은 대식세포를 증가시키고 생체 고유의 방어력을 높이는 등의 면역력증강 작용이 있다고 보고되었다. 몇몇 연구에 의하면 운지버섯의 PSK, polysaccharopeptide(PSP)등 물질은 림프세포와 T림프세포의 활성, 그리고 대식세포의 양을 증가시키며 면역력을 증가시키는 작용이 있다고 한다. 운지버섯은 면역력과 항암성을 증가시키는 효과가 있고 간장손상에 대해서도 면역작용이 있으며 면역조절효과도 있다고 보고된 적 있으며 운지버섯의 추출물 PSP는 항균효과가 있다고 연구를 통하여 보고되었다(42-50). 4. 기능성 식품성분 및 최소 함량기준 해당사항 없음5. 부작용 표고버섯의 최근 소비 증가와 더불어 표고버섯과 관련된 알레르기 질환이 문제가 되고 있다. 표고버섯과 관련된 알레르기 질환으로는 표고버섯을 재배 혹은 요리하는 사람이 지속적으로 버섯 포자에 노출되었을 때 포자 흡인에 의해 발생하는 호흡기 질환과 표고버섯을 직접적인 접촉에 의한 알레르기성 접촉피부염 등이 있고 표고버섯을
식품
으로 섭취한 후에 표고버섯 피부염이 발생하였다고 보고되었다(51). 표고버섯의 고농도의 표고버섯 포자의 환경하에 근무하는 버섯 재배하는 사람은 과민성 폐병을 일으킬 수 있으며(52), 표고버섯을 식용한 후에 나타난 5가지 피부염 증례에 대해서 보고된 것을 표에서 요약 평가하였다. 현재까지 보고된 대부분의 경우 완전히 익히지 않은
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표고버섯을 섭취하였을 경우에 질환이 발생되었으므로 본 질환을 예방을 위해서는 표고버섯을 완전히 익혀 먹는 것이 좋다고 보고 되었다. 6. 종합의견 버섯은 혈행개선 효과, 생리활성 물질 및 기능성, 면역력증강 효과를 가지고 있는 것으로 보고되고 있지만 대부분 동물실험으로 진행되었으며 인체실험은 일부에 지나지 않는다. 이러한 버섯이나 버섯의 기능성 성분들의 생리활성을 인정하기 위해서는 이들의 추출물들이나 단일 성분들에 대한 동물실험들이 더 많이 실시되어야 하고 특히 인체실험을 통하여 더 많은 연구들이 수행되어 이들을 과학적으로 입증해야 만이 이들의 효능을 확실히 인정할 수 있을 것으로 생각된다. 결론적으로, 버섯의 혈행 개선 효과에 대해서는 인체 실험 등 좀더 많은 실험들이 진행되어 이에 대한 과학적 증거가 뒷받침되어야 이들의 표현이 적당할 것으로 생각된다. 또한 버섯에 있어서 생리활성 물질 함유에 대한 용어 사용은 너무 포괄적인 의미이므로 면역기능 개선 등으로 좀 더 구체적인 표현이 적당할 것으로 생각되며 건강증진 및 유지에 효과가 있는 것은 너무 막연하고 버섯 외 대부분의
식품
에도 이러한 효능이 있다고 할 수 있으므로 이러한 표현은 바람직하지 않다고 본다. 참고문헌1. Kim, S.W., Kim E.S. and Kim, Y.S. Studies on the Polysaccharide Extracted from Ganoderma lucidum. J. Korean Soc. Food Nutr. 24: 147-153 (1995)2. Food cod. Korea Foods Industry Association Ⅰ: 445-452 (1997)3. Kim, S.W. and Kim, E.S. Studies on the Immunomodulating Effects of Polysaccharide Extracted from Ganoderma lucidum on Macrophage. J. Korean Soc. Food Nutr. 26: 148-153 (1997)4. Park, J.H. Kim, H.W., Kim, Y.C., Choi, E.C. and Kim, B.K. Studies on Antihypertensive Components of Ganoderma lucidum in Korea. Kor. J. Food Hygiene 2: 57-655. Ahn, K.P., Kim, D.W., Kim, H.H. and Choi, H.Y. The Role of Water Extract of Ganoderma lucidum-Induced Angiogenesis. J. of. Orietal. Chr. Dis. 6: 215-222 (2000)6. Yang, B.K., Joen, Y.J., Jeong, S.C., Kim, D.H., Ha, J.Y., Yun, J.W., Shon, D.H., Go, G. I. and Song, C. H. Hepatoprotective Effect Exo-Polysaccharide Produced from Submerged Mycelial Culture of Ganoderma lucidum WK-003 by Using Industrial Grade Medium. The Korean Journal of Mycology 27: 82-86 (1999)7. Sung, T.S., Son, G.M. and Bae, M.J. Effect of Ganoderma lucidum Water-Extracted
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1. 알로에제품의 개요알로에는 수천년간 세계의 여러 지역에서 민간, 전통 의약품으로서 다양한 용도로 사용되어 왔다. 현재까지도 알로에는 서구사회에서 자가치료(self medication)용으로 널리 사용되고 있으며 저개발국에서는 민간.전통 의약품으로 사용되고 있다. 이와 같이 알로에는 인류가 그 유용성을 경험적으로 인정하여 오랜 기간 임상적 응용 및 여러 용도로 사용한 몇 안 되는 귀중한 식물 소재 중의 하나로 인식되고 있다.알로에는 민간.전통 요법으로 관절염, 통풍, 여드름, 상처치유, 피부염, 두통, 고혈압, 소화불량, 탈모, 류머티스, 소화성 궤양, 구강질환, 피부소양증, 건선, 화상 등에 사용되어 왔다고 보고하고 있다. 알로에 베라 겔 추출물은 미국을 비롯한 서구에서는 주로 외용으로는 화상 등 피부질환에 내용으로는 강장제로 사용되고, 화장품용으로는 보습화장품소재로 사용되는 외에 면도용 크림, 로션, sun burn치료제 및 sunscreen제에도 범용되었다.알로에 잎의 삼출액을 가공한 것과 내부 육질 겔을 가공한 소재는 주 성분이 달라 각각 그 약리작용에 따른 임상적 응용과 사용이 다르다. 알로에 베라 겔 추출물은 미국에서 1989년 화장품의 사용소재로 CTFA(Cosmetic, Fragrance and Toiletry Association)에 의해 공식적으로 인정되었다. 삼출액 중에 주로 포함되어 있는 anthraquinone계 물질의 피부 자극 및 알러지 반응에 대한 보고1) 및 사하작용, 골반내충혈 등의 작용 때문에 주로 알로에 잎의 삼출액을 사용한 약전품 알로에 제품은 사하작용을 위한 용도로 제한적으로 사용된 데 비해 알로에 베라 겔 가공식품은 OTC 의약품 및 건강
식품
, 화장품 소재로 광범위하게 사용되고 있다.미국 FDA에 위해 알로에 연고가 OTC의약품으로 피부상처치유효과를 인정 받게 된 이후 (1959) 알로에의 다양한 치료 효과에 대해 현대 과학적 방법에 의한 연구들이 활발히 전개되어 알로에의 다양한 약리 작용 및 치료 효과가 보고 되었다. 중요한 약리 효과를 요약해 보면 상처치유, 세포증식작용과 관련하여 화상 등에 대한 효과 외에 알로에 베라 겔 추출물의 구강질환 및 치주질환에 대한 치유효과와 만성 족부 궤양에 대한 임상적 응용, 알로에 베라의 Lectin 화합물의 정상인간세포의 성장촉진작용(암세포는 촉진작용 없음)을 밝힌 보고2), 알로에 베라 겔의 화상과 동상치유효과3) 등이 있다. 항균작용과 관련해서는 알로에의 항균작용에 관한 연구4) 등이 있다.항염증 작용과 관련해서는 알로에사포나리아의 당단백 성분의 antibradykinin 작용5), 알로에 아보레센스 추출물의 bradykininase, carboxypepidase작용6)7)8), 알로에 아보레센스의 lectin 성분 aloctin A의 부종과 adjuvant arthritis에 대한 효과8), 알로에 베라 겔 추출물의 prostaglandin synthesis 억제에 의한 항염작용9) 등을 들 수 있다. 항암작용으로는 케이프 알로에의 항암효과와 알로에 아보레센스 성분인 aloctin A의 항암효과10) 등이 있으며 면역 조절 작용으로는 알러지성 기관지 천식에 대한 알로에 아보레센스의 다당체 및 당단백의 치료효과11)와 알로에 베라 겔의 자외선 조사에 의한 피부 면역 억제 회복효과12)가 있다. 그 외 알로에 베라 겔 성분인 다당체 acemannan의 ADIS 치료효과, 알로에 베라의 페놀계 화합물인 aloeresin, aloesin의 항산화작용, 알로에 베라 겔 추출물의
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혈당 강하 작용 보고13) 등을 들 수 있다.2. 건강기능성식품 공전의 알로에제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 식용알로에 품종(베라, 아보레센스(키타치), 사포나리아)의 잎을 식용에 적합하도록 가공한 것을 주원료로 하고 알로에의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 알로에겔 식용알로에 품종(베라, 아보레센스(키타치), 사포나리아)의 잎에서 채취한 겔성분(섬유질을 제거하거나 또는 제거하지 않은 것 모두)으로 고형분을 0.5%이상 함유한 것을 말한다. (2) 알로에겔농축액 알로에겔을 농축한 것을 말한다. (3) 알로에겔 분말 알로에겔을 농축하여 분말화한 것을 말한다. (4) 알로에착즙액 식용알로에 품종(베라, 아보레센스(키타치), 사포나리아)의 잎의 착즙액(섬유질을 제거하거나 제거하지 않은 것 모두)을 말한다. (5) 알로에분말 식용알로에 품종(베라, 아보레센스(키타치), 사포나리아)의 잎의 비가식 부분을 제거한 후 건조, 분말화한 것을 말한다. (6) 알로에겔제품 알로에겔(70.0%이상), 알로에겔농축액(고형분 0.5%기준의 알로에겔로 환산하여 70.0%이상) 또는 알로에겔분말(고형분 0.5%기준의 알로에겔로 환산하여 70.0%이상)을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (7) 알로에착즙액제품 알로에착즙액을 주원료(70.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (8) 알로에겔분말제품 알로에겔분말을 주원료(고형분으로서 10.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (9) 알로에분말제품 알로에분말을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 장운동에 도움
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1 매실추출물제품의 개요 매실은 매화나무(Prunus mume Sie. et Zucc.)의 열매로 그 원산지는 중국의 사천성과 호북성의 산간지로 알려져 있으며, 일본, 대만, 중국 및 우리나라 충청이남 지역에서 생산되는 과실로 1-3월경에 꽃이 피고, 6월경에 청매실로 수확된다. 매실은 살구와 비슷한 크기인 12-20 g의 구형핵과로 6-7월경에 성숙한다(1). 매실에 대한 기록은 중국의 고서인 시경에 처음으로 기재되어 있으며 , 호북강륙의 전국묘에서 매실 씨가 발견되어 약 3000년 전부터 재배되어 왔음을 알 수 있다. 중국고서 신농본초경에 의하면 매실은 가장 오래된 과수의 하나로서 약용으로 사용되어 왔다. 우리나라에는 약 1500년 전에 건너와 우리의 선조들은 오랜 세월을 두고 이 열매를 식용이나 약용으로 애용해 왔다. 일본에서는 매실을 건강식품이라 하여 매실김치인 우메보시, 농축액, 즙, 술, 차 등의 식품으로 가공되어 오래전부터 애용해 왔으며, 우리나라에서도 매실을 이용한 매실주, 매실원액 및 농축액, 켑슐, 정제, 매실장아찌, 매실절임, 매실쨈, 매실과자류의 가공식품으로 제조하여 건강증진과 장수를 위한
식품
으로 판매되고 있다. 또한, 한방에서는 뿌리, 잎, 꽃, 미숙과실인 청매를 건위, 지혈, 지사, 거담, 주독, 해독 및 구충 등에 효과가 있는 한약재로 이용하여 오고 있다. 고문헌상의 기록은 BC 2의 전한시대에 7품종을 재배하였고, 신농림초경(502-556)에는 매실을 약용으로 사용하였다는 기록이 있으며, 본초강목에도 매실의 효능과 이용방법이 기록되어 있으며, 일본의 의학서인 의심방에는 매실이 질병에 좋고 설사에 특효가 있다고 기록되어 있다. 우리나라에서는 허준의 동의보감에 매실, 오매, 백매의 제조방법의 기록이 있고, 간과 담을 다스리며 오공을 통하여 혈액을 정상으로 만든다고 되어 있으며 피로회복과 내장의 열을 다스려 갈증을 해소시키는 효능이 있다고 기록되어 있다. 청매는 미숙과로 껍질이 파랗고 과육이 단단한 상태로 신맛이 가장 강하고, 황매는 노랗게 익은 것으로 향기가 매우 좋은데 과육이 연약하고, 금매는 청매를 수증기에 쪄서 말린 것이고, 오매는 빛깔이 까마귀처럼 검다고 해서 붙여진 이름인데 청매의 껍질을 벗기고 나무나 풀 말린 것을 태운 연기에 그을려 말린 것이고, 백매는 묽은 소금물에 청매를 하루 밤 절인 다음 햇볕에 말린 것이다. 매실은 과육부분이 전체의 85%이고, 이것의 90%가 수분이고 주성분은 탄수화물로 당분 8%와 다량의 유기산을 함유하고 있다. 유기산은 구연산, 사과산, 주석산, 호박산등으로 구성되어 있는데 특히 매실에는 구연산의 함량이 다른 과실에 비해 매우 많다. 무기질로는 칼륨, 칼슘, 나트륨, 철 등이 주로 많으며, 그밖에도 카테킨산, 펙틴, 탄닌 등이 함유되어 있다. 매실의 성분은 숙도에 따라 그 성분이 달라진다. 매실은 citric acid와 malic acid를 비롯한 유기산과 탄닌, 무기질 등이 다량 함유되어 있으며 성숙이 진행됨에 따라 가용성 고형분과 산도는 증가하고 pH는 감소한다. 주 유기산인 citric acid는 성숙과 더불어 증가하는 반면에 malic acid는 감소한다. 유리아미노산은 생육기에는 증가하다가 적숙기부터 완숙기에 이르면 감소한다. Asparagine은 전체 아미노산의 50-92%를 차지하고 있으며 glutamic acid, aspartic acid, alanine, proline, glutamin 등도 함유되어 있다. 유리당은 sucrose, fructose, sorbitol, glucose 등이며 성숙하면서 sucrose는 급격히 증가하는 반면 glucose와 fructose의
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변화는 크지 않다. 매실의 휘발성 물질은 benzaldehyde, benzyl alcohol, 5-methyl-2- furfural, 2,3-dimethyl malic anhydride 등이다. 2. 건강기능성식품 공전의 매실추출물제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 매실추출물이 주원료이고 매실추출물의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 매실추출물 매실의 과즙을 식용에 적합하도록 여과, 농축한 것으로서 고형분이 20.0%이상인 것을 말한다. (2) 매실추출물제품 매실추출물을 주원료(50.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 유해균의 번식억제 (2) 피로회복에 도움 (3) 유기산 작용 (4) 알칼리성 생성
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3. 매실추출물제품의 기능성 검토 매실의 구연산 및 cathechin은 강한 살균작용이 있어 유해균의 번식을 억제하며 장내의 살균작용을 높여 장의 염증을 없애주고 설사를 멈춘다고 하여 애용되어 왔다. 매실의 물 추출물과 메탄올 추출물이 in vitro paper disc 실험에서 Bacillus cereus, Bacillus sutillus, Staphylococcus epiddrimidis에서 저해활성을 나타내어 일본인들의 도시락에서 우메보시가 항균활성을 나타낸다고 하였고, Vibrio parahaemolyticus, Salmonella typhimurium, Esherichia coli 에 대해서도 저해활성이 있다고 한다. 일본에서 위염과 장염에 민간요법으로 사용되어온 Bainiku-ekisu (concentrate of Japanese apricot juice)의 유해균번식억제 효과는 연구(2)에서 장관 벽에서 분리한 Helicobacter pylori균 10 균주에 매실농축액 (citric acid 32%, malic acid 11%)을 0.156, 0.313, 0.625, 0.9% 처리한 결과 0.156%에서 4균주에 억제효과, 0.313%에서 6균주에 억제효과가 있어 매실농축액이 Helicobacter pylori의 생육억제 효과 있다고 하였다. 매실추출물의 항균작용 실험결과(3) S. aureus는 0.195 mg/ml, E. coli, E. cloacae 및 K. oxytoca은 3.125 mg/ml, P. aeruginosa는 0.391 mg/ml에서 생육이 저지되었으며, 또 매실의 부탄올 추출물에서 Salmonella typhimurium 균의 생육억제 효과가 있는 trimethyl citrate와 hexanedioic acid를 분리 동정했으며(4), Escherichia coli O157:H7의 vetro-toxin 생성력 억제에 효과가 있다고 하였다(5).
