KR100959281B1 - 혈당강하 효능을 갖는 칼슘 화합물 시비 쌀 - Google Patents
혈당강하 효능을 갖는 칼슘 화합물 시비 쌀 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 혈당강하 효능을 갖는 칼슘 화합물 시비 쌀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생체 내 칼슘 흡수율이 우수한 이온화 칼슘을 비료로 시비하여 경작한 쌀이 우수한 혈당강하 효과가 있으므로 상기 쌀을 혈당 조절, 또는 당뇨병 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
칼슘 화합물 시비 쌀, 이온화 칼슘, 혈당강하, 당뇨병.
Description
본 발명은 혈당강하 효능을 갖는 칼슘 화합물 시비 쌀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벼에 이온화 칼슘을 비료로 시비하여 경작한 쌀이 혈당강하 효능을 가짐으로써 이를 이용한 조성물 또는 건강기능식품에 관한 것이다.
당뇨병은 다양한 원인에 기인하여 유발되는 질환으로써 고혈당은 이들 질환에 공통적으로 나타나는 한 현상이다. 당뇨병의 임상적 중요성은 급성 및 만성 합병증에 있는데, 이중 특히 문제시되는 것은 만성 합병증이다.
제 1형 당뇨병(인슐린 의존형 당뇨병; insulin-dependent diabates mellitus; IDDM)은 과거부터 최근까지도 혈당조절 정도와 장기간의 당뇨병 이환 후에 발생되는 미세혈관 합병증 발생간의 관련성에 대해서 명확한 답을 줄만한 연구 결과가 없었으나, 최근 10여년 동안 몇몇 시행된 임상연구 결과가 혈당조절이 당뇨병의 합병증의 진행을 개선시킬 수 있음을 시사하였고, 최근 발표된 DCCT(Diabetes Control and Complication Trial) 결과가 이에 명확한 해답을 제시 하고 있다. 이 연구 결과는 혈당을 정상인 수준에 근접할 정도로 개선시킬 경우 당뇨병성 미세혈관 합병증의 발생과 진행을 상당히 지연시킬 수 있음을 증명하고 있다(Strobwig S, Raskin P, Intensive management of insulin-dependent diabetes mellitus. in Porte Jr D, Sherwin RS, Ellenberg & Rifkin's Diabetes mellitus. 5th ed., pp 709-733 Appelton & Lange, Connecticut, 1997).
제 2형 당뇨병(인슐린 비의존형 당뇨병; non-insulin-dependent diabates mellitus; NIDDM)은 제 1형 당뇨병에서와 같이 엄격한 혈당조절이 당뇨병성 미세혈관 합병증의 발생과 진행을 지연시키는 것으로 보고되었다(Nathan DM, Insulin treatment of noninsulin-dependent diabetes mellitus. in Porte Jr D,Sherwin RS, Ellenberg & Rifkin's Diabetes mellitus. 5th ed., pp 735-760, Appelton & Lange, Connecticut, 1997). 다만 대혈관 합병증의 예방 효과에 대해서는 아직 명확한 해답이 없다. 따라서 당뇨병 치료의 목표는 혈당과 당화 혈색소치를 정상인 수준으로 낮추는 데에 있다. 이렇게 혈당을 정상화 시키기 위해서는 적절한 식이요법과 운동요법이 필수이며, 이에 더해서 인슐린이나 경구용 혈당강하제(항당뇨병제)를 사용한다.
제 2형 당뇨병의 병인은 여러 인자가 관여하는 것이 특징인데, 주요 특징은 비만이나 유전적 요인에 기인한 인슐린 표적조직(주로 근육조직)의 인슐린에 대한 감수성의 저하(인슐린 저항성)와 인슐린의 분비저하이다. 인슐린 저항성은 공통적인 병인이며, 인슐린 분비 저하는 공복시 혈당이 상승되기 이전부터 진행되어 점점 악화되는 것이 보통이다. 이는 인슐린 저항성이 있는 상태에서 이를 보상하기 위해서 인슐린 분비가 증가되지 못하는 것이 유전적 요인에 기인한 것인지에 대해서는 아직까지 알려져 있지 않다. 인슐린 분비감소에 기인하여 간에서의 포도당 방출이 증가되는 것이 제 2형 당뇨병의 또 하나의 특징적인 병태생리이다.
