KR20010113087A

KR20010113087A - 타우린이 첨가된 우유 및 유제품

Info

Publication number: KR20010113087A
Application number: KR1020000033194A
Authority: KR
Inventors: 김을상; 조금호
Original assignee: 김을상; 조금호
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-06-16
Publication date: 2001-12-28

Abstract

본 발명은 타우린(taurine)이 첨가된 우유 및 유제품에 관한 것으로, 구체적으로 필수 아미노산인 타우린을 공급하기 위하여 타우린을 유효성분으로 함유하는 타우린이 첨가된 우유 및 유제품에 관한 것이다. 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 타우린이 결핍된 분유를 섭취하는 조산아, 미숙아, 영유아 및 채식주의자들 뿐 아니라 장기간 경관급식영양 상태의 환자들, 당뇨, 고혈압, 중풍, 경추 및 뇌·신경 질환, 신장 질환, 간 질환, 췌장 질환, 비만 또는 기타 비타민 결핍 질환의 환자들과 같이 음식으로부터의 타우린 섭취가 제한적인 사람들에게 필수 아미노산으로서 타우린을 공급해 줄 수 있어 정상적인 뇌발달 및 시각발달을 유도하고 혈액과 소변 내의 타우린 함량을 정상 수치로 회복시켜 저타우린혈증과 저타우린뇨증을 개선하여 그로 인한 합병증의 유발을 방지할 수 있다.

Description

타우린이 첨가된 우유 및 유제품{A milk and milk products added taurine}

본 발명은 타우린(taurine)이 첨가된 우유 및 유제품에 관한 것으로, 구체적으로 필수 아미노산인 타우린을 공급하기 위하여 타우린을 유효성분으로 함유하는 타우린이 첨가된 우유 및 유제품에 관한 것이다.

타우린(β-amino ethane sulfonate, taurine, MW 125)은 대부분의 동물조직 내에 가장 풍부하게 존재하는 유리 아미노산으로 골격근과 심장근, 뇌하수체, 혈소판, 림프아세포, 신장 및 망막에 고농도로 분포한다. 타우린은 망막의 광수용체 활성, 담즙산 포합, 백혈구의 항산화 활성, 폐의 항산화 활성, 중추신경계의 억제적 신경조절, 혈소판 응집의 감소, 심장수축의 촉진, 정세포 운동력 촉진, 인슐린작용 촉진, 임파구의 세포분화, 삼투압 조절, 세포증식, 칼슘의 유입과 유출, 당대사 촉진, 해독작용 및 세포막 안전성과 망막색소 상피세포의 증식촉진 등을 포함하는 광범위한 생물학적 기능을 담당한다.

타우린의 생체내 합성은 황 함유 아미노산인 메티오닌(methionine)과 시스테인(cysteine)의 대사로부터 유도되는 전이-황화(trans-sulfuration) 과정에 의해 주로 이루어지며 함유 아미노산의 최종산물이다. 상기 타우린의 합성과정은 시스테인(cysteine)의 시스테인설피닉산(cysteinesulfinic acid)으로의 산화, 히포타우린(hypotaurine)으로의 탈탄산 및 타우린으로의 산화가 주된 경로를 이루고 있다. 이때, 시스테인의 히포타우린으로의 탈탄산에 중요한 효소로 작용하는 시스테인설피닉산 탈탄산효소(cysteinesulfinic acid decarboxylase, CSAD)는 함유 아미노산 대사에 중요한 시스타치온 합성효소(cystathione synthase), 시스타치오나제(cystathionase), 시스테인 이산화효소(cysteine dioxygenase)와 함께 비타민 B₆(Vitamin B₆)의 농도에 크게 의존한다. 따라서, 비타민 B₆의 결핍은 타우린의 생합성에 영향을 미치게 되고 타우린의 소변 중 배설량도 감소시킨다.

