草魚魚皮不同分子量肽段體外抗氧化性能的研究

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(1.渤海大學食品科學與工程學院,生鮮農產品貯藏加工及安全控制技術國家地方聯合工程研究中心,遼寧省食品安全重點實驗室,遼寧錦州 121013; 2.西南大學食品科學學院,重慶北碚 400716; 3.大連天寶綠色食品有限公司,遼寧大連116001; 4.浙江興業集團有限公司,浙江舟山315200; 5.大連東霖食品股份有限公司,遼寧大連116007)

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草魚魚皮不同分子量肽段體外抗氧化性能的研究

蔡路昀1,2,冷利萍1,李秀霞1,呂艷芳1,勵建榮1,2,*,趙葳3,馬永鈞4,沈琳5

(1.渤海大學食品科學與工程學院,生鮮農產品貯藏加工及安全控制技術國家地方聯合工程研究中心,遼寧省食品安全重點實驗室,遼寧錦州 121013; 2.西南大學食品科學學院,重慶北碚 400716; 3.大連天寶綠色食品有限公司,遼寧大連116001; 4.浙江興業集團有限公司,浙江舟山315200; 5.大連東霖食品股份有限公司,遼寧大連116007)

采用堿性蛋白酶對草魚皮進行水解,并將水解產物通過截留分子量為10、5和3 kDa的超濾膜,得到>10、5～10、3～5和<3 kDa 四種不同分子量肽段組分。主要研究了粗蛋白水解產物經截留后不同分子量肽段的體外抗氧化活性及其功能,結果表明相同濃度下3～5和<3 kDa肽段組分在清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和2,2′-聯氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)自由基方面比蛋白水解產物或其它肽段組分的效果顯著(p<0.05),而>10 kDa肽段組分與Fe2+螯合能力最強。然而,與還原型的L-谷胱甘肽相比,>10、5～10、3～5 kDa肽段組分具有較弱的清除超氧陰離子自由基能力,肽的氨基酸序列在其抗氧化活性中起到關鍵作用。結果表明,<3 kDa肽段組分可作為功能性天然抗氧化劑添加到保健食品中。

草魚,魚皮,水解產物,抗氧化能力,不同分子量肽段

人體和其它需氧生物體內均會發生氧化反應進而引發許多健康問題[1]。氧化過程中會產生自由基,其在信號傳導中起主要作用[2]。然而,過多的自由基能夠迅速與其它氧化物質反應,進而對細胞組織或機體造成多種損傷和病變[3]。一些合成抗氧化劑如二丁基羥基甲苯(BHT)和叔丁基氫醌(TBHQ)能夠用于減緩食品中的氧化反應。然而,為了避免合成抗氧化劑對健康造成潛在危害,開發一種既安全又廉價的天然抗氧化劑,已成為現代食品、醫藥和保健品行業的熱門課題之一。

蛋白質是天然生物活性肽的主要來源,蛋白質水解是食品中蛋白質通過胃消化、蛋白酶水解和微生物酶共同作用而發生的[4-5],多肽和游離氨基酸即為蛋白質的水解產物。事實上,一些生物活性多肽用于治療諸如高血壓、高血脂、炎癥、糖尿病、微生物感染、免疫障礙甚至癌癥等疾病時效果顯著[5]。目前已知它們可以作為抑制由活性氧誘導的氧化損傷的自由基清除劑,因此從食物來源中提取天然抗氧化肽已經引起研究者的廣泛關注[6]。