제 2형 당뇨병 발생 초기 단계에서는 인슐린 분비의 감소와 함께 생물학적 활성도가 낮은 프로인슐린(proinsulin)의 분비 비율도 증가한다. 마침내 고혈당이 초래되면 이 자체가 인슐린 분비와 인슐린 저항성을 더욱 악화시키게 된다. 제 1형 당뇨병에서 혈당의 개선수준에 대해서 분명한 결론을 내린 바 있으나 이 목표가 제 2형 당뇨병에도 적절한 것인지 여부와 이러한 혈당조절을 위한 수단에 대해서 많은 논란이 있다. 제 1형 당뇨병과 제 2형 당뇨병에서 발생되는 미세혈관 합병증과 신경병증의 임상상이 비슷하고, 역학조사 결과 제1형 당뇨병과 제2형 당뇨병 모두 혈당수준과 당뇨병성 만성 합병증 발생간에 관련성이 있음이 밝혀져있는 점에 비추어 볼때, 제 2형 당뇨병에서도 DCCT에서와 같은 효과를 가져올 것으로 추정된다.
| 지표 | 혈당 조절* | ||
| 좋음(good) | 양호함(fair) | 불량함(poor) | |
| 공복/식전 혈당(mg/dL) | 110 | 130 | >130 |
| 식후1시간(mg/dL) | 150 | 180 | >180 |
| 식후2시간(mg/dL) | 130 | 150 | >150 |
| 식후3시간(mg/dL) | 110 | 130 | >130 |
| HbAlc(%) | <6 | <7 | >8 |
최근에는 제 2형 당뇨병 치료를 위하여 천연 추출물을 이용하여 보다 안전한 혈당강하제를 개발하려는 연구들이 진행되고 있으며, 특히 전통약물 또는 민간요법을 이용한 당뇨병의 치료법이 크게 각광을 받고 있는 추세이다. 이러한 추세에 따라 본 발명자는 당뇨병 치료 효과를 가지는 누에 기주의 동충하초 및 그의 재배방법에 관한 발명과 동충하초(대한민국 등록특허 제 10-474296호)와 여주의 조성물(대한민국 등록특허 제 10-0522532호)을 특허 등록한 바 있다.
당뇨병을 치료하는 목적으로 수많은 의약품과 식품이 개발되어 유통되고 있다. 특히, 화합물 유래 의약품은 대부분 1950년대에 개발된 약으로서 췌장의 베타(β) 세포를 무리하게 자극하여 인슐린의 분비를 강요하는 기전으로 장기 사용시 저혈당, 간독성, 체중 증가 또는 젖산 혈증 등의 여러 가지 부작용을 일으키고 있다. 이에 반해 천연물 소재 의약품 또는 식품은 상기와 같이 화합물 유래 의약품과 같은 부작용은 적으나 그 효능이 미미하거나 장기적임 부작용이 불분명한 경우가 거의 전부이다. 따라서 당뇨의 치료를 위해서는 부작용이 없고 다양한 기전을 지닌 약제나 기능성 원료의 개발이 필요하여 다양한 성분을 함유하고 있는 천연 물질로부터 물질을 분석하여 효능이 우수한 당뇨 치료제의 개발이 요구되는 실정이다.
칼슘은 인체에 가장 많이 존재하는 무기질 원소로 일반 성인의 경우 체중의 약 2% 인 1,200 g 정도를 체내에 보유하고 있으며, 체내 칼슘의 99%는 골격과 치아를 형성하고 있고. 나머지 1% 정도만이 근육의 수축과 이완, 규칙적 심장박동, 혈액응고, 효소의 활성화, 세포 내 자극 및 흥분의 전달과 같은 생리활성 조절기능을 담당하고 있다(Einhorn, T.A., et al., Nutrition and Bone. Ortho. Clin. Nor. Am., 21, 43-50, 1990; Allen, L.H., et al., In modern Nutrition in Health and Diseases. 8th. ed., 144-163, 1994).
또한, 오래 전부터 세포막 물질이동의 조절인자 및 세포내 제2 전령체(second messenger)로서의 역할이 중시되어 왔다. 체내 칼슘은 대부분(99%)이 골격과 치아에 존재하고, 극히 일부가 세포와 세포 내외의 체액에 존재하면서 신체의 생리 조절기능을 수행한다.
