乳清多肽對D-半乳糖衰老模型大鼠血清和臟器組織抗氧化效果的影響

彭新顏，孔保華*，熊幼翎

(1.魯東大學食品工程學院，山東 煙臺 264025；2.東北農業大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150030；3.肯塔基大學動物與食品科學系，美國 肯塔基 萊克星頓 40546)

乳清多肽對D-半乳糖衰老模型大鼠血清和臟器組織抗氧化效果的影響

彭新顏1,2，孔保華2,*，熊幼翎3

(1.魯東大學食品工程學院，山東 煙臺 264025；2.東北農業大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150030；3.肯塔基大學動物與食品科學系，美國 肯塔基 萊克星頓 40546)

研究乳清蛋白的堿性蛋白酶水解產物對D-半乳糖(D-gal)衰老模型大鼠抗氧化效果的影響。將大鼠分為7組，包括正常對照組、D-gal模型陰性對照組、D-gal＋未水解乳清蛋白組、D-gal＋乳清蛋白肽低劑量組、D-gal＋乳清蛋白肽中劑量組、D-gal＋乳清蛋白肽高劑量組和D-gal＋抗壞血酸模型陽性對照組。各處理組灌胃45d后，檢測衰老大鼠血清、心臟和腎臟的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)含量的變化及肝臟中過氧化氫酶(CAT)活性的變化。抗壞血酸陽性對照組和低、中、高劑量乳清多肽組均可使大鼠血清、心臟和腎臟的SOD 、GSH-Px 及CAT活性提高，MDA含量降低，并且與陰性對照組相比差異顯著 (P＜0.05)。其中，高劑量乳清多肽組(200mg/kg bw)對SOD酶活性作用最顯著，使血清SOD活性比陰性對照組提高了29.2%。高劑量乳清多肽組使腎臟GSH-Px活性及肝臟中CAT活性達到了陽性對照抗壞血酸的水平(P＞0.05)，同時，中劑量乳清多肽組(100mg/kg bw)使心臟中的MDA含量與陰性對照組相比下降了38.6%。結果表明，乳清多肽能夠通過提高生物體內抗氧化酶系的活力，減少自由基對組織器官的損害，發揮其抗氧化作用，這說明乳清多肽在延緩機體衰老方面具有一定的效果。

D-半乳糖；大鼠；乳清蛋白水解物；抗氧化能力

現代醫學證明，人類許多慢性疾病及衰老現象均和人體內的自由基水平失衡有關，過量的自由基對機體產生氧化性損傷，當這種損傷不能及時修復并且積累到一定程度時往往導致疾病的出現[1]。現代食品加工工藝可導致脂肪氧化酸敗及品質變劣，這些問題都需要添加外源抗氧化劑來解決。人工合成的抗氧化劑(BHA、BHT等)有很強的抗氧化能力，但由于這些合成抗氧化劑對人們的身體健康存在一定的潛在危害，其使用量受到嚴格的控制[2]。因此，從食源性物種篩選天然、高效的抗氧化物質，并用于疾病的預防將具有重要的意義。

乳清是生產干酪的副產物，其必需氨基酸組成符合并超出FAO/WHO的要求。但目前尚有部分乳清不能被充分利用，造成了巨大的資源浪費和較嚴重的環境污染。近年來，動植物蛋白酶解產物的抗氧化研究已成為一個熱門話題，而且很多水解產物具有一定的抗氧化功效[3-4]。目前已有關于乳清蛋白水解物在銅、鐵催化脂質氧化體系[5-6]及利用電子自旋共振測定乳清多肽抗氧化活性等研究的報道[7]。