草魚(Ctenopharyngodonidella)是一種在亞洲及北美洲湖泊河流中常見的淡水魚。草魚目前主要加工成魚糜制品,而在生產魚糜制品的過程中,會產生魚皮等廢棄物,因此如果對草魚皮進行加工利用,不僅可以提高魚類的利用價值和水產產業附加值,同時還能減少資源浪費和環境污染。草魚蛋白含有豐富的甘氨酸(Gly)、脯氨酸(Pro)、丙氨酸(Ala)、谷氨酸(Glu)和精氨酸(Arg)[7]。Ren等[8]報道草魚肌肉蛋白的水解產物具有抗氧化性質。另外有研究報道了草魚魚皮膠原蛋白的提取條件和魚皮蛋白水解產物的功能特性[9-10],然而,卻很少有對草魚魚皮肽段體外抗氧化活性的研究。本研究旨在確定草魚魚皮蛋白水解產物及其通過分子量截留后不同大小的肽段組分,測定草魚皮酶解產物中不同肽段的抗氧化性,便于進一步分離純化,并分析其氨基酸組成和體外抗氧化能力,將來可以根據不同肽段的不同強弱抗氧化性進行區別應用,為其他研究魚皮或水產品抗氧化肽的研究者提供研究借鑒,也為我們下一步的研究基礎做好探索。

1 材料與方法

1.1材料與儀器

草魚魚皮 錦州當地水產加工企業提供;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、還原型L-谷胱甘肽(GSH)、亞油酸、ABTS、乙二胺四乙酸(EDTA)、三氯乙酸(TCA)、鄰苯三酚 美國Sigma公司;堿性蛋白酶(2.0×105U/g) 江蘇瑞陽生物科技有限公司;截流分子10、5、3 kDa Pellicon纖維素平板膜,有效膜面積均為0.5 m2Millipore公司;其余試劑 均為分析純,錦州國藥器化玻有限公司。

PL602-L電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鄭州長城科工貿有限公司;Optima 4300 DV電感耦合等離子體發射光譜儀 美國Perkin Elmer公司;L-8900氨基酸分析儀;PE Victor X3酶標儀 美國Perkin elmer公司;高速冷凍離心機 Thermo公司;Free Zone2.5真空冷凍干燥機 美國Labconco公司;超聲波清洗器 上海科導超聲儀器有限公司;UV-2550紫外分光光度計 日本島津公司;Pellicon小型超濾系統 美國Millipore公司。

1.2實驗方法

1.2.1 草魚皮蛋白水解產物的制備 將冷凍干燥的草魚皮切成(0.5×0.5 cm2)小塊,取干燥的魚皮(10 g)浸泡在500 mL異丙醇中用于脫脂,并在室溫下連續攪拌。將脫脂魚皮溶解在400 mL蒸餾水中,并且使用0.1 mol/L NaOH將混合物的pH調節至8.5,隨后加入堿性蛋白酶(12000 U/g)。將混合物在50 ℃的條件下連續攪拌加熱120 min[8]。酶解后取出水解產物,90 ℃水浴10 min滅酶,然后以10000×g離心20 min。取出上清液在真空冷凍干燥機(壓力0.035 mBar,溫度-48 ℃)中凍干24 h得到草魚皮蛋白水解產物粉末(GPH)。

1.2.2 不同分子量肽段制備 將300 mg GPH加入到6 mL蒸餾水中并充分混和。將GPH溶液通過0.22 μm過濾膜過濾。將獲得的混合物通過10、5和3 kDa的一次性超濾膜截留,得到四個截留組分:>10、5～10、3～5和<3 kDa。將所得多肽組分分別凍干并保存在-20 ℃的干燥裝置中。

1.2.3 基本組成分析 參考AOAC[11]方法分析測定水分、蛋白質、脂肪和灰分的含量。

1.2.4 氨基酸組成測定 取100 mg GPH或肽段的粉末溶于6 mol/L HCl中,充氮密封后于110 ℃水解24 h。結束后轉移到旋轉蒸發儀上50 ℃進行旋蒸,并將殘余物溶解在0.1 mol/L HCl中定容至25 mL。最后取20 μL上樣測定各樣品的氨基酸組成。

1.2.5 抗氧化活性的測定 參考張華[12]設計實驗濃度,將GPH和四種不同分子量的肽段組分分別配制成濃度為1、3和5 mg/mL,進行體外抗氧化活性的測定實驗。