칼슘은 세포의 많은 기능을 직접 또는 간접적으로 조절하는 다기능성이온(mutifunctional ion)으로서, 안정한 상태에서는 세포 내 칼슘 농도는 10-7 몰 정도로 유지된다. 그러나 질병 상태에서는 세포내 칼슘 농도가 정상치의 10 ~ 100 배 정도로 증가되며, 만일 이와 같은 높은 농도가 지속적으로 유지되는 상태에서는 세포의 많은 기능이 영향을 받게 되며, 결과적으로 세포의 정상기능을 소실하게 된다. 고혈압 또는 고혈압을 동반한 당뇨병, 비만, 치매, 허열, 세포증식을 동반한 질환에서도 세포내의 칼슘대사조절에 이상이 생겨, 세포내의 칼슘농도가 정상보다 높게 유지된다는 보고도 있다(Resnick, L.M., Am. J. Hypertens. 6:123S ~ 134S, 1993).
이에, 본 발명자들은 보다 효과적으로 혈당을 낮출 수 있는 천연물을 발명하고자 거듭 연구 노력한 결과, 칼슘 화합물 중 생체 내 칼슘 흡수율이 우수한 이온화 칼슘을 시비하여 경작한 쌀을 제 2형 당뇨 유도 마우스에 경구 투여한 결과 우수한 혈당강하 효과가 나타나는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 혈당강하 효능을 갖는 이온화 칼슘 시비 쌀, 상기 쌀의 제조방법, 및 상기 쌀을 포함하는 혈당 조절용 건강기능식품을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이온화 칼슘을 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 제공한다.
또한, 본 발명은 이온화 칼슘 분말을 벼에 비료로 시비하여 경작하는 단계를 포함하는, 혈당강하 효능을 갖는 쌀의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 이온화 칼슘을 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 개체에 경구 투여하는 단계를 포함하는, 혈당 조절 방법을 제공한다.
아울러, 본 발명은 이온화 칼슘을 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 함유하는, 혈당 조절용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 칼슘 화합물 시비 쌀은 우수한 혈당강하 효능을 가짐으로써 혈당조절용 조성물, 또는 당뇨병 예방 및 개선용 조성물의 유효성분으로 유용하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명에서 사용하는 용어를 정의한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "예방"은 본 발명의 쌀 또는 이를 함유하는 식품의 경구 투여로 당뇨병의 형성을 억제시키거나 진행을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "치료" 및 "개선"은 본 발명의 쌀 또는 이를 함유하는 식품의 경구 투여로 당뇨병의 증상이 호전 또는 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 쌀 또는 이를 함유하는 식품을 제공하는 것을 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 "개체"는 본 발명의 쌀 또는 이를 함유하는 식품이 경구 투여될 수 있는 인간, 원숭이, 개, 염소, 돼지 또는 쥐 등 모든 동물을 의미한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 이온화 칼슘을 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 제공한다.
상기 이온화 칼슘은 천연물을 원료로 제조되고, 인체 흡수도가 높으며, 이온 화도가 높은 것을 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘은 하기와 같은 단계로 이루어진 방법으로 제조되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다:
1) 패각을 1.5 내지 10 cm의 크기로 파쇄하는 단계;
2) 상기 파쇄된 패각을 소성로 내부에 적재한 후, 1200℃까지 점차적으로 승온시켜 패각을 소성하는 단계;
3) 상기 소성로의 가열용 열 공급을 차단하고, 승온된 패각을 소성로 내부에 그대로 유지하면서 소성로 내부의 온도가 200 내지 400℃로 될 때까지 서서히 냉각 시킨 후, 소성로의 문을 서서히 열고 소성로 내부로 외부 공기를 서서히 진입시키면서 소성로 내부 온도가 100 내지 150℃가 될 때까지 냉각시키고, 그 다음에 패각을 소성로 외부로 꺼내어 실온이 될 때까지 대기 중에서 냉각시키는 단계(대한민국 등록특허 제 10-0707737호 참조).