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피로회복에 도움을 주는 연구(6)에서 운동선수 16명중 8명은 이온음료를, 다른 8명은 매실음료를 복용하여 운동전후 전해질의 차이를 분석한 결과 유의적인 차이가 없었다고 하였다. 사염화탄소 CCl4로 유발시킨 가토의 간장장애 회복에 미치는 매실 추출물의 효과에 대한 실험(7)에서 sGTP는 제6일째부터 total cholesterol량 및 alkaline phosphatase 활성도는 제10일째부터 우수한 강화효과를 보였으나 total bilirubin 량은 커다란 변화를 보이지 않아서 매실추출물이 위내에서 pepsin 활성도를 증가시켜 소화를 촉진시키는 건위제로 사용될 수 있으며 또한 계속 투여함으로써 간 기능을 점차 회복시킬 수 있다고 하였다. 매실추출물의 항산화효과 측정에서 매실의 에탄올추출물로 전자공여능, thiocyanate에 의한 항산화력, xanthine oxidase와 hydroxy radical 소거력, GSH-T 활성도 및 mouse의 neuron cell 생존율을 측정한 결과 항산화 효과가 있었으며(8), 또한 매실에서 항산화력이 있는 rutin을 분리 동정하고 이것이 DPP 라디칼 소거활성과 linoleic acid 에 대한 항산화효과가 있다고 하였다(9). 식품에서 기인한 다양한 액상시료의 항산화력을 측정할 수 있는 간단하고 빠른 ultraweak chemiluminescence assay법을 개발하여 6가지
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추출물의 superoxide-scavenging activity를 측정한 결과 매실이 0.20 units로 가장 높은 항산화력이 있었다(10,11) 혈당조절 효과는 토끼를 alloxan으로 당뇨병을 유도시켜 매실추출물을 800mg/kg, 200mg/kg 투여한 결과 각각 6일째, 10일째부터 혈당이 유의적으로 감소하여 14일부터 정상치와 근접되어 효과가 있다(3). 혈행개선 효과측정(12)은 in vitro 실험으로 dedicated microchennel instrument를 이용하여 capillary 모델을 만들어 매실 농축물에서 개선효과가 있는 물질을 분리, 정제하여 새로운 물질인 mumefural : 1-[5-(2-formylfuryl)methyl]dihydrogen 2-hydroxypropane -1,2,3,- tricarboxylate과 관련 물질인 HMF [5-hydroxymethyl-2-furfural]을 얻었다. Mumefural은 모든 개체에서 월등한 활성을 나타내었지만, HMF는 개체별로 차이가 발생하였다. 매실에 함유되어 있는 유기산인 citric acid와 malic acid도 혈행을 개선하는 물질이므로 이 두 유기산과 mumefural 및 HMF의 활성을 비교하였을 때, 4가지 물질 모두가 모든 개체에서 혈행개선 효과를 나타내었다. 따라서 매실의 혈행개선 효과는 citric acid와 malic acid뿐만 아니라 mumefural 과 HMF에 의한 것이라고 하였다(12). 또한 매실의 농축 쥬스인 Bainiku-ekisu의 혈행개선 효과를 검증하기 위하여 angiotensin II (Ang-II)가 reactive oxygen species(ROS) 생성과 관련된 epidermal growth factor(EGF)를 통하여 vascular smooth muscle cell(VSMC)의 성장을 자극하는지를 검사한 결과 EGF receptor, ERK의 활성화와 ROS의 생성은 Ang-II 유도 vascular remodeling에서 매우 중요한 역할을 함으로 Bainiku-ekisu가 심장계 질환의 예방효과를 가질 것으로 보고하였다(13). 매실추출물이 Salmonella typhimurium 의 TA100과 TA98 균주의 Ames assay에서 변이원성 억제효과가 있었으며(14), 위암세포(SNU-16), 대장암세포(SNU-C1) 및 간암세포(SNU-449)에 대해서(6), 그리고 SNU-16과 SNU-C2A(대장암세포)에서 250 ㎍/ml에서 매실추출물에 의한 증식억제 효과를 보고하였다(15). 또한 10명의 대학생에게 매실음료를 투여한
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결과 대조구에 비해서 N-nitrosamine 생성억제효과가 높았다(16). HPLC로 매실농축액을 분석한 결과에서 amygdalin은 검출되지 않았으나 prunasin 256 ug/ml, benzaldehyde 30 ug/ml, benzoic acid 162 ug/ml이 함유되었음을 분석하였다(17). 청매실을 가공한 오매(烏梅, Fructus mume)는 중국, 일본, 한국 등에서 약용으로 사용되는 것으로서 청매실을 40℃에서 2-3시간 연기에 그을려 황갈색을 띠면서 주름이 생길 때까지 하고 이것을 2-3일간 방치하여 흑색이 되게 하거나, 청매의 껍질을 벗겨서 볏짚이나 왕겨를 태우는 곳에서 훈증하여 흑색이 되도록 건조한 것이다. 이 오매의 암세포 증식억제(18), 간디스토마의 살충 효과(19,20) 등의 연구보문이 있으나 여기서는 논외로 하였다.4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 해당사항 없음5. 부작용 해당사항 없음6. 종합의견 매실은 알카리성 식품으로서 그 성분 중에 특히 구연산과 무기질 등 유익한 영양소를 다량으로 함유하고 있어서 인체의 혈액을 약알카리성으로 만들고 살균작용, 피로회복, 강장작용 등을 한다고 알려져 있으며, 매실의 기능성에 대한 연구는 일본을 중심으로 활발히 이루어 져서 인체의 저항성(면역력) 및 지구력 향상, 피로회복 촉진과 관련된 연구논문이 발표되었고, 위액분비를 촉진시켜 식욕을 증진시키고 소화흡수에 도움을 주며 간장활동을 왕성하게 하여 신진대사를 원활히 한며, 항산화, 항균활성, 항암활성, 혈당조절 등 다양한 기능성이 있다고 매실과 관련된 문헌들에서 언급하고 있으나 건강보조식품으로 그 효능을 과학적으로 입증할 수 있는 인체실험이나 동물실험의 결과는 매우 미약하다고 판단된다. 특히 현재 건강보조식품인 매실추출물제품의 효능은 유해균의 번식억제, 피로회복에 도움, 유기산 작용 및 알칼리성 생성
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으로 되어 있으나 그 효능을 과학적으로 입증할만한 충분한 인체실험이나 동물실험의 결과가 아직은 없다. 다만 in vitro에서 유해균의 번식억제 또는 항미생물 작용에 관한 보문은 많이 있고, 그밖에 항돌이변이 또는 항암효과에 관한 일부 보문이 있을 뿐이다. 참고문헌 1. Lim, J.W. Physiological activities of Prunus mume. Korean Soc. Food & Nutr. Conference Book 21-37 (1999)2. Fujita, K., Hasegawa, M., Fujita, M., Kobayashi, I., Ozasa, K. and Watanabe, Y.
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1. 자라식품의 개요 자라는 전 세계에 7속 25종이 있으나 한국에는 1종만 분포한다. 일본자라(T. sinensis japonicus)는 중국자라(T. sinensis sinensis)의 아종으로 분류된다. 한자로 별(鼈)이라 표기하며 단어(團魚)․왕팔(王八)․각어(脚魚)라고도 하였다. 자라의 등껍질의 길이는 15~17cm이다. 등껍질와 배껍질는 인대(靭帶) 조직에 의해 붙어 있으며, 배껍질은 약간 굴곡져 있다. 머리와 목을 껍질 속으로 완전히 집어 넣을 수 있다. 주둥이 끝은 가늘게 튀어나왔고, 아래 입술과 윗 입술은 육질로 되어 있다. 네 다리는 크고 짧으며 발가락 사이에 물갈퀴가 있으며, 다른 거북류에 비해 오랜 시간 물속에서 견딜 수 있다. 예로부터 자라는 쇠젓가락을 짜른다는 속설(俗說)이 있으나, 그것은 지나친 표현(表現)이다. 자라는 매우 겁이 많고, 경계심(境界心)이 강하여 육지에서는 자가 방어(防禦)를 하기 위해 본능적(本能的)으로 공격하지만 물렸을 경우 자라를 물속에 넣으면 안심하고 놓는다. 그러나 사람이 떼어 놓으려고 뿌리치기 때문에 상처를 입는다. 물속에서 자라를 잡으면 육지에서처럼 공격하지 않고 도망간다. 그리고 알을 낳을 때를 빼고는 거의 물 밖으로 나오지 않으나, 물속에서는 행동이 민첩하여 물고기나 게와 개구리 등의 다른 수서 동물을 잡아먹는다. 밑바닥이 개흙으로 되어 있는 하천이나 연못에 살면서 5~7월에 물가의 흙에 구멍을 파고 산란한다. 자라는 인도와 미얀마에서 종교적으로 신성한 동물로 여긴다. 인도산 긴목자라는 등껍질 길이가 80~120cm나 되며, 우리나라에서는 예로부터 맛이 좋고, 보혈(補血) 효과가 있는 동물로 전하는데, 《규합총서》에 자라요리에 대한 이야기가 나오고《난호어목지》와 《전어지》에는 형태 및 생태에 대한 설명과 먹지 말아야 하는 경우가 열거되어 있다. 《동의보감》에는 등껍질과 살의 약성․약효․용법 등이 자세히 적혀 있다. 아시아 동부와 남부, 뉴기니, 아프리카 동부, 북아메리카 등지에 널리 분포한다. 자라는 총 지방산중 불포화지방산의 비율이 71.0%로서 동물성
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에서는 찾아 볼수 없는 구조를 가지고 있다. 특히, 콜레스테롤 수치를 낮추고 혈전을 예방하는 EPA와 DHA가 포함되어 있으며, 각종 mineral도 풍부하게 함유되어 있다. 자라의 지방산은 콜레스테롤 저하, 혈전을 예방하는 EPA 5.3%, DHA 10% 등의 고도 불포화 지방산과 함께 총 콜레스테롤을 저감하여 HDL 콜레스테롤을 안정화 하며, 과산화지질의 체내 생성이 적다. 또한 콜레스테롤을 저하시킨는 올레인산 Cl8:1 및 팔미트올레인산 Cl6:1을 비교적 많이 함유하고 있다. 이러한 지방산은 「중약대사전」에 의해 별지로 불리며 자양강장제로 되어 있다. 자라 mineral의 특징은 아연, 철, 동, 코발트, 셀렌, 망간, 마그네슘, 칼륨, 니켈, 몰리브텐 등 인간의 대사작용을 보조하는 성분과 뼈나 이, 혈액의 구성 성분이 골고루 함유되어 있고 펩타이드 본드에 의해 결합되어 있으므로 흡수율이 뛰어난 장점이 있으며 칼슘(Ca)의 경우 인(P)과의 비율이 2:1로서 가장 이상적인 형태이고 철분의 흡수를 돕는 vitamin과 mineral이 동시에 공존하고 있다. 자라의 비타민은 혈액의 구성 성분이며 조혈인자로서 필요한 철분과 비타민2, B6염산, 비타민B2, 포르피린 등을 함유하고 있다. 또한 철분 흡수율을 저하하는 위 무산증을 막는 비타
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민 Bl, B2, 나이아신, 콜린 등을 함유하고 있어 철분 흡수를 돕는다. 자라 단백질은 약 53.5%이며 함황아미노산에 관련한 메치오닌, 글루타치온, 타우린을 시작으로 FAD/WHO 1985년 아미노산 평점 패턴에 넣어 성장기에 필수인 히스티딘 등 9종의 필수아미노산을 균형있게 함유하고 있다. 2. 건강기능성식품 공전의 자라식품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 양식한 자라를 식용에 적합하도록 가공한 것을 주원료로 하고 자라성분의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 동결건조자라분말 식용양식자라의 가식부위 전체 또는 일부 지방을 제거한 것을 동결건조하여 분말화한 것을 말한다. (2) 열풍건조자라분말 식용양식자라의 가식부위 전체 또는 일부 지방을 제거한 것을 열풍건조하여 분말화한 것을 말한다. (3) 자라유 식용양식자라에서 채취한 기름을 정제한 것을 말한다. (4) 자라분말제품 동결건조자라분말 또는 열풍건조자라분말을 주원료(30.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (5) 자라유제품 자라유를 주원료(98.0%이상)로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용{자라분말(제품)에 한함} (1) 건강증진 및 유지 (2) 영양보급 (3) 단백질 공급원 (4) 신체기능의 활성화 (5) 체력증진, 체력보강 3. 자라
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의기능성 검토 암세포이식을 하기전 자라분말을 4주동안 500㎎/㎏씩을 투약한 쥐에게 암세포를 이식한 후 암세포의 성장을 분석한 결과 solid tumor는 성장이 억제되는 효과가 있으며, 자라의
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sertonin, norepinephrin은 신진대사에 관여하는 결과를 보였다(1-3). 자라의 영양성분의 분석에 관한 연구결과(4-7)에 의하면 자라에는 단백질이 18.21%, 지방이 1.23%, 콜레스테롤 저하, 혈전을 예방하는 EPA 9.93%, DHA 9.12%, 철이 380.13㎎/㎏ 등을 함유하고 있으며, 이밖에도 코발트, 셀렌, 망간, 마그네슘, 칼륨, 니켈, 몰리브텐 등 각종 mineral과 비타민B6,, 비타민B2, 포르피린 등을 함유하고 있다. 자라 추출물에서 생리기능을 활성화시키는 성분들을 분리 정제하여 그 기능을 연구한 논문(9-12)에 의하면, 자라 추출물을 ion-exchange chromatography를 이용한 분획물에서 혈관기능을 향상시키는 성분과 자라의 간장 미토콘드리아에서 기질의 산화비율을 낮추는 작용을 하는 것으로 일부 보고되었다. 동물실험에서 자라분말을 투여한 쥐는 스트레스 회복력이 빨랐고, 피로도는 낮아 체력 증진에 효과가 있었으며, 단백질 구성과 간기능을 향상시켜 만성 간질환에 치료 효과가 있는 것으로 일부 동물실험에서 보고되었다(4-7). 4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 해당 사항 없음5. 부작용 해당 사항 없음6. 종합의견 자라가공
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의 기능성 표시항목 중 영양보급은 단순한 영양표시 표현이며, 건강증진 및 유지, 신체기능의 활성화, 체력증진 및 체력보강은 정확한 과학적 평가 기준이 불분명한 경우이므로 기능성 표시가 어렵다고 판단된다. 또한, 자라의 기능성에 대한 연구는 실험관 및 동물실험이 매우 제한적으로 이루어졌으며, 특히 인체실험에 대한 연구결과는 보고된바 없어 그 기능성 표시에 대한 과학적인 근거가 요구된다. 참고문헌1. H, Feng, M, Yamazaki and H. Saito. Anti- tumor effect of orally administered soft-shelled turtle powder in mice. Biol. Pharm. Bull., 19(3): 367-368(1996)2 Manjula S. Mahapatra, S. K. Mahata, and B. R. Maiti. Cricadian rhythms in serotoin, norepinephrin, and epinephrine contents of the pineal-paraphyseal complex of the soft-shelled turtle. General Comparative Endocrinology., 64: 246-249(1986)3. An. Zhan-Xiu, Rong. Xu-Zi, Chun. Quian-Li. Muscle and fat quality of Chinese soft-shelled turtle. J. of zhejiang-University-(Agriculture-and Life-Sciences)., 26(4): 457-460.(2000)
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<자라
