− 485 − ISSN 1226-0983 (print) / 2287-1624 (on-line)
고단백 저탄수화물식 프로틴바를 이용한 저칼로리 다이어트가 순응 정도에 따라 과체중 여성의 체중감량과 혈청 지질지표에 미치는 영향
박다솜1)·이현주2)·손숙미3)†
1)
분당서울대병원, 임상영양실, 수련영양사,
2)가톨릭대학교 식품영양학과 대학원, 학생,
3)가톨릭대학교 식품영양학과, 교수
Effects of Low-Calorie Diet Including High Protein-Low Carbohydrate Protein Bar on Weight Loss and Serum Lipid Indicators in Overweight Women according to Dietary Compliance
Dasom Park
1)· Hyun Joo Lee
2)· Sook Mee Son
3)†1)
Department of Clinical Nutrition, Seoul National University Bundang Hospital, Seongnam, Korea, Internship
2)
Department of Food Science and Nutrition, The Catholic University of Korea, Bucheon, Korea, graduate student
3)
Department of Food Science and Nutrition, The Catholic University of Korea, Bucheon, Korea, Professor
†
Corresponding author Sook Mee Son
Department of Food Science and Nutrition, 43, Jibong-ro, Bucheon-si, Gyeonggi-do 14662, Korea
Tel: (02) 2164-4318 Fax: (02) 2164-6583 E-mail: [email protected]
Received: November 15, 2019 Revised: December 6, 2019 Accepted: December 8, 2019
ABSTRACT
Objectives: This study was conducted to investigate the effect of a 6-week low-calorie diet (LCD) program including high protein-low carbohydrate protein bar on weight loss, blood pressure, and blood lipid profile in 40 overweight women according to dietary compliance.
Methods: Subjects were 62 healthy overweight women (BMI ≥ 23.0 or body fat percentage ≥ 28%), aged 20~59 yrs who were provided a high protein-low carbohydrate protein bar (each 35 g, 154 kcal, protein energy %: 28.6%, carbohydrate energy %:
38.7%) as part of dinner for 6 weeks. Forty subjects who completed the whole diet program were categorized into high compliance (HC) group (days of eating protein bar ≥ 5 weeks) or low compliance (LC) group (days < 5 weeks).
Results: Energy intake significantly decreased from 1,867.5 kcal at baseline to 1,137.4 kcal at 6 weeks for the HC group and from 1,971.7 kcal to 1,362.2 kcal for the LC group, respectively. On the other hand, a significant increase in protein energy percentage was observed in each group (HC group: 3.5%, LC group: 2.2%). Both groups showed significant decreases in weight (HC group: 1.8 kg, LC group: 1.1 kg), BMI, fat mass, systolic blood pressure, total cholesterol, and LDL-cholesterol.
Reduction of body fat percentage and diastolic blood pressure were only observed in the HC group.
Conclusions: The inclusion of a high protein-low carbohydrate protein bar as part of a low-calorie diet for a short period can be effective to achieve weight loss and concomitantly improve blood cholesterol level without serious physiological side effects. More evident results can be achieved by eating a diet with low calorie diet including high protein-low carbohydrate protein bar for more than 5 weeks.
Korean J Community Nutr 24(6): 485~496, 2019
KEY WORDS high protein-low carbohydrate protein bar, weight loss, low calorie diet
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RESEARCH ARTICLE
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서 론
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비만 비율은 지난 몇십 년 동안 계속 증가해왔다[1]. 국민 건강영양조사에 의하면 우리나라 성인의 35.5%가 비만이 며, 남성의 경우 42.3%, 여성의 경우 26.4%가 비만으로 나 타났다[2].
비만은 고혈압, 심혈관질환, 제2형 당뇨병[3]과, 암의 위 험인자로 알려져 있으며[4], 체중감량은 고혈압[5], 고지혈 증[6]과, 당뇨의 예방과 치료에 중요한 역할을 한다고 보고 되었다[7].