상기 이온화 칼슘은 진주, 산호, 가리비 패각에서 추출한 칼슘 화합물인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘은 식용, 의약용 또는 농수축산물 투여용 등의 다양한 목적 하에서 고순도의 칼슘을 인체 및 농수축산물에 제공하기 위하여 칼슘을 이온화시켜 생체 내 흡수가 용이하도록 제조하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘은 높은 이온화 정도를 가짐으로써 피투여자에 대하여 칼슘 흡수율이 월등히 높은 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘은 칼슘 뿐만 아니라 다양한 필수 미네랄등의 유익한 원소 를 천연적으로 함유한 칼슘 화합물인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘은 식용, 의약용, 농수축산물 투여용 등의 다양한 목적 하에서 고순도의 칼슘을 인체 및 농수축산물에 제공하기 위하여 칼슘을 이온화시켜 흡수가 용이하도록 제조된 것으로서, 상기 이온화 칼슘은 종래 석회석, 맥반석, 패각을 단순히 분쇄하거나 산(acid)을 이용하여 화학반응시킴으로써 제조한 칼슘에 비해 이온화 정도가 높아서 인체 및 농작물에의 흡수율이 높으며, 상기 종래 칼슘에서 발생되는 부수적으로 함유된 불순물(예로써 염분)로 인한 부작용, 및 농작물에 투여시 수분을 흡수하여 고형화됨으로써 발생하는 부작용이 없다.
상기 이온화 칼슘의 시비는 벼의 모내기 4주 후부터 이삭이 생기기 직전까지 3회, 이삭이 생긴 후부터 추수때 까지 3회 비료로 시비하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
본 발명에서는 10주령의 제 2형 당뇨 유도 마우스(db/db mouse)를 무작위로 4개의 군으로 분배하여, 제 1군은 일반쌀 대조군으로서 시료(일반 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 4 투여군)를 투여하였고, 제 2군은 칼슘 화합물 시비 쌀 투여군으로서 시료(칼슘 화합물 시비 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 4 투여군)를 투여하였으며, 제 3군은 일반쌀 대조군으로서 시료(일반 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 3 투여군)를 투여하였으며, 제 4군은 칼슘 화합물 시비 쌀 투여군으로서 시료(칼슘 화합물 시비 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 3 투여군)를 투여한 후, 각 군별 마우스들의 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였다. 그 결과, 칼슘 화합물 시비 쌀을 포함한 사료를 투여한 군이 일반 쌀을 포함한 사료를 투여한 군에 비해 유의성 있는 혈당강하 효능을 나타내었다. 즉, 본 발명의 칼슘 화합물 시비 쌀은 천연 성분으로는 매우 우수한 혈당강하 효능을 가지고 있음을 확인하였다(표 3 참조).
따라서 본 발명의 칼슘 화합물 시비 쌀은 우수한 혈당강하 효능을 가지므로 혈당강하제 등의 혈당 조절용 조성물에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명은 이온화 칼슘 분말을 벼에 비료로 시비하여 경작하는 단계를 포함하는, 혈당강하 효능을 갖는 쌀의 제조방법을 제공한다.
상기 이온화 칼슘은 기존에 알려진 방법(대한민국 등록특허 제 10-0707737호 참조)으로 제조되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘 시비 쌀은 이온화 칼슘 분말을 벼의 모내기 4주 후부터 이삭이 생기기 직전까지 3회, 이삭이 생긴 후부터 추수때 까지 3회 비료 형식으로 도포하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 이온화 칼슘의 시비 방법은 하기와 같은 방법이 바람직하지만 이에 한정되지 않는다:
1,000평을 기준으로 1) 4월 달에 모판복토 후 물 20 리터에 이온화 칼슘 20 g을 희석하여 1회 흠뻑 살포하고, 모내기 일주일 전 물 20 리터에 이온화 칼슘 20 g을 희석하여 1회 옆면 살포 실시하는 것이 바람직하다. 2) 5월 달에 토양개량제 20포를 로타리 시 살포하는 것이 바람직하다. 3) 7월 달에 유기농의 경우에는 유효분얼이 끝난 후 이온화 칼슘 250 g을 모래와 1 : 1 비율로 섞어 살포하고, 관행농의 경우에는 도열병 약 살포하고 이삭거름 여부 결정시 이온화 칼슘 250 g을 모 래와 1 : 1 비율로 섞어 살포하는 것이 바람직하다. 4) 9월 달에 유기농의 경우에는 등숙기에 물 360 리터에 이온화 칼슘 500 g을 희석하여 살포하고, 관행농의 경우에는 등숙기에 물 360리터에 이온화 칼슘 500 g을 희석하여 살포하는 것이 바람직하다. 5) 10월 달에 유기농의 경우에는 수확기 10일 전 물 360 리터에 이온화 칼슘 750 g을 희석하여 살포하고, 관행농의 경우에는 수확기 10일 전 물 360 리터에 이온화 칼슘 750 g을 희석하여 살포하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 이온화 칼슘을 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 개체에 경구 투여하는 단계를 포함하는, 혈당 조절 방법을 제공한다.
