魚類副產物中抗氧化肽及活性機理研究進展

馮建慧,曹愛玲,蔡路昀,3,*,李秀霞,于志鵬,趙　崴,勵建榮,3,*

(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.蕭山出入境檢驗檢疫局,浙江杭州 311208;3.西南大學食品科學學院,重慶 400715;4.大連天寶綠色食品有限公司,遼寧大連 116001)

?

魚類副產物中抗氧化肽及活性機理研究進展

馮建慧1,曹愛玲2,蔡路昀1,3,*,李秀霞1,于志鵬1,趙崴4,勵建榮1,3,*

(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.蕭山出入境檢驗檢疫局,浙江杭州 311208;3.西南大學食品科學學院,重慶 400715;4.大連天寶綠色食品有限公司,遼寧大連 116001)

本文綜述了魚類副產物(魚皮,魚骨、魚鱗)和低值魚中抗氧化肽的研究現狀,通過對抗氧化肽的活性機理(清除自由基、抑制油脂氧化、螯合金屬離子和其他抗氧化劑協同作用)進行闡述,也對其工業化生產提出展望,旨在為魚源抗氧化肽的研究和開發提供參考價值,同時提高魚類廢棄物的附加值。

魚類,副產物,抗氧化肽,活性機理

近年來,隨著我國水產品加工業的不斷發展,魚類在加工過程中通常會產生大量副產物,主要包括魚皮、魚鱗、魚骨、魚內臟等,這些下腳料連同一些低值魚一般作為廢棄物直接丟棄,造成環境污染和資源浪費[1]。據統計,我國2014年水產品產量為6461.52萬t,其中魚類產量為2711.94萬t[2],生產過程中產生的下腳料重量約占原料魚重量的40%～55%[3]。魚類下腳料中蛋白質含量豐富,氨基酸組成合理,目前水產品廢棄物再利用是國內外水產課題組研究的熱點問題之一。傳統處理方法是將魚下腳料加工成魚粉、魚糜等制品或直接丟棄[4],而新型的加工方法是制備功能肽[5]。抗氧化肽是當前研究較多且影響較廣的一類。相關研究表明,從魚類及其酶解液中分離的抗氧化肽具有很高的抗氧化活性,能有效清除人體產生的自由基,抑制脂質過氧化等作用,在人體內新陳代謝和食品保鮮中發揮著重要的作用[6-9]。

抗氧化劑是食品添加劑中的重要成員之一。市場上常見的抗氧化劑有二丁基羥基甲苯(butylated hydroxytoluene,BHT)、丁基羥基茴香醚(butylated hydroxyanisole,BHA)、叔丁基對苯酚(tertiary butylhydroquinone,TBHQ)和沒食子酸(gallic acid,PG)等[10]。由于這些添加劑屬化學合成物質,不僅成本高,同時還存在著一定安全隱患。因此,低價、高效、無毒的食源性抗氧化劑的開發已成為研究熱點,各種魚源生產的抗氧化肽以其分子量小、易吸收、活性強、無毒副作用等優點而受到重視。通過開發利用魚類加工中副產物,不僅能提升水產品的附加值,還進一步豐富了天然抗氧化劑的來源,并對減少環境污染起到一定作用。目前,國內外研究人員從不同來源的水產品下腳料中制備出具有抗氧化活性的功能肽[11-14],本文主要綜述魚源抗氧化肽的來源及其作用機理,并對未來天然抗氧化劑的發展提出展望和建議。

1　抗氧化肽來源

抗氧化肽的特點是分子量小,一般由3～20個氨基酸殘基組成[15-16],易于人體吸收利用等。以魚源為原料,利用不同種類酶解液制備的抗氧化肽見表1。

表1　酶解魚下腳料獲得的抗氧化肽Table 1　Antioxidant peptides prepared by hydrolyzing aquatic product residues