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의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1) 쥐10마리씩 6개의 그solid tumor: 500㎎/㎏씩 자라분말의 경구투여는 룹으로 나누어 분말 양과Biol pharm Bull 판매하는 4주 섭취 그룹에서 항암 면역체계를 활성화 시 섭취기간을 달리함 Feng. et. al 19(3). 367-368 동물실험 시중에 효과 켜 암세포의 성장을 1 C3H/He mouse 2) 암세포이식(1996) mor:Mitomycin 억제하는 효과를 3) 암세포의 무게와 크기 acetis tu에만항암효과 나타냄. 측정serotoin level은 낮시간norepinephrine,General and 은 증가하고 밤시간은 감 자라의seretonin, epinephrine 추출 : cox cpmparative 소 했으나, norepinephrine은Manjula S In vitro male soft -shelled and Perhach method. endocrinologe norepinephrine, 신진대사에 관여하여 2et al 실험 turtle serotoin level: cox64,: 246-249 epinephrine 은 건강 증진에 효과적일 and Perhach method.(1986) serotoin과 반대현상을 것으로 사료됨. Spectrophotometer. 보여줌.J.Zhejiang 단백질: 18.21%, 지방 University 단백질, 지방산, 무기hinese soft shelled 1.23%, Zhan Xiu-an (Agric. & Life In vitro 실 C turtles(Trionyx 성분 분석: AOAC 철 질 등의 영양 성분은380.13mg/kg, 필수 아et al Sci),26(4): 험 건강증진 및 3 sinensis) 미노산 46.94%, EPA 457-460 영양보급에 효과적. 9.93%, DHA 9.12% 등 (2000)
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A로의 전환율을 33%로 여기고, 비타민 A에 비해 감소된 체내 흡수율을 고려하면 베타카로틴은 레티놀에 비해 약 1/6의 비타민 A 활성을 갖는다고 볼 수 있다. 한편, 흡수 및 저장된 베타카로틴의 체외로 배출 기작은 아직 정확히 밝혀져 있지 않으나, 간에 있는 cytochromes P450에 의해 극성이 있는 분자로 바뀐 후 배출되지 않을까 여겨지고 있다(2). 베타카로틴을 포함한 카로티노이드는 주로 진한 색소를 가진 과일이나 채소 및 이들의 가공품의 형태로 인체에 공급된다. 소량이기는 하지만 일부는 낙농제품, 계란 노른자, 바다 생선, 식품에 첨가된 색소 등이 다른 출처가 될 수 있다. 미국인의 경우 베타카로틴은 당근, 켄탈럽, 브로콜리, 시금치 등이 주공급원이며, 매일 약 3 mg 정도의 베타카로틴을 음식물을 통해 섭취하고 있다(2).2. 건강기능성식품 공전의 베타카로틴함유제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 식물․조류추출베타카로틴이 주원료이고 베타카로틴의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능식품유형의 정의 (1) 조류추출카로틴함유제품 수중에서 증식하는 식용조류(藻類)(두나리엘라, 클로렐라, 스피루리나 등)로부터 베타카로틴(β-carotene)을 추출하여 식용에 적합하도록 가공한 조류추출카로틴을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (2) 녹엽식물추출카로틴함유제품 식용녹엽식물(종자, 과실포함)로부터 베타카로틴을 추출하여 식용에 적합하도록 가공한 녹엽식물추출카로틴을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. (3) 당근추출카로틴함유제품 당근으로부터 베타카로틴을 추출하여 식용에 적합하도록 가공한 당근추출카로틴을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 비타민A의 전구체 (2) 항산화작용 (3) 유해산소의 예방 (4) 피부건강 유지3. 베타카로틴의 기능성 검토 베타카로틴의 항산화작용은 생물학적인 막을 구성하는 지질 혹은
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속 지질의 free radical과 반응하여 산화 초기 단계에 주로 일어난다. 표1에 요약된 바와 같이 베타카로틴이 유해산소를 quenching 혹은 free radical을 제거하는 항산화 역할을 하는 연구에 대해서는
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대체로 in vivo 혹은 in vitro 실험이 대부분이어서 인체실험에 대한 연구결과가 더 진행되어야 할 필요가 있다. 베타카로틴은 자외선으로 인한 heme-oxygenase-1 유전자 발현을 억제시키거나 lipoxygenase 반응에서 lipid peroxyl radical 산물 생성을 억제하며, 지질과산화를 감소시켜 지질과산화 산물인 thoi barbituric acid(TBARS), malonaldehyde(MDA)의 생성을 억제시킴으로 항산화 효과를 보인다. 베타카로틴을
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을 통해서나 supplementation을 통해 공급했을 때 복용량에 따라 항산화효능이 계속적으로 증가하지는 않는다는 연구 결과도 있다(17). 또한 베타카로틴만을 섭취했을 때 보다는 lycopene, lutein 등과 같은 다른 carotenoids 또는 비타민 E와 같은 다른 항산화제를 같이 보충하면 항산화 효능이 증가하기도 하였다(12). 산소분압도 항산화 효능을 영향을 미치는데 150mmHg산소분압일 경우 지질과산화를 억제하지만 760mmHg 산소분압에서는 항산화효능을 나타내지 않고 오히려 prooxidant 효과를 보인다(20,23). 석면에 노출되어 일하는 노동자의 경우에도 석면이 가지고 있는 철이 산화반응에 강력한 촉진제로 작용하므로 석면에 노출되어 일하는 노동자에게 베타카로틴을 제공했을 때 발암물질 생성이 증가하기도 하였다. 또한 베타카로틴을 다량 섭취했거나 폐조직 산소분압 높을 때, 과잉스트레스와 항산화 방어체계 부족시 및 만성흡연자에게는 prooxidant로서 인체에 유해한 영향을 미치기도 하였다(28). 이처럼 베타카로틴은 인체에 유해산소를 감소시키기도 하나 일부 부작용을 낳을 수도 있음을 보여준다고 할 수 있다. 피부에 대해 긍정적인 효과는 주로 항산화 효과와 결부되어 설명된다. 베타카로틴의 피부건강에 대한 효과에 대해서는 많은 인체실험과 역학조사 등이 이루어졌으나 아직 그 유효성에 대해서는 논란이 되고 있다(12,16,29-43). 피부건강에 효능을 보인 경우 피부에 발생된 홍반을 감소시키며 피부염증반응을 개선시켜 피부를 보호하는 효과를 가져다주기도 하지만, 다른 경우에는 특별한 효과를 나타내지 못하기도 하였다. 또한 일광차단제를 베타카로틴과 함께 사용함으로써 피부건강이 증대된 경우도 있었다(36). 4. 기능성 지표성분 및 최소 함량표시 1) 기능성 지표성분5. 부작용 일부 폐암발생과 사망률을 증대시킬 수 있다고 보고되어 있다(44,48-50). 이것은 heavy 흡연자의 폐에 산화된 상태의 대부분의 담배연기가 베타카로틴과 상호작용하여 불안정한 부산물들을 낳게 되고 이것이 prooxidant로 작용한다고 설명되어지고 있다(과도한 알콜섭취의 경우도 마찬가지임). 그러나, 일부 폐암발생의 위험은 증가시킬지라도 일반적으로는 베타카로틴을 사람에게 투여했을 때 안전성에는 큰 문제가 없었다(45). 베타카로틴을 다량 복용했을 때 흡수율이 크게 감소되고, 장관, 간장 등의 기관에서 비타민 A로의 전환이 상대적으로 제한되어 조절되기 때문에 과다한 섭취로 인한 비타민 A 과다증을 초래하지는 않는다고 판단
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저자 문헌 논문종류 조사대상 조사방법 조사결과 논문평가 문헌번호 베타카로틴은 UVA에 의1)UVA에 의해 human 한 HO-1 gene 발현 활Heme oxygenase-1 성을 강하게 억제(singlet gene 발현 oxygen scavenging 결2)beta-Free Radic Biol Med Normal human dermal 과) Trekli MC carotene(0.07,0.2, 0.8, Positive 34(4); 456-464 In vitro fibroblasts 이들 결과를 토대로 적절 5 et al. 2.3, 8.0, 21μM) FEK4 effect (2003) (FEK4) 한 조건하에서 beta-cell medium에 첨가 carotene은 강력한 항산-UVA-induced HO 1 화제가 될 수 있고, mRNA modulation측정 prooxidant effect를 최소정량적인 real-time PCR 화시킬 수 있음. 1)카로티노이드 과잉섭취1)활성산소 생성 증가 시, 폐조직산소분압 높을 2)cell의 항산화 조절능 때, 만성산화적 스트레스파괴 와 충분한 항산화적 방어3)지방산화 증가 체계 부족시, 만성흡연자 Negative Paola Molecular Aspects of 4)DNA 산화 증가 에게 procarcinogenic 효 effect Palozza et Medicine 1-9 In vitro Cultured cell 5)단백질 산화 증가 6 과 커짐. (prooxidant al. (2003) 6)redox-sensitive 유전2)카로티노이드 보충이 effect) 자 modulation 아닌
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을 통한 카로티7)redox-sensitive 노이드 투여는 transcription factors procarcinogenic effect를 modulation 감소시킴
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저자 문헌 논문종류 조사대상 조사방법 조사결과 논문평가 문헌번호 항산화 비타민을 과실, 채1)질문지(1976-1996, 2 소 혹은 보충제 통해 소비Cancer 년마다) 하는 것과 난소암종 발생 Fairfield KM 92(9); 결혼한 female 등록간호사 No 역학조사 2)식이 follow- 사이의 중요한 관계를 30 et al. 2318-2326 121,700명(30-55세) effect up(1980-1996) support하지 못하였으나 (2001) 3)
식품
빈도 설문지 적절한 섭취가 배제되면 안됨. 1)식이섭취평가 : FFQs(food frequency ques 피부의 SCC(squamous -여간호사 121,700명 -tionaire)로 2년마다 시 cell carcinoma) 발생에 Int J Cancer (30-55세) 행 대해 비타민 A, C 및 E, Fung TT et No 103(1): 110-115 역학조사 -건강한 남성 전문가들 (1976-1994) 폴레이트 및 카로티노이드 31 al. effect (2003) 51,000명 2)case ascertainment 가 중요한 방어역할을 한(40-75세) : 여간호사들은 14년동안, 다는 증거를 발견하지 못남자전문인들은 10년동안 함. 추가로 그룹 연구 디자인을 사용
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조이기 때문에 이용되는 경우가 없었다. 그러나. 1970년경 미이용 생물자원의 활용면에서 미국에서 주목하였고, 거의 10년 늦게 일본에서도 매년 대량으로 배출되는 통조림용 게껍질의 재이용이 연구개발대상이 되고 나서는 다방면에서 기초연구와 기술개발이 진행되어 축산․어업용의 사료, 살충․살균제, 오수처리제 등 이외, 화장품의 용제, 각종 막이나 wrap, 더욱이 의료용으로 인공피부, 수술용 봉합실 등에로 그 용도를 넓혔다. 그 폭넓은 응용범위 중에 건강식품․기능성식품으로서의 활용법이 있다. 현재 연간 1200톤 정도 생산되고 있다고 말해지는 키틴․키토산 중 건강식품으로서의 이용은 약 3%정도이지만, 20세기 최후최대의 천혜의 물질이라 말해질 정도로 여러 가지 효과가 보고되고 있다.키토산이 특정장기의 병변(兵變)을 직접 낫게 하는 물질이 아니라 신체가 갖는 자연치유력, 즉 면역력을 높혀 스스로의 질환을 낫게 해가는 것을 도우는 작용이 있다고 하는 것에 대해서는 널리 인정되고 있고, 암, 간염, 당뇨병, 신장병, 알러지성질환, 고콜레스테롤혈증(고지혈증), 신경통, 요통, 백내장, 만성변비, 40견, 오십견 등, 대단히 다양한 치유제가 의료관계자로부터 보고되어, 각각의 작용기작이 기초연구자에 의해 명확해지고 있다. 예를 들면, 加藤3)는 키틴․키토산이 식염의 과잉섭취에 의한 고혈압을 억제하는 것을 밝혔고, 아울러 키틴․키토산은 마이너스로 하전한 담즙산과 결합하여 분변 중에 배설시킴으로써 항콜레스테롤성을 나타낸다고도 하였다. 이 배설에 의해 체내의 담즙산이 부족하고, 콜레스테롤로부터 담즙산에의 전환이 간장에서 진행된 결과, 혈액콜레스테롤이 저하한다. 키토산은 또한, 소장내에서 식품에 포함되어있는 지방에 결합하여 췌장 리파제가 발동하지 않게 하여 지방의 장관흡수를 저해한다. 이 작용은 비만예방으로 이어진다.더욱이 NK세포나 LAK세포(공히 암세포를 죽이는 작용을 갖는다)의 움직임을 상승시켜, 사람의 암에 대한 저항력을 강하게 할 가능성을 갖는다. 한편, 키틴․키토산을 첨가한 유기비료를 밭 토양에 섞어주는 것으로 토양개량을 하고, 나아가 키틴․키토산의 유도체를 살포하면 화학비료나 농약에 의존하지 않는 야채류나 녹차의 생산에 성공했다는 예로 다수 보고되고 있다.키토산의 생리활성4)에는 혈중 총콜레스테롤농도 상승억제 및 총콜레스테롤농도의 정상치에로의 강하(혈중 총콜레스테롤농도에 대한 HDL 콜레스테롤 농도의 비율상승)등의 기능이 보고되고 있다. 특히 항균작용, 면역활성증강 키토산의 항콜레스테롤활성과 면역강화작용은 건강기능식품소재로서의 이용이 가능하고, 키토산의 항균성은 천연식품첨가물로서 유용하고, 이미 침지물 등의 식품용에 보존료로서 일부 사용되고 있다.2. 건강기능성 식품 공전의 키토산함유제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 키토산분말이 주원료이고 키토산의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의
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(1) 키토산분말 갑각류(게, 새우 등)의 껍질, 연체류(오징어, 갑오징어 등)의 뼈를 분쇄, 탈단백, 탈염화한 키틴을 탈아세틸화하여 식용에 적합하도록 처리한 것을 말한다. (2) 키토산함유제품 키토산분말을 주원료로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 콜레스테롤 개선에 도움 (2) 항균작용 (3) 면역력 증강기능3. 키토산함유제품의 기능성 검토키토산이 콜레스테롤 개선에 효과가 있다는 동물 실험결과는 11편이 검색(5-16)되었고, 실제 인체실험한 결과(17-19)는 3편이 검색되었는데 모두 유의적으로 위약그룹에 비해 혈중 항콜레스테롤치를 낮추는 효과가 입증되었다고 보고하고 있다. 이 키토산의 항콜레스테롤성의 기작은 fecal steroid 배설 증가에 기인한다고 보고 있다.키토산의 항균작용은 인체내에서는 식중독균이나 병원균에 대한 항균효과로 작용하여 항생제적으로 사용될 수 있는 기능이라 보여지나, 인체실험으로 키토산의 항균작용을 실험한 연구논문은 찾아볼 수 없었다. 그 대신 천연방부제로 식품첨가물로서 활용할 수 있는 개연성을 지닌 가공식품이나
식품
에 대한 항균활성을 본 연구 논문일색(20-30)이었고 그 효과는 탁월하였다고 보고하고 있다.키토산의 면역력 증강작용은 의외로 인체실험한 결과는 거의 없었고 동물실험(35-42)과 세포실험(31-34)의 연구결과가 주류를 이루고 있었다. 특히 항암 및 면역활성을 동시에 나타내는 동물실험 결과를 다수의 연구자가 보고하고 있었다.4. 부작용특별히 키토산의 복용으로 부작용을 나타내는 경우는 보고된 바 없으나, 게 알러지 작용이 있는 사람은 복용하지 않는 것이 좋다.5. 종합의견키토산의 콜레스테롤 개선, 항균 작용, 면역력 증강작용 등의 생리활성은 확실히 실험적으로 확인이 되었다고 본다. 그 외 키토산에 항비만, 항고혈압기능도 상대적으로 우수하게 지니고 있다고 하는 많은 보고가 되고 있어 향후 이들 기능에 대한 기능성 표시 추가를 위한 검토가 이루어져야만 된다고 사료된다.
