간장과 된장은 콩을 발효시켜 제조하는 한국의 주요식품으로써 음식의 맛과 풍미를 부여해 주는 역할을 하며, 제조방법에 따라 전통식과 개량식 등으로 구분된다. 전통 간장과 된장은 콩으로 메주를 만들고 이에 염수를 부어 발효·숙성 과정을 거쳐 제조하는 것으로, 여러 미생물이 발효에 관여하게 된다. 이러한 미생물들에 의해 콩의 단백질 성분이 아미노산으로 분해되고, 이는 간장과 된장의 맛과 품질 뿐만 아니라 기능성에도 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.
콩 이외에도 소금 또한 간장과 된장 같은 전통 발효 식품에 필수적인 재료로 사용되어 왔다. 예로부터 장류 제조에는 주로 3년 숙성 천일염 등을 사용하였는데, 숙성 기간 동안 Mg가 다량 함유되어 있는 간수가 제거되면서 쓴맛 뿐 만 아니라 오염물이 함께 제거되고 이를 사용하여 제조한 간장과 된장에 대한 우수한 맛과 품질, 기능성 효과 등이 보고 되고 있다. 하지만 이는 제조 시간이 오래 걸린다는 단점이 있어, 오늘날에는 세척, 탈수 과정을 거쳐 간수가 제거된 천일염을 제조하여 사용하고 있다.
본 연구에서는 C57BL/6 마우스에 AOM/DSS로 대장암을 유도하여, 소금 종류를 달리하여 만든 전통 간장, 된장의 항암 효과를 확인하였다.
간장의 대장암 예방 효과를 확인하기 위해 정상군, 대장암 유발군, 간장과 동일한 염도인 18% 소금물 섭취군, 정제염으로 제조한 간장 섭취군 (PSG), 일반 천일염으로 제조한 간장 섭취군 (GSG), 세척·탈수 천일염으로 제조한 간장 섭취군 (WDG), 세척·탈수, 건조 천일염으로 제조한 간장 섭취군 (WDDG)으로 구성하여 실험하였다.
그 결과 18% 소금물을 섭취한 Con 2 군에 비해 세척·탈수 천일염으로 제조한 간장 (WDG) 군이 대장암 유발로 인한 제충 감소, 대장 길이 축소, 종양 생성이 억제되어, 같은 염도라고 해도 일반 소금물 보다는 간장을 섭취할 때 대장암 억제 효과가 좋은 것으로 보인다. 또한, 대장 조직 내 apoptosis 유도 인자인 Bax의 발현은 증가시켰으며, anti-apoptotic 인자인 Bcl-2, Bcl-xL의 mRNA 의 발현은 감소했다.
된장의 역시 대장암 예방 효과를 확인하기 위해 정상군, 대장암 유발군, 정제염으로 제조한 된장 섭취군 (PSD), 일반 천일염으로 제조한 된장 섭취군 (GSD), 세척·탈수 천이염을 이용하여 제조한 된장 섭취군 (WDD), 3년 숙성 천일염으로 제조한 된장 섭취군 (3YSD)으로 구성하여 실험하였다.
세척·탈수 천일염으로 제조한 된장 섭취군 (WDD)은 Con에 비해 AOM/DSS로 인한 마우스 체중감소, 대장 길이 축소, 종양 생성을 억제하여 WDD군에 의한 대장암 억제를 확인하였다. 또한 WDD군은 상피 세포 손상, 염증 발생 정도가 Nor 군과 유사한 상태로 회복된 것을 확인하였다. 그리고 세척·탈수 천일염으로 제조한 된장을 섭취한 군(WDD)에서 대장 조직 내 세포 사멸 관련 인자 (Bax, Bcl-2, Bcl-xL, caspase 9) 및 cell cycle 관련 인자 (p53, p21)의 유전자 발현 및 단백질 발현을 제어하여, 암세포의 시포사멸과 cell cycle arrest를 유도하여, 가장 높은 항암 효능을 나타냈다. 또한, WDD의 경우 장내 미생물 총이 다른 그룹보다 다양하게 나타났으며, 대장 건강에 유익한 유산균인 Bifidobaterium의 비율이 높았고, 항 종양 효과를 나타내는 Facalibaculum이 확인되었다. 대사 산물 분석 결과 정제염으로 제조한 된장 (PSD)과 세척·탈수 천일염으로 제조한 된장 (WDD)은 명확한 차이를 나타냈는데, 이는 세척·탈수 천일염이 가지는 미네랄 성분이 발효 미생물의 활발한 성장에 영향을 끼친 것으로 보이며, 대부분 WDD에서 Genestein, Daidzein, Soyasaponin, Ganoderol B와 같은 항암, 항염증, 항비만 등의 효과를 나타내는 기능성 물질들이 검출되었다.
이를 통해, 간장과 된장 제조 시 세척·탈수 천일염을 사용할 경우 맛과 품질 뿐만 아니라 대장암 억제 효능을 더 증진시키는 것을 확인하였다.