• 융합정보논문지
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• 제10권5호
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• pp.134-142
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• 2020

흡연자들의 흡연 물질 대사효소의 유전적 다형성에 따른 폐기능의 차이를 보기 위하여 질병력과 정신과적 병력이 없는 신체적·정신적으로 건강한 만 20~27세 이하의 흡연자 31명( 남 29, 여 3)을 대상으로 연구를 진행하였다. 폐활량 측정기(Wright Respirometer, Ferraris Development and Engineering Co, Ltd, UK)를 이용하여, 노력성 폐활량(Forced vital capacity, FVC), 1초간 노력성 호기량(Forced expiratory volume at one second, FEV 1), 1초간 노력성 호기량의 노력성 폐활량에 대한 비(FEV1 % FVC)을 측정하였으며, 유전자 검사는 DNA로 PCR하여 CYP1A1과 TP53의 유전자 발현검사를 하였다. 실험결과 유전자 돌연변이형이 없는 TT와 Arg/Arg의 폐기능 평균값이 가장 높았으며, CYP1A1와 lung functions의 ANOVA 분석에서 FVC의 P-값이 0.049로 그룹 간의 차이가 있는 것으로 나타났다. 즉 담배성분의 대사 활성화와 연관이 많은 Cytochrome P-450 1A1 (CYP1A1) 유전자의 돌연변이형이 없을때 FVC의 값이 높게 나타난 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권6호
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• pp.656-663
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• 2001

본 연구는 흡연에 의해 체내로 유입된 독성 물질들로 유발될 수 있는 폐암을 비롯한 각종 질병 기전을 in vitro 상에서 재현한 실험적 모델을 이용하여 8개의 식물로부터 추출한 phyto-extract mixture의 작용에 의하여, 체내 니코틴이 니트로사민으로의 전환되는 대사효율과 NNK의 활성화에 미치는 효과를 분석한 것이다. 이를 위해 in vitro 상에서 phyto-extract mixture에 의한 니트로소모폴린의 생성 억제와 CYP효소 활성 억제를 분석하였다. Phyto-extract mixture에 의한 니코틴으로부터 니트로소모폴린이 생성되는 대사 억제능 실험 결과, phyto-extract mixture(75%)는 비타민 C(64%)와 가루녹차(37%) 보다 우수한 억제 효능을 나타내므로서, phyto-extract mixture는 니코틴으로 부터 유독한 중간 대사물질이 생성되는 경로를 효과적으로 억제시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한 간에서 NNK 활성화에 관여하는 CYP 효소들에 대한 phyto-extract mixture의 효소 활성 억제능 분석 결과, phyto-extract mixture이 가루녹차보다 NNK로부터 발암물질이 생성되는 경로를 효과적으로 억제시키는 것으로 분석되었다. 결론적으로 phyto-extract mixture는 흡연으로 체내에 유입된 니코틴이 NNK와 같은 강력한 발암 물질인 니트로사민 유도체로 전환되는 경로를 효과적으로 억제함으로써 암 발생율을 효과적으로 낮출 수 있는 기능성 첨가제 혹은 식 음료로 활용될 수 있음을 in vitro 실험으로 증명하였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제36권2호