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1)천연 키토산과 가수분해 키토산(pH6.4)에서 Candida sp. 1)살균한 천연 키토산과 가수분해 키토산을 는 1g/liter in apple-elderflower에서 효과 apple-elderflower juice에 있음 키토산은 저산성 Applied and 0.3g/liter 첨가, 7℃ 13일간 Candida sp. Rhodatorula sp. 2)가수분해된 키토산이 천연
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의 보존제로서 Environmental 저장 :총균, 젖산균, J.Rhoades et al in vitro C.albidus, P. fragi and 키토산보다 항균효과가 다소 사용가능, 22Microbial 효모측정Bacillus sp. 크게 나타남 가수분해 키토산이 더 66(1):80-86(2000) 2)키토산과 키토산 가수분해물의 농도를 3)0.3-1.0g/kg의 천연키토산 및 효과적임0.3, 가수분해 키토산 첨가는 1.0. 5.0g/kg에 대한 항균효과 조사 균성장에 영향 미치지 못함, 7℃, 6일간4) 5.0g/kg 천연키토산, 가수분해 키토산 모두 총균, 젖산균,의 성장을 억제1)0.05와 0.005% chitosaan 1)0.005% chitosan 첨가는 0.025% Saccharomyces 0.005% chitosan 과 glutamate와 0.025 sodium benzoate 단독보다 두배의 Letters in Applied exiguusbenzoate를 단독 또는 사멸률 0.025% benzoate는 , 1-2log에서 2-4log cfu S.K.Sagoo et al Microbiology in vitro ,Saccharomycodes 병행하여 항균성 시험 spoliage yeat에 대해 23ml(-134?168-172(2002) ludwigii, Totrulaspora 항균작용이 있으며 2) survival curves는 120분간 ), pH 및 target organism delbrueckii 관찰 의존성 상승 작용함International Antimicrobial films(chitosan 온도에 따라 counter ion에 의한 Journal of solution)의viscosity, film film viscosity 는 다르지만 큰 Andre Begin Antimicrobial films Biological in vitro properties, polymer 및 영향은 미치지 못함 그러나 항귢효과가 있음 24et al produces from chitosan Macromolecules counter ion interaction film properties 측정의 경우 26:63-67(1999) 측정 counter ion 이 큰 영향을 미침
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호4종류의 분자량이 다른 식품 부패균에 대하여 키토산의 Food spoilage Biosci. 키토산을 식품 부패균의 항균효과가 있었고 마요네즈에서 부패균에 , microorganismBiotechnol. 배양시 첨가하여 마요네즈내에서도 같은 결과를 대한 항균효과가 (Lactobacillus plantarum, Oh et al Biochem. in vitro 항균활성을 측정하였고, 얻음 증명되어 반고상 . 25Lactobacillus fructivorans, 65(11) : 2378-2383 마요네즈 제품에도 키토산 한편 키토산의 분자량 및 농도 식품에 대한 천연
식품
Serratia liquefaciens, 2001 첨가에 의한 항균활성을 그리고 부패균의 종류에 대한 보존제로서의 키토산의 Zygosaccharomyces bailli) 측정 항균효과가 다른 것도 증명됨 이용이 기대됨1)0.04% 키토산 농도에서 성장과 hemolysin생성이 억제Aeromonas hydrophila에 2) 온도증가 pH 의한 haemolysintod성과 (pH6.0)감소될수록 항균활성Nahrung 46(5): 성장에 미치는 키토산의 3)10, 25nM의 농도에서 키토산 사용시 Tara SM et al in vitro Aeromonas hydrophila337-340(2002) 영향 및 키토산의 2가이온은 항균활성이 감소 항균효과가 있음 26항균활성에 온도, pH, 염, 다음의 순임. irradiation의 영향 Ba2+>Ca2+>Mg2+4)150kGy에서 조사는 활성이 다소 증가Antimicrobial activity of N- carboxybutyl 의 방법으로1)Quantitives assay based Antimicrobial Antimicrobial Properties on conventional dilution Wound dressing 으로서의 Riccardo agents and 면역학 Chitosan사용시 효과 of N-Carboxybutyl 2)Qualitative and empric N-carboxybutyl chitosan이 Muzzarelli et al chemotheraphy2019Chitosan assay based on the use of 중요역활을 함 있음27-2023(1990)soft and flexible thin pads examined by electron microscophy
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1)키토산이 키토산 올리고당 보다 높은 항균활성을 키토산 및 키토산 분자량이 다른 6개의 나타내었고 올리고당의 항균활성을 , 특히 증명한 논문으로 International 키토산(1671, 1106, 746, gram-negative bacteria 보다 4개의 gram-negative 올리고당 보다 일반 Journal of Food 470, 224, 28KDa) 및 6개의 gram-positive bacteria에서 No et al in vitro bacteria와 7개의 키토산에서 높은 30Microbiology 키토산 올리고당(22, 10, 7, 강한 활성을 나타냄.gram-positive bacteria 항균활성을 나타내었고, 74: 65-72(2002) 4, 2, 1KDa)의 항균할성 2) 키토산의 분자량에 따른 측정 항균활성이 다르게 나타났고 산성
식품
의 , 아울러 산성쪽에서 활성이 천연보존제로 사용이 우수하였음 기대됨1)Effect of WSC on cell Human astrocytoma cells에서 viability in CCF-STTG1 Water Soluble WSC 처리에의해 TNF-α, Neuroscience astrocytoma cells 키토산이AD병의 Mi-Sun Kim Chitosan(WSC) may IL-6가 방해받음Letters321:105-109(2 in vitro 2)Effect of WSC on TNF-α, et al reduce and delay AD 1L-1β와 Aβ에의해 유도된 원인이 되는 31002) IL-6 and iNOS secretion 효소활성저지pathologic iNOS는WSC 처리에의해 in CCF -STTG1 부분적으로저해받음astrocytoma cells
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주요 蜜源 식물은 아카시아나무 (Robinia pseudoacacia L.)와 밤나무(Castanea Crenata)이다. 프로폴리스는 온도에 따라 물성이 달라져 15℃에서는 굳어 부서지기 쉽고 30℃ 정도에서는 부드럽고 유연해지며, 100℃이상에서는 융해된다. 융점은 62.5℃로 밀납의 융점이 66℃인 것에 비해 약간 낮으며, 비중은 1.127이다. 색상은 채집된 식물의 종류와 계절에 따라 달라 밝은 황색에서 암갈색에 이르기까지 매우 다양하다. Ferulic acid에 의해 특징적인 톡 쏘는 맛, 쓴맛 도는 수렴성의 맛이 나며 프로폴리스 특유의 독특한 향기를 풍긴다. 찬물에는 용해되지 않고 끓는 물에는 부분적으로 용해되지만, acetone, alcohol, ethyl acetate 등의 유기용매에 잘 녹는다. 프로폴리스는 벌들에 의해 채집되는 장소, 蜜源식물의 종류와 계절에 따라 구성 화합물이 매우 다양하다. 프로폴리스는 대다수가 alcohol-soluble resin으로 구성되어 있고 나머지는 alcohol insoluble fraction 또는 밀납과 화분 및 페놀성 화합물(phenolic compounds) 등으로 이루어져 있다. 즉, 수지 50~55%, 밀납 25~30%, 정유 10%, 화분5%, 각종 유기물, 무기질, 비타민 및 아미노산이 5%로 구성되어 있다. 이중 phenolic fraction의 대부분은 flavonoids (favonols, flavones 및 flavanones)로서 프로폴리스의 황갈색을 띠게 하는 성분으로 일반적인 식물계에 널리 분포되어 있는 화합물이다. 프로폴리스의 독특한 향은 10%의 정유성분에 기인하며, 이밖에도 5%내외의 C7~C18의 지방산과, 그의 esters 및 방향성 aldehydes, alcohols, ketones, sesquiterpenes, naphthalene, stilbene compounds등이 존재한다. Haydak와 Palmer는 미량의 비타민 B1, B2, B6, C, E, nicotinic acid 및 pantothenic acid 등이 비타민 B1은 신선물 기준으로 4.5 ㎕/g(6.4 ㎕/g, 건물기준), 비타민 B2는 신선물 기준으로 20 ㎕/g(28 ㎕/g, 건물기준), 비타민 B6는 신선물 기준으로 5 ㎕/g, 비타민 A는 신선물 기준 6.1 IU/g (8.1 IU/g, 건물기준)이 함유되어 있음을 보고하였다. 또한 무기질로는 구리와 망간이 각각 26.8 ㎎/㎏이 함유되어있고, 회분에는 철, 칼슘, 알루미늄, 바나디움, 스트론티움 및 실리콘이 함유되어 있다고 보고하였다. 2. 건강기능성식품 공전의 프로폴리스추출물제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 프로폴리스추출물이 주원료이고 프로폴리스추출물의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
식품
유형의 정의 (1) 프로폴리스추출물 꿀벌이 나무의 수액, 꽃의 암․수술에서 모은 화분과 꿀벌자신의 분비물을 이용하여 만든 프로폴리스에서 왁스를 제거하여 얻은 추출물, 이의 농축물 또는 건조물을 말한다.