인간에게 있어 타우린의 생합성에 관련된 상기 효소들의 활성은 고양이를 제외한 다른 동물에 비하여 매우 낮을 뿐만 아니라 미숙아와 신생아일 경우에는 타우린의 체내 생합성 시스템이 완전하게 발달되지 못하여 타우린의 생합성이 매우 제한적이다. 특히, 미숙아와 신생아는 타우린 생합성 관련 효소 중에서 시스테인 이산화효소와 시스테인설핀산 탈탄산효소의 활성이 매우 낮아 정상적인 타우린의 생합성이 불가능하므로 미숙아와 신생아에게는 시스테인이나 타우린을 필수영양소로서 외부에서 공급해주어야 한다. 또한, 장기간 중심정맥영양 상태에 있는 환자들도 TPN(total parenteral nutrition) 제제중에 타우린을 추가로 첨가하여 공급하지 않으면 저타우린혈증 및 저타우린뇨증과 같은 타우린 결핍이 발생한다. 상기와 같이 체내 조건적 필수 아미노산으로서 매우 중요한 생물학적 기능을 담당하는 타우린의 결핍은 삼투압 조절, 세포증식, 칼슘의 유입과 유출, 당 대사촉진, 신경흥분성 조절, 해독작용 및 세포막 안전성과 망막색소 상피세포 증식촉진 등의 기능에 문제를 일으켜 여러 가지 합병증을 유발한다.

최근에는 장기간의 경관 급식영양 상태로 인하여 타우린이 결핍된 환자에게서 망막전도(electroretinogram)의 이상이 초래됨이 보고되었으며, 타우린 결핍 고양이에서는 망막의 퇴화와 함께 실명이되는 현상이 관찰되었고(Sturman J. A.,Pediatr. Nutr. Rev., 1-11, 1986), 타우린이 함유되지 않은 분유를 섭취한 영아와 장기간 비장관 영양을 한 어린이 및 성인의 혈장과 소변에서 타우린 함량의 저하가 관찰되면서(Gall G. E. et al.,J. Pediatr.,90, 348-355, 1977) 타우린의 대사와 영양적 요구에 대한 관심이 집중되기 시작하였다. 게겔 등은 장기간 중심정맥 영양 상태에 있는 영아의 혈장 타우린 수준이 26 ± 13 μmol/L로 정상적인 혈장 내 타우린 수준인 57 ± 16 μmol/L 보다 현저하게 감소하였으며, 이들의 망막전도(electroretinogram)에서 이상이 초래됨을 발견하고 타우린의 영양적 필요성을 강조하였다(Geggel H. S. et al.,N. Engl. J. Med.,312, 142-146, 1985). 이 외에도, 타우린이 함유되지 않은 경관 급식영양을 한 영아와 어린이에게 눈의 망막 이상과 뇌의 미성숙이 발견되면서(Dhillon S. K. et al.,Adv. Exp. Med. Bio.,442, 507-514, 1998) 타우린이 상황에 따라서는 인간에게 필수 영양성분으로 작용한다는 것이 인식되기 시작하였다. 이와 같은 타우린 결핍은 생체가 음식물로부터 공급받는 타우린의 양은 부족하고, 조직의 타우린 요구량은 증가할 때 타우린의 생체내 합성이 부적절한 상태가 되면 발생한다.

일반적으로, 건강한 성인이 식품을 통하여 하루에 섭취하는 타우린의 함량은 자오 등이 18세에서 45세 사이의 중국 사람들을 대상으로 조사한 결과, 33.5 내지 79.0 mg/day이라고 보고하였고(Zaho Z. et al.,Adv. Exp. Med. Biol., 402 : 501-505, 1998), 라나와 샌더스는 잡식성의 식습관을 갖는 영국 남성들을 대상으로 조사한 결과, 76 mg/day이라고 보고하였으며(Rana S. K., Sanders T. A. B.,Br. J. Nutr,56 : 17-27, 1986), 또한 박 등에 의해 20세 전후의 한국 사람들을 대상으로 한 조사에서는 채식주의자들의 타우린 섭취량이 41.2 mg/day 인 반면 잡식성인 사람들의 타우린 섭취량은 116.0 mg/day로 보고되었다(Park T. et al., International Taurine Symposium 1999, Abstract, p26). 일반적으로 보고된 음식물로부터 섭취하는 타우린의 실제 1일 섭취량은 40 내지 400 mg 이다(Hayes K. C., et al., Taurine : Modern nutrition in health and disease, 477-485, 1994).