雖有一些乳清抗氧化肽的研究，但還未見利用衰老動物模型來研究其體內抗氧化作用的報道。D-半乳糖亞急性中毒動物是近年來國內外常用的衰老模型[8]，而且此模型造模時間短，重復性好。前期研究表明，5%的乳清蛋白由堿性蛋白酶水解后，5h水解物抗氧化效果最佳[9]，水解多肽具有相對較高的還原能力，PV(過氧化值)和TBARS(硫代巴比妥酸值)抑制作用，Cu2+螯合能力及DPPH自由基清除能力[10]。本研究采用D-半乳糖(D-gal)衰老大鼠模型，研究堿性蛋白酶所制備乳清蛋白多肽對衰老模型大鼠血清和臟器抗氧化作用的影響，探討乳清多蛋白肽在體內抗氧化活性的作用模式，旨在為研究乳清蛋白多肽在體內抗氧化活性的作用機制提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與動物

D-gal粉劑(原裝) Sigma公司；超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)試劑盒和丙二醛(MDA)試劑盒 南京建成科技有限公司。

清潔級SD(Sprague-Dawley)大鼠，雄性，購自維通利華實驗動物公司(北京)，年齡為4～5個月，體質量為290～320g，實驗在東北農業大學實驗動物房內進行。

1.2 儀器與設備

JD500-2電子天平 沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司；TP - 2000 動物天平 上海儀器有限公司；DELTA 320 pH計 梅特勒-托利多儀器有限公司；DK-S24型電熱恒溫水浴鍋 上海森信實驗儀器有限公司；LG10-24A高速離心機 北京醫用離心機廠；TU-1800紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限公司；722型分光光度計 上海儀器廠；低溫冰箱(－80℃) Revco公司。

1.3 方法

1.3.1 乳清蛋白水解物的制備

將乳清蛋白配成5g/100mL溶液后，經95℃預熱5min，加入堿性蛋白酶在pH8.5、加酶量(E/S)2%、溫度65℃條件下水解5h后凍干備用。可見，SD大鼠灌胃所用多肽制備方法與前期工作中抗氧化活性多肽相同[9]。

1.3.2 D-gal致衰老大鼠模型的建立

將大鼠同室分籠飼養，自然光照，自由采食和飲水。每兩天稱量一次體質量。適應性飼養1周后建立模型，每組10只，隨機分為7組：正常對照組、D-gal模型陰性對照組、D-gal＋未水解乳清蛋白組、D-gal＋乳清蛋白肽低劑量組、D-gal＋乳清蛋白肽中劑量組、D-gal＋乳清蛋白肽高劑量組、D-gal＋抗壞血酸模型陽性對照組。除正常對照組外，其他6組的大鼠皮下注射D-gal(120mg/kg bw)，連續注射6周建立衰老模型；其中除正常對照組的這6組大鼠于第2周每日分別灌胃，D-gal模型陰性對照組大鼠給予等量雙蒸水，D-gal＋未水解乳清蛋白組大鼠給予50mg/kg bw未水解乳清蛋白，D-gal＋乳清蛋白肽低、中、高劑量3個組分別給予低中高劑量灌胃乳清多肽50、100、200mg/kg bw，D-gal＋抗壞血酸模型陽性對照組的大鼠給予抗壞血酸50mg/kg bw；正常對照組大鼠頸背部皮下注射等量生理鹽水并于第2周給予等量雙蒸水作為非模型正常對照組。

1.3.3 血清和組織勻漿的制備

灌胃45d后，摘眼球取血，斷頸處死，解剖取出心和腎等臟器貯存于液氮中。大鼠血樣于4℃冰箱放置12h，離心(3000r/min，10min)取上清液，即為血清。測定時液氮中取出大鼠心臟、肝臟和腎臟組織，制成10%組織勻漿液。

1.3.4 血清和組織中抗氧化酶系和MDA的測定

SOD活力測定：SOD酶活測定采用氯化硝基氮藍四唑光還原法(NBT法)，按照試劑盒操作說明在560nm波

長處測定OD值。

過氧化氫酶(catalase，CAT)活力測定：按照Carrillo等[11]的方法，并稍作改動。反應體系含有12μL的體積分數3% H2O2和100μL細胞裂解液，888μL的50mmol/L PBS(pH7.0)。樣品于37℃水浴2min，240nm波長處測定5min內OD值的變化，其變化和H2O2的變化成比例。