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5. 부작용 및 안전성 프로폴리스는 The Select Committee on GRAS Substances(SCOGS, 1975)에 GRAS로 등재되었다(48,49). 그러나 일부 특정 지역에서 생산되는 프로폴리스 추출물의 알러지가 알려져 있으며 피부 패치 검사에서 양성반응이 보고되었다(50).6. 종합의견 현행 기능성의 표시내용은 ‘항균 작용’과 ‘항산화 작용’으로 충분한 연구들이 뒷받침되어 표기에 무리는 없다. 그러나 업체들 측에서는 추가적으로 ‘항염 작용’과 ‘항암 작용’의 추가 표기를 희망하고 있다. ‘항염작용’은 ‘질병의 예방적 표현’이므로 허용하기 어려운 면이 있으나, 복지부 정책상 허용될 예정인 ‘질병위험 감소표시’ 수준으로 표현을 달리하면(예:(구강)염증 예방에 도움을 준다) 검토 대상으로 포함시킬 수도 있을 것으로 사료된다. '항암 작용' 역시 ‘질병의 예방적 표현’이므로 허용하기 어려운 면이 있으나, 기타 여러 건강기능 식품의 표시로서 ‘면역 증진’이 허용되어 있어 품목간 형평을 고려하고, 프로폴리스의 암에 대한 과학적 자료들이 축적되고 있으며 현재까지 조사된 문헌의 대부분이 항암 내지 암에 대한 저항 효과이므로, 상기 예에 따라 수정안으로 ‘면역 증진에 도움을 준다’는 표현은 검토할 만한 가치가 있다고 판단된다. 아울러 식품으로서 항암 인체실험의 효과를 얻기에는 실험의 실시에 어려운 면이 있으므로 이를 위하여서는 ‘면역기능 증진’의 검증방법 확립이 선행되어야 할 것으로 판단된다.참고문헌1. Kim, H-J et. al. Studies on the antioxidant effect of Korean propolis. Kor. J. Food Sci. Ani. Resour. 22: 11(2002) 2. 최혁재, 신상범, 김남재, 김종우. 프로폴리스 물 추출물의 약효연구. 응용약물학회지. 6: 261-268(1998)3. 임대관, 최웅, 신동화, 정용섭. propolis 추출물의 유지산화 억제효과의 비교. 한국식품과학회지. 26: 5: 622-626(1994) 4. 김건희, 최미희. 식물성 식품에 존재하는 Flavonoids의 항산화 활성. 5(3): 121-135(1999) 5. Arjun, H. et. al. Cytotoxic, hepatoprotective and free radical scavenging effects of propolis from Brazil, Peru, the Netherlands and China. J. Ethnopharmacology. 72: 239-246(2000) 6. Takeshi Nagai et. al. Preparation and antioxidant properties of water extract of propolis. 7. 서권일 외 5인. 한국
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<프로폴리스의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 실험종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호김희재, 한국축산식품과학회지, in vitro -국내산프로폴 1)88℃에서의 유도기간 비교 -대두유에서 국내산 프로폴리스가 프로폴리스의 항산화 황보식, 22, 리스 2)BHA, ascrobic acid, citrate와 비교 중국산, 브라질, 호주산보다 효과 확인이수원, 11(2002)국산프로폴리스의 항산화 효과에 -대두유,돈지 유도기간이 길었음1관한 연구 -돈지에서는 외산이 우수하였음최혁재, 응용약물학회지 6, in vitro -프로폴리스물 -DPPH 래디컬 소거효과 측정 -sodium ascorbate보다 10배의 과산화지질형성 신상범, 261-268(1998)프로폴리 추출물 -과산화지질 형성 억제작용 라디칼 소거 활성 확인 억제효과 확인김남재, 스 물 추출물의 2김종우 약효연구 -흰쥐의간 -용량 의존적 지질 과산화물 형성 ,억제효과 확인임대관, 한국식품과학회지, 26, in vitro -75% EtOH -Rancimat 에 의한 유도기간측정 -MeOH추출물의 항산화 효과우수 항산화 활성성분은 최 5, 622-626(1994) 추출물 -S\synergist의 상승효과검색 -팜유보다 돈지에서 항산화 효과가 더 유기용매 추출 분획에 웅,신동 propolis 추출물의 화 -추출용매별 항산화력 측정높았음 많고 MeOH이 가장우수,정용 유지산화 억제효과의 - 팜유, 돈지 -물추출분획에는 항산화 활성이 거의 3섭 비교 없음.- α-tocopherolOH에 의한 상승작용김건희, in vitro최미희 농산물저장유통학회지, 5(3), 121-135(1999)식물성 4
식품
에 존재하는 Flavonoids의 항산화 활성Arjun J. Ethnopharmacology, in vitro -DPPH -9종의 브라질, 페루, 네덜란드, 중국산 -물추출물 보다 MeOH 추출물의 free 산지별 propolis의 free H, et. 72, -나라별산지비 propolis의 free radical 제거 radical 소거 효과가 높았으나 radical 소거 효과al., 239-246(2000)Cytotoxic 교 효과측정 peru와 네델란드산은 반대의 결과의 , hepatoprotective and free radical 결과를 보임5scavenging effects of propolis from Brazil,
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저자 문헌 실험종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호Takeshi Food Chemistry, 80, in vitro 물추출물 -autoxidation -5mM ascorbic acid 보다 1m/㎎의 물 추출물의 항산화 Nagai 29-33(2003) -Superoxide anion radical propolis 물 추출물의 항산화 활성이 효과 확인et. al., Preparation and -DPPH 높음antioxidant properties of water extract of -hydroxyl radical -50과 100㎎/㎖의 농도는 superoxide 6propolis, mion radical 소거효과가 강하였음-50㎎/㎖의 농도는 hydroxyl radical을 완전히 저해하였음서권일 한국식품영양학회지, in vitro Linoleic acid -DPPH에의한 수소공여능측정 -외국산보다 국내산 프로폴리스의 국내산 프롤리스의 외 5인, 29(6), -EtOH추출물 -아질산염 소거능 수소 공여능과 아질산염 소거능이 항산화 활성이 높음969-972(2000)Propolis 에탄올 추출물의 -Linoleic acid에 의 대한 높았음. 7품질특성 및 기능성 항산화력측정 -외산보다 국내산 프로폴리스의 Linoleic acid에 대한 항산화능력이 높았음한승관, 한국축산학회지, in vitro -EtOH추출물 -돈육 소세지를 제조하고 육제품의 보존에 프로폴리스 EtOH 육제품의 지질산화 억제 박형기, 38(1), -지질돈육 -프로폴리스 EtOH 추출물의 지질산화 추출물의 지질산화 억제 효과를 효과94-100(1996)육제품의 지방산화에 미치는 억제 효과를 TBA로 측정 확인 8EEP(Ethanol extracted propolis)의 효과,송또준 한국축산
식품
과학회지, in vitro -EtOH추출물 -돈육의 pH를 조절하고 -pH5.5 이하에서는 유의적 차이가 육제품에 propolis 외 7인, 17(2), 131-139(1997) -돈육지질 -EtOH 추출물의 농도와 pH에 따른 없이 효과가 낮았으나 첨가시 pH에 따른 Ethanol extracted 지질 산화 억제 효과를 POV, -pH6.0 이상에서는 효과가 높음 영향 조사propolis 가 pH를 9조절한 분쇄돈육의 TBA등으로 측정지방산화에 미치는 영향.
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문헌저자 문헌 실험종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가번호류병호, 한국
식품
영양과학회지, in vitro -flavonoid -LDL 산화 억제효과 LDL의 감소에 효과 있음 flavonoids 성분의 12(3), 320-327 (총설) LDL 감소 효과(1999)플라보노이드에 의한 사람 low 10density lipoprotein 변형에 대한 항산화 효과, Russo Fitoterapia, 73 suppl. in vitro -propolis에서 -caffeic acid phenethyl 의 항산화 -CAP가 propolis의 항산화 활성에 propolis의 항산화 활성 A et. 1, 추출한 CAPE 활성 중요한 역할을 함. 성분 추정al., s21-29(2002)Antioxidant activity of 11propolis, role of caffeic acid phenethyl ester and galangin, Phytother. Res., 16(4), in vitro - EtOH 추출물 -Fe(3+)-ADP의존 과산화물 형성반응 -쥐 간세포에서의 과산화물 쥐간세포에 대한 항산화 Shinohar 340-347(2002)Evaluatio - 쥐 간세포 -헤모글로빈-methylene blue 법, 및 형성억제에 propolis 추출물의 효과 활성 확인a R., et, n of antilipid - 불포화지질 TBA 측정 확인al., peroxidative action of 12propolis ethanol extract, Hegaz Z. Naturforch., in vitro -DPPH system - free radical 제거 효과 측정 -농도의존성 항산화 작용 확인 이집트 propolis의 AG, 57(3-4), 항산화 작용 확인395-402(2002)Egyptian propolis; 3. Antioxidant, anti 13microbial activities and chemical composition of propolis from reclaimed lands,
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저자 문헌 실험종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호임지영 한국
식품
영양과학회지, in vitro -병원성 -최소 저해농도 측정 -프로폴리스 EtOH 추출물의 병원성 병원성 구강미생물에 외, 31(5), 899-904(2002) 구강미생물 -5개 균주별 항균 효과 측정 구강 미생물에 대하여 항균활성과 대한 항균활성 확인알로에 베라 및 프로폴리스 -프로폴리스 최소 저해농도 측정혼합추출물의 구강내 EtOH 추출물 18병원균에 대한 항균활성,R. Fitotherapia, 70, in vitro -70% EtOH propolis에서 분리한 furofuron -약한 항균활성발현 분리된 단일성분의 Christor 89-92(1999) 추출물 lignans의 항균 활성 -단일성분은 전체 성분보다 약한 항균활성 검토y et. al., Antibacterial 항균활성을 갖음.furofuran lignans 19from canary Islands proplisRoderick Food chemistry, 64, in vitro - S. aureus 뉴질란드산 벌꿀에서 분리한 phenol 화합물을 각 성분별로 propolis의 phehal성 J. 295-301(1999)Antibacte 페놀화합물의 항균활성 측정 분리하여 항균활성을 측정하여 추출물이 sflavonoid의 Weston rial phenolic propolis에 많은 성분들과 동일한 벌꿀 잔류분에 대한 20et. al., components of New Zealand manuka 항균활성을 얻음 항균 활성 확인honey,A. J. Ethnophamacology, in vitro -미생물, 항생제 antibacterial, antifungal 효과를 생육 streptomycin 및 Nystatin과 비교하여 항생제와 비교한 Kujumgi 64, 저해환의 직경 측정으로 검사. 우수한 항균 활성을 보임 항균활성ev et. 235-240(1999)Antibacteal., rial, antifungal and 21antiviral activity of propolis of different geographic origin, Gregory J, Altern․Comple 인체실험 화상환자 -Silver sulfadiazine(SSD)과 비교한 -2도화상의 치료에 사용되는 SSD에 화상환자 치료 사례SR meut Med.(2002) prpolis skin cream 의 2도 화상에 비하여 항염효과가 높았고 dressing 228(1)77-83 대한 효과 비교 교체 빈도 역시 줄었음
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저자 문헌 실험종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호J. M. J, Ethnopharmacology, in vitro -70%EtOH -브라질산과 불가리아산 propolis 의 -복막 macrophage 자극 효과 항 곰팡이 활성Murad 79, 추출물 비교 -산지별 차이 확인et. al., 331-334(2002)Effects of -P. brasiliensis에 대한 억제력 측정propolis from Brazil and Bulgaria on 31fungicidal activity of macrophages against Paracoccidioides brasiliensis,김희재 성균관대학교 in vitro -병원성 -용매분획별 항균활성 -예천산 프로폴리스의 분획물은 B, -프로폴리스의 산지에 박사학위논문(1998)국 식중독균 -분획물의 농도별 항균활성 subtilis에 강한 항균활성 따라 항균활성이 내산프로폴리스의 화학적특성 및 -효모. 곰팡이 -최소 저해농도의 측정 -C.utilis와 A.niger 에는 항균활성 발현되는 균주에 차이가 항균활성에 대한 연구 -프로폴리스 없음 있음.32EtOH 추출물박용호 한국양봉학회지, 10(1), in vitro -한국산 - clear zone 직경 측정에 의한 항생 -EtOH 35%보다 100%추출물의 항생 프로폴리스 EtOH의외 3인, 53-56(1995)Anti-micro 프로폴리스 활성 검정 활성이 높음 Gram 양성세균 및 bial activities of -3 균주 - EtOH 35% 및 100% 추출물 - Gram 양성 세균과 곰팡이류에 곰팡이에 대한 항균활성 honeybee propolis 33extracts in Korea, 대하여 특히 항균 활성이 높음 확인 서권일 한국
식품
영양학회지, in vitro 4개식중독균주 -항생제 ampicillin을 대조구로 생육 -Salmonella 균주에 대한 강한 항균 -식중독균에 대한 외 5인 29(6), 저지환의 직경을 측정 활성 항균활성 확인969-972(2000)propolis 34에탄올 추출물의 품질특성 및 기능성
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1. 식이섬유보충용제품의 개요 식이섬유(Dietary fibers)란 인간의 소화효소로서 분해되지 않는 난소화성 물질1)로서 주로 곡류, 과채류, 해조류 등에 다량 함유되어 있는 물질이다. 식이섬유는 인체에 의해 소화 흡수되지 않기 때문에 과거에는 가치가 없는 것으로 인식되어 왔다. 그러나 1972년 영국인 의사 Burkitt가 당시 구미 선진국의 소위 문명병으로 불리는 심장병, 당뇨병, 담석증, 대장암, 장게실증, 변비 등의 질환이 아프리카 원주민에게서 거의 발견되어지지 않는다는 사실이 식생활내 식이섬유 섭취량의 차이에 기인한다는 가설을 발표한 이후2) 세계 영양학자들에 의해 그 가치가 재발견되었으며, 근래에는 제 6의 영양소로서 확고한 자리를 차지하고 있다. AACC(American Association of Cereal Chemists)의 식이섬유기술위원회(Dietary Fiber Technical Committee)는 2000년 식이섬유를 다음과 같이 정의하였다:「Dietary fiber is the edible parts of plants or analogous carbohydrates that are resistant to digestion and absorption in the human small intestine with complete or partial fermentation in the large intestine. Dietary fiber includes polysaccharides, oligosaccharides, lignin, and associated plats substances. Dietary fibers promote beneficial physiological effects including laxation, and/or blood cholesterol attenuation, and/or blood glucose attenuation」3). 즉, 식이섬유란 인체내 효소에 분해되지 않는 물질로서 소장내에서 소화 흡수되지 않는 물질이며, 대장에서 일부 혹은 전부가 발효될 수 있다. 식이섬유는 다당류, 올리고당, 리그닌을 포함한다. 식이섬유는 변비완화, 혈중 콜레스테롤 조절, 혈중 포도당 조절 등이 유익한 생리활성을 제공한다. 대부분의 식이섬유는 비전분 다당류(non-starch polysaccharides)과 저항전분(resistant starch)으로 구성되어 있으나, 저분자량의 올리고당 및 폴리페놀 중합체인 리그닌도 식이섬유의 일종으로 분류된다는 사실에 주목해야 한다. 식이섬유는 각종 과채류, 곡류, 해조류에 많이 존재하고 있으며, 특히 최근 기능성
식품
소재로서 광범위하게 사용되고 있는 하이드로콜로이드(hydrocolloids) 혹은 검류(gums)도 이에 해당된다. 식이섬유 구성물질은 glucose로 이루어진 cellulose, β-glucan을 제외하면 매우 이질적인 성분들의 복합 다당류(complex polysaccharides)로 구성되어 있는 것을 알 수 있다. 식이섬유를 구분하는 가장 일반적인 방법은 용해도에 의한 것으로 식물 세포벽의 구성성분인 셀룰로스, 헤미셀룰로스, 프로토펙틴(protopectin), 리그닌 등은 불용성 식이섬유로 분류된다. 반면에 불용성 세포벽에서 분리된 상태의 펙틴과 검류(gums)는 수용성 식이섬유로 분류된다. 또한 식이섬유의 정의상 저분자량의 올리고당도 대부분 수용성 식이섬유에 해당된
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펙틴성분의 수용화로 인하여 수용성 식이섬유 함량이 증가한다. 식이섬유 물질은 물에 대한 용해도에 따라 수용성 식이섬유(water soluble dietary fiber)와 불용성 식이섬유(water insoluble dietary fiber)로 나뉘어 진다. 수용성 성분은 수용화 되면서 점도를 증가시키거나 3차원의 겔을 형성하게 된다. 점도가 증가하게 되면 물질의 이동속도가 감소하면서 각종 영양성분의 흡수율이 감소하게 된다. 한편, 겔의 경우에는 3차원의 메트릭스(matrix)내에 각종 영양성분이 존재하여 실질적인 흡수가 어렵다. 이와 같은 점증 및 겔 형성에는 수용성 성분의 분자량, 농도 및 분자구조가 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 수용성 식이섬유의 생리특성을 연구하는데 있어서 단순한 양적인 개념은 실제적인 수용성 식이섬유의 기능특성을 전부 반영하기 어려우며, 반드시 불성적인 측면을 고려한 연구 및 결과해석이 필수적이다. 한편, 불용성 식이섬유의 경우에는 보수력이 생리특성에 영향을 미치는 가장 중요한 물성요인으로 작용한다. 그런데 보수력의 경우에는 분자의 미세구조(microstructure)가 얼마나 물을 잘 보유할 수 있느냐에 따라 결정되며, 이 때 입자의 크기와 팽윤도가 중요한 요인으로 작용한다. 따라서 전체적으로 수용성 및 불용성 성분을 모두 포함하고 있는 복합 식이섬유 물질의 경우에는 각 성분을 지배하는 물성 및 구조적 요인을 고려하는 노력이 매우 중요하다. 식이섬유의 생리활성은 각각의 용해도에 따라 작용기작에 차이를 보인다(4). 불용성 식이섬유는 수분흡착능력이 주요한 작용기작인 반면에 수용성 식이섬유는 용해되어 점도가 높은 젤(gel) 상의 물질을 형성한다. 이같이 용해도에 따른 물리화학적 특성의 차이점은 결과적으로 각각 다른 생리특성을 제공한다. 즉 불용성 식이섬유는 소화기관을 통과할 때 다량의 수분흡수에 따라 대변 용적증가, 장내 통과시간 단축, 전분의 가수분해 억제 및 포도당의 흡수지연 등의 생리작용을 한다. 반면에 수용성 식이섬유에 의하여 형성된 3차원 구조의 젤은 식품의 통과를 지연시키고 포도당의 흡수를 저해하며, 특히 혈중 콜레스테롤 함량을 저하시키는 역할을 하는 것으로 밝혀진 바 있다. 2. 건강기능성
식품
공전의 식이섬유보충용제품의 정의 및 기능성 내용 1) 기능성내용 (1) 배변활동 원활 (2) 체중감량에 도움 (3) 지방흡수 저하 (4) 지방합성저해, 체지방 분해(단, 가르시니아 캄보지아 껍질 추출물 함유시) 3. 식이섬유보충용제품의 기능성 검토 배변활동에 관한 측면에서, 식이섬유의 완하제적(laxative) 효과는 식이섬유의 생리적 기능 중 가장 잘 알려져 있으며 확고하게 정립된 효과 중 하나이다. 식이섬유는 소화기관내에서 소화흡수가 되지 않기 때문에 대부분이 대변으로 배설되는데, 이때 대변량을 증가시키므
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로 변비를 예방할 수 있다. 또한 섬유소는 위, 장의 점막을 자극하여 장의 연동운동을 촉진시켜서 장의 활동력을 높여주고 있다.