또한, 정상인의 전체 혈액 내 타우린 함량은 평균 160 내지 320 μmol/L이고(Trautwein E. A. et al.,Am. J. Clin. Natr., 52 : 758-764, 1990), 정상적인 혈청 내 타우린 함량은 126.3 ± 32.1 μmol/L이다(Paauw J. D. et al.,Am. J. Clin. Nutr., 52 : 657-660, 1990). 레이드로우 등은 일반적으로 소변으로 배설되는 타우린 배설량이 903 ± 580 μmol/day로 매우 높다는 것을 보고하였으며(Laidlaw S. A. et al.,Am. J. Clin. Nutr., 47 : 660-663, 1988), 정상적인 성인의 1일 타우린 배설량은 220 내지 1,850 μmol로 알려져있다(Jacobsen J. G. et al.,Physiol. Rev.,48 : 424-511, 1968). 여자 대학생들을 대상으로 조사한 결과, 정상적인 식생활을 하는 이들은 하루 평균 42 ㎎의 타우린을 섭취하고 하루 평균 72 ㎎의 타우린을 소변으로 배설시켰다(Thompson D. E. et al.,J. Nutr.,47 : 673-679, 1977). 한국인들을 대상으로 조사한 결과, 소변으로 배설되는 타우린의 양은 채식주의자인 경우 589 ± 69 μmol/day로 잡식성의 식생활을 하는 사람들의 1,569 ± 290 μmol/day 보다 상당히 낮았으며(Park T. et al., International Taurine Symposium 1999, Abstract, p26), 이와 같이 장기간 음식으로부터의 타우린 공급이 결핍된 채식주의자들의 혈청 및 소변 내 타우린 함량은 비채식주의자들에 비하여 훨씬 낮은 수치를 보였다(Laidlaw S. A. et al.,Am. J. Clin. Nutr., 47 : 660-663, 1988).

상기한 바와 같이 정상적인 영양 상태의 인체는 음식으로부터 과도하게 섭취된 타우린을 소변으로 배설시킨다(Paauw J. D. et al.,Am. J. Clin. Nutr., 52 : 657-660, 1990). 하지만, 타우린의 공급이 매우 제한적인 상태에서는 체내의 신장이 타우린의 재섭취는 증가시키고 타우린의 배설은 감소시킴으로써 타우린을 저장하여 체내 적정 타우린 함량을 유지하게 한다(Rozen R. et al.,Proc. Natl. Acad. Sci. USA,79 : 2101-2105, 1977). 따라서, 채식주의자들과 같이 음식으로부터의 타우린 섭취가 제한적인 사람들은 일반적으로 타우린의 신장 보존(renal conservation)을 증가시키고 소변으로의 배설을 감소시켜 결핍된 타우린을 보충하게 된다(Gaull G. E. et al.,J. Pediatr., 90 : 348-355, 1977). 하지만, 타우린이 결핍된 분유를 섭취하는 영유아나 연령층이 높고 심각한 질병으로 장기간 경관급식영양 상태에 있는 환자들은 상기와 같은 생체 내 타우린의 함량을 조절하는 기능이 저하될 뿐 아니라 생체 내에서 생합성되는 타우린의 양 역시 감소하여 그 부족분을 보충하기가 매우 힘들다.

한편, 임신기 태아는 태어나기전 마지막 4주 동안에 거의 매일 50 내지 60 mmol(6 내지 8 mg)의 타우린을 축적하는데, 이와 같이 태아의 뇌에 타우린이 고농도로 축적된다는 것은 태아의 뇌발달에 타우린이 매우 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다. 따라서, 조산에 의한 미숙아의 경우에는 임신 후반기에 축적될 수 있는 타우린의 공급이 불충분하여 타우린 결핍으로 인한 뇌발달 및 시각발달 장애를 초래할 위험이 있다(Zelikovic I. et al.,J. Pediatr.,116, 301-306, 1990). 또한, 태아가 모체에서 발생중이거나 생후 초기에는 생체내 타우린의 생합성 경로가 완벽하게 갖추어지지 않아 타우린의 공급이 제한적일 뿐 아니라(Sturman J. A. et al.,Adv. Nutr. Res., 3, 231-299, 1980) 소변으로 배설되는 타우린의 재흡수를 담당하는 신세뇨관 세포가 미성숙되어 소변으로 과잉의 타우린이 배설될 수도 있기 때문에 외부로부터의 타우린 공급이 대단히 중요하다(Zelikovic I. et al.,J. Pediatr.,116, 301-306, 1990).