1.1低值魚魚肉抗氧化肽

1.2魚皮抗氧化肽

目前,已有很多研究者從不同種類魚皮原料中提取制備抗氧化肽。Cai等[27]從草魚魚皮中制備了3種抗氧化肽,其氨基酸序列分別為VGGRP、PYSFK和GFGPEL。研究表明,這3種抗氧化肽不僅具有較高的抗氧化活性,且能有效抑制亞油酸的過氧化反應。Jia等[28]以阿拉斯加鱈魚魚皮為原料,利用復合蛋白酶制備出2～8個氨基酸殘基的寡肽,其具有一定的抗氧化活性,但其抗氧化活性低于谷胱甘肽的活性。Senphan等[29]以鱸魚魚皮為原料,利用胰蛋白酶制備抗氧化肽,具有清除DPPH自由基和還原Fe3+的能力。從不同種類的魚皮中制備的抗氧化活性肽都表現出較高的抗氧化活性。

1.3其他魚源副產物抗氧化肽

2　抗氧化肽的作用機制

人體和脊椎動物的呼吸類型都是需氧呼吸,在維持基本的生命活動代謝過程中會產生很多含氧自由基,如表2所示[33]。

表2　體內常見的自由基Table 2　Common free radicals in body

自由基是指含有未成對電子的原子、離子或分子,由于未成對電子具有成雙的趨勢,因此易失去電子或得到電子來趨于穩態,同時顯示出活潑的化學性質[18]。在機體內這些過多的自由基如果不及時清除,就會對機體的大分子(蛋白質、糖類、核酸、脂類等)進行破壞性攻擊,造成不可逆的氧化性損傷。隨著身體狀況、膳食結構等的改變,內源性抗氧化物質的不足或缺失,需要由外源性抗氧化肽補充并對自由基進行清除。大量實驗表明,抗氧化肽的活性主要與不同氨基酸的組成、氨基酸之間的排列順序、抗氧化肽分子量大小以及分子在機體內吸收利用率有關[34]。抗氧化劑的作用機制主要包括清除體內自由基,抑制脂肪的自動氧化,與金屬離子螯合,與其他抗氧化劑協同等作用。

2.1清除自由基

自由基在維持細胞功能和基因表達過程中扮演著重要的角色:能維持細胞氧化還原平衡,調控生物能量平衡,控制基因表達和細胞分化。過氧陰離子和過氧化氫構成第二信息系統,對人體代謝系統的正常運轉發揮至關重要的作用[21]。但隨著年齡的增長,機體代謝系統功能退化,導致體內自由基含量失衡,使機體內正常的生理代謝反應發生紊亂,從而引發自由基在細胞內不能發揮正常的生理機能,進而發生氧化損傷,導致衰老、血液循環故障、腫瘤等各種慢性疾病[35]。研究表明,抗氧化肽能保護人體不被活性氧自由基傷害,發揮著積極的作用[7]。

目前抗氧化肽清除機體內自由基的作用機理主要包括以下幾個方面:芳香族氨基酸Trp、Tyr和Phe有可能成為抗氧化肽的活性位點,主要是因為芳香族氨基酸中含有多個不飽和雙健,其可提供氫,減緩或終止自由基鏈式反應,而自身可以通過共振維持穩定[36]。抗氧化肽能提供電子,肽分子具有還原能力給出電子,進而清除自由基。當抗氧化肽序列中含有Leu、Tyr、Trp、His、Pro、Met和Trp等疏水性氨基酸或芳香族氨基酸時,由于疏水性氨基酸增加了脂肪的溶解度,并與自由基的相互作用,可增強多肽的抗氧化活性[37-38]。當抗氧化肽序列中含有Met、Cys時,由于分子結構上的具有很強的親核性質,因此該類氨基酸易發生親核取代反應和加成作用,從而使有毒親電物質極性降低、毒性減弱。另外,該類氨基酸屬極性氨基酸,并帶負電荷,因此可提高與之結合親電子物質分子的親脂部分的水溶性,使自由基更容易清除[9]。抗氧化肽結構分子中含有自由基緩沖作用,能與自由基直接反應,從而達到能夠清除自由基的目的。