본 발명의 이온화 칼슘 시비 쌀은 제 2형 당뇨병 모델 동물에 경구 투여한 결과, 일반쌀 투여군에 비해 유의성 있는 높은 혈당강하 효능을 나타내는 것을 확인함으로써 혈당 조절, 또는 당뇨병 예방 및 개선에 효과가 있음을 알 수 있다.
본 발명의 혈당강하 효능을 갖는 칼슘 화합물 시비 쌀은 경구 투여시 상기 쌀 단독 뿐만 아니라 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 섭취 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우라도 상기 쌀은 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 특정 범위의 양으로 한정되지 않는다.
아울러, 본 발명은 이온화 칼슘을 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 함유하는, 혈당 조절용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 이온화 칼슘 시비 쌀은 제 2형 당뇨병 모델 동물에 경구 투여한 결과, 일반쌀 투여군에 비해 유의성 있는 높은 혈당강하 효능을 나타내는 것을 확인함으로써 혈당 조절, 또는 당뇨병 예방 및 개선에 효과가 있음을 알 수 있다.
본 발명의 이온화 칼슘 시비 쌀을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 쌀을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합양은 그의 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에 본 발명의 쌀은 전체 원료에 대하여 15 중량부 이상, 바람직하게는 10 중량부 이상의 양으로 첨가된다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
상기 식품의 종류 중 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미 제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 ㎖당 일반적으로 약 0.01 ~ 0.04 g, 바람직하게는 약 0.02 ~ 0.03 g 이다.
상기 외에 본 발명의 식품 조성물은 여러가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 식품 조성물 100 중량부당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
이하, 본 발명을 실시예, 실험예 및 제조예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예, 실험예 및 제조예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예, 실험예 및 제조예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 칼슘 화합물 시비 쌀의 제조
본 발명자들은 대한민국 등록특허 제10-0707737호에 기술된 제조방법에 따라 제조된 이온화 칼슘((주)뉴카리온, 한국)을 벼에 비료 형태로 투여한 후 경작하여 수확하여 쌀을 제조하였다.
구체적으로, 칼슘화합물의 종류 및 시비방법은 다음과 같다:
1. 칼슘화합물(비료) 제품
1) 토양개량제 기본 용량 및 처리면적이 10 kg/1포(165.29 m²(50평) 처리),
2) 칼슘화합물 기본 용량 및 처리면적이 250 g/1통(2644.64 m²(800평) 처리).
2. 칼슘화합물 시비방법(3305.8 m²(1,000평) 기준)
1) 4월 달
(1) 모판복토 후 물 20 리터에 칼슘화합물 20 g을 희석하여 1회 흠뻑 살포.
(2) 모내기 일주일 전 물 20 리터에 칼슘화합물 20 g을 희석하여 1회 옆면 살포 실시.
2) 5월 달
(1) 토양개량제 20포를 로타리 시 살포.
(2) 4월 ~ 5월 동안의 시비방법은 유기농, 일반관행 모두 똑같이 실시(7월 이후 부터는 유기농과 관행농의 재배방법이 약간 상이함).
3) 7월 달
(1) 유기농의 경우, 유효분얼이 끝난 후 칼슘화합물 3통(250 g/1통)을 모래와 1 : 1 비율로 섞어 살포. 이때 본답에는 물이 5 cm 유지되어야 함.
(2) 관행농의 경우, 도열병 약 살포, 이삭거름 여부 결정시 칼슘화합물 3통(250 g/1통)을 모래와 1 : 1 비율로 섞어 살포. 이때 본답에는 물이 5 cm 유지되어야 함.
4) 9월 달
(1) 유기농의 경우, 등숙기에 물 360 리터에 칼슘화합물 2통(500 g)을 희석하여 살포.
(2) 관행농의 경우, 등숙기에 물 360리터에 칼슘화합물 2통(500 g)을 희석하여 살포.
5) 10월 달
(1) 유기농의 경우, 수확기 10일 전 물 360 리터에 칼슘화합물 3통(750 g)을 희석하여 살포.
(2) 관행농의 경우, 수확기 10일 전 물 360 리터에 칼슘화합물 3통(750 g)을 희석하여 살포.