일반적으로, 타우린은 모유와 우유의 초유에서 현저하게 높은 농도로 존재하는데, 모유에서의 타우린 농도는 수유 전 기간을 통해 300 μmol/L 또는 40 ㎎/L 정도로 상당히 높은 농도가 유지되지만 우유에서는 수유 기간이 경과할수록 타우린 농도가 30 μmol/L 또는 4 ㎎/L로 감소하기 때문에 우유를 풍부한 타우린 급원이라고 할 수는 없다.

한국인 수유부의 모유중 타우린 함량을 살펴보면, 분만 후 3 내지 5일째의 일반 수유부의 모유는 타우린 함량이 100 ㎖당 43.4 μmol(5.4 mg)이며 15일째에는 36.2 μmol(4.8 mg)이고 그 이후 5개월째까지 계속 감소되었다. 반면, 채식 수유부(lactoovovegetarian)의 모유에서는 동일한 시기의 타우린 함량이 100 ㎖당 각각 41.8 μmol(5.2 mg)과 38.0 μmol(4.8 mg)으로 분만 후 초기에는 일반 수유부의 타우린 함량과 거의 비슷한 수분을 보이나 그 이후 계속 감소되면서 분만 후 2개월째부터 차이를 나타내어 채식 수유부의 모유에서 유의하게 낮은 수준을 보였다. 또한, 한국인 영아의 타우린 섭취량을 살펴보면, 0.5개월부터 5개월까지 일반 수유부 영아의 타우린 섭취량은 1일당 21.1 내지 28.6 mg인 반면, 채식 수유부 영아의 타우린 섭취량은 13.3 내지 26.3 mg인 것으로 나타났으며, 2개월째부터 채식수유부 영아에서의 타우린 섭취량이 유의하게 낮았다(김 을상 등,Korean J. Nutrition,26(8), 967-993, 1993).

한편, 모유 대신 조제분유를 섭취하는 영아의 경우는 채식 수유부의 영아가 섭취하는 타우린의 섭취량보다 훨씬 낮았다. 실제로, 타우린 함량이 100 g당 25 내지 27 mg 첨가되어 있고 신생아의 경우 1일에 약 100 g정도 먹이게 되어 있는 조제분유의 섭취량을 추정한 결과, 신생아가 상기 조제분유 100 g을 먹게 되면 2.5 내지 9.2 ㎎ 정도의 타우린을 섭취하게 되는 것으로 나타났다. 이에, 한국영양학회는 채식 수유부를 포함하여 모유로부터 영양을 섭취하는 신생아의 경우에는 타우린의 섭취가 충분하다고 보고 조제분유로부터 영양을 섭취하는 신생아를 위한 타우린의 권장섭취량을 정하였다. 한국인 영아의 모유를 통한 섭취량이 0.5개월부터 5개월까지 평균 1일당 21.1 내지 28.6 mg이므로, 이를 기준으로 한 타우린의 권장섭취량은 잠정적으로 25 내지 30 ㎎/day로 정하였다.

미국에서는 1976년부터 조제분유에 타우린을 첨가하는 것에 대한 논의가 시작되었고 1984년에는 FDA가 신생아용 조제분유에의 타우린 첨가를 허용하였으며, 현재는 미국을 비롯하여 캐나다, 일본, 유럽에서도 조제분유에의 타우린 첨가가 허용되어 타우린이 첨가된 신생아용 조제분유가 시판되고 있어 타우린의 필요성을 인정하고 있는 실정이다.

