본 연구는 백미밥와 혼합잡곡밥과 질환별로 기능성, 맛, 가격 등을 고려해 개발된 항비만혼합잡곡밥, 항당뇨혼합잡곡밥, 항암혼합잡곡밥을 이용하였다. 먼저 시료의 항산화능을 알기 위해 DPPH radical 소거능을 측정하였다. 또한 in vivo 실험에서 체중변화, 간무게, 간조직의 조직학적 관찰, 혈청 지질(TG, TC, LD L-C, HDL-C), glucose, 간독성 관련 수치(AST, ALT) 및 Pro-inflammatory cytokines(TNF-α 및 IL-6) 측정과 지질의 합성 관련 인자(SREBP-1c, ACC, FAS SCD-1), 지방산 침투인자(ApoB, CD36, PPAR-γ), β-oxidation 관련인자(PPAR-α CPT-1, ACO) 및 염증인자(NF-κB, IκB 및 IKK2)의 mRNA 발현 측정을 통해 비알코올성 지방간의 예방 효과를 연구하였다. 잡곡밥이 백미보다 건강기능성이 높았고, 특히 항당뇨식혼합잡곡밥에서 비알코올성지방간 예방에 기능성이 더 증가하였다. 이러한 연구로부터 다음과 같은 결론을 내릴 수 있겠다.

1. 잡곡밥의 DPPH rdidal 소거능
1) 백미에 비해 기능성 혼합잡곡밥의 항산화능이 증가한다.
백미밥 < 혼합잡곡밥 < 항당뇨혼합잡곡밥 ≤ 항비만혼합잡곡밥
2) 메탄올 추출물의 농도 증가에 따라 항산화능 증가한다.

2. In vivo에서 잡곡밥의 비알코올성 지방간 예방 효과
1) 체중변화, 간의 무게 및 조직학적 관찰 결과 체중 변화 및 간무게는 대조군에 비해 모든 실험군에서 감소하였다. 간 내 조직학적 지방구 수와 크기가 감소한 것을 관찰할 수 있었다. 특히 항당뇨혼합잡곡밥에서 개선 효과가 가장 높았다.

2) 혈청 지질 및 혈당 측정 결과 중성지방, 총콜레스테롤, 저밀도 콜레스테롤, 혈당은 백미밥<혼합잡곡밥<항암혼합잡곡밥<항비만혼합잡곡밥<항당뇨혼합잡곡밥 순으로 낮게 나타났으며, 고밀도 콜레스테롤은 상기 결과 순으로 높게 나타났다. 특히 기능성 잡곡밥에서 지질 대사 및 혈당 개선 효과가 증가되는 것을 확인할 수 있었다.

3) 혈청 간독성 측정 결과에서는 AST, ALT는 항비만혼합잡곡밥, 항암혼합잡곡밥, 항당뇨혼합잡곡밥에서 감소가 높았다. 이러한 결과를 통해 기능성 잡곡밥이 간독성 개선에도 영향을 미치는 것으로 생각되어진다.

4) 혈청 pro-inflammatory 사이토카인 측정 결과 TNF-α, IL-6가 백미밥<혼합잡곡밥<항비만혼합잡곡밥<당뇨혼합잡곡밥<항암혼합잡곡밥 순으로 낮게 나타나 항암혼합잡곡밥에서 염증 관련 유전자의 억제 효과가 가장 높은 것을 확인하였다.

5) 간내 지질 대사와 관련된 mRNA 측정 결과 SREBP-1c, ACC , FAS, CD-1, CD36, PPARγ 등의 mRNA 유전자 발현 수준은 백미밥<혼합잡곡밥<항암혼합잡곡밥<항비만혼합잡곡밥<항당뇨혼합잡곡밥 순으로 낮게 나타났고, PPAR-α, CPT-1 mRNA 유전자 발현 항비만혼합잡곡밥<항암혼합잡곡밥<항당뇨혼합잡곡밥에서 높게 나타남으로 인해 간내 지방 축적이 억제되는 것으로 보인다.