체중감량을 위해 다양하게 시도되는 식사요법 중에는 하 루에 800~1,200 kcal 정도 공급하는 저열량 다이어트(Low Calorie Diet: LCD)가 있으며[8] LCD는 건강전문인에 의 해 가장 흔하게 처방되는 방법이면서 체중감소효과가 단시 간에 나타나는 장점이 있지만[9] 공복감 등으로 인해 다이 어트를 오랫동안 하기 힘든 것이 단점이다. 따라서 다이어트 프로그램의 장기적인 효과를 위해서는 다이어트에 대한 순 응도가 중요하다. Dansinger 등[10]은 다이어트 순응도가 다이어트의 지속성에 중요하며 체중 감량 등 연구결과에 영 향을 미친다고 보고하였다. Drew Sayer 등[11]도 체중감 량이 다이어트 처방을 얼마나 잘 고수하는가와 관련이 있고 이는 공복감과 포만감 같은 식욕, 식품에 대한 갈구, 다이어 트에 대한 만족도와 관련이 있다고 보고하였다.
따라서 체중감량을 위한 다이어트의 순응도를 높이기 위 해서는 포만감을 유지하는 것이 중요하며 단백질이 높고 섬 유소를 많이 함유하는 식사가 지방이나 빨리 소화되는 탄수 화물로 구성된 식사보다 포만감이 크다고 보고되었다[12].
고단백 다이어트 중에서도 탄수화물을 줄이는 고단백 저탄 수화물 다이어트가 공복감을 줄이면서 체중감소에 효과적이 라고 알려지면서[13-14] 고단백 저탄수화물 다이어트에 대한 관심이 높아지고 있다.
고단백 다이어트는 체온증가와 더불어 포만감을 증가시키 면서 식욕을 감소시키며 인슐린의 민감성을 증가시킨다고 보 고되었으며[15] 저탄수화물식을 하면 체내 지방 분해와 케 톤체 배설로 인한 이뇨작용으로 인해 초기에 빠른 체중감소 를 일으킨다고 보고되었다[16].
서구에서는 고단백 다이어트의 경우 문헌에 따라 단백질 에너지비가 18~25%, 혹은 하루에 60~75 g의 단백질 섭 취를 의미하거나[17], 단백질을 체중 1 kg당 1.3 g 이상 섭취하는 것으로 정의되기도 한다[18]. 또한 저탄수화물 식의 경우 하루 탄수화물 섭취량을 130 g 미만으로 하거 나, 탄수화물 에너지 섭취비율이 26% 미만인 식사를 탄수
화물 감량 다이어트 혹은 저탄수화물 다이어트로 정의하였 다[19].
한국인의 경우 2016년 국민건강통계[2]에 따르면 탄수 화물, 지방, 단백질 에너지비는 각각 62.2%, 22.9%, 14.9%
로 나타났으며, 우리나라 성인의 하위 20%의 사람들이 섭 취하는 탄수화물 에너지비가 54.5%로 보고되었으므로[20]
서구의 저탄수화물식 기준인 26%는 우리나라 현실과 맞지 않는 것으로 보인다. 우리나라의 경우 저탄수화물식과 고단 백식에 관한 정확한 기준이 설정되어있지 않으며 한국인 영 양섭취기준[21]에서는 탄수화물 에너지 적정비율을 55~65%, 단백질 에너지 적정비율을 7~20%로 제시하고 있다.