이에, 본 발명자들은 뇌 발달 뿐 아니라 성장기에 중요한 역할을 하는 타우린을 보다 간편하게 섭취할 수 있도록 하고, 조산아, 미숙아 및 타우린이 첨가되지 않은 조제분유를 섭취하는 영유아들에게 필수 아미노산으로서 생체 내에서 매우 중요한 생물학적 기능을 수행하는 타우린을 정상적으로 식품에서 섭취하는 양 만큼 외부에서 공급해주는 방법의 일환으로, 본 발명자들은 필수 아미노산으로 타우린이 첨가된 우유 및 유제품을 개발하였다. 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 미숙아, 조산아, 영유아에게 투여되어 정상적인 두뇌발달과 시력발달을 유도할 수 있을 뿐 아니라 장기간의 경관급식 영양상태에 있는 환자들에게는 타우린 부족으로 인하여 발생되는 저타우린혈증 및 저타우린뇨증 등을 개선하여 그로 인한 합병증을 예방할 수 있으며 일반 성인들도 간편하게 섭취하여 성인병을 예방할 수 있다.

본 발명의 목적은 타우린을 필수 아미노산으로 함유하는 우유 및 유제품을 제공하는 것이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 타우린을 필수 아미노산으로 함유하는 우유 및 유제품을 제공한다.

신생아 및 성장기 영아에게서의 타우린 결핍은 정상적인 뇌세포 발달과 시력발달을 저해하고 조제분유 영양아의 증가 추세를 고려할 때 우유에 타우린 첨가의 필요성이 강조되고 있다. 또한, 최근 연구결과에서 타우린의 염증완화 기능이 밝혀지면서(Son M. W. et al.,Adv. Exp. Med. Biol.,403, 147-156, 1996,Adv. Exp. Med. Biol., 442, 291-298, 1998) 우유가 위염 또는 위장관질환에 자주 이용되는 식품이고 우유의 발효제품인 요구르트, 요플레 등은 소화에 이상이 있을 때 이용하는 식품이므로 이러한 우유 및 유제품에의 염증완화 기능이 있는 타우린의 첨가는 매우 바람직한 일이다. 더욱이, 타우린은 당뇨병의 예방 및 치료효과, 중추신경발달, 간기능 개선, 알코올 해독기능, 항산화 기능이 우수하므로 타우린이첨거된 우유 및 유제품을 일반 성인들이 섭취하게 되면 성인병 예방에 많은 도움을 줄 수 있다. 특히, 염증완화작용이 있는 타우린의 우유 및 유제품의 첨가는 위염이나 위궤양의 식이요법에 매우 유용하게 사용될 수 있다.

이를 위하여, 본 발명자들은 타우린이 첨가된 우유 및 유제품을 제조하였다.

본 발명의 타우린 함유 우유 및 유제품은 통상적으로 진행되는 가공방법 중 살균 및 균질화과정을 거치기 전에 타우린을 첨가하여 제조하였으며, 액상일 경우에는 우유 및 유제품의 일정 소량에 전체 함량에 필요한 타우린을 첨가하여 완전하게 용해시킨 후 이를 전체 제품에 첨가하여 제조하였다. 분말제품일 경우 역시 일정량의 소량분말에 전체 함량에 필요한 타우린을 첨가하여 미리 혼합한 후 이를 소량씩 전체 제품에 첨가하며 균질화시켰다. 타우린은 안정하여 취급에 특별히 문제없으므로 타우린이 첨가된 제품의 생산시 균질화만 잘될 수 있도록 첨가하면 된다.

우유 및 유제품에 첨가되는 타우린은 유효 성분으로서 액상인 경우에는 전체 혼합물의 약 100 내지 300 ㎎/L, 바람직하기로는 150 내지 250 ㎎/L의 양으로 함유시키고, 조제물인 경우에는 100 g당 전체 혼합물의 약 10 내지 50 ㎎, 바람직하기로는 25 내지 35 ㎎의 양으로 함유시킨다.