1.2.5.1 DPPH自由基清除力測定 DPPH自由基的清除能力使用96孔板測定。將樣品溶解于含有1.0%(w/v)Triton X-100的磷酸鹽緩沖液(0.1 mol/L,pH7.0)中,將DPPH自由基溶解于95%乙醇中。將樣品溶液等分成0.1 mL與0.1 mL的DPPH溶液混合,最后得到多肽的測定濃度分別為1、3和5 mg/mL,隨后將混合溶液放在黑暗中反應30 min。反應結束后,使用酶標儀在517 nm處測定溶液的吸光度。磷酸鹽緩沖液等分成0.1 mL與0.1 mL DPPH溶液混合作為空白。使用濃度為1 mg/mL的GSH做為對照。DPPH自由基清除能力的公式如下:

DPPH自由基清除率(%)=[(Ab-As)/Ab]× 100

式中,Ab是空白的吸光度,As是樣品的吸光度。

1.2.5.2 還原力測定 按照Oyaizu[13]的還原力測定法進行測定。

表1 草魚皮蛋白水解液和不同分子量的肽段的基本組成Table 1 Proximate compositions of GPH and its different molecular weight peptide fractions

注:同行不同小寫字母代表差異顯著(p<0.05);表2同。1.2.5.3 超氧陰離子自由基的清除率測定 按照Xie[14]方法測定超氧陰離子自由基的清除率。

1.2.5.4 ABTS自由基清除能力測定 按照Wiriyaphan[15]的方法測定ABTS。

1.2.5.5 Fe2+螯合能力測定 按照Decker和Welch[16]螯合FeCl2的方法進行測定。

1.2.5.6 亞油酸體系測定抗氧化能力 按照Farvin[17]的亞油酸體系測定抗氧化能力。

表2 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段的氨基酸組成(%)Table 2 Amino acid compositions of GPH and its different molecular weight peptide fractions(%)

1.3數據處理

所有實驗都進行三次重復測量,結果表示為平均值±標準偏差。將數據進行單因素方差分析(ANOVA),使用Duncan’s多重范圍檢驗(SAS版本8.1),p<0.05被認為是有顯著差異。

2 結果與討論

2.1草魚不同分子量肽段的基本組成分析

通過截留分子量為10、5、3 kDa的超濾膜來獲得GPH的不同分子量的肽段,并獲得四個肽段組分(>10、5～10、3～5、<3 kDa)。GPH和不同分子量肽段的基本組成成分如表1所示。所有樣品含有非常高的蛋白質含量(GPH:82.1%;>10 kDa:89.1%;5～10 kDa:90.4%;3～5 kDa:90.2%;<3 kDa:92.3%)和非常低的脂肪含量(0.03%～0.88%)。王立峰等[18]研究發現不同分子量肽段的抗氧化活性的強弱與氨基酸的種類、組成、疏水性以及其在肽鏈中的位置有關。氨基酸是構成蛋白質的基本單位,賦予蛋白質特定的分子結構形態,使它的分子具有生化活性。結果表明草魚魚皮蛋白質含量非常豐富,說明草魚皮是制備抗氧化肽的良好來源。

低脂肪含量可能是通過異丙醇和水解脫脂使脂肪含量降低。Gbogouri等[19]報道酶蛋白水解產物脂肪含量低。在酶水解的過程中,由于草魚皮去除了脂質結構,細胞膜傾向于收縮并形成不溶性物質[20]。GPH和肽段各組分的灰分含量分別為9.3%、6.8%、2.9%、2.5%和3.3%,這與Ktari等[21]通過酶處理烏賊加工副產物得到的結果相似。