2.2抑制油脂的自動氧化

脂肪在機體內發揮著重要的生理功能,不僅是細胞的組成成分,而且為機體提供能量,幫助脂溶性維生素的吸收和運輸,提供機體必須的脂肪酸。在人體內,越來越多的證據表明心血管疾病的增加與油脂的鏈式反應有關[39];在食品中,引起食品的色香味改變以及營養價值的損失,最主要的原因就是油脂的氧化腐敗。尤其是不飽和脂肪酸中含有不穩定的雙鍵,極易被氧化。因此食源性抗氧化肽用來抑制或減緩油脂的氧化是食品營養學研究的重點。

油脂的自動氧化主要包括鏈的激發,鏈的延伸,鏈的終止三個步驟[40],此反應連續不斷進行,造成食品品質劣變和人體心血管疾病的發生。Rajapakse[41]等制備出了兩種抗氧化肽,氨基酸序列分別是AAAFGLAGLGGLA和AGLGLK,其可阻斷油脂自動氧化的鏈式反應。Jung[42]和Qian[43]等制備出的抗氧化肽不僅具有清除羥自由基、超氧自由基和DPPH自由基的能力,而且對多不飽和脂肪酸的抗氧化效果優于天然抗氧化劑(VC、VE)。

目前認為抗氧化肽抑制油脂氧化的作用機理主要包括以下方面:肽鏈中含有較多的疏水性氨基酸,具有很強的乳化能力,且暴露出更多的活性位點[44]。當油溶性的自由基對脂肪酸尤其是亞油酸進行破壞時,抗氧肽的活性位點發揮作用,抑制油脂的鏈式反應[45]。抗氧化肽對脂肪氧化酶有明顯的抑制作用[46]。

2.3金屬離子螯合作用

人體內含有很多金屬元素,這些金屬元素目前研究較多的有:鉀、鈉、鈣、鎂、鐵及鋅等元素。在人體內金屬元素通常以離子的形式通過與生物配位體如蛋白質、維生素、激素、核酸、代謝物質等形成金屬蛋白、金屬酶等生物配合物,在生命新陳代謝的過程中發揮著重要的生化及生理作用。某些抗氧化肽具有螯合金屬元素的功能,從而控制機體發生的氧化反應[47]。

通過抗氧化肽對金屬離子的絡合,降低需要有金屬離子參與催化的產生自由基反應的速率,從而間接實現抗氧化作用。其主要作用機理包括以下幾個方面:抗氧化肽可作為氫供體,來維持金屬元素的原有價態,例如將鐵離子維持為二價鐵離子,因此金屬元素不能催化脂質的氧化,從而達到抗氧化的作用[48]。抗氧化肽可以螯合轉運的金屬離子,從而阻斷了以金屬離子為輔酶或輔基的脂質過氧化物反應,尤其是組織破壞性較強的芬頓(Fenton)反應的發生[49]。抗氧化肽與金屬離子形成復合物,使得催化反應的催化劑失去作用,研究表明,Glu是一種有效的陽離子螯合劑,它能夠與Fe、Zn、Ca形成復合物,從而阻斷油脂自動氧化的進程[50]。

2.4與其他抗氧化劑協同作用

某些抗氧化肽在加入一些其他抗氧化成分,或與機體內自身抗氧化成分同時存在時,其抗氧化活性會大大加強,這是由于抗氧化成分之間彼此產生了協同作用,即抗氧化肽分子與其它抗氧化成分形成高效、復合型物質而產生更顯著的抗氧化效果。

目前抗氧化肽與其他抗氧化劑發生協同抗氧化的機理主要為以下幾個方面:修復再生功能。抗氧化肽和其他抗氧化劑功能上存在明顯的互補作用,通過電子轉移等方式來維持還原劑的能力[29,51]。清除氧氣：在反應體系中,抗氧化肽可直接與氧氣反應,降低氧氣的濃度,從而降低其他抗氧化劑與氧反應生成的過氧化自由基[52]。偶聯氧化：降低與底物直接反應的抗氧化肽與另外一種抗氧化物之間的電勢差,使反應更易進行;偶聯的抗氧化劑使油水分配系數互為補充,在某一體系中分布合理,充分發揮抗氧化肽與另外一種或幾種抗氧化劑的抗氧化能力[9]。與氧化有關的酶聯合作用。抗氧化肽通過抑制氧化酶或過氧化酶的活性協同發生作用[53]。與金屬離子形成絡合物。抗氧化劑中的某種成分與氧化體系中的金屬離子形成螯合物,降低金屬離子對體系氧化的催化作用[54]。