또한, 상기와 같이 타우린을 함유하는 우유 및 유제품은 바람직하기로는 하루 3 내지 4 회에 나누어 총 600 내지 800 ㎖ 섭취될 수 있다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품을 심각한 저타우린혈증 및 저타우린뇨증을 나타내는 실험동물에게 장기간 투여하면서 이들의 혈청 및 소변 내 타우린의 함량을 측정한 결과, 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품을 사용한 실험동물들은 투여기간이 지나면서 타우린 섭취량, 혈청 내 타우린 농도 및 소변으로의 타우린 배설량이 차츰 개선되면서 정상인의 타우린 함량 수치와 비슷한 수준으로 회복되어 대상 환자들의 저타우린혈증 및 저타우린뇨증이 현저하게 개선되었음을 확인하였다.

따라서, 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 장기간 경관 급식영양 상태의 환자들과 경장 유동액을 필요로 하는 환자들에게 타우린을 공급해주어 혈액과 소변 내의 타우린 함량을 정상 수치로 회복시킬 뿐 아니라 저타우린혈증과 저타우린뇨증을 개선하여 그로 인한 합병증의 유발을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 타우린을 함유하는 경장유동액은 장기간 경관 급식영양 상태의 환자들 뿐만 아니라 타우린이 결핍된 분유를 섭취하는 조산아, 미숙아, 영유아 및 채식주의자들과 같이 음식으로부터의 타우린 섭취가 제한적인 사람들에게 필수 아미노산으로서 타우린을 간편하게 공급해 줄 수 있다. 또한, 타우린은 염증완화 기능이 우수하므로 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 위장질환 예방 및 치료보조, 위염이나 위궤양 치료를 위한 식이요법으로 그 이용가능성이 매우 크다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 타우린이 첨가된 우유 및 유제품의 제조

타우린이 필수 아미노산으로 첨가된 우유 및 유제품을 제조하기 위하여, 우유 및 유제품의 통상적인 제조과정 중 살균 및 균질화 과정을 거치기 전에 타우린을 첨가하였다. 우유 및 유제품에 유효 성분으로서 타우린을 전체 혼합물의 약 100 내지 300 ㎎/L, 바람직하기로는 150 내지 250 ㎎/L의 양으로 함유시켰다. 액상제품일 경우에는 우유 및 유제품의 일정 소량에 전체 함량에 필요한 타우린을 첨가하여 완전하게 용해시킨 후 이를 전체 제품에 첨가하였고, 분말제품일 경우 역시 일정량의 소량분말에 전체 함량에 필요한 타우린을 첨가하여 미리 혼합한 후 이를 소량씩 전체 제품에 첨가하였으며, 이를 균질화기에 의해 균질화(均質化)시킨 후 가열처리하여 살균하고 용기에 충전하여 제품화하였다. 타우린은 안정하여 취급에 특별히 문제없으므로 타우린이 첨가된 제품의 생산시 균질화만 잘될 수 있도록 첨가하면 된다.

<실험예 1> 동물실험

본 발명의 타우린이 첨가된 우유의 타우린 공급능력을 살펴보기 위하여, 저타우린혈증 및 저타우린뇨증을 나타내는 실험동물에 타우린이 첨가된 우유를 섭취하게 한 후 혈청 및 소변 내 타우린의 함량을 조사하였다.

이를 위하여, 실험동물은 체내에서의 타우린 합성이 거의 이루어지지 않는고양이를 사용하여 사용하여 군당 10 마리씩 분배한 후 25℃ ± 2℃의 실내에서 사육하였다. 상기 실험동물은 생후부터 계속 장기간 동안 타우린이 첨가되지 않은 경장유동액만을 섭취하게 함으로써 저타우린혈증 및 저타우린뇨증 등의 타우린 결핍증을 보이는 실험동물이다. 대조군은 타우린이 첨가되지 않은 시중에서 시판되고 있는 일반 유제품을 섭취하게 하고 실험군은 본 발명의 타우린이 첨가된 유제품을 섭취하게 하였다. 이 때, 실험동물에게 투여한 본 발명의 타우린이 첨가된 우유는 타우린 함량이 150 mg/L이고 실험동물이 섭취하는 우유의 총량은 하루 1500 내지 2,000 kcal로 우유의 열량은 liter 당 1 kcal이다. 실험에 들어가기 전에 상기 실험동물들의 혈청 및 소변 내 타우린의 농도를 측정한 후 타우린이 첨가 또는 첨가되지 않은 우유를 실험동물들에게 섭취하게 하면서 일정시간 간격으로 혈액 시료를 채취하여 시간이 경과함에 따른 혈청 및 소변 내 타우린의 농도 변화를 측정하였다.