2.2氨基酸組成分析

GPH和四種肽段的氨基酸組成成分如表2所示。由表2可知,在GPH和四種不同分子量的肽段中氨基酸的占比不盡相同,GPH和>10 kDa組分中Lys和Arg含量較高,3～5 kDa組分中Leu含量最高,<3 kDa組分中Gly和Pro含量較高。有學者發現,多肽中包含疏水性氨基酸(Val、Pro、Tyr、Leu、Ala、Lys、Met)都普遍具有較強的抗氧化性能[22-23]。Udenigwe和Aluko[5]報道疏水性氨基酸在DPPH自由基清除,超氧化物自由基清除和還原力的測定中發揮主要作用,表2表明除>10 kDa(23.1%)肽段外,GPH和其它肽段組分具有更高的疏水性氨基酸水平(34.2%～38.8%),這可能對DPPH自由基清除,超氧化物自由基清除和還原力的抗氧化效果有一定的貢獻。Hernández等[24]研究發現His在OH清除劑、金屬離子螯合劑等方面表現出很強的抗氧化性能,因此被認為是對抗氧化性有較大貢獻的氨基酸之一,相比其它組分,>10 kDa組分中His含量最高,這與抗氧化能力測試中其亞鐵離子清除率最高比較吻合。Segura-Campos等[25]表明芳香族氨基酸(Phe、Tyr、Trp)的存在有助于增強抗氧化能力,是因為這些氨基酸中吲哚基和苯環可供氫,緩解或終止自由基鏈式反應,自身的穩定性可以通過共振來維持[24],其中GPH中芳香族氨基酸含量最高(8.58%)、5～10和<3 kDa組分含量次之(7.73%和7.04%),這與具體的抗氧化結果有一定的關系。Saito等[26]認為His對于亞油酸的過氧化有抑制作用,GPH和5～10、3～5、<3 kDa組分中His含量在2.0%～3.2%之間。

2.3肽段的體外抗氧化活性分析

在本研究中,通過不同的抗氧化機制來評價肽段的抗氧化活性。采用六種體外測定方法評價肽段的抗氧化性質:DPPH自由基清除能力、還原力、超氧陰離子自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、與金屬離子螯合能力和抑制亞油酸氧化。

2.3.1 DPPH自由基清除能力分析 圖1表示GPH和各分子量肽段組分在清除DPPH自由基方面具有較高的抗氧化活性,且隨著樣品濃度的增加,自由基的清除能力也隨之增強,這與之前Farvin等[16]報道結果一致。各組分在5 mg/mL 濃度清除DPPH自由基能力均顯著(p<0.05)高于1和3 mg/mL。在四個組分中,<3 kDa組分表現出最強的DPPH自由基清除能力,當濃度為5 mg/mL時,DPPH自由基的清除能力為70.14%,僅次于1 mg/mL GSH(94.96%),而GPH和3～5 kDa組分在5 mg/mL濃度時的DPPH自由基清除率無顯著差異(p>0.05)。整體看來,<3 kDa組分表現出最強的DPPH自由基清除能力,而>10和5～10 kDa組分在清除DPPH自由基方面顯著低于其它組分(p<0.05),結合氨基酸組成的分析,可能是<3 kDa組分中疏水性氨基酸的含量和有效作用綜合提高了其DPPH自由基清除能力,>10 kDa組分中疏水性氨基酸的含量少和5～10 kDa組分中疏水性氨基酸的有效抗氧化基團暴露程度降低了其DPPH自由基清除能力。這與張翀[27]在大黃魚蛋白源抗氧化肽的制備、性質及抗氧化機理研究中發現,利用不同截留分子量的超濾膜分離大黃魚蛋白源抗氧化粗肽,<3 kDa組分表現出最強的DPPH自由基清除能力結果類似。張榮華[28]在豬皮膠原蛋白酶解物的抗氧化特性中研究不同分子量的豬皮膠原蛋白酶解物組分對DPPH自由基的清除能力,發現在濃度為5 mg/mL時,5～10 kDa組分對DPPH自由基的清除能力的最強,清除率為27.03%。研究結果發現在濃度為5 mg/mL時,不同分子量的肽組分對DPPH自由基的清除率都要比豬皮膠原酶解物組分對DPPH自由基的清除能力強,尤其<3 kDa組分,對自由基的清除率為70.14%。