在不同的介質中,抗氧化肽發揮其抗氧化生物活性的作用位點不同。在復雜的食物體系中,抗氧化肽比前體蛋白顯示出較高的活性,其可以與其他化合物(如碳水化合物和脂類)在食物環境中發生相互作用[55]。目前在理論上,抗氧化肽構效關系尚未徹底闡明。不同來源的抗氧化肽是否存在相同的氨基酸序列,活性位點的分布特點及作用機理,抗氧化肽活性與構成氨基酸的關系,抗氧化肽與非肽抗氧化劑的協同增效或拮抗關系及其機理值得深入探討[56]。

3　抗氧化肽的前景與展望

魚源蛋白質含量豐富,氨基酸組成合理,是制備抗氧化肽的良好來源,其主要優點有:安全性高：魚源抗氧化肽屬天然抗氧化劑,存在于魚體中,提高了其食用安全性。原料充足：我國是水產品生產加工大國,魚類種類繁多,數量充足,為大量生產加工抗氧化肽提供了廣闊平臺。生物活性高：魚源抗氧化肽具有分子量小、活性強、易吸收等特點,為機體細胞的抗氧化損傷和食品保鮮發揮著重要作用。保健功能：魚源性抗氧化肽具有較高營養特性和多種積極生理活性,未來在營養食品、保健食品以及特殊人群的膳食中有較好的應用前景。

盡管近年來對魚類下腳料的研究取得了很多理論上的成功,但在實際生產應用中綜合提升其利用率還存在一些弊端亟待解決。目前,只是將魚類下腳料加工成飼料、魚粉等低級產品,這些下腳料中的蛋白質和生物活性物質沒合理利用,甚至有些企業把下腳料當成廢棄物直接丟棄,這樣不僅造成資源的浪費,還會污染環境。對于未來的發展趨勢,主要存在以下幾個方面:目前的研究只針對單一魚種,其實驗優化結果只局限于單一品種,由于不同種類的魚營養成分、生長環境等存在差異性,其加工工藝需要統一,成品抗氧化肽的分子量、性質需要增強穩定性。抗氧化肽商業化產品較少,臨床實驗數據結果不充足(致敏性、安全性、生物活性),且在生物體內的作用機制由于其復雜性,因而不全面,需要通過生化實驗與量子模型相結合,形成統一全面的理論模型,需要進一步的深層次挖掘。魚源抗氧化肽在活性上的不足,需要其他修飾技術如糖接枝,礦物質螯合技術對抗氧化活性進行完善。

目前,魚類副產物中抗氧化肽的研究仍有很大的發展空間,隨著研究投入的增多和研究手段的更新,尤其是蛋白質組學和肽組學等技術在其領域的廣泛應用,其活性作用機理將會更清晰地闡明。由于魚類資源豐富,副產物含量極高,將其加工成天然的抗氧化劑不僅減少了魚品加工的運行成本,而且合理運用了其生物活性價值,因此開發魚源副產物生物活性肽具有廣闊的市場前景。

[1]李琳. 鳙魚蛋白控制酶解及酶解物抗氧化研究[D]. 廣州:華南理工大學,2006.

[2]農業部漁業局. 2015中國漁業年鑒[M]. 北京:中國農業出版社,2015.

[3]龔鋼明,顧慧,蔡寶國. 魚類加工下腳料的資源化與利用途徑[J]. 中國資源綜合利用,2003(7):23-24.

[4]Blanco M,Sotelo C G,Chapela M J,et al. Towards sustainable and efficient use of fishery resources:present and future trends[J]. Trends in Food Science & Technology,2007,18(1):29-36.

[5]Najafian L,Babji A S. A review of fish-derived antioxidant and antimicrobial peptides:their production,assessment,and applications[J]. Peptides,2012,33(1):178-185.

[6]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(5):840-846.