최근에는 유청 단백 같은 고단백 식사대체제를 사용한 다 이어트 프로그램을 통해 체중감량을 시도한 연구가 보고되 었다[22]. 전통적인 저칼로리 다이어트는 공복감으로인해 지속하기가 어려우므로 고단백 식사대체제를 사용하면 포만 감을 주면서도 체지방을 감소시키고 또 다이어트기간에 감 소되기 쉬운 근육양을 유지하는 것으로 보고되었다[23- 24]. 식사대체제 이외에도 일상 생활에서 간식으로도 섭취 하는 시리얼 등을 식사의 일부로 사용하여 체중감량을 시도 하면 식사대체제에 비해 맛이 있고 즐겁게 다이어트에 참여 할 수 있으며 식사 순응도를 높힐 수 있다고 보고되었으며 [25], Fuller 등[26]도 전곡류로 만든 크래커 등을 사용하 여 6주만에 유의한 체중감소를 보였다고 보고했다. 이상으 로 보아 고단백 식사대체제를 이용한 LCD를 시도한 연구는 다수 존재하나[22-24] 포만감을 주면서도 상대적으로 맛 이 있는 고단백 저탄수화물 간식류를 사용한 LCD에 관한 연 구는 아직도 부족하며 특히 국내에서는 찾아보기가 어렵다.
따라서 본 연구에서는 실험실에서 제작된 고단백 저탄수
화물식 프로틴바(단백질 에너지비: 28.6%, 탄수화물 에너
지비: 38.7%)를 다이어트 프로그램에 사용했으며 1개(35
g)에 단백질 11 g과 식이섬유소 2.5 g을 함유하여 포만감
을 주도록 했고 땅콩버터와 프락토 올리고당, 벌꿀 등을 사
용하여 고소하면서도 약간의 단맛을 냄으로써 대상자들이 잘
섭취할 수 있도록 했다. 본 연구에서는 과체중인 20~50대
성인 여성을 대상으로 평소의 식사패턴이나 운동량을 크게
바꾸지 않으면서 고단백 저탄수화물식의 프로틴바를 저녁의
일부로 섭취하는 LCD를 6주간 실시하였으며 다이어트에 대
한 순응도별 체중, 체지방 등의 비만 관련 지표와 공복혈당,
혈청 지질 지표 등의 변화를 살펴봄으로써 고단백 저탄수화
물 프로틴바를 사용한 LCD 프로그램의 다이어트 효과를 보
고자 하였다.
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연구 대상 및 방법
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1. 조사 대상 및 기간
본 연구에서는 경기도 소재 C대학과 지역사회 주민센터에 공고문을 부착한 후 이메일과 유선으로 LCD 체중조절 프로 그램에 참여를 원하는 20~59세 여성들(평균 연령 32.3±
12.5세) 중 체중, 키, 체지방율을 측정하여 BMI 23.0 이상 또는 체지방 비율 28% 이상으로 과체중으로 판정 받고 당 뇨, 갑상선 질환, 고지혈증 같은 대사성 질환이 없으며 식욕 에 영향을 미치는 약을 복용하지 않으면서 견과류 알레르기 가 없는 건강한 여성 62명을 대상으로 하였다. 다이어트 프 로그램 시작 전 대상자들은 오리엔테이션을 통해 다이어트 프로그램의 목적과 내용, 방법, 식사일지 작성요령, 프로틴바 섭취 방법 등에 관한 교육을 받았다. 다이어트 프로그램은 2018년 4월초부터 5월 중순까지 6주 동안 실시하였으며 62 명 중 6주 프로그램을 모두 종료한 40명을 최종 연구대상자 로 하였고 40명 중 제공된 프로틴바의 섭취 일수가 총 연구 기간 6주 중 5주 이상인 경우 고순응도군(High compliance HC, N=23), 5주 미만인 경우에는 저순응도군(Low compliance LC, N=17)으로 분류한 다음 각 지표들의 평 균 값을 산출하였다. 본 연구는 시행 전 가톨릭대학교 생명 윤리위원회(IRB)의 승인(승인번호: 1040395-201802- 18)을 받았으며 모든 참가자로부터 서면 동의를 받고 진행 되었다.
2. 다이어트 프로그램의 구성
본 연구에서 실시한 LCD 프로그램은 총 6주간 실시하였 으며 아침과 점심 식사는 가급적 원래 본인의 식생활을 유지 하도록 했고, 저녁식사에는 고단백 저탄수화물식 프로틴바 1개(35 g, 154 kcal)와 단백질 식품 1교환, 섬유소가 많은 채소류를 함께 섭취하여 약 250 kcal를 유지하도록 하였다.