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• pp.93-100
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• 2003

용접공은 용접과정에서 용접 흄, 중금속 및 bisphenol-A에 노출된다. 따라서 이 연구는 직무노출 메트릭스에 근거하여 근로자들의 내분비 교란물질의 노출실태를 파악하고자 하였다. 또한 생물학적 모니터링에 사용되는 뇨중 대사산물 농도에 영향을 미칠 것으로 생각되는 대사효소의 유전적 다형성 분포를 조사하였으며 이들 유전자가 뇨중 대사산물 배설에 미치는 영향을 연구하고자 하였다. 연구대상자는 경상남도에 있는 모 조선업체에 종사하는 근로자를 대상으로 하였다. 연구대상자는 총 84명으로 용접공 47명과 대조군 37명을 대상으로 하였다. 이름, 연령, 보호구 착용 여부, 흡연습관, 음주여부 등에 대하여 설문조사를 시행하였다. 시료채취는 건강검진이 진행되는 오후에 하였으며 뇨중 BPA는 뇨중 크레아티닌으로 보정하여 측정하였다. 대사효소의 유전자 다형성은 혈액의 백혈구로부터 DNA를 추출하여 제한 효소 절단 단편 다형성(restriction fragment length polymorphism, RFLP)법으로 검사하였다. 흄 중 BPA의 농도는 최대값 229.9 ng/mg, 최소값 5.7 ng/mg, 평균 61.9 ng/mg 이었다. 흄 총 중량과 흄중 BPA 양 간에 상관계수는 0.516으로 양적 선형관계를 보여주었다. 뇨중 BPA 농도는 대조군보다 용접공에서 유의하게 높았다. CYP1A1, CYP2E1, UGT1A6등의 유전자 다형성에 따라 뇨중 BPA 농도에는 차이가 없었다. 뇨중 BPA에 대한 다중회귀분석에서는 노출등급만이 유의한 변수였다. 용접 흄에 노출된 후 뇨중 BPA농도에 영향을 가장 큰 영향을 미치는 것은 노출등급이었으며, 대사효소의 유전적 다형성은 유의한 효과를 나타내지 못하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권5호
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• pp.568-578
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• 2001

서 론 : 폐암의 80-90%는 흡연과 관계가 있으나 흡연자의 일부에서만 폐암이 발생하는 현상은 개체의 유전적 소인이 폐암발생을 결정하는 주요 요인임을 시사한다. 저자들은 한국인에서 발암물질 대사효소계의 유전자 다형성에 따른 폐암의 위험도를 조사하고자 연구를 시행하였으며 본 연구에서는 담배 내에 존재하는 benzo(a)pyrene 등의 polycylic aromatic hydrocarbon의 대사에 관여하는 GSTM1 과 CYP1A1 유전자 다형성에 따른 폐암의 상대위험도를 조사하였다. 방 법 : 1998년 1월부터 1998년 9월까지 경북대학교병원내과에서 병리학적으로 폐암으로 확진된 환자를 대상으로 하였으며 악성종양으로 진단받은 과거력이 있는 사람은 제외하였다. 대조군은 1998년 1월부터 1999년 8월까지 경북대학교병원 건강검진센터를 방문한 40세 이상의 검진자들을 대상으로 하였으며 호흡기질환이나 악성종양이 있는 경우는 제외하였다. 대상인의 나이, 성, 흡연력, 과거력 등은 면접이나 병력지를 통해 얻었으며, 시료는 전혈 5cc에서 DNA를 추출하고 PCR과 RFLP법을 통해 GSTM1과 CYP1A1의 유전자 다형성을 조사하였다. 결 과 : GSTM1(-) 형인 경우 소세포폐암의 대응비가 1.772로 높았으나 통계적 유의성은 없었다. CYP1A1 MspI 유전자형이 m2/m2 인 경우 m1/m1 형인 경우에 비해 소세포폐암의 대응비가 3.374(95% CI=1.092-10.421)로 유의하게 높았다. 결 론 : GSTM1과 CYP1A1 유전자형은 폐암의 위험도를 결정하는 인자로 생각되나, 보다 많은 예를 대상으로 한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제47권4호