圖1 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段組分的DPPH自由基清除能力Fig.1 DPPH radical scavenging activities of GPH and different molecular weight peptide fractions注:不同小寫字母代表組內不同濃度的差異顯著性(p<0.05),不同大寫字母代表組間同等濃度的差異顯著性(p<0.05);圖2～圖5同。

2.3.2 還原力測定分析 還原力測定通常用于評價抗氧化劑得失電子和穩定自由基的能力。如圖2所示,GPH和肽段組分都具有一定程度的還原力,并均隨濃度的增大而增強,比較GPH和肽段組分發現,<3 kDa組分具有顯著的還原力(p<0.05)。Bougatef等[29]研究發現肽的還原力隨著樣品濃度的增加而增加,這與本文趨勢一致。濃度同為1 mg/mL,四種肽段組分的還原能力都在0.128～0.315內,較相同濃度下的GSH(1.34)還原能力顯著降低(p<0.05),而5 mg/mL的<3 kDa組分還原力能力大大增強,僅次于1 mg/mL的GSH,這可能與<3 kDa組分中疏水性氨基酸的含量有關,此濃度下暴露出更多有效抗氧化基團,作為良好的電子供體,起到抗氧化的功效。

圖2 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段組分的還原力Fig.2 Reducing power of GPH and different molecular weight peptide fractions

2.3.3 超氧陰離子自由基的清除率測定分析 GPH和四種肽段組分對超氧陰離子自由基的清除率如圖3所示。當樣品濃度達到最大時,所有樣品對超氧陰離子自由基的清除率最高為5 mg/mL的<3 kDa組分(40.88%),5 mg/mL的GPH次之(36%),該結果均低于抗氧化劑GSH的值(91.37%)。Wang等[30]從玉米蛋白水解產物多肽中也得到了類似的結果,其清除超氧陰離子自由基的清除率為34.94%,略低于本文研究。Samak等[31]從植物提取物中也發現其酶解液中具有清除超氧陰離子自由基的能力,其效果稍好于本研究發現的<3 kDa組分。Wang等[32]從蚌類水解產物中提取新型的抗氧化肽在相同濃度下清除超氧陰離子自由基的能力與我們結果相似。然而,同等度下>10 kDa和5～10 kDa組分對于超氧陰離子自由基清除能力無顯著差異(p>0.05),<3 kDa組分的清除能力較GPH的略高,這些結果表明可能清除超氧陰離子自由基的抗氧化基團主要是小分子肽段,經超濾膜分離后多集中在<3 kDa組分中,>10 kDa和5～10 kDa組分中截留分子量較大。

圖3 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段組分的超氧陰離子自由基清除能力Fig.3 Superoxide radical scavenging activities of GPH and different molecular weight peptide fractions

圖4 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段組分的ABTS自由基清除能力Fig.4 ABTS radical scavenging activities of GPH and different molecular weight peptide fractions

2.3.4 ABTS自由基清除能力測定分析 ABTS自由基清除實驗(圖4)顯示，ABTS自由基清除率與樣品濃度呈線性關系。隨著濃度的增加,其ABTS自由基清除能力也逐漸增加。Cheung等[33]研究太平洋鱈魚蛋白水解產物也得到同樣趨勢。低于5 mg/mL濃度時,GPH和四種組分的清除能力較弱,而5 mg/mL濃度下,<3和3～5 kDa組分的ABTS自由基清除率分別為51.78%和43.64%,GPH次之(40.62%),均低于GSH(94.62%,1 mg/mL)對ABTS自由基的清除率。與超氧陰離子結果相似,相同濃度下>10和5～10 kDa兩種組分對于清除ABTS自由基無顯著差異(p>0.05)。Hernández等[26]將發酵乳中水溶部分通過RP-HPLC進行分離純化得到抗氧化肽,研究其活性發現Tyr對ABTS自由基清除貢獻較大,這類氨基酸的苯環可供氫,而從表2中氨基酸分析結果來看,GPH、>10、5～10、3～5、<3 kDa組分的Tyr含量分別為5.47%、2.17%、2.27%、3%、3.49%,其中>10和5～10 kDa兩種組分的含量接近均偏低,這與Hernández等的發現吻合。