GSH-Px測定：DTNB顯色法[12]。反應溶液由如下部分組成：0.1mol/L PBS(pH7.0)，1mmol/L的乙二胺四乙酸(EDTA)，10mmol/L谷胱甘肽，1mmol/L的NaN3，1單位谷胱甘肽還原酶，1.5mmol/L的還原型輔酶Ⅱ四鈉(NADPH)和0.1mL細胞裂解液。37℃水浴10min，加入H2O2使之濃度為1mmol/L。于340nm波長處測定OD值。NADPH氧化的速度表示GSH-Px活性。

MDA含量的測定：用硫代巴比妥酸(TBARS)方法[13]。

1.4 統計分析

數據統計分析采用Statistix 8.1軟件，每個實驗重復3次，差異顯著性(P＜0.05)分析使用Tukey HSD程序。

2 結果與分析

2.1 乳清抗氧化肽對大鼠血清和臟器中SOD活力的影響

表1 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器中SOD活力的影響(±s，n=10)Table 1 Effect of whey protein hydrolysates on the activity of SOD in serum and different organs in rats (x±s，n=10)

表1 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器中SOD活力的影響(±s，n=10)Table 1 Effect of whey protein hydrolysates on the activity of SOD in serum and different organs in rats (x±s，n=10)

注：同列字母不同表示差異顯著(P＜0.05)。下同。

組別SOD活力/(NU/mg蛋白)血清心臟腎臟正常對照組254±10.34a218±3.96a250±7.36a模型陰性對照組156±9.07e185±5.92d199±15.66dD-gal +未水解組180±5.66d195±8.08c207±9.95cdD-gal +低劑量組210±15.35c205±5.80b227±16.62bcD-gal +中劑量組218±8.23bc218±7.70a211±19.68cdD-gal +高劑量組221±7.27bc205±7.83bc250±16.08aD-gal +抗壞血酸組226±10.09b209±7.06ab239±13.89ab

從表1結果可知，模型陰性對照組大鼠血清中SOD活力明顯低于正常對照組和各處理組，具有顯著性差異(P＜0.05)，劑量處理組中，隨劑量的增加SOD活力有所升高，存在著一定的劑量效應，其中，高劑量組處理效果最好，使血清SOD活性比陰性對照組提高了29.2%。

模型陰性對照組大鼠心臟SOD活力明顯低于正常對照組，具有顯著性差異(P＜0.05)，各處理組SOD活力明顯升高，與模型陰性對照組相比具有顯著性差異(P＜0.05)。中劑量乳清多肽處理效果最好，說明中劑量多肽在心臟中對SOD活力有較大的影響，但各劑量組間SOD活力差異并不顯著(P＞0.05)。

腎臟中模型陰性對照組大鼠SOD的活力顯著低于正常對照組(P＜0.05)，高劑量組、抗壞血酸處理與正常對照組無顯著差異(P＞0.05)，與未水解、低劑量、中劑量處理存在顯著差異(P＜0.05)。高劑量組在腎臟中SOD的活力最高，抗氧化效果最好。

2.2 乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器中GSH-Px活力的影響

表2 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器GSH-Px活力的影響(±s，n=10)Table 2 Effect of whey protein hydrolysates on the activity of GSH-Px in serum and different organs in rats (x±s，n=10)

表2 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器GSH-Px活力的影響(±s，n=10)Table 2 Effect of whey protein hydrolysates on the activity of GSH-Px in serum and different organs in rats (x±s，n=10)

組別GSH-Px活力/(U/mg蛋白)血清心臟腎臟正常對照組2982±87.80a114±8.87a267±13.22a模型陰性對照組2583±86.12d97±6.78b230±9.77cD-gal +未水解組2635±150.72cd97 ± 9.10b239±12.75bcD-gal +低劑量組2703±167.68bcd110±8.70a248±16.45abcD-gal +中劑量組2792±182.19abc105±8.01ab258±13.97abD-gal +高劑量組2685±167.27bcd107±9.03ab266±16.95aD-gal +抗壞血酸組2839±135.71ab108±8.87ab256±15.30ab