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• pp.471-477
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• 1999

연구배경 : 발암물질의 체내 대사효소계인 GSTM1, T1과 NAT1의 유전적다형성의 발현 양상이 폐암발생과 연관성이 있는가를 밝히기 위해 환자-대조군 연구를 수행하였다. 방 법 : 서울대병원에서 병리화적 폐암환자군으로, 비암성요료계질환으로 입원한 환자를 대조군으로 설정하여, 각 환자에 대한 성, 연령, 흡연력 등을 병력조사나 병록지검토로 얻었으며, 말초혈액을 채취하여 DNA를 분리한 뒤, 다중중합효소연쇄반응을 이용하여 GSTM1, T1의 유전자형을, nested PCR법을 이용하여 NAT1의 유전자형을 결정하였다. 결 과 : 모집된 환자, 대조군은 각각 118 명, 150명이었고, 환자군에서 흡연력은 통계적으로 의미있게 높았다(p<0.05). GSTM1의 소실형은 비소실형에 비해 편평상피암의 위험을 높였으나(OR=2.25 ; 95% CI=1.12-4.51), GSTT1의 경우는 폐암의 위험인자로 작용하지 않았다. NAT1의 fast acetylator형은 폐암환자전체를 분석했을 때 통계적으로 의미있는 위험도 상승을 보였다(OR=2.13; 95% CI=1.04-4.40). 결 론 : GSTM1의 소실형과 NAT1의 fast형은 폐암발생과 관련성이 있다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제55권1호
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• pp.88-97
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• 2003

연구배경 : 90% 정도의 만성폐쇄성 폐질환(COPD) 환자들이 흡연력이 있으나 흡연자의 15~20%에서만 COPD가 발생하는 것은 유전자 감수성 등 다양한 다른 인자들의 영향이 있음을 암시한다. 담배 연기 속에 포함된 epoxide를 가수 분해하는 효소인 microsomal epoxide hydrolase(mEPHX)의 효소 활성은 두 개의 유전자 다형성 양상에 따라 서로 다르므로 이 다형성의 양상에 따라, 그리고 활성화된 유독 물질을 대사시키는 glutathione Stransferase의 M1 subunit 유전자 (GSTM1)의 homozygous deletion 여부에 따라 COPD의 발생 위험도 다를 것으로 예측된다. 대상 및 방법 : 전남 대학교 병원 호흡기 내과에 내원한 58예의 COPD군과 이와 연령이 비슷한 폐결핵 환자 59례 및 정상인들 20례로 구성된 대조군(79예)의 말초혈액 백혈구로부터 추출한 DNA를 이용하여 mEPHX 유전자의 다형성과 GSTM1 유전자의 결손 여부 그리고 임상 양상과의 관계를 관찰하였다. mEPHX 유전자의 exon 3과 exon 4를 각각 두 쌍의 primer를 이용하여 증폭하여 제한 효소 절단 양상으로 유전자 다형성 위치의 염기를 확인하였고 일부에서는 염기 서열을 직접 확인 하였다. 또한 GSTM1 유전자의 exon 4와 exon 5 부위를 PCR 증폭하여 homozygous deletion 여부를 혈액응고인자 V를 양성대조로 이용하여 확인하였다. 