2.3.5 Fe2+螯合能力測定 過渡金屬離子Fe2+、Cu2+和Co2+可以作為電子供體,并與過氧化物迅速反應,形成烷氧自由基[34]。因此,螯合過渡金屬離子可以評估其抗氧化能力。此外,亞鐵離子可促進脂質氧化物的分解,進而形成有活性的烷氧基和揮發性氧化產物,因此,螯合亞鐵離子可以抑制脂質氧化。GPH和四種肽段與EDTA及亞鐵離子的螯合能力如圖5所示,同種樣品,隨著濃度的增加,亞鐵離子的螯合能力均逐漸增強。當5 mg/mL濃度時,除5～10 kDa組分外的其它所有組分與Fe2+螯合率均超過40%,并顯著低于EDTA與Fe2+的螯合能力(96.34%,1 mg/mL)。在3和5 mg/mL濃度下,>10 kDa組分均表現出最高的Fe2+螯合率。Ajibola等[35]研究非洲豆薯種子的蛋白質水解產物也表現出相似的金屬螯合率。吳金鴻[36]以絲綢廢水中的絲膠為原料,水解得到三個抗氧化肽,發現特征肽段氨基酸組成中均含有氨基酸Lys和/或Pro,從氨基酸組成結果中發現>10 kDa組分中Lys含量最高(18.23%),<3 kDa組分中Pro含量最高(10.16%),這與>10 kDa組分具有最高的Fe2+螯合率一致。同時,Saiga等[37]也通過研究證實亞鐵離子螯合與多肽中的特定氨基酸密切相關。

圖5 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段組分的亞鐵離子清除能力Fig.5 Fe2+ chelating activities of GPH and different molecular weight peptide fractions

2.3.6 亞油酸體系測定抗氧化能力 脂質氧化是多不飽和脂肪酸中的亞甲基碳自由基失去氫原子的過程。圖6表示相同濃度下(1 mg/mL)GPH和四種肽段組分在7 d中抑制亞油酸氧化的能力,并用空白組和天然抗氧化劑GSH(1 mg/mL)作對照。3和5 mg/mL濃度與1 mg/mL濃度抑制效果無顯著差異,因此僅采用1 mg/mL濃度下實驗數據進行分析。圖6顯示空白組(無抗氧化劑)的吸光度在第3 d達到峰值為0.923,在3 d后呈下降趨勢,這可能是由于亞油酸氧化產物的形成和分解[38]。較高的吸光度表示較高的氧化程度,然而各個組分具有較低的吸光度。因此,與空白組相比,四種組分在抑制亞油酸氧化方面均具有顯著作用(p<0.05),并且效果與GSH活性相似,四種組分抑制能力相當,均可作為本研究抑制亞油酸氧化,整體趨勢與Girgih等[39]從鮭魚肽得到的結果類似。Saito等[26]提出His對于亞油酸的過氧化有抑制作用,各組分含量均在2.5%左右,對于亞油酸氧化的抑制能力無顯著差異,可能是由于His可以作為電子受體,并接受不飽和脂肪酸在氧化過程中產生的自由電子,進而可以抑制脂肪的氧化。

圖6 草魚皮蛋白水解液和不同分子量肽段組分的抑制油脂氧化能力Fig.6 Inhibition of lipid oxidation activities of GPH and different molecular weight peptide fractions