<실시예 2> 혈당강하 동물 실험용 시료의 제조
<2-1> 실험군 1(제 2군)의 시료 제조
칼슘 화합물 분말((주)뉴카리온, 한국)을 비료 형식으로 투여하여 경작된 쌀 10 kg을 분쇄한 후 실험 동물 사료(제조원: (주)수퍼 피드사, 강원도 원주)를 분쇄 한 분말 40 kg과 중량비 1 : 4의 비율로 혼합한 다음 25 kg의 물을 사용하여 펠릿(pellet) 형태로 제조하여 건조시킨 제제를 제조하였다(칼슘쌀 : 동물 사료 중량비 = 1 : 4).
<2-2> 실험군 2(제 4군)의 시료 제조
칼슘 화합물 분말((주)뉴카리온, 한국)을 비료 형식으로 투여하여 경작된 쌀 10 kg을 분쇄한 후 실험 동물 사료(제조원: (주)수퍼 피드사, 강원도 원주)를 분쇄한 분말 30 kg과 중량비 1 : 3의 비율로 혼합한 다음 20 kg의 물을 사용하여 펠릿(pellet) 형태로 제조하여 건조시킨 제제를 제조하였다(칼슘쌀 : 동물 사료 중량비 = 1 : 3).
<2-3> 대조군 1(제 1군)의 시료 제조
일반쌀(철원 오대미, 2007년) 10 kg을 분쇄한 후 실험 동물 사료(제조원: (주)수퍼 피드사, 강원도 원주)를 분쇄한 분말 40 kg과 중량비 1 : 4의 비율로 혼합한 다음 25 kg의 물을 사용하여 펠릿(pellet) 형태로 제조하여 건조시킨 제제를 제조하였다(일반쌀 : 동물 사료 중량비 = 1 : 4).
<2-4> 대조군 2(제 3군)의 시료 제조
일반쌀(철원 오대미, 2007년) 10 kg을 분쇄한 후 실험 동물 사료(제조원: (주)수퍼 피드사, 강원도 원주)를 분쇄한 분말 30 kg과 중량비 1 : 3의 비율로 혼 합한 다음 20 kg의 물을 사용하여 펠릿(pellet) 형태로 제조하여 건조시킨 제제를 제조하였다(일반쌀 : 동물 사료 중량비 = 1 : 3).
<실시예 3> 실험 동물의 준비 및 실험군 설정
<3-1> 실험 동물의 준비
10주령의 제 2형 당뇨 유도 마우스(db/db mouse)(중앙실험동물) 수컷 25마리(체중 35 ~ 40 g)를 14일 동안 온도 21 ± 3℃, 상대습도 50 ± 5%, 조도 200 ~ 300 룩스 조건의 실험실에 적응시킨 후, 평균 혈당값(280 mg/dl)에 가장 가까운 건강한 동물 20마리들만을 선택하여 시험에 사용하였다. 적응 기간동안은 음용수로는 수돗물을 자유 섭취시켰고 사료로는 실험 동물용 사료를 자유 섭취시켰다. 실험 동물용 사료의 조성은 하기 표 2와 같았다.
| 순번 | 영양 성분 | 함유율(%) |
| 1 | 조단백 | 22.1 이상 |
| 2 | 저지방 | 3.5 이상 |
| 3 | 섬유소 | 5.0 이하 |
| 4 | 회분 | 8.0 이하 |
| 5 | 칼슘 | 0.6 이상 |
| 6 | 인 | 1.2 이하 |
<3-2> 실험군의 분배
상기 실시예 <3-1>에서 선택된 동물 20마리를 무작위로 5마리씩 4개의 군으로 분배하여 시험에 사용하였다. 구체적으로, 제 1군은 일반쌀 대조군(대조군 1)으로서 4주간 상기 실시예 <2-3>의 시료를 투여 하였고, 제 2군은 칼슘 화합물 시비 쌀 투여군(실험군 1)으로서 4주간 상기 실시예 <2-1>의 시료를 투여하였으며, 제 3군은 일반쌀 대조군(대조군 2)으로서 4주간 상기 실시예 <2-4>의 시료를 투여하였으며, 제 4군은 칼슘 화합물 시비 쌀 투여군(실험군 2)으로서 4주간 상기 실시예 <2-2>의 시료를 투여하였다.