식품
의 형태 혹은 특정 식이섬유를 정상식이에 첨가시 배변활동에 미치는 효과를 연구한 연구 논문들5-18)의 결과들을 종합할 때, 식이섬유는 정상인과 변비와 같은 배변장애를 갖는 피험자들에게 있어 수분을 보유하여 팽윤하는 성질로 장 내용물의 부피를 크게 하여 장벽을 자극하고 장운동을 촉진시키고 장 내용물의 장 통과시간을 단축시켜 배변활동을 원활하게 하는 유익한 효과가 있었다. 뿐만 아니라, 설사 혹은 대변실금과 같은 배변장애에 대해서도 대변의 형태를 이루도록 하는 등 전반적으로 배변활동을 원활하게 돕는 것으로 간주된다. 식이섬유가 체중감량에 미치는 효과에 관한 연구논문들19-28)의 경우에는 특히, 고 섬유식이의 형태를 열량제한 식이 및 저지방 식이와 병행하거나, 상식에 고 섬유식이 병행시 체중감량에 미치는 긍정적인 영향들을 보고하고 있다. 일반적으로 식이섬유는 체내에 들어가 위장에서 수분을 흡수하여 부피가 커지면서 위장 내에 머무르는 시간이 길어져 천천히 소화, 흡수되어 상당히 오랫동안 포만감을 느끼게 할 수 있다. 이로 인해 과식을 방지하여 결과적으로 섭취 칼로리를 줄일 수 있다. 그러므로 식이섬유와 비만 혹은 체중감량에 관한 많은 인체실험들에서 공통적으로 결론지을 수 있는 것은 식이섬유가 직접적인 체중 감량보다는 간접적으로 에너지 섭취량에 영향을 미친다는 점이다. 뿐만 아니라, guar gum과 pectin과 같은 식이섬유의 농축물을 실험 식이에 첨가했을 때, 위 공복감을 지연시키고 만복감을 증가시켰지만, 식사하기 전에 섭취했을 때에는 공복수준으로의 환원시간이 매우 빨랐다고 한다. 또한 체중감량 효과에 관해서는 저 지방식이 혹은 저 열량식이와 같은 제한된 식이와 병행한 경우, 식이섬유의 효과가 보다 확고한 결과로 나타남을 볼 수 있었다. 이와 같이 에너지 섭취량에 미치는 식이섬유의 효과는 섬유소의 섭취량, 섭취시간, 섬유소가 기관으로 이동되는 방법에 따라 다양한 것으로 나타나고 있다. 식이섬유가 지방흡수, 특히 콜레스테롤 및 담즙산에 대한 영향은 구미에서 많이 연구되어 오고 있다. 그것은 혈중 콜레스테롤치가 높으면 동맥경화증과 허혈성 심장질환의 발병율을 높이고 혈중 콜레스테롤이 높은 구미인들에게 허혈성 심장질환이 많았기 때문이다. 따라서 구미에서는 식이섬유의 콜레스테롤 개선작용에 대한 연구가 활발하다. 이러한 연구에 따르면 lignin등 몇몇의 식이섬유에 콜레스테롤 개선작용이 있다고 알려져 있다. 또한 식이섬유는 장간순환에 있어서 체내 콜레스테롤 수준, 콜레스테롤 생합성, 리포 단백질 대사에 영향을 미치고 콜레스테롤의 대사산물인 담즙산에 대하여도 합성, 흡수, 이화에 영향을 준다. 식이섬유의 지방 흡수에 미치는 효과들에 대한 연구들10,29-44)을 살펴보면, 식이섬유의 인체실험에서 특히, 고 콜레스테롤 혈증의 억제 작용은 직접적은 콜레스테롤 흡수저하에 의해 일어나기 보다는 담즙산의 흡수를 억제함으로써 생기는 간접적 효과에 의하는 것으로 간주된다. 모든 연구에서 총 콜레스테롤과 LDL-콜레스테롤의 저하로 고지혈증 환자 뿐 아니라 정상인에게서도 과도한 지방흡수를 막을 수 있어 2차적으로 심장질환이나 비만 등을 예방할 수 있는 효과가 있는 것으로 간주된다. 특히, 식이섬유 중 수용성 식이섬유가 특히 체내에 들어가 위장과 장을 통과할 때 수분
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을 흡수하여 젤리처럼 굳어지는데, 이때 지방이나 당 등을 흡착하여 체내로 흡수되는 속도를 낮춰주거나 배설을 촉진하므로 체내에 지방이 흡수, 축적되는 것을 줄여주는 것으로 사료된다. 가르시니아 캄보지아(Garcinia cambogia)는 Guttiferae과로서 과피에는 HAC (hydroxy citric acid)가 10~30%(건조중량) 정도 함유되어 있다. HCA는 오렌지나 다른 밀감류에 존재하는 구연산(citric acid)와 매우 비슷한 물질로서 가르시니아는 남아시아 서식 나무의 마른 과일 껍질로부터 추출되어 진다. HCA를 가장 많이 함유하고 있는 종이 가르시니아 캄보지아이다. 이것은 오랫동안 돼지고기 및 생선의 souring agent로서 남부 인디아 해안지역에서 사용되어 왔으며 전통적으로 이 과일의 조추출물은 소화를 돕는데 보다 많은 음식물을 섭취할 수 있도록 하기 위해 사용되어 왔다. 많은 식물에서 발견되는 구연산(citric acid)와는 달리 (-)-HCA는 자연계에서 극히 드물게 발견되고 있다. HCA는 1994년 이후에서야 dietary supplement로 판매되기 시작하였으나, 그에 생리적 효과연구는 약 30년이 넘게 진행되어 왔다. 1969년 Brandeis University의 연구자들은 HCA가 Kreb/citric acid cycle의 억제제로서의 역할을 제시하여 신체 내에서 탄수화물로부터 지방합성을 감소시킨다는 사실을 연구하기 시작하였다고 한다. 지금까지 발표된 연구논문들45-52)에서 볼 수 있듯이, 가르시니아 캄보지아에서 추출한 flavonoids의 급성/만성적 지방 합성 저해 효과에 관한 동물실험 연구들에서 유효농도에서 혈중, 간, 심장, 신장 조직의 콜레스테롤 수치를 낮추는 효과를 보였으나, 다른 연구에서처럼 농도 의존적인 결과를 보이지 않았다. 또한 지방 대사성 인자 및 효소활성에 유의적인 결과를 보이지 않아 지방 합성저해 혹은 체지방 분해효과에 대한 직접적인 상관성을 판단하기 어려운 것으로 간주된다. 설사, 동물실험에서 일부 HCA의 지방합성 저하에 관한 확고하고 유의적인 결과들이 나왔더라도 HCA의 인체실험의 상반된 결과들은 지방 합성과 체지방 분해에 대한 효과의 유효성을 평가하기 위해서는 보다 많은 연구가 진행되어야 함을 보여주고 있다. 4. 종합의견 앞에서도 언급한 바와 같이 식이섬유는 제 6의 영양소로 불리는 용어로서 비전문다당류, 저항전분, 리그닌, 올리고당 등의 화학적인 구조를 갖는 수많은 물질을 모두 포함하고 있다. 따라서 기준규격형 건강기능
식품
에 대한 원료와 성분의 개념으로 정확히 정의하여 위해서는 각각의 식이섬유 별로 별도의 평가과정을 진행해야 한다. 가르시니아캄보지아 추출물의 기능성에 대해서는 별도의 완료로서 기능성 평가가 제고되어야 한다. 참고문헌 1. Trowell, H. Definition of fiber. Lancet. 1: 503 (1974) 2. Burkitt, D.P., Walker, A.R.P., Painter, N.S. Dietary fiber and disease. JAMA. 229: 1068-1074 (1974)
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<식이섬유보충용제품의 기능성 관련 논문요약>저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1) Randomized, crossover study 고섬유-호밀과 2) 3×4-wk intervention 고섬유-밀식품을 섭취할 고섬유 식품인 호밀과 3) 첫4주 : 일일 14g 식이섬유 상식 경우, 대변배설량이 밀식품의 섭취는 +low fiber 유의적으로 증가하였고 대장대사 인자 몇몇을 5g(일일 19g DF)두 번째 Am J Clin Nutr 대변의 β-glucur onidase 향상시켰으며, 호밀의 Mulntosh 4주 :동일상식+high fiber 77:967-74 인체실험 28명의 과체중 남성 활성이 감소하였음. 특히 식이섬유가 전반적인 5et al. (대장질환력이 없었던) wh eat food 18g (2003) 호밀식품은 밀
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혹은 대장건강의 DF(일일 32g DF) 세 번째 저섬유식이와 비교해 생체지표들을 보다 더 4주: 동일상식+high 혈장 enterolactone과 효과적으로 fiber rye food 18g(일일 대변의 butyrate을 향상시켰음.32gDF) 유의적으로 증가시켰음.4)대변량과 beta-glucuroni dase 활성 측정SDF를 투여한 후에 혈중 diamine oxidase활성이 1) 수용성 식이섬유(SDF) 유의적으로 증가, 대변내 SDF의 투여가 소장의 7g을 초기량으로 하여 수분함량이 감소, 일일 점막을 위축시키고 10명 남자 1주간격으로 양을 느림, Nutrition. 대장 운동 횟수가 감소, 장내 균총을 Nakao 4주간 투여하고 2주 18:35-9 인체실험 10명 여자 대장균총에는 변화가 정상화하여 대장운동을 6et al. (장기간 영양조절 동안 정지(2002) 설사를 보인 없었음. 대변의 pH가 자발적이고 유익하게 ) 2) 대변내 수분함량, 장운동력 투여 4주째 유의적으로 조절하는데 영향을 , 대장균총, pH, 대변상태등을 측정 감소하였고, SCFA의 양 주는 것으로 사료된다. 증가, 대변형태도 향상되었음.