단백질 식품의 종류와 양은 중지방 어육류군(달걀, 두부, 닭 고기 등)에서 1교환 섭취하도록 하였으며, 채소류는 섬유소 섭취량 증가와 공복감 완화를 위해 종류와 양에 특별히 제한 을 두지 않았고 해조류인 미역국이나 섬유소가 많은 시래기 국 등을 건더기 위주로 섭취하도록 권장하였다.
본 연구에서 제공된 고단백 저탄수화물식 프로틴바의 구 성성분은 분리대두단백, 아몬드, 땅콩, 브라질너트 등의 견과 류 위주로 구성되었으며 단맛과 프로틴바의 형태를 잡기 위 해 프락토 올리고당, 꿀, 조청 등을 사용하여 제조하였다. 고 단백 저탄수화물식 프로틴바의 영양소 함량 및 재료 구성은 Table 1과 같다.
본 연구에서는 기 개발되었던 고단백 저탄수화물식 프로 틴바를 실험실에서 직접 제작하여 냉동보관 후 사용하였으 며 대상자들이 다이어트 프로그램 시작 전과 3주차에 방문 했을 때 각각 3주치인 21개씩 제공하여 대상자들이 평소에 저녁식사에 활용하도록 하였다. 그 밖의 운동이나 다른 생활 습관은 일상적으로 해왔던 방식을 유지하도록 하였다.
3. 식품섭취 실태조사와 신체활동, 생리적 부작용 조사 식품섭취 실태조사와 설문조사는 다이어트 프로그램 시작 전 초기검사, 3주차, 6주차에 걸쳐 3회진행이 되었으며 식 품 섭취량 조사는 식사기록법과 24시간 회상법을 병행하였 다. 방문 전 3일 동안(주중 이틀, 주말 하루)의 아침, 점심, 저녁, 간식을 본인이 직접 기록하도록 했으며 회수시에 마지 막 날은 24시간 회상법을 통해 확인한 다음 기록지를 식품 섭취량 조사에 사용하였다.
다이어트 프로그램 중에는 참여자들로 하여금 식사일기를 작성하게 함으로써 자가 모니터링 수단으로 활용하였고 이 를 토대로 제공된 프로틴바 섭취여부를 확인하였다. 조사한 식품섭취량을 토대로 CanPro 5.0 전산프로그램(Korean Nutrition Society 2015)을 이용하여 열량과 영양소 섭취 량으로 환산하였다. 설문조사에서는 일반사항과 더불어 24 시간 신체활동시간을 조사하였으며 신체활동의 경우 신체활 동 수준 7가지 항목에 대해 대상자들이 다이어트 프로그램 시작 전(초기검사), 3주차, 6주차에 자신들의 평균 활동 시 간을 기재하도록 하였다. 7가지 항목은 수면, 가벼운 일(활 동 예: TV시청, 누워있기, 앉아있기 등), 보통 가벼운 일(활 동 예: 식사, 대화, 독서, 신문보기, 서 있기 등), 중정도 일 (활동 예: 운전, 설거지, 식사 준비, 옷 갈아입기 세면, 화장, 집안정리, 장보기, 걷기 등), 과중한 일(활동 예: 청소, 걸레 질, 아이 돌보기, 샤워 등), 심한 일(활동 예: 힘든 청소, 손
Table 1. Nutritional profile of high protein-low carbohydratre protein bar*
Serving size 35.0 g
Calories 154.0 kcal
†Total fat 6.3 g
Cholesterol 0.0 mg
Saturated fatty acid 1.2 g
Total carbohydrate 14.9 g
Fiber 2.5 g
Protein 11.0 g
Sodium 96.5 mg
* Ingredients: Isolated soybean protein, Brazil nut, Almond, Pea- nut, Lentils, Brown rice, Peanut butter, Fructo oligosaccharide, Honey, Grain syrup, Cranberry, Vanilla powder
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