혈청 및 소변 내 타우린의 함량을 측정하기 위하여, 실험동물들로부터 채취한 혈액 시료를 혈청 분리 튜브(serum separator tube)에 넣어 30분 동안 응혈시킨 후, 11,000 × g 조건에서 10분 동안 원심분리하여 혈청을 분리하였다. 상기와 같이 분리한 혈청과 24시간 경과 후부터 채취한 소변 시료에 5% 설포살리실릭산(sulfosalicylic acid, SSA) 용액을 첨가하여 단백질을 제거하고 11,000 × g 조건에서 10분 동안 원심분리한 후 상등액만을 취하여 재빨리 동결시켜 분석전까지 -70℃에서 보관하였다. 상기 혈청 및 소변 시료 내 타우린 함량은 3-리튬 구연산 완충용액 용출 시스템(3-buffer lithium citrate elution system)의단일 칼럼을 장착한 아미노산 분석기(amino acid analyzer, HITACHI 835)를 이용하여 분석하였다. 모든 시료는 채취 후 2주 이내에 분석하였다.

타우린이 첨가 또는 첨가되지 않은 우유를 섭취한 실험동물로부터 채취한 혈청 및 소변 시료를 분석하여 타우린의 배설량(excretion) 및 혈청 내 타우린 농도(serum concentration)에 대한 분석결과를 하기 표 1에 나타내었다.

<표 1> 타우린 결핍 동물에 있어서 타우린이 첨가된 우유를 섭취한 후의 타우린의 배설량 및 혈청 내 타우린 농도

종류	섭취하기 전	섭취한 후
종류	배설량(μmol/day)	혈청 농도(μmol/L)	배설량(μmol/day)	혈청 농도(μmol/L)
실험군	354.9 ±19.8	50.8 ±72.1	847.8 ±21.5	121.56 ±25.5
대조군	339.52 ±27.6	51.7 ±12.5	352.3 ±72.7	59.7 ±15.7

그 결과, 표 1에 나타난 바와 같이 유제품을 투여하기 전 실험동물의 타우린 섭취량, 혈청 내 타우린 농도 및 소변으로의 타우린 배설량은 정상적인 타우린 함량에 비하여 훨씬 낮은 수준을 보이는데, 이러한 결과는 타우린이 부족한 경장유동액이 장기간 투여될 경우, 체내 적정 타우린 함량을 유지시키기 위하여 신장이 타우린의 재섭취를 촉진하고 소변으로의 배설을 감소시키기 때문이다. 일반적으로 정상적인 혈청 내 타우린 함량을 126.3 ± 32.1 μmol/day로 볼 때, 장기간 동안 타우린 함량이 부족한 경장유동액만을 섭취한 실험동물들의 혈청 내 타우린 농도 및 배설량은 각각 50.8 ±72.1 μmol/day 및 354.9 ±19.8 μmol/day로 나타나 이들 실험동물에서 저타우린혈증 및 저타우린뇨증이 나타남을 확인하였다.

또한, 이들 실험동물들의 타우린 섭취량과 배설량 사이의 평형관계는 거의 0에 가까운 수치를 보이는데 이는 이들의 체내 타우린 생합성이 매우 낮은 수준으로 이루어짐을 암시하며, 장기간 동안 타우린의 공급이 제한적인 상황에서는 신장에서 타우린의 재섭취는 증가시키고 소변으로의 배설은 감소시킴으로써 신장이 타우린을 저장하는 조절기능을 담당함을 의미한다.

반면, 본 발명의 타우린이 첨가된 우유를 섭취한 실험동물들은 투여기간이 지나면서 타우린 섭취량, 혈청 내 타우린 농도 및 소변으로의 타우린 배설량이 차츰 개선되면서 정상적인 타우린의 함량 수치와 비슷한 수준으로 회복되었다.