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1)저포화지방식, 혼합식이시, 저콜레스테롤 식이를 LDL콜레스테롤이 슈퍼마켓과 연구 시작 전에 감소하였고 LDL/H DL의 건강보조
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점에서의 섭취시킴 비율도 감소하였다. 최대 섬유성 음식에는 2) 1달 동안 test 감소는 2주까지 고콜레스테롤 환자들을 Metabol. meal(저포화지방식이+hiJenkins 관찰되었다. 또한, 다루는 약물의 51:1596-604 인체실험 고콜레스테롤혈증 환자 gh plant sterol, soy et al. Mevacor와 대조식을 초기효과만큼이나 30(2002) protein, viscous fiber)을 제공 4주간 제공하는 실험에서 콜레스테롤을 낯추는 3) 대조군 : 저지방식이 + Mevacor도 혼합식과 효과가 있는 성분을 20mg/d lovastatin)제공 같이 함유하고 있는 것으로 4) 공복시 혈중 지질, LDL/HDL콜레스테롤 간주됨.혈압, 체중측정 비율이 감소하였음4주후에 총콜레스테롤과 1) 상식에 carob를 3가지 LDL콜레스테롤 수치는 carob 제품이 Adv Ther 제품(breakfast cereal, 감소하나, 고콜레스테롤혈증의 Zunft muesli bar, 18:230-6 인체실험 47명의 완만한 frui t, HDL콜레스테롤과 식이조절에 유익한 31et al. 고콜레스테롤혈증 환자 powdered drink)형태로 (2001) 일일 15g 8주간 제공 중성지방은 변하지 않음. 영향으로 주는 것으로 2) 총콜레스테롤 측정 약 6%의 환자에게서 사료됨.포만감을 유도함.1) double-blind, placebo-c ontrolled crossover baseline기간과 비교시, study test compound 복용시 J Med 2) 3일간 식사 10분전에 대변으로의 지방 배설이 chitosan과 psyllium Barroso 일일 3회 6개의 capslule 증가함 husk seed를 함유하는 . 이는 chitosan과 33:209-25 인체실험 29명의 정상인et al. 복용 새로운 formulation이 32(2100mg chitosan과 phyllium husk의 복용전, (2002) 300mg의 psyllium husk 대변으로의 지방배설을 placebo 전후의 기간과 seed를 포함함.) 비교시 복용후에 촉진시킴.3) 이틀간 대변수집 후 유의적으로 증가됨.fecal fat 측정
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저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1) double-blind, placebo-c 열량과 지방섭취량 및 ontrolled crossover 식이섬유량은 실험 전후 study 차이 없었음chitosan과 glucomann . 그러나 혈중 2) 28일간 식사 30분전에 콜레스테롤 an의 보충으로 , HDL, 일일 3회 5개의 capsule 보여지는 혈중 LDL콜레스테롤 농도가 11명의 남자J Am Coll Nutr 복용(일일 2.4g의 동량의 최종 실험후에 콜레스테롤의 감소는 Gallaher chitosan과 21:428-433 인체실험 10명의 여자 유의적으로 낮아짐 대변으로의 지방 . 35et al. (과체중에 normochoelste glucomannan을 포함함.)(2002) 그러나 중성지방치는 배설이 아닌 rolemic subjects) 3) 7일째와 35일째 혈액 채취, 콜레스테롤 측정 변화하지 않았음. 또한 대변의steroid의 배설이 4) 대변으로의 지방, 대변으로의 증가되는 간접적인 neutral 효과와 연관되 있는 neutral sterol, 담즙산 sterol과 담즙산의 배설이 배출측정을 위해 3일 증가하였으나 것으로 사료됨., 지방배설은 동안 대변수집 변화없었음.soluble 섬유소 1)cross-over study 제공기간의 총 2)soluble혹은 insoluble 콜레스테롤 soluble 섬유소가 , LDL, 풍부한
식품
을 N Engl J Med 섬유소가 함유된 HDL-cholesterol의 Jenkins metabolic diet(저열량, 다량섭취할 경우, 329:21-6 인체실험 43명의 고지혈증 환자et al. 고섬유, 저콜레스테롤 수치가 )를 혈중지질 36, (1993) 4개월씩 제공 insoluble섬유소기간에 혈중콜레스테롤을 3)혈중지질과 총 비해 낮았음. 그러나 현저히 감소함.콜레스테롤 측정 total/HDL cholesterol 비율은 유의적 변화 없음.1)42명: wheat bran diet oat bran이 wheat oat 식이가 wheat 식이에 Am J Clin NutrKashtan 42명: oat bran diet 비해 총 콜레스테롤과 bran에 비해 바람직한 55:976-80 인체실험 84명의 건강한 중년 남녀 2주간 제공 혈중 콜레스테롤 37et al.(1992) 2)혈중 지질 및 LDL-cholesterol의 수치가 콜레스테롤 측정 유의적으로 낮았음수치유지에 보다 . 효과적
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2. 건강기능성 식품 공전의 인삼제품의 정의 및 기능성 내용 1) 적용범위 이 기준 및 규격은 인삼이 주원료이고 인삼의 섭취가 목적인 건강기능식품에 적용한다. 2) 건강기능
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유형의 정의 (1) 인삼농축액 인삼(태극삼 포함)근(오가피과 인삼속 식물의 지하부를 말한다, 100%)으로부터 물이나 주정 또는 물과 주정을 혼합한 용매로 추출하여 여과한 가용성인삼성분을 그대로 농축한 것을 말한다. (2) 인삼농축액분말 인삼농축액을 그대로 분말화한 것을 말한다. (3) 인삼분말 인삼근(100%)을 건조하여 분말화한 것을 말한다.(4) 인삼성분함유제품 인삼농축액, 인삼농축액분말, 인삼분말 또는 가용성인삼성분을 주원료[가용성인삼성분(인삼사포닌 80mg/g을 기준으로 할 때) 10.0%이상]로 하여 제조․가공한 것을 말한다. 3) 기능성내용 (1) 원기회복, 면역력증진, 자양강장에 도움 3. 인삼제품의 기능성 검토1) 원기회복 및 자양강장에 도움 구소련의 약리학자 브레크만이 “인삼은 비특이적으로 생체 저항력을 증강시키는 효능이 있다”고 말하였듯이 인삼의 약효는 광범위하며, 특히 원기회복이나 자양강장에 도움이 된다는 표현은 그 의미가 매우 애매모호하고 이에 대한 과학적인 검증 방법이 정립되지 않은 상태이다. 따라서 이들의 효과를 시험하는 것은 in vitro에서는 불가능하며, 인체를 대상으로 한 장기적인 연구가 필요하나 생리기능의 지표로서 측정 항목 또한 매우 광범위하다. 인삼제품의 원기회복 및 자양강장에 도움을 주는 생리기능에 대하여 본 보고서에서는 인체를 주 실험대상으로 하여 외부 스트레스에 대한 방어작용, 육체노동에 대한 항피로작용, 운동시 산소 이용률 및 회복력, 위장 소화관련 작용 등으로 주범위를 설정하여 문헌을 조사하였다25-35). 인삼제품(분말, 추출물, 시중제품)의 장,단기 복용시 실험동물의 강제수영에 의한 피로 회복효과, 추위에 대한 스트레스, influenza나 common cold에 대한 방어작용이 있으며, 야간근무자의 수면 및 피로감 개선효과가 있는 것으로 조사되었다. 또한 위산분비 조절 및 위 점막보호, 체내 신진대사 기능 관련 효소를 활성시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 인삼 복용에 의하여 정신적, 육체적 삶의 질을 향상시키는 결과를 가져온 것으로 생각된다. 2) 면역력 증진
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역조절기능, 항당뇨, 간기능 항진작용, 심혈관장애 개선 및 항동맥경화 작용, 혈압조절 작용, 항스트레스, 항피로, 항염증, 마약해독, 항산화 및 노화억제, 방사선 방호 작용 등에 영향이 많은 학자들에 의하여 연구되어 왔다. 현재 건강기능
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법 상에서 기능성 표시문제와 관련하여 많은 제약이 따르고 있는 것은 주지의 사실이다. 인삼의 경우 지금까지 사용해왔던 기존의 기능성 관련 표시가 없는 상태에서 원기회복, 자양강장, 면역력증진에 도움이 된다는 기능성내용만을 표시하도록 고시가 되었다. 담당자로서 문헌조사를 하는 과정에서 인삼의 혈행개선 작용에 관하여 in vitro 및 in vivo 실험들에 대한 문헌을 많이 고찰한 바 충분한 과학적 근거가 있다고 판단되어진다. 혈행개선이란 혈압조절, 혈당조절, 혈중지질 대사 등이 관련된 전반적인 순환계의 질환을 예방할 수 있는 가능성을 시사하는 것으로 판단되며 인삼이 혈압, 혈당, 혈중 지질대사의 개선에 상당한 효과가 있다고 판단된다55-75). 따라서 인삼의 혈행개선 작용에 대한 표시의 허용을 제안한다. 한편 인삼제품에는 수삼, 백삼, 태극삼, 홍삼제품 등이 모두 포함되므로 홍삼제품을 따로 분류하는 것은 제품분류의 정의에도 맞지 않을 뿐 아니라, 인삼제품과 같은 기능성표시를 하고 있는 홍삼제품도 원료인 수삼이 포함된 인삼제품과 다를 바가 없다고 판단된다. 따라서 본 고찰에서 홍삼제품을 따로 분류하여 고찰하는 것은 의미가 없다고 판단된다. 참고문헌1. 홍문화 고려인삼. pp. 7-16. 한국인삼연초연구소 (1983)2. 고려인삼. pp. 1-21. 한국인삼연초연구원 (1994)3. 고려인삼의 이해. pp. 17-19. 한국인삼학회 (1995)4. 최신고려인삼. pp. 13-22. 한국인삼연초연구원 (1996)5. 남기열 고려인삼의 주요 효능와 그 임상적 응용. 고려인삼학회지. 26. 111-131 (2002)6. Chang, S.J., Suh, J.S., Jeon, B.H., Nam, K.Y. and Park, H.K. Vasorelaxing effect by protopanaxatriol and protopanaxadiol of Panax ginseng in the pig coronary artery. Korean J. Ginseng Sci. 18. 95-101 (1994)7. Kim, H.Y., Lee, Y.H. and Kim, S.I. Antihepatotoxic components of Korean ginseng: Effect on lipid peroxidation. Korean Biochem. J. 22. 12-18 (1989)8. Kim, Y.R., Lee, E., Lee, S.Y. and Kim. K.M. Effects of Panax ginseng on type I hypersensitivity. Korean J. Ginseng Sci. 20. 1-6 (1996)9. Hwang, W.I. and Oh, S.K. A study on the anticancer activities of lipid soluble ginseng extract and ginseng derivatives against some cancer cell. Korean J. Ginseng Sci. 8. 153-166 (1983)10. Kim, H.S., Oh, K.W., Park W.K., Yamano, S. and Toki, S. Effects Panax ginseng on the development of morphine tolerance and dependence. Korean J. Ginseng Sci. 11.
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i) 종류 : retinol, retinal, retinoic acid 등으로
식품
에 존재하는 비타민 A의 형태는 대 부분 알콜형태인 retinol. ii) 그외 체내에서 분해되어 비타민 A의 효력을 나타내는 provitamin A로 α-carotene, β-carotene, γ-carotene---->흡수 정도는 섭취의 ⅓ iii) 물에 녹기 어렵고 지질에 용해, 열, 산, 알칼이에는 안정하므로 조리 중 손실이 적 다. 그러나 산소와 광선, 특히 자외선에 의해 분해되기 쉽고 2중 결합 때문에 산화 가 쉽다 1-2. 구조 1-3. 흡수와 대사 i) retinyl ester(retinyl palmitate)형태로 경구 섭취된 비타민은 세포내로 들어가 가수 분해되고 retinol은 소장정막 세포로 흡수된 후 다시 retinyl ester로 되어 chylomicron내의 매우 작은 지방입자로 들어가서 림프계와 순환계를 통하여 체내 저 장고인 간으로 간다.
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3-3. 흡수와 대사 i) 비타민 E의 흡수때 지방과 담즙을 필요로 하고 평균 20-40% 정도 흡수 ii) 소장의 상피세포에서 chylomicron에 포함되어 림프계와 흉관을 거쳐 흡수, 지방조 직, 세포막, 세포내 막구조를 이룬다 3-4. 생리적 기능 i) 항산화 작용14-23) : - 다불포화지방산들을 많이 섭취할수록 비타민 E가 더 필요함. 비타민 E가 결핍 된 동물에게 산화적 스트레스를 부여하고, 비타민 E를 보충하면 보호효과가 나 타난다. - 비타민 E가 존재하면 비타민 E는 과산소 라디칼을 먼저 포획하여 안정한 LOOH 1분자를 형성하고, 비타민 자신은 라디칼로 된다. - 비타민 E는 다가불포화지방산들이 자동산화 연쇄반응을 통하여 많은 지질과산 화수소물, LOOH를 생성하는 것을 효과적으로 방지한다. 토코페롤 한 분자가 100분자 이상의 자동산화적 손상을 억제할 수 있다. 생체막에는 존재하는 비타 민 E의 몰수는 다불포화지방산 몰수의 약 1%이다. - 감마선 조사시와 정제되지 않은 유지에 대한 항산화성이 있음 3-5. 권장량 : Table 1 참고 3-6. 결핍증 : 신생아나 미숙아는 비타민 E부족으로 적혈구 용혈성 빈혈(hemolytic anemia), 낭세포성 섬유증, 만성췌장염 3-7. 과잉증 : 비타민 K의 작용을 방해하여 혈액응고 시간을 지연 4. 비타민 K 4-1. 성질 i) 종류 : K1, K2, K3의 세 종류가 있고 K1은 식물에 의해 합성된 것으로 녹색잎에 함 유, K2는 박테리아와 동물성
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에 존재, K3는 인공합성. K1, K2에 비하여 2배의 효능 ii) 산화, 알칼리, 산, 광선에 의하여 쉽게 파괴되나, 열, 습기에는 비교적 안정 4-2. 구조
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중성지방 합성. iii) 단백질 관련 기능 - 단백질의 아세틸화, 단백질의 아실화 1-5. 권장량 : Table 1 참고 1-6. 결핍증 : 세균에 의해 장내에서 합성되므로 사람의 결핍증은 보고 된바 없으나 판토 텐산이 결여된 합성식이를 먹였을 경우 허약감, 피로, 두통, 불면증, 구토, 손떨림, 복 부통증을 유발 1-7. 과잉증 : 설사 2. 비오틴 2-1. 성질 : 유황을 함유하고 흰색의 결정체로 메타놀, 에탄올, 아세톤 등에는 잘 용해되 나 물에는 잘 용해되지 않는다. 또한 알칼리에는 비교적 불안정하지만 광선, 열, 산 에는 안정 2-2. 구조 2-3. 흡수와 대사 i)
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속에 비오틴은 유리상태로 존재하거나 단백질과 결합된 비오시틴으로 존재
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iii) flavin mononucleotide : FMN, flavin adenine dinucleotide : FAD 의 성분 iv)
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에는 비타민 B2 가 FMN, FAD로 함유 v) 열과 산에 안정하나 알칼리에서는 분해되어 lumiflavin이 된다 5-2. 구조 5-3. 흡수 와 대사 i) 소장 상부에서 흡수된 비타민 B2 는 장점막세포에서 FMN으로 인산화된 후 문맥 혈로 들어가 알부민과 결합한 상태로 간으로 이동 ii) 간, 신장, 심장조직 등에서 ATP와 작용하여 보조효소인 FAD로 전환된 후 조직내 의 플라보 단백질과 결합 iii) 주로 소변을 통하여 배설 5-4. 생리적 기능43-46) i) FMN과 FAD는 여러대사과정에서 전자전달계에서 산화-환원 반응의 조효소로 작 용 ii) 주된 작용으로는 해당작용, 지방산의 산화과정과 아미노산의 탈아미노 반응으로 생성되는 수소 전달계로 전달해줌으로 열량원으로 부터의 에너지 방출과 ATP생 성에 관여한다 5-5. 권장량 : Table 1 참고 5-6. 결핍증 : 설염, 구각염, 지루성 피부염, 구내염, 인두염, 안질 및 신경계의 질병 5-7. 과잉증 : 없음
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7-7. 과잉증 : 관절경직 8. 비타민 B12 8-1. 성질 i) 동물성
식품
에만 함유, 박테리아에 발효과정에 의해 소량 함유 ii) 분자내부에 코발트(CO)를 함유한 거대 분자로 활성이 있는 조효소 형태는 메틸 코발아민 5-디옥시아데노실 코발트이다 iii) 적색의 침상결정형 물질로 물에 약간 녹고 열에는 안정, 광선에는 약하며 산과 알칼리 용액에서는 안정 8-2. 구조 2 가지 조효소 형태로 전환되어 존재 : ① 아데노실 코발라민(adenosylcobalamine) - 체세포에서 수소운반체로 작용 ② 메틸 코발라민(methylcobalamine) - 메틸기(-CH3)의 운반체 8-3. 흡수와 대사 i) 비타민 B12 가 흡수되려면 칼슘과 내인성 인자(intrinsic factor : IF)가 필요, IF는 위장점막의 세포에서 분비되는 당 단백질(mucoprotein)으로 비타민 B12 는 내인성 인자와 결합(B12-IF complex)을 한 후에야 소장의 끝부분인 회장에서 비타민 B12 의 수용체와 결합 ii) 이때 칼슘이 결합하여 복합체를 형성한 후 비타민 B12 가 소장세포내로 흡수 iii) 소장점막으로 흡수된 비타민 B12 는 운반단백질인 transcobalamine과 결합하여
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2. 지방성
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에 비타민 E 첨가시 지방산들의 산화를 막음저자 논문명 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호우지에ascorbyl palmitate, α-tocopherol, -산화 방지제를 첨가하여 방사선을 토코페롤의 성은 이경행 감마선 조사시 우지 산패를 위한 BHA 및 ascorbyl palmitate와 α-tocoph 조사한 우지의 산화율이 감소하였음.항산화 활ascorbyl 외 5인 항산화제의 첨가효과 우지 erol 혼합물물을 첨가하여 여러 선량으로 감마선 조 사 후 조사직후와 저장기간에 -산화의 억제 활성은 AP>BHA>AP+α palmitate보다 22따른 과 산화물 형성 억제능을 조사함 -Toc>α-Toc로 나타났음. 훨씬 약하게 나타났음.정제되지 않은 정제되지 않은 콩기름에 gallic acid, 김인원 Bulk와 Emulsion System에서 -α-tocopherol의 첨가 보다는 gallic acid 유지에 있어서 외 3인 유지에 대한 항산화제와 콩기름α-tocopherol의 항산화제와 tween 20, 유화제의 항산화효과 lecithin, span 60을 사용하여 를 첨가한 것이 산화안전성이 우수하고, α-tocopherol산화안전성,POV, CDA함량 측정 POV와 CDA 함량이 적었다보다 gallic aci 23d 가 효과가 있음
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Table: Review of the scientific research paper of Niacin1. 에너지 대사에 관여, 산화 환원 작용저자 논문명 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호1. 나이아신은 조리하지 않은 식품에서는 주로 피리딘 뉴클 레오타이드인 NAD와 NADP 형태로 존재하지만
식품
을 조리하는 동안 핵산 결합의 부분적 가수분해가 일어나 유리된다. 식물에 존제하는 나이아신은 거대분자와 결합 되어 있으므로 포유동물은 이용할 수 없다. 2. 나이아신은 포유동물의 간세포에서 아미노산인 트립토판 이 나이아신의 전구체 역할을 함으로써 나이아신의 영양 상태에 기여하는 독특한 비타민이다. Niacin에 관한 왕수경 영양학의 최신정보 : 제 19장 련 논문의 종합 전반적인 관련 역 나이아신 Review -관정리 3. 나이아신의 대표적인 결핍증에는 펠라그라가 있다. 나이 아신 결핍의 임상적 증상은 피부변화, 입, 혀, 위, 소화 논문을 종합한 47 관 등의 점막 변화와 신경계에서의 변화이다. 결과임4. 나이아신은 조효소인 NAD와 NADP의 형성에 필수적이 다. NAD와 NADP의 니코틴아마이드 부분은 많은 생물학적 산화환원 반응에서 전자수용체나 수소 제공체로써 활동한다. 특히 NAD는 DNA 공정, 세포분화와 세포내 칼슘대사에 관여하는 ADP 리보오즈를 운반하는 3종류의 효소를 위한 기질을 제공한다. 메추리에 나이아신 -나이아신 결핍 사료를 섭취한 메추리의 폐부위 근육에서 NAD 및 NADPH의 양, glyceraldehyde-3-phosphate 에너지 대사의 Young Effects of niacin deficiency on 첨가(4.25g/kg)와 dehydrogenase, 6-phosphogluconate dehydrogenase와 영향에 대하여 Hyun the levels of soluble proteins 결핍 식이를 각각 malic enzyme은 간과 폐부위 근육에서 현저한 감소를 나 실험이 잘 되어 Koh et and enzyme activities in animal 일본 28일 동안 섭취한 후 용성 타낸 반면 acetylcholinesterase와 carboxypeptidase는 현 있으나 특정 주제에 48al various tissues of Japanese test 메추리 가 조직에서 가quail 단백질 함량, NAD, 저한 증가를 나타내었다.국한되어 있으며 NADP함량과 효소 인체에 대한 적용은 분석 불가함.