從表2可知，在血清、心臟和腎臟中，以D-gal陰性對照組GSH-Px活力為最低。在血清中，GSH-Px活力中劑量、抗壞血酸組處理與未水解相比有顯著性差異(P＜0.05)，中劑量乳清多肽、抗壞血酸組對GSH-Px活力有較大的影響，未達到到正常組水平，但差異不顯著(P＞0.05)。在心臟中，未水解GSH-Px活力顯著低于正常對照組、低劑量組(P＜0.05)，低劑量處理對GSH-Px活力有較大的影響。在腎臟中，大鼠正常對照、中、高劑量組及VC組與模型陰性對照組GSH-Px活力存在顯著差異(P＜0.05)，其中，高劑量組效果最好。

由上述結果可知，在大鼠血清及各臟器中，乳清蛋白多肽在一定的劑量范圍內對提高GSH-Px活力是有效的。

2.3 乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器中MDA含量的影響

從表3可知，在血清和心臟中，模型陰性對照組大鼠MDA的含量顯著高于正常對照組(P＜0.05)，在腎臟中，模型陰性對照組大鼠MDA的含量雖高于正常對照組，但不具有顯著性差異(P＞0.05)。與模型陰性對照組相比，血清和腎臟各劑量處理組無顯著差異(P＞0.05)。可見，大鼠經D-半乳糖處理后，血清和腎臟中DMA含量升高，說明適模成功。在心臟中，中劑量乳清多肽組(100mg/kg bw)使心臟中的DMA含量與陰性對照組相比，下降了38.6%，效果較好。

表3 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器中MDA含量的影響(±s，n=10)Table 3 Effect of whey protein hydrolysates on MDA in serum and different organs in rats (x±s，n=10)

表3 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠血清和臟器中MDA含量的影響(±s，n=10)Table 3 Effect of whey protein hydrolysates on MDA in serum and different organs in rats (x±s，n=10)

組別MDA含量/(nmol/mg)血清心臟腎臟正常對照組10.3±1.34b2.2±0.57c1.8±0.79a模型陰性對照組12.9±1.75a4.1±0.51a2.5±0.84aD-gal +未水解組12.6±2.19ab3.5±45ab2.4±0.92aD-gal +低劑量組11.5±1.19ab3.3±0.57b2.0±0.97aD-gal +中劑量組11.6±1.42ab2.5±0.55c1.9±0.62aD-gal +高劑量組11.1±1.76ab3.5±0.42ab2.0±0.69aD-gal +抗壞血酸組10.5±2.96ab2.3±0.32c1.9±0.66a

2.4 乳清蛋白多肽對大鼠肝臟CAT活力的影響

CAT是體內抗氧化系統的主要組分，分布在紅細胞及肝的細胞中，因此，本實驗測定了肝臟中CAT活性的變化。H2O2是化學性質最活潑的活性氧，破壞性極強，可被CAT分解。機體通過酶系統與非酶系統產生氧自由基，后者攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸，引發脂質過氧化物的產生[14]。因此，CAT活性的變化可反映機體抗氧化能力的變化，研究CAT在機體中的變化有重要的生理學意義。

圖 1 不同劑量乳清蛋白多肽對大鼠肝臟CAT活力的影響Fig.1 Effect of whey protein hydrolysate dosage on the activity of CAT in liver of rats

由圖1可以看出，乳清多肽高劑量組和陽性對照組無顯著差異，說明這個劑量的乳清蛋白和抗壞血酸的作用效果幾乎相同。其中低、中、高劑量的C A T活性均高于陰性對照組和未水解組，且統計學上具有顯著差異(P＜0.05)。