[7]吳曉灑,蔡路昀,黃作慶,等. 響應面法優化草魚皮中有效抗氧化物質提取工藝[J]. 食品工業科技,2015,36(19):202-206.

[8]Nikoo M,Benjakul S. Potential application of seafood-derived peptides as bifunctional ingredients,antioxidant-cryoprotectant:A review[J]. Journal of Functional Foods,2015,19:753-764.

[9]Zhang X,Xiong Y L,Chen J,et al. Synergistic inhibition of lipid oxidation by pea protein hydrolysate coupled with licorice extract in a liposomal model system[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2013,61(35):8452-8461.

[10]Santos N A,Cordeiro A M T M,Damasceno S S,et al. Commercial antioxidants and thermal stability evaluations[J]. Fuel,2012,97:638-643.

[11]atista I,Ramos C,Mendon?a R,et al. Enzymatic hydrolysis of sardine(Sardina pilchardus)by-products and lipid recovery[J]. Journal of Aquatic Food Product Technology,2009,18(1-2):120-134.

[12]Malaypally S P,Liceaga A M,Kim K H,et al. Influence of molecular weight on intracellular antioxidant activity of invasive silver carp(Hypophthalmichthysmolitrix)protein hydrolysates[J]. Journal of Functional Foods,2015,18:1158-1166.

[13]Harnedy P A,FitzGerald R J. Bioactive peptides from marine processing waste and shellfish:A review[J]. Journal of Functional Foods,2012,4(1):6-24.

[14]Kim S K,Mendis E. Bioactive compounds from marine processing byproducts-a review[J]. Food Research International,2006,39(4):383-393.

[15]Liu R,Zheng W,Li J,et al. Rapid identification of bioactive peptides with antioxidant activity from the enzymatic hydrolysate of Mactra veneriformis by UHPLC-Q-TOF mass spectrometry[J]. Food chemistry,2015,167:484-489.

[16]Suarez-Jimenez G M,Burgos-Hernandez A,Ezquerra-Brauer J M. Bioactive peptides and depsipeptides with anticancer potential:Sources from marine animals[J]. Marine drugs,2012,10(5):963-986.

[17]Borawska J,Darewicz M,Vegarud G E,et al. Antioxidant properties of carp(CyprinuscarpioL.)protein ex vivo andinvitrohydrolysates[J]. Food Chemistry,2016,194:770-779.

[18]楊露,丁利君,藍德安. 馬面魚骨膠原多肽的理化特性及其抗氧化活[J]. 食品科學,2013,34(11):109-112.

[19]馬華威,楊會成,付萬冬,等. 鮟鱇魚皮膠原蛋白肽的抗氧化活性[J]. 食品科學,2014,35(09):80-84.

[20]Ketnawa S,Martínez-Alvarez O,Benjakul S,et al. Gelatin hydrolysates from farmed Giant catfish skin using alkaline proteases and its antioxidative function of simulated gastro-intestinal digestion[J]. Food Chemistry,2016,192:34-42.

[21]Chi C F,Wang B,Wang Y M,et al. Isolation and characterization of three antioxidant peptides from protein hydrolysate of bluefin leatherjacket(Navodonseptentrionalis)heads[J]. Journal of Functional Foods,2015,12:1-10.

[22]Ngo D H,Qian Z J,Ryu B M,et al.Invitroantioxidant activity of a peptide isolated from Nile tilapia(Oreochromisniloticus)scale gelatin in free radical-mediated oxidative systems[J]. Journal of Functional Foods,2010,2(2):107-117.

[23]García-Moreno P J,Batista I,Pires C,et al. Antioxidant activity of protein hydrolysates obtained from discarded Mediterranean fish species[J]. Food Research International,2014,65:469-476.

[24]Pires C,Clemente T,Batista I. Functional and antioxidative properties of protein hydrolysates from Cape hake by products prepared by three different methodologies[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2013,93(4):771-780.

[25]于小航. 鳀魚調味品及其抗氧化肽的研究與制備[D]. 青島:中國海洋大學,2014.

[26]Je J Y,Qian Z J,Lee S H,et al. Purification and antioxidant properties of bigeye tuna(Thunnusobesus)dark muscle peptide on free radical-mediated oxidative systems[J]. Journal of Medicinal Food,2008,11(4):629-637.