<실험예 1> 혈당강하 효과 확인
상기 실시예 <3-2>에서 구성된 각 군별로 시료를 4주간 제 2형 당뇨 유도 마우스(db/db mouse)에게 자유급식 형식으로 투여한 후, 각 군별 마우스들의 혈액을 채취하여 수퍼글루코카드 혈당 측정기(Arkray Inc., 미국)로 혈당을 측정하였다.
| 실험군 | 혈당수치 (mg/dl) | 체중 (g) | 혈당강하효과(%) | ||
| 초기 | 4주 투여 후 | 초기 | 4주 투여 후 | ||
| 제1군 | 399 | 565 | 33 | 51 | 41.6 상승 |
| 제2군 | 404 | 302 | 35 | 47 | 25.3 감소 |
| 제3군 | 402 | 600 | 35 | 54 | 49.3 상승 |
| 제4군 | 388 | 240 | 34 | 46 | 38.1 감소 |
그 결과, 표 3에서 보는 바와 같이 제 2군(칼슘 화합물 시비 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 4 투여군)은 제 1군(일반 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 4 투여군)과 비교하여 유의성 있는 혈당강하 효능(41.6 상승 대비 25.3 감소)을 나타내었고, 제 4군(칼슘 화합물 시비 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 3 투여군)은 제 3군(일반 쌀 : 일반 실험 사료 = 1 : 3 투여군)과 비교하여 유의성 있는 혈당강하 효능(49.3 상승 대비 38.1 감소)을 나타내었다. 즉, 본 발명의 칼슘 화합물 시비 쌀은 천연 성분으로는 매우 우수한 혈당강하 효능을 가지고 있음을 확인하였다.
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본 발명의 혈당강하용 칼슘 화합물 시비 쌀은 당뇨병으로 인한 고혈당 관리에 효율적으로 활용될 수 있으며, 각종 물리 화학적 방법을 통하여 제제를 연구함으로써 약용물질의 대량 생산이 가능하다. 이는 현재 경구 혈당강하제 및 인슐린요법에 의존하고 있는 당뇨병 치료에서 벗어나 식품 또는 의약품의 개발에 유용하 게 활용될 수 있다.
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- 1) 패각을 1.5 내지 10 cm의 크기로 파쇄하는 단계;2) 상기 파쇄된 패각을 소성로 내부에 적재한 후, 1200℃까지 점차적으로 승온시켜 패각을 소성하는 단계;3) 상기 소성로의 가열용 열 공급을 차단하고, 승온된 패각을 소성로 내부에 그대로 유지하면서 소성로 내부의 온도가 200 내지 400℃로 될 때까지 서서히 냉각 시킨 후, 소성로의 문을 서서히 열고 소성로 내부로 외부 공기를 서서히 진입시키면서 소성로 내부 온도가 100 내지 150℃가 될 때까지 냉각시키고, 그 다음에 패각을 소성로 외부로 꺼내어 실온이 될 때까지 대기 중에서 냉각시키는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 이온화 칼슘을 벼의 모내기 4주 후부터 이삭이 생기기 직전까지 3회, 이삭이 생긴 후부터 추수때 까지 3회 비료 형식으로 도포하는 방식으로 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 인간을 포함하는 포유류에 경구 투여하는 단계를 포함하는, 혈당 강하 방법.
- 1) 패각을 1.5 내지 10 cm의 크기로 파쇄하는 단계;2) 상기 파쇄된 패각을 소성로 내부에 적재한 후, 1200℃까지 점차적으로 승온시켜 패각을 소성하는 단계;3) 상기 소성로의 가열용 열 공급을 차단하고, 승온된 패각을 소성로 내부에 그대로 유지하면서 소성로 내부의 온도가 200 내지 400℃로 될 때까지 서서히 냉각 시킨 후, 소성로의 문을 서서히 열고 소성로 내부로 외부 공기를 서서히 진입시키면서 소성로 내부 온도가 100 내지 150℃가 될 때까지 냉각시키고, 그 다음에 패각을 소성로 외부로 꺼내어 실온이 될 때까지 대기 중에서 냉각시키는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 이온화 칼슘을 벼의 모내기 4주 후부터 이삭이 생기기 직전까지 3회, 이삭이 생긴 후부터 추수때 까지 3회 비료 형식으로 도포하는 방식으로 벼에 시비하여 제조된 혈당강하 효능을 갖는 쌀을 함유하는, 혈당 강하용 건강기능식품.
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