3 討 論

3.1 D-gal模型干預的影響

正常對照及乳清多肽各處理組大鼠飲食正常，活潑好動、皮膚彈性好。模型陰性對照組大鼠在造模后，逐漸表現出四肢無力，少動，毛色發黃，尤其是腹部變得無光澤。同時，D-gal所致的衰老大鼠各抗氧化指標均顯著區別于正常對照組，提示D-gal造模成功。可見，該動物模型適合乳清水解多肽的干預。

3.2 未水解乳清蛋白與水解蛋白組對衰老模型大鼠抗氧化效果的影響

目前，已有未水解WPI具有抗氧化作用的報道[7]，本實驗選用未水解乳清蛋白與不同劑量的水解蛋白組進行對比實驗，以確定兩者對D-gal衰老模型大鼠抗氧化效果的影響。實驗結果表明，乳清蛋白水解物比未水解的乳清蛋白具有更強的抗氧化能力，這可能是由于水解后肽鍵斷裂，增加了氫供體，具有更強的提供質子能力。蛋白一經水解，其致密的結構就被破壞，從而使得具有抗氧化效果的氨基酸殘基暴露，抗氧化活性增強。這說明相對于未水解物，水解乳清蛋白用于延緩大鼠衰老，具有一定的可行性。

3.3 乳清多肽對D-gal致衰老大鼠抗氧化酶系活力及MDA含量的影響

SOD和GSH-Px均屬抗氧化酶類，在正常生理條件下，超氧陰離子自由基可被體內的SOD及時清除，它對機體的氧化與抗氧化平衡起著重要作用。GSH-Px的存在可保護生物膜不受氧化損害，廣泛存在于機體中的CAT對細胞具保護作用，有著重要的生理學功能。脂褐素沉積是衰老的重要特征之一，MDA是脂褐素形成過程中的中間產物，它能間接反映機體內的脂質過氧化水平。大量實驗表明，衰老時MDA水平顯著升高[15]。

3.3.1 乳清多肽對D-gal致衰老大鼠SOD活力的影響

SOD是體內一種清除氧自由基的酶，它能清除體內各種過氧化物和超氧陰離子自由基，降低對生物膜和其他組織造成的損傷，對機體的氧化與抗氧化平衡起著重要作用。因此本實驗測定SOD活力的高低間接反應了機體清除氧自由基的能力，實驗結果顯示，D-gal衰老大鼠模型較正常組比，SOD的活性明顯降低，但經乳清多肽治療后，SOD的活性升高，表明乳清多肽可提高老年大鼠SOD活性，且在一定范圍內存在劑量相關性，這說明SOD的活性增高可能是乳清多肽延緩衰老的內在機制之一。

3.3.2 乳清多肽對D-gal致衰老大鼠GSH- Px含量的影響

H2O2對人體有劇毒，它能氧化巰基，使某些含巰基的酶和活性依賴于巰基的生物活性物質失去活性，又能氧化多烯脂肪酸而使生物膜受損。GSH-Px能催化GSH還原H2O2，H2O2被GSH還原成H2O從而保護生物膜不受氧化損害。GSH-Px含量的下降，可使過氧化脂質增多而致衰老。

本研究發現衰老模型大鼠GSH-Px活性降低，表明模型大鼠抗氧化能力下降，這與其氧化水平增強一致，這一結果不僅支持了D-gal致衰老的“活性氧自由基過

剩”學說，還進一步驗證了“衰老的自由基學說”。

3.3.3 乳清多肽對D-gal致衰老大鼠CAT含量的影響

需氧脫氫酶作用所產生的H2O2對機體有劇毒，它在超氧離子作用下能產生誘發自由基反應的羥自由基。自由基誘導的氧化反應在生物的衰老過程及某些疾病的發生占有重要地位。本實驗結果表明，乳清多肽中劑量組在增強CAT的活性方面可發揮較好的作用，從而延緩衰老的進程。CAT含量變化與GSH- Px變化的量效關系相似，說明二者在機體防御體系中是兩個相互關聯的酶，作用具有密切相關性。