[27]Cai L,Wu X,Zhang Y,et al. Purification and characterization of three antioxidant peptides from protein hydrolysate of grass carp(Ctenopharyngodonidella)skin[J]. Journal of Functional Foods,2015,16:234-242.

[28]Jia J,Zhou Y,Lu J,et al. Enzymatic hydrolysis of Alaska pollack(Theragrachalcogramma)skin and antioxidant activity of the resulting hydrolysate[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2010,90(4):635-640.

[29]Senphan T,Benjakul S. Antioxidative activities of hydrolysates from seabass skin prepared using protease from hepatopancreas of Pacific white shrimp[J]. Journal of Functional Foods,2014,6:147-156.

[30]楊露,丁麗君,藍德安. 馬面魚骨膠原多肽的理化特性及其抗氧化活性[J].食品科學,2013,34(11):109-112.

[31]鄭捷,李素,胡愛軍,等. 不同分子量真鯛魚骨多肽抗氧化活性的研究[J].食品工業科技,2014,35(02):108-111.

[32]陳日春. 鰱魚魚鱗膠原蛋白肽的制備及其抗氧化活性的研究[D]. 福州:福建農林大學,2013.

[33]張君慧,張暉,王興國,等. 抗氧化活性肽的研究進展[J].中國糧油學報,2008,23(6):227-233.

[34]Wu X,Cai L,Zhang Y,et al. Compositions and antioxidant properties of protein hydrolysates from the skins of four carp species[J]. International Journal of Food Science and Technology,2015,50(12):2589-2597.

[35]Valko M,Leibfritz D,Moncol J,et al. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease[J]. The International Journal of Biochemistry & Cell biology,2007,39(1):44-84.

[36]吳曉灑,蔡路昀,曹愛玲,等. 水產品加工廢棄物中的蛋白及生物活性肽的研究進展[J]. 食品工業科技,2014,35(23):372-376.

[37]Li Y,Jiang B,Zhang T,et al. Antioxidant and free radical-scavenging activities of chickpea protein hydrolysate(CPH)[J]. Food Chemistry,2008,106(2):444-450.

[38]Chen H M,Muramoto K,Yamauchi F,et al. Antioxidant activity of designed peptides based on the antioxidative peptide isolated from digests of a soybean protein[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1996,44(9):2619-2623.

[39]Erdmann K,Cheung B W Y,Schr?der H. The possible roles of food-derived bioactive peptides in reducing the risk of cardiovascular disease[J]. The Journal of Nutritional Biochemistry,2008,19(10):643-654.

[40]Kubow S. Routes of formation and toxic consequences of lipid oxidation products in foods[J]. Free Radical Biology and Medicine,1992,12(1):63-81.

[41]Rajapakse N,Mendis E,Byun H G,et al. Purification andinvitroantioxidative effects of giant squid muscle peptides on free radical-mediated oxidative systems[J]. The Journal of Nutritional Biochemistry,2005,16(9):562-569.

[42]Jung W K,Qian Z J,Lee S H,et al. Free radical scavenging activity of a novel antioxidative peptide isolated frominvitrogastrointestinal digests of Mytilus coruscus[J]. Journal of medicinal food,2007,10(1):197-202.

[43]Qian Z J,Jung W K,Kim S K. Free radical scavenging activity of a novel antioxidative peptide purified from hydrolysate of bullfrog skin,Rana catesbeiana Shaw[J]. Bioresource Technology,2008,99(6):1690-1698.

[44]Udenigwe C C,Aluko R E. Food Protein-Derived Bioactive Peptides:Production,Processing,and Potential Health Benefits[J]. Journal of Food Science,2012,77(1):11-24.

[45]Kim S K,Wijesekara I. Development and biological activities of marine-derived bioactive peptides:A review[J]. Journal of Functional Foods,2010,2(1):1-9.

[46]Ngo D H,Ryu B M,Kim S K. Active peptides from skate(Okamejeikenojei)skin gelatin diminish angiotensin-I converting enzyme activity and intracellular free radical-mediated oxidation[J]. Food Chemistry,2014,143:246-255.