결 과 : COPD와 대조군 양군 간에 연령 ($63.7{\pm}10.9$ vs $60.4{\pm}8.1$세)은 차이를 보이지 않았고 흡연자는 COPD군(33/40, 82.5%)이 대조군(38/71, 53.5%)에 비하여 많았다(p<0.01). GSTM1은 73예가 결손되어 53.3%의 결손율을 보였는데 COPD군(32/58, 55.2%)과 대조군(41/79, 51.9%) 사이에 유의한 차이는 없었다. mEPHX는 29예(21.2%)가 slow, 73예(53.3%)가 normal, 32예(23.4%)가 fast enzyme activity를 보이는 유전자형이었는데, slow enzyme activity를 보이는 유전자형의 빈도가 COPD군(7/57, 12.3%)에서 대조군(22/77, 28.6%)보다 유의하게 낮았다(p<0.05). COPD 발생의 비교 위험도는 mEPHX의 낮은 효소 활성을 보이는 유전자형이 0.32 (95% 신뢰구간 0.14-0.75, p<0.01)를 보였으나, 흡연자들만을 이용하여 비교하였을 때는 mEPHX의 유전자형에 따른 COPD의 빈도는 차이가 없었다. 결 론 : 소수의 집단을 대상으로 한 본 연구에서 GSTM1 결손이나 mEPHX의 유전자형은 COPD 발생의 유의한 위험인자는 아니었다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 1995년도 추계심포지움 및 학술발표회
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• pp.1-48
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• 1995

식생활은 인간 생활의 주체이고 먹는다는 것은 그 수단이다. 그중 중요한 하나의 명제는 인간이 놓여진 여러 환경에서 어떻게 건강을 유지하고 그 개체가 소유하고 있는 능력을 최대치까지 생리적으로 성장 발전시킴과 동시에 최대한 수명을 연장시키기 위한 식물 섭취방법을 마이크로 레벨까지 해명하는데 있다. 인간은 일생동안 엄청난 양의 음식물을 먹는다(70세 수명일 경우 200만 파운드 즉 체중의 1,400배). 그러나 먹기는 먹되 자신의 건강과 장수를 위하여 어떤 음식을 어떻게 선택하여 어떻게 먹어야 하는 문제가 매우 중요하다. 최근 우리나라도 국민 소득이 늘면서 식생활은 서구화 경향으로 기우는 듯하다. 공해를 비롯한 수입식품 등 여러 가지 문제점이 제기됨에 따라 자연식과 건강식을 주장하는 소리가 높이 일고 있다. 그중에는 축산 식품이 콜레스테롤 함량이 다른 식품에 비하여 높게 함유하고 있다는 것으로 심혈관질환의 주범인양 무차별 강조하는 나머지 육식공포 내지는 계란 등의 혐오감 마저 불러 일으키는 경향까지 있는 듯하다. 따라서 본논고에서는 축산식품중의 콜레스테롤 함량수준이 과연 성인병의 주범인지 아니면 다른 지방산과 관련해서 올바르게 평가하고 그 문제점과 대책을 개관해 보고 요약하면 다음과 같다. 1. 사람은 유사이래 본능적으로 주변의 식물이나 동물의 고기를 먹고 성장하여 자손을 증식시키고 어느 사이에 늙으면 죽음을 맞이 하는 싸이클을 반복하면서 기나긴 세월동안 진화를 하여 오늘날의 인간으로서의 자태를 이루었다. 유인원과 같은 인류의 선조들은 수렵을 통해 육식을 많이 하였을 것이므로 인간은 원래 육식동물이 아닐까? 구석기시대의 유물을 보면 많은 뼈가 출토되고 “얄타미라”나 “라스코” 동굴벽화가 선명하게 묘사되고 있다. 2. 우리나라 선조 승구족의 일파가 백두산을 비롯한 만주 송화강 유역에 유입되면서 수렵과 목축을 주요 식품획득의 수단으로 식품문화권을 형성하면서 남하하여 한반도 민족의 조상인 맥족(貊族)으로 맥적(貊炙)이라고 하는 요리(오늘날의 불고기)를 먹었다는 기록이 있다. 3. 