3.3.4 乳清多肽對D-gal致衰老大鼠MDA含量的影響

實驗結果顯示，D-gal衰老大鼠模型較之正常組MDA的含量升高，但經乳清多肽處理后，MDA的含量降低，表明乳清多肽可降低MDA含量，表現為在一定范圍內呈量效關系，這提示降低MDA含量可能也是乳清多肽延緩衰老的內在機制之一。

3.4 乳清多肽自由基清除能力對D-gal致衰老大鼠的影響

目前已有許多抗氧化活性與自由基清除作用有關的報道[16-17]，當機體自由基產生時，機體有一系列酶系統參與清除自由基的過程，從而達到解毒的作用。本課題的前期工作中，通過電子自旋共振儀測定了乳清水解物的自由基清除能力，結果表明，乳清蛋白酶解產物具有一定的1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH)自由基、羥基和超氧陰離子自由基的清除能力[7]。這表明，乳清多肽抗氧化性在動物機體內評價結果與用化學方法評價結果具有一致性，由此可以推論出，乳清多肽延緩衰老及提高生物體抗氧化酶系活力作用的發揮可能與其具有清除自由基能力相關。

4 結 論

各處理組灌胃45d后，不同劑量的乳清抗氧化肽各組，在提高血清、心臟、腎臟的SOD活性、GSH-Px活性和降低MDA 含量均有一定程度的作用，同時，對于提高肝臟CAT活性方面也具有較好的效果，表明乳清多肽在改善機體物質代謝紊亂及延緩衰老等方面具有一定的作用。但乳清抗氧化肽在腸道消化分解，消化后在體內活性的具體情況有待進一步研究。

[1]楊曉泉, 張水華, 高建華, 等. 小茴香甲醇提取物的抗氧化性質研究[J]. 中國糧油學報, 1998, 13(3)∶ 37-40.

[2]CHANG Chiyue, WU Kueiching, CHIANG Shuhua. Antioxidant properties and protein compositions of porcine haemoglobin hydrolysates[J]. Food Chemistry, 2007, 100∶ 1537-1543.

[3]LIU Qian, KONG Baohua, JIANG Lianzhong, et al. Free radical scavenging activity of porcine plasma protein hydrolysates determined by electron spin resonance spectrometer[J]. LWT-Food Science and Technology, 2009, 42∶ 956-962.

[4]ALI B, MOHAMED H, RAFIK B, et al. Antioxidant and free radical scavenging activities of smooth hound (Mustelus mustelus) muscle protein hydrolysates obtained by gastrointestinal proteases[J]. Food Chemistry, 2009, 114∶ 1198-1205.

[5]PENA-RAMOS E A, XIONG Y L. Antioxidative activity of whey protein hydrolysates in a liposomal system[J]. Journal of Dairy Science, 2001, 84∶ 2577-2583.

[6]COLBERT L B, DECKER E A. Antioxidant activity of an ultrafiltration permeate from acid whey[J]. Journal of Food Science, 1991, 56∶ 1249-1250.

[7]PENG Xinyan, XIONG Youling, KONG Baohua. Antioxidant activity of peptide fractions from whey protein hydrolysates as measured by electron spin resonance[J]. Food Chemistry, 2009, 113∶ 196-201.

[8]龔國清, 徐黻本. 小鼠衰老模型的研究[J]. 中國藥科大學學報, 1991, 22∶ 101-103.

[9]彭新顏, 孔保華, 熊幼翎. 由堿性蛋白酶制備的乳清蛋白水解物抗氧化活性的研究[J]. 中國乳品工業, 2008, 36(4)∶ 8-12; 47.

[10]彭新顏, 孔保華, 熊幼翎. 乳清蛋白水解物抗氧化活性的研究[J]. 食品科學, 2009, 30(3)∶ 167-172.