구체적으로, 혈청 내 타우린 함량은 121.56 ±25.5 μmol/day로 일반적으로 정상적인 혈청 내 타우린 함량인 126.3 ± 32.1 μmol/day과 비슷한 수준까지 회복되었으며, 24 시간 경과 후부터 채취된 소변으로부터 분석한 타우린 배설량 역시 847.8 ±21.5 μmol/day로 정상인의 배설량 수준으로 회복되어 대상 실험동물들의 저타우린혈증 및 저타우린뇨증이 현저하게 개선되었음을 확인하였다. 하지만, 타우린이 첨가되지 않은 시판 우유를 섭취한 대조군에서는 혈청 및 소변 내 타우린의 함량이 크게 변하지 않아 저타우린혈증 및 저타우린뇨증의 개선에 아무런 효과를 나타내지 않았다.

따라서, 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 장기간 경관 급식영양 상태의 환자들과 경장 유동액을 필요로 하는 환자들 뿐 아니라 타우린이 결핍된 분유를 섭취하는 조산아, 미숙아, 영유아 및 채식주의자들과 같이 음식으로부터의 타우린 섭취가 제한적인 사람들에게 필수 아미노산인 타우린을 공급해 주어 혈액과 소변 내의 타우린 함량을 정상 수치로 회복시킬 뿐 아니라 저타우린혈증과 저타우린뇨증을 개선하여 그로 인한 합병증의 유발을 방지하며 정상적인 뇌발달 및 시각발달을 유도할 수 있다. 또한, 타우린은 염증완화 기능이 우수하므로 위염이나 위궤양 치료식이로 이용함으로서 위장질환 예방 및 치료보조, 그 식이요법으로 이용가능성이 크다.

본 발명은 필수 아미노산으로 타우린을 공급하기 위하여 타우린을 유효성분으로 함유하는 타우린이 첨가된 우유 및 유제품에 관한 것이다. 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 타우린이 결핍된 분유를 섭취하는 조산아, 미숙아, 영유아 및 채식주의자들과 같이 음식으로부터의 타우린 섭취가 제한적인 사람들에게 필수 아미노산으로서 타우린을 공급해 줄 수 있어 혈액과 소변 내의 타우린 함량을 정상 수치로 회복시킬 뿐 아니라 정상적인 뇌발달 및 시각발달을 유도할 수 있다. 또한, 본 발명의 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 (내용일부 삭제했습니다) 경장 유동액을 필요로 하는 환자들 뿐 아니라 당뇨, 고혈압, 중풍, 경추 및 뇌·신경 질환, 신장 질환, 간 질환, 췌장 질환, 비만 또는 기타 비타민 결핍 질환의 환자들에게 타우린을 공급하여 저타우린혈증과 저타우린뇨증을 개선함으로써 그로 인한 합병증의 유발을 방지할 수 있으며, 일반 성인들 역시 간편하게 타우린을 섭취할 수있어 당뇨병 등의 성인병을 예방하는 데 효과적이다. 또한, 타우린은 염증완화 기능이 우수하므로 타우린이 첨가된 우유 및 유제품은 위장질환 예방 및 치료보조, 위염이나 위궤양 치료를 위한 식이요법으로 매우 유용하게 사용될 수 있다.

Claims

타우린(taurine)이 첨가된 우유 및 유제품.
제 1항에 있어서, 타우린은 천연 및 합성 타우린으로서 약 100 내지 300 ㎎/L의 양을 유효성분으로 함유하고 하루 3 내지 4 회, 총 600 내지 800 ㎖ 섭취하는 우유 및 유제품.
제 1항에 있어서, 조산아, 미숙아, 영유아에 및 일반 성인에게 타우린을 공급하는 타우린이 첨가된 우유 및 유제품.
제 1항에 있어서, 당뇨, 고혈압, 중풍, 경추 및 뇌·신경 질환, 신장 질환, 간 질환, 췌장 질환, 비만 또는 기타 비타민 결핍 질환 및 장기간 경장유동액을 필요로하는 상태에 있는 질병환자에게 타우린을 공급하는 타우린이 첨가된 우유 및 유제품.
제 1항에 있어서, 유제품은 우유 및 우유를 기질로한 액상, 호상 및 분말상 조제물인 것을 특징으로 하는 타우린이 첨가된 우유 및 유제품.