3 結論

草魚魚皮蛋白水解產物通過三種不同截留分子量的超濾膜,得到四種不同分子量的肽段組分,通過分析發現它們在體外具有不同的抗氧化能力。實驗表明,在大多數的體外測定實驗中,低分子量的肽段較其它肽段組分具有顯著的抗氧化能力,尤其是5 mg/mL的<3 kDa肽段組分清除DPPH自由基效果顯著,清除率為70.14%,可作為功能性天然抗氧化劑添加到保健食品中;>10 kDa(5 mg/mL)肽段組分與Fe2+具有較強的螯合能力,可用于減少亞鐵離子引起的氧化;1 mg/mL的GPH和四種肽段組分均可用于亞油酸氧化抑制方面,便于緩解高脂食品的氧化。相比GSH,<3 kDa肽段組分在超氧陰離子、ABTS自由基清除能力方面還有不足,還需深入細化研究,因為抗氧化活性強弱與氨基酸的種類、組成、疏水性以及其在肽鏈中的位置排列有關。因此,下一步我們將對不同分子量的肽段進行分離、純化鑒定,研究抗氧化肽的抗氧化具體機制,探索抗氧化肽的結構與功能的關系,并將純抗氧化肽用于要求較高的醫療衛生方面。

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Evaluationoftheinvitroantioxidantpropertiesofdifferentmolecularweightpeptidefractionsfromgrasscarp(Ctenopharyngodonidella)skin

CAILu-yun1,2,LENGLi-ping1,LIXiu-xia1,LVYan-fang1,LIJian-rong1,2,*,ZHAOWei3,MAYong-jun4,SHENLin5

(1.College of Food Science and Engineering of Bohai University,National & Local Joint Engineering Research Center of Storage,Processing and Safety Control Technology for Fresh Agricultural and Aquatic Products,Food Safety Key Lab of Liaoning Province,Jinzhou 121013,China; 2.College of Food Science,Southwest University,Chongqing 400716,China; 3.Dalian Tianbao Green Foods Co.,Ltd.,Dalian 116001,China; >4.Zhejiang Xingye Group Co.,Ltd.,Zhoushan 315200,China; 5.Dalian Donglin Food Co.,Ltd.,Dalian 116007,China)

Grass carp skins were hydrolyzed using alcalase to obtain crude protein hydrolysate,which was then fractionated by molecular mass into four fractions->10,5～10,3～5,and<3 kDa.Invitroantioxidant activities of the crude hydrolysate and its fractions were studied. Results indicated that the 3～5 and<3 kDa fractions were significantly(p<0.05)higher in scavenging 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)and 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)diammonium salt radicals(ABTS)than crude hydrolysate or other fractions,while the>10 kDa fraction had the highest Fe2+chelating activity. However,the>10,5～10,and 3～5 kDa fractions were weaker superoxide radical scavengers compared with reduced L-glutathione. The amino acid sequences of the peptide fractions might play a crucial role in their antioxidant activities. These results indicate that the<3 kDa fraction has the potential to be used as a natural antioxidant in health food.

Ctenopharyngodonidella;fish skin;hydrolysate;antioxidant activity;different molecular weight peptides fraction

2016-11-23

蔡路昀(1981-)，男，博士，副教授，主要從事水產品貯藏加工和功能食品方面的研究，E-mail:clyun2007@163.com。

*通訊作者:勵建榮(1964-)，男，博士，教授，主要從事水產品和果蔬貯藏加工及質量安全控制方面的研究，E-mail:li34008@126.com。

國家自然科學基金(31401478)；中國博士后基金面上項目(2015M570760)；遼寧省自然科學基金(20170540006)；重慶市博士后特別資助項目(Xm2015021)。

TS254.1

:A

:1002-0306(2017)12-0058-07

10.13386/j.issn1002-0306.2017.12.011