인간의 수명을 1900년대로 거슬러 올라가서 뉴질랜드가 세계최장수국(호주는 2위)로서 평균수명은 남자 58세, 여자 69세인 반면 일본과 한국은 당시 남자 36세, 여자 37세이던 것이 일본은 1989년에 이르러 세계 최장수국으로 등장했으나 1990년 당시 뉴질랜드${\cdot}$호주 등은 목축 및 밀(小麥) 생산국가였기 때문이라는 것과 일본은 오늘날 합리적인 식생활 국가라는 것을 간과해서는 안된다. 4. 우리나라 10대 사망원인중 (1994년도) 뇌혈관질환이 1위, 교통사고 2위, 암이 3위 순위로서 연령별로는 10~30대의 불의의 사고(교통사고), 40~60대는 암, 70대 이상은 뇌혈관질환이 가장 많다. 구미${\cdot}$일 7개국 정상국가들은 심질환 사망이 가장 높다. 5. 식생활의 변화에 있어서 우리나라는 주식으로 섭취해 왔던 곡류는 70년 대비 94년에는 0.7배 감소된 반면 육류 5배, 계란 2.4배, 우유는 무려 29.3배 증가되었다. 식생활 패턴이 서구화 경향으로 바뀌는 것 같다. 6. 71년도 우리나라의 지질섭취량은 국민 1인당 1일 평균 13.1g에 섭취에너지의 5.7%수준이었으나 92년도에는 34.5g으로서 총에너지 섭취량의 16.6%에 달하고 총섭취 지방질중 동물성 섭취 비율은 47%를 차지 한다. 국민 평균 혈청콜레스테롤 농도는 80년에 비해 88년에는 11%가 증가되었고 80년에 210mg/dl 이상 되는 콜레스테롤 혈증인 사람의 비율이 5%에서 88년에는 23%로 크게 증가했다. 7. 세계 정상국가들의 단백질 즉 축산식품의 섭취는 우리나라보다 적게는 2배, 많게는 6~7배 더 섭취하고 90년도 우리나라의 지질섭취량은 일본의 1/3수준에 불과하다. 8. 콜레스테롤은 인체를 비롯한 모든 동물체에 필수적으로 분포하고 있는 것으로 체내 존재하고 있는 총량은 90~150g, 이중 혈청콜레스테롤은 4%(6g)를 차지하고 있음에도 불구하고 이 아주 적은 콜레스테롤에 일희일비(一喜一悲) 논쟁은 60~70년 끄러오고 있다. 9. 콜레스테롤의 생체내 기능으로서는 (1) 세포벽의 지지물질 (2) 신경세포 보호막물질 (3) 담즙산의 합성 (4) 비타민 D의 합성 (5) 임신시에 반듯이 필요한 분자 (6) 기타 여러 가지 기능을 수행하는 것으로 필수적인 물질이다. 10. 우리가 식이를 통해서 섭취 콜레스테롤을 550mg정도를 섭취한다고 하더라도 이 정도의 양은 배설 소모되는 양과 거의 맞먹는 양이다. 피부와 땀샘에서 소실되는 양만도 100~300mg에 달하기 때문에 미국농무성에서 섭취량을 300mg로 제한하는 것은 무의미하다. 11. 콜레스테롤 운반체로서의 지단백질은 그 밀도가 낮은 것으로부터 킬로미크론(chylomicron), 초저밀도 지단백질(VLDL), 저밀도 지단백질(LDL) 및 고밀도 지단백질(HDL)으로 나누는데 LDL은 혈청콜레스테롤 중 약 70%, HDL은 약20%를 함유한다. 12. 혈중 콜레스테롤 수준에 영향을 미치는 요인을 열거하여 보면 다음과 같다. 1) 음식을 통해서 섭취되는 콜레스테롤 중 단지 10~40%정도가 흡수되고, 체내에서 합성되는 콜레스테롤이 증가할수록 식이콜레스테롤은 실제 혈청콜레스테롤 수준에 거의 영향을 미치지 않으므로 식이중함량에 대하여 공포를 느끼고 기피할 필요가 없다. 2) 고도불포화지방산, 단가불포화지방산, 포화지방산의 비 즉 P/M/S의 비가 균형되도록 권장한다. 3) 동맥경화를 비롯한 성인병의 원인이 되는 혈전증에는 EPA의 양을 높여줌으로서 성인병을 예방할 수 있다. 4) 오메가6지방산 아라키도닉산과 오메가3지방산인 EPA로 유도되는 에이코사에노이드 또는 프로스타노이드는 오메가6와 3지방산을 전구체로 하여 생합성되는 중요한 생리활성 물질이다. 5) 사람은 일반적으로 20세에서 60세까지 나이를 먹어감에 따라 혈중 콜레스테롤 수준이 증가하고 60세 이후부터는 일정한 수준을 유지하며 심장보호성 HDL-콜레스테롤은 감소하는 반면에 죽상경화성 LDL콜레스테롤은 