[47]Hung V W S,Masoom H,Kerman K. Label-free electrochemical detection of Amyloid beta aggregation in the presence of iron,copper and zinc[J]. Journal of Electroanalytical

Chemistry,2012,681:89-95.

[48]Harnedy P A,FitzGerald R J. Bioactive peptides from marine processing waste and shellfish:A review[J]. Journal of Functional Foods,2012,4(1):6-24.

[49]Kobayashi K,Maehata Y,Okada Y,et al. Medical-grade collagen peptide in injectables provides antioxidant protection[J]. Pharmaceutical Development and Technology,2013,20(2):219-226.

[50]Himaya S W A,Ryu B M,Ngo D H,et al. Peptide isolated from Japanese flounder skin gelatin protects against cellular oxidative damage[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2012,60(36):9112-9119.

[51]Samaranayaka A G P,Li-Chan E C Y. Food-derived peptidic antioxidants:A review of their production,assessment,and potential applications[J]. Journal of Functional Foods,2011,3(4):229-254.

[52]Cao M,Jiang J,Du Y,et al. Mitochondria-targeted antioxidant attenuates high glucose-induced P38 MAPK pathway activation in human neuroblastoma cells[J]. Molecular Medicine Reports,2012,5(4):929-934.

[53]Mastroeni D,Khdour O M,Arce P M,et al. Novel Antioxidants Protect Mitochondria from the Effects of Oligomeric Amyloid Beta and Contribute to the Maintenance of Epigenome Function[J]. ACS Chemical Neuroscience,2015,6(4):588-598.

[54]Zhang T,Li Y,Miao M,et al. Purification and characterisation of a new antioxidant peptide from chickpea(Cicer arietium L.)protein hydrolysates[J]. Food Chemistry,2011,128(1):28-33.

[55]Sarmadi B H,Ismail A. Antioxidative peptides from food proteins:a review[J]. Peptides,2010,31(10):1949-1956.

[56]Yang M J,Lin W Y,Lu K H,et al. Evaluating antioxidative activities of amino acid substitutions on mastoparan-B[J]. Peptides,2011,32(10):2037-2043.

Research progress of antioxidant peptides from fish byproduct and its active mechanism

FENG Jian-hui1,CAO Ai-ling2,CAI Lu-yun1,3,*,LI Xiu-xia1,YU Zhi-peng1,ZHAO Wei4,LI Jian-rong1,3,*

(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.Xiaoshan Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Hangzhou 311208,China;3.College of Food Science,Southwest University,Chongqing 400715,China;4.Dalian Tianbao Green Foods Co.,Ltd,Dalian 116001,China)

The research situation of fish byproducts(skin,bones and scales)and low-value fish,especially the production of antioxidant peptides derived from them and the comprehensive utilization of fish processing byproducts were reviewed in this paper. The mechanism of antioxidant peptides(free radicals scavenging,inhibition of lipid oxidation,metal ions chelating and synergism with other antioxidants)was described and the industrialized production was also stated. Moreover,it aims to provide the reference for future commercial exploitation and direction for future studies,as well as to improve the added value of aquatic product processing wastes.

Fish;byproduct;antioxidant peptide;activity mechanism

2016-01-29

馮建慧(1992-),女,碩士,主要從事水產品副產物功能性物質提取方面的研究,E-mail:jhfeng0122@163.com。

蔡路昀(1981-)男,博士,副教授,研究方向：海洋食品化學與功能食品,E-mail:clyun2007@163.com。

勵建榮(1964-),男,博士,教授,主要從事水產品和果蔬貯藏加工及安全方面的研究,E-mail:lijr6491@163.com。

國家自然科學基金(31401478,31471639);國家博士后基金面上項目(2015M570760);“十二五”國家科技支撐計劃(2012BAD29B06);遼寧省科技攻關項目(2015103020);國家留學基金資助(201508210023);重慶市博士后特別資助項目(Xm2015021)。

TS254.9

A

1002-0306(2016)15-0365-06

10.13386/j.issn1002-0306.2016.15.063