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저자 논문명 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호-엽산을 4mg 섭취한 경우, 임산부의 태아에서 확실히 NTD의 위험 이 감소한 것이 확인된 바 있음. -엽산은 산화환원 반응을 포함하여, DNA 합성, 단백질 대사 등 다른 여러 반응에 대하여 중요한 조효소임. 특히 여기에서는 메틸기의 제 Don 공자 역할을 함. 몇몇 연구에서는 엽산의 결핍 시 DNA이 저메틸화 산모에서 NTD에 C 를 유도하여 염색체의 불안정화가 발생하는 것을 확인함. 대한 엽산의 Van Folic acid and Prevention of 중요성을 62Dyke birth defects.Review 관련 문헌 정리-엽산은 호모시스테인 대사와 연관되어 있음. 혈중 호모시스테인 농 알려주는 유효 et al. 도의 증가는 관상동맥혈관 질병의 증가 및 특정 종류의 선천적 심 논문임 질환을 증가시킴. -엽산의 섭취는 NTD의 위험을 감소시킴. 또한 다른 기형성에 대해 서도 억제작용을 하여 태아의 정상화를 도울 뿐 아니라 임산부의 다른 여러 이상증세의 호전을 도움-NTD의 대표적인 증세인 spina bifida 및 무뇌증은 미국에서 1000 명에 한 명꼴로 발생함. 특히 이 증상은 임산부가 사는 지역의 영양 상태와 관련되어 있음-여성이 임신전 및 초기 임신기간 동안 충분한 양의 엽산을 섭취하 Loren 는 경우, NTD의 확률이 상당히 감소한 결과가 많이 보고되어 있음. 산모에서 NTD에 zo D. 대한 엽산의 Botto, Neural tube defects. Review 관련 문헌 정리 -Public Health Service에 따르면, 임신한 여성의 태아에서 NTD의 중요성을 63et al. 위험을 줄이기 위하여 매일 엽산 0.4mg씩을 섭취할 것이 권장되고 알려주는 유효 있음. 논문임-이 논문에서는 특히 엽산의 결핍과 직접적으로 관련되어 있다고 볼 수 있는 태아의 이상발달에 대하여 여러 논문들의 결과를 종합, 그 기전 및 병태학적 연구를 통합하여 보고하였음.-엽산에 대하여 미국
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의약품 안전청에서 제공한 용량을 섭취한 혈청 내 엽산 경우, 초기 임신 상태에서 일차적으로 신경관 장해를 예방하는 효과 Maria 농도 또는 가 있었음. 엽산의 섭취 효능 n L. Folic acid: are current et al. fortification levels adequate?Review 호모시스테인 농도와 같은 -확실한 효과로 인하여 엽산은 공식적으로 인정받은 첨가물임. 및 안전성에 관한 64것으로 유효함biomarker 측정 -현재의 엽산 강화 정도가 얼마나 긍정적인지에 관하여 확인할 수있 음
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1. 무기질의 개요 무기질은 생물체 내에서 에너지원은 되지 않으나 생물체의 구성성분으로 존재하면서 중요한 생리적 기능을 가지며, 생물체내에 들어있는 원소 중에서 유기화합물을 구성하는 탄소(C), 수소(H), 산소(O), 질소(N)를 제외한 다른 원소를 말한다. 일반적으로 무기질은 인체의 4%정도를 차지하며 다량무기질과 미량무기질로 구분된다. 다량 부기질은 칼슘, 인, 마그네슘, 칼륨, 황, 나트륨, 염소 등이며, 미량무기질은 체중의 0.005%이하로 철, 요오드, 구리, 코발트, 망간, 셀레늄, 아연, 몰리브덴, 불소, 크롬 등이 있다. 일반적인 기능은 산-알칼리의 평형, 생체내에서 일어나는 여러 가지 반응에 촉매로서 관여하고 호르몬, 효소 그리고 체내에서 합성되는 중요 물질의 구성요소이며, 수분 평형을 유지하고, 신경의 자극전달, 근육의 수축성 조절 및 체조직 성장에 관여한다.다음은 무기질의 기능, 임상적 소견 및 증세, 급원
식품
에 관한 내용이다.
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Table 1. 무기질의 기능, 임상적 소견 및 증세, 급원식품무기질 기능 임상적 소견 및 증세 급원
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골격, 치아형성 골격, 치아의 발육부진혈액응고 골연화증 우유근육의 수축,이완 작용 경련 : 이온화된 혈청에 칼슘이 감 치즈Ca 심장운동 소되었을 때 푸른잎 채소신경의 전달 구루병 전곡세포벽 투과성 신결석 달걀노른자효소의 활성화(ATPase) 갑상선 기능항진증 콩류, 견과류갑상선 기능저하증골격, 치아의 구성요소 신경계의 자극감수성 촉진 전곡당질, 단백질 대사에 활성체, 보조강직성 경련 견과류Mg 효소의 역할 혈관확장 육류세포내액에 필수적(양이온) tremor, spasm, low serum level 우유근육, 신경의 흥분억제 과잉증 : 칼슘 배설촉진, 골연화 콩류유아발육부진피로 간, 육류, 난hemoglobin 생성 저혈색소성빈혈 황, 전곡, 강Fe 조직 세포의 생명기능 활동에 필요손, 발톱의 판평 화빵(곡류),한 산화작용(cytochrome system) 채소, 과일 중의 비타민 C는 철의 흡수를 상승시킴 담록색 채소, 과잉-hemosiderosis 콩류, 견과류 hemochromatosis세포의 산화작용을 조절하는 요오드 첨가I thyroxine 갑상선 호르몬을 합성결핍증 - endermic colloid 염, 해조류, 한다. goiter, cretinism 무, 당근, 상치, 토마토
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Se 지방대사에 관여 비타민 E와 작용하여 지방간을 예방하는 factor 3의 구성요소필수적인 효소의 구성요소 carbonic anhydrase 발육장애 동,식물계에 Zn carboxypeptidase lactic dehydrogenase 탈모증상 부포호르몬 저장을 위해 insulin과 결 간장질환에 관련될 가능성 간, 해조류합3. 무기질의 기능성 검토 1) 마그네슘(Mg) ①골격, 체액의 구성성분 마그네슘이 생물체내에 존재한다고 알려진 것은 1859년 이후이며 신체에 필수적인 요소로 밝혀진 것은 1926년이다. 식물체내에서는 클로로필의 구성요소로 작용하며 인체 내에서는 칼슘, 인과 결합하여 골격의 표면을 구성하고 골격의 강직성 유지를 돕는다, 그 외 나머지는 칼슘, 나트륨, 칼륨과 함께 신경자극전달과 근육의 긴장 및 이완작용을 조절하는데 작용한다. 마그네슘의 보충은 동물7)과 인체실험8-11)에서 골격의 강도와 골형성을 촉진하며 역학조사에 의하면12) 마그네슘의 섭취는 엉덩이와 팔의 골밀도를 증가시킨다. 마그네슘 결핍시에는 무기질 항상성을 손상시켜 칼슘, 마그네슘, 1,25-(OH)2D농도가 감소되고13), 골격과 연골의 마그네슘 농도를 감소시킨다.14) 마그네슘의 조절기능은 심장의 수축이완 작용에 관여하며15) 마그네슘 섭취 증가시 칼륨과 칼슘이 감소되어 세포내외의 전해질 평형에 관여함을 알 수 있다16). 2) 셀레늄(Se) ①항산화영양소로써 비타민 E와 함께 체내에서 지질의 산화를 방지하고 세포막을 보호 해 줌 셀레늄은 여러 가지 이온 형태로 존재하며 식품내에 잇는 대부분의 셀레늄은 메티오닌과 시스테인 유도체와 결합되어 있어
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내 흡수되기 쉬운 형태로 존재한다. 1957년 비타민 E 결핍 흰쥐의 간 과저증에 셀레늄이 효과적임이 보고되면서 알려졌으며 1969년 비타민 E가 충분한 경우 닭에게서 셀레늄이 췌장 조직의 퇴화를 방지할 수 있다고 밝혀 그 필수성이 알려졌다. 셀레늄은 glutathione peroxidase라는 효소의 중요한 형태를 구성하여 활성도에 대한 보조효소로서의 기능으로 체내에서 생성되는 과산화물을 독성이 없는 물과 알코올로 대사시키는데 관여한다. 이와 같이 셀레늄이 과산화를 방지하는 연구는 여러 문헌17-27)에서와 같이 셀레늄 보충시 GPX1, GPX4, Se 농도 등이 증가됨으로 알 수 있다.
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6) 칼슘(Ca) ①체내 칼슘의 대부분(99%)은 골격과 치아에 존재하고 극히 일부(1%)가 세포와 세포 내 외의 체액에 존재하면서 신체에 생리조절 기능을 수행한다. ②골격과 치아의 구성성분(뼈와 이를 구성함) ③칼슘부족 예방, 성장발육 도움 칼슘은 비교적 불활성인 무기질이며 골격과 치아 형성의 주요성분으로 알려져 있다. 성인의 경우 체중의 1.5-2.0%가 칼슘이며 그중 99%는 경조직(골격과 치아)를 구성하고 있으면 나머지 1% 중 세포내의 연조직에 존재하며 세포의 생명기능에 관여하고 있다. 즉 신경의 자극전달 작용의 유지, 세포대사, 세포막의 투과성 조절, 혈액의 응고작용에 관여한다. 신체내의 칼슘 균형은 골격, 신장, 소장의 호르몬 작용조절(PTH, calcitonin)에 의한 기전에 의해 정상으로 유지된다. 즉, PTH, calcitonin과 같은 호르몬 조절작용에 의해 골격에서 칼슘을 저장시키고 신장에서 칼슘의 배설을 조절하며 소장에서 칼슘을 흡수, 배설 시키는 균형이 이루어진다. 칼슘은 골격의 구성성분이고 골절과 밀접한 관계가 있으며70-72) 성장기 칼슘의 섭취는 최대골질량 형성과 관계가 있어 칼슘의 급원
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인 우유를 싫어하는 경우 성장이 저하되고 bone mineral 함량이 낮았다.73-78) 중년이후 폐경여성의 칼슘 섭취는 골절과 골격손실을 감소시킬 수 있으며79-82), 노인은 나이가 듦에 따라 골손실이 일어나므로 칼슘의 보충이 요구된다83, 84). 임신말기 칼슘의 보충은 모체의 bone turnover를 감소시키고85), 여성의 경우 칼슘의 섭취는 PTH분비를 감소시키고 골격의 칼슘량은 증가하지만 복용시간은 영향을 주지 않는다86). 또한 osteoarthritis가 있는 경우 bone turnover, PTH, 비타민 D가 증가되므로 칼슘의 섭취는 중요하며87), 세포질내 칼슘의 농도에 의해 근육의 수축과 이완, 신경전달에 관여한다88-90).4. 기능성 지표성분 및 최소 함량기준 1)기능성 지표성분
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요오드1. 갑상선호르몬의 구성성분저자 문헌 논문종류 연구대상 연구방법 연구결과 논문평가 문헌번호Korean J Nutr 요오드 섭취량과 1)설문조사, 24시간 회상법과 110명의 갑상선호르몬
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빈도조사에 의한 갑상선호르몬 양과 장남수 등 27(10) : 인체실험 질환자 식이조사 갑상선 질환자가 요오드 관련이 있으므로 441037-104767명의 정상인 2)갑상선호르몬, 갑상선 섭취량이 많다.(P<0.05) 요오드가 갑상선 분임이 (1994) 요오드 흡수율, 요오드배설량 호르몬이 구성성확인대한내분비학회 갑상선 질환자의 요오드 1)식이섭취량 : 24시간 회상법 섭취량이 많았고, 요오드의 섭취량이 조용욱 등 지 명의 정상인9(4) : 307-317 인체실험 67 2)T3, t4, TSH, fT4, 소변 중 1000/day이상 섭취 시 많을수록 갑상선 질환이 45110명의 갑상선 질환자 요오드배설량, 식수의 요오드 (1994) 함량 T3,T4,는 감소하고 발생할 우려가 있음TSH는증가(P<0.05)1)cohort study 요오드 섭취와 thyroid 2)food-frequency volume, 요오드 배설, 요오드 섭취는 thyroid Am J Clin NutrRasmussen LB. Tg(P<0.002)와 음의 mild-to-moderate questionnaire, urine I, volume을 나타내고 76 : 1067-1076 역학조사 4649명 46et al. iodine deficiency Tg, TSH, thyroid volume상관관계, thyroid Tg와 관련이 있으므로 (2002) noudles과 양의 상관관계 갑상선호르몬과 관련됨 Tg는 요오드 섭취상태를 나타내는 좋은 지표요오드 결핍시 요오드결핍이 알려진 Iodine-replete areas보다 goiter와 cretinism 과 8개 Sullivan KM. J Nutr 127:55-58 역학조사 도시의 신생아 >5mu/L whole blood 같은 요오드 (1-3주) TSH testet al. (1997) 대상조사 units TSH가 32-80%더 결핍질환을 가져올 수 47많음 있으므로 요오드 섭취부족을 예방