증가한다. 6) 높은 HDL콜레스테롤 수준이 심장병 발생 위험요인을 감소시키는 기능을 갖고 있기 때문에 좋은 HDL이라 부르고, LDL은 나쁜 콜레스테롤이라 부르기도 하는데, 이것은 유전적 요인보다도 환경적 요인이 보다 큰 영향을 미친다. 7) 이것은 생활 형태와 영양섭취상태를 포함해서 개인적 생활패턴에 영향을 받는다. 8) 많은 실험에서 혈중 콜레스테롤 상승은 노년의 가령(加齡)에 적응하기 위한 자연적 또는 생리적인 세포의 생화학적이고 대사적인 기능을 위해 필수적일 수 있다는 것을 간과해서는 안될 것이다. 이 점으로 미루어 노년의 여성들을 위한 콜레스테롤 농도를 200mg/dl이 가장 알맞은 양이 아닌 듯하다. 9) 스트레스는 두가지 모양으로 유발되는데 해로은 스트레스(negative), 이로운 스트레스(positive)로서 긴장완화는 혈중 콜레스테롤 농도를 10% 떨어진다. 10) 자주 운동을 하는 사람들은 혈중 HDL콜레스테롤치가 운동을 하지 않는 사람보다 높다. 육체적인 운동의 정도와 혈중 HDL콜레스테롤 농도와는 정비례한다. 11) 흡연은 지방을 흡착시키므로 혈전증의 원이이 되며 혈관속의 HDL농도를 감소시킨다. 12) 에너지의 과잉섭취에 의한 체중 증가느 일반적으로 지단백질대사에 영향을 미치고, 간에서는 콜레스테롤 과잉 생산과 더불어 VLDL콜레스테롤의 LDL콜레스테롤 혈증을 나타냄으로 운동과 더불어 비만이 되지 않도록 하여야 한다. 13. 콜레스테롤 함량에 대한 조절기술 1) 식품의 우열을 평가할 때 단순히 동물성 또는 식물성 식품으로 분류해서 총괄적으로 논한다는 것은 지양되어야 한다. 이것은 그 식품에 함유하고 있는 지방산의 종류에 따라서 다르기 때문이다. 2) 인체의 원할한 기능 유지를 위해서는 P /M /S비율 뿐만 아니라 섭취 지방질의 오메가6 /오메가3계 지방산의 비율이 모두 적절한 범위에 있어야 하며 한두가지 지방산만이 과량일 때는 또 다른 불균형을 일으킬 수 있다는 점을 알아야 한다. 3) 닭고기는 오메가6지방산 함량을 높이기 위하여 사료중에 등푸른 생선이나 어분이나 어유를 첨가하여 닭고기는 첨가수준에 따라 증가됨을 알 수 있다. 4) 오늘날 계란내의 지방산 조성을 변화시켜 난황내의 오메가 3계열 지방산 함량을 증가시킨 계란의 개발이 활발해졌다. 14. 계란 콜레스테롤에 대한 소비자들의 부정적 인식을 불식시키고자 계란의 클레스테롤 함량을 낮추는 과제가 등장하면서 그 기술개발이 여러모로 시도되고 있으나 아직 실용 단계에 이르지 못했다. 15. 계란의 콜레스테롤 문제에 대한 대책으로서 난황의 크기를 감소시키는 방법에 대한 연구도 필요하다. 16. 계란 중 콜레스테롤 함량 분석치는 표현 방식에 따라서 소비자들을 혼란시킬 가능성이 있다. 또한 과거에는 비색법으로 분석했으나 오늘날은 효소법으로 분석하면 분석치에 상당한 차이가 있다. 17. 소비자의 요구를 만족시키고 버터 소비를 촉진시키기 위해 콜레스테롤을 감소시키는 물리적${\cdot}$생물학적 방식이 제안되어 있으나 현장적용이 가능한 것은 아직 없다. 18. 우리나라에서 이미 시판되고 있는 DHA우유가 선보였고 무콜레스테롤 버터의 경우 트란스(trans)형 지방산에 관해서는 논란의 여지가 많을 것이다. 끝으로 국가 목표의 하나는 복지사회 건설에 있고 복지국가 실현에는 국민 기본 욕망의 하나인 식생활 합리화가 선행되어야 한다. 소득이 늘고 국가가 발전해감에 따라 영양식${\cdot}$건강식 및 기호식을 추구하게 됨을 매우 당연한 추세라 하겠다. 우리의 식생활이 날로 향상되어 지난날의 당질 위주에서 점차 축산물쪽으로 질적 개선이 이루어진다는 것은 고무적임에 틀림없다. 이 축산물을 통한 풍요로운 식의 문화를 창출하면서 건강과 장수 그리고 후손에 이르기까지 번영하고 국가 경쟁력 강화에 심혈을 기우려야 할 때이다.