[11]CARRILLO M C, KANAI S, NOKUBO M. Deprenyl induces activities of both superoxide dismutase and catalase but not glutathione peroxidase in the striatum of young male rats[J]. Life Sciences, 1991, 48∶ 517-521. [12]HAFEMEN D G. Effect of dietary selenium on erythrocyte and liver glutathione peroxidase in the rats[J]. Journal of Nutrition, 1974, 104∶580-587.

[13]PLACER Z A, CUSHMAN L, JOHNSON B C. Estimation of product of lipid peroxidation (malonyldi-aldehyde) in biochemical system[J]. Analytical Biochemistry, 1996, 16∶ 359-364.

[14]吳璟, 陳建茂, 楊衛東, 等. 酸棗仁脂肪油提取物對大鼠血脂及SOD、CAT活性的影響[J]. 寧夏醫學院學報, 2007, 29(2)∶ 19-20.

[15]SANDHU S K, KAUR G. Alterations in oxidative stress scavenger system in aging rat brain and lumphocytes[J]. Biogerontology, 2002, 3 (3)∶ 161-173.

[16]RAJAPAKSE N, MENDIS E, JUNG W K, et al. Purification of a radical scavenging peptide from fermented mussel sauce and its antioxidant properties[J]. Food Research International, 2005a, 38(2)∶ 175-182.

[17]JE J Y, QIAN Z J, BYUN H G, et al. Purification and characterization of an antioxidant peptide obtained from tuna backbone protein by enzymatic hydrolysis[J]. Process Biochemistry, 2007, 42∶ 840-846.

Antioxidative Effect of Whey Protein Hydrolysates in Serum, Heart and Kidney of D-galactose-induced Aging Rats

PENG Xin-yan1,2，KONG Bao-hua2,*，XIONG You-ling3
(1. College of Food Engineering, Ludong University, Yantai 264025 , China；2. College of Food Science, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China；3. Department of Animal and Food Sciences, University of Kentucky, Lexington 40546, USA)

The antioxidative effect of whey protein isolate (WPI) hydrolysates on aging rats induced by D-galactose (D-gal) was investigated. The rats were divided into seven groups including the control group, D-gal model group, D-gal-induced rats treated with unhydrolyzed WPI, D-gal-induced rats treated with WPI hydrolysates at low, middle and high dosages, and D-gal-induced rats treated with ascorbic acid as the positive group. The experiment period was last for 45 days. The effect of WPI hydrolysates on antioxidative enzyme system including superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and hydrogen peroxidase (CAT) in rats was evaluated, and the content of malondialdehyde (MDA) was determined. Results showed that WPI hydrolysates at three dosage levels significantly increased SOD and GSH-Px activities and simultaneously decreased MDA content in serum, heart and kidney tissues. The CAT activity in liver tissue of treated rats was also improved (P＜0.05). Moreover, a higher SOD activity was observed in rats treated with WPI hydrolysates at the dosage of 200 mg/kg· bw. Compared with the negative control, the SOD activity in serum of rats treated with WPI hydrolysates at the high dosage was increased by 29.2%. No significant difference in GSH-Px activity in kidney and CAT activity in liver between WPI hydrolysate treatment at the high dosage and the positive control of ascorbic acid was observed (P ＞0.05). In contrast, compared with the negative control, the MDA content in rats treated with WPI hydrolysates at the dosage of 100 mg/kg bw was decreased by 38.6% in heart. Therefore,

D-galactose；rats；whey protein hydrolysate；antioxidant capacity

Q516

A

1002-6630(2010)09-0238-05

2009-07-07

國家“863”計劃項目(2008AA10Z315)

彭新顏(1976—)，女，博士研究生，研究方向為畜產品加工。E-mail：pxy2003224@yahoo.com.cn

*通信作者：孔保華(1963—)，女，教授，博士，研究方向為畜產品加工。E-mail：kongbh63@hotmail.com

WPI hydrolysates delayed the aging process of rats due to the increase of the activity in antioxdative enzyme system.