6) NF-κB 및 IKK2 mRNA 유전자 발현은 백미밥<혼합잡곡밥<항비만혼합잡곡밥<항암혼합잡곡밥<당뇨혼합잡곡밥 순으로 낮게 나타났으며, IκB의 mRNA 유전자 발현은 상기 결과 순으로 높게 나타나 잡곡밥의 염증 억제 효과를 확인하였다.

이상의 결과를 종합해 볼 때 백미군<혼합잡곡군<항암혼합잡곡군< 항비만혼합잡곡군<항당뇨혼합잡곡군 순으로 비알코올성지방간의 개선 효과가 증가하였다. 백미의 경우는 기능성이 낮아 개선 효과가 거의 없었고, 비알코올성 지방간의 관련 요인인 비만과 인슐린 저항성을 개선하도록 개발된 기능성 혼합잡곡군에서 효과 증가를 확인할 수 있었다. 이처럼 잡곡밥의 질환별 기능성, 맛 및 가격을 고려한 맞춤별 레시피 개발을 통해 주식인 밥으로도 안전하게 다양한 질환의 예방 효과를 기대할 수 있을 것으로 보인다.

Changes in diet and lifestyle have led to a dramatic increase in the prevalence of obesity and metabolic syndrome in Western and many Asian countries. The fact resulted in a significant increase in the incidence of non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD).
This study was aimed to determine the preventive effect of boiled functional mixed cereals NAFLD mice induced by high sucrose diet(HSD). For this purpose, we divided C57BL/6J mice with various groups on the basis of the 8-week treatment (Norm: AIN-93G diet; Con: high sucrose diet(HSD), HSD+WR: HSD diet containing 40% white rice; HSD+mixed ceral grains(MCG): HSD diet containing 40% MCG; HSD+MCG-antiobesity(AO): HSD diet containing 40% MCG-AO; HSD+MCG-anti diabetes mellitus(ADM): HSD diet containing 40% MCG-ADM; HSD+MCG-anticancer(AC): HSD diet containing 40% MCG-AC).
After the experimental period, body weight changes, liver weight, levels of lipid profile, glucose, aspartate aminotransferase(AST), alanine aminotransferase(ALT), and pro-inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6) in the serum, and hepatic fatty acid metabolism and liver inflammation gene expression by RT-PCR were measured. We found that HSD+WR, HSD+MCG, HSD+MCG-AC, HSD+MCG-AO, HSD+MCG-ADM decreased body weight, liver weight, and HSD+MCG, HSD+MCG-AC, HSD+MCG-AO, HSD+MCG-ADM, but not HSD+WR effectively decreased the levels of serum triglyceride, total cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol, glucose, AST, ALT and TNF-α and IL-6 while the high density lipoprotein cholesterol levels increased compared to control group. Histological observation suggested HSD+MCG-AO and HSD+MCG-ADM also reduced the HSD-induced fat accumulation in the liver. Furthermore hepatic lipogenic genes of SREBP-1c (sterol regulatory element-binding protein-1c), ACC (acetyl-coenzyme A carboxylase), FAS (fatty acid synthase), SCD-1 (stearoyl-coenzyme A desaturase-1), ApoB(apolipoproteinB), CD36 (cluster of differentiation), and PPAR-γ (peroxisome proliferator activated receptor-γ) expression decreased, whereas β-oxidation genes of PPAR-α (peroxisome proliferator activated receptor-α), CPT-1 (carnitine palmitoyl transferase-1) and acyl-CoA(ACO) oxidase increased by following HSD+MCG, HSD+MCG-AC, HSD+MCG-AO and HSD+MCG-ADM treatment compared with those in HSD+WR and control groups. Also inflammation-relative genes of NF-κB and IKK2 expression decreased, while IκB incresed. These results suggest that the cooked functional mixed cereal grains, especially HSD+MCG-ADM group, have the highest preventive effects on high sucrose diet (HSD)-induced NAFLD mice.