The objectives of the present study were to examine the antioxidant activity of fractions with different isoelectric points from salmon enzymatic hydrolysates and obtain peptide fractions of sufficient amounts with higher antioxidant peptide fraction, which could be applied to the food and animal model systems. The salmon enzymatic hydrolysates were fractionated on the basis of the amphoteric nature of sample peptides by preparative isoelectric focusing without toxic solvents and reagents, which is termed autofocusing. Acidic and basic fractions showed higher 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity than the other fractions. The basic fractions showed higher hydroxyl (OH) radical scavenging activity. The weak acidic and weak basic fractions showed higher oxygen radical absorbance capacity (ORAC) values than the acidic and basic fractions. The acidic fraction showed higher metal chelating activity than other fractions. The acidic fraction suppressed lipid oxidation in the cooked patties to a greater extent than other fractions. These results suggest that peptides fractions from salmon enzymatic hydrolysate are effective antioxidant, and that autofocusing could be useful to increase antioxidant activity for application to food and animal model systems.

본 시험에서 건초(티머시, 알팔파 및 클라인)와 짚류(톨페스큐 및 볏짚)의 buffer 용해도와 단백질 분획이 실시되었으며, 조사료 자원의 buffer 추출이 in vitro 발효 성상, 분해율 및가스(CO2 및 CH4) 생성량에 미치는 효과를 조사하였다. 다른 조사료에 비해 총 단백질 중buffer 가용성 조단백질과 A fraction은 알팔파건초에서 각각 61% 및 41.77%로 가장 높았으며 볏짚에서 가장 낮았다(각각 42.8% 및19.78%). 총단백질 중 B1 fraction은 조사된 조사료간 비교적 큰 차이를 보이지 않았으나 B2fraction에서는 다른 조사료(6.34~8.85%)에 비하여 톨페스큐짚(10.05%) 및 클라인 건초(12.34)%에서 다소 높은 수준을 보였다. 총 단백질 중B3 fraction이 차지하는 비율은 톨페스큐짚에서38.49%로 가장 높았으나 다른 조사료 자원 간에는 큰 차이가 없었으며, C fraction의 경우 볏짚에서 가장 높은 비율(15.05%)을 보였다. 모든 사료에서 배양 개시 후 3시간(P<0.01) 및 6시간(P<0.05)에서 buffer 추출 전에 비해 추출후 배양액의 pH가 증가되었으며, 배양 6시간(P<0.05) 및 12시간(P<0.001)에서 다른 사료에비해 티모시 건초 및 알팔파 건초로부터의 pH가 낮았다. 배양액의 암모니아 농도는 모든 배양시간에서 가용성 물질의 추출 전 후에 다른조사료에 비해 알팔파 건초에서 가장 높았으나모든 사료의 추출효과는 배양 3시간(P<0.01)에서만 나타났다. 배양액의 총 VFA 농도는 배양24시간까지 알팔파 건초에서 가장 높았던 반면톨페스큐짚과 볏짚에서 가장 낮았다. 또한 모든 조사료에서 buffer 추출 전에 비하여 추출후에 총 VFA 농도가 감소되었다(P<0.01~P<0.001). Acetic acid (C2)의 조성 비율에서는 배양 6시간까지 추출 전에 더 높았으나(P<0.001)사료 간 차이는 없었다. Propionic acid (C3) 조성 비율 역시 배양 개시 후 3, 24 및 48시간(P<0.001)에 추출 전에 더 높았으며, 6 및 12시간의 배양액에서 대부분 건초(티모시, 알팔파 및 클라인)와 짚류(톨페스큐짚 및 볏짚) 간차이가 있는 것으로 조사되었다(P<0.05). 그러나 butyric acid (C4) 조성비율의 경우 대부분의배양시간에서 사료 간 차이는 없었다. 건물에서의 분해율 관련 parameter 중 a 값은 조사된전체 조사료에서 buffer 추출 전이 추출 후에비해서 높았으며(P<0.001), 다른 조사료에 비해톨페스큐짚과 볏짚에서 크게 낮았다(P<0.05).또한 b 값의 경우 역시 추출 전에 비해 추출후에서 현저히 낮았으나(P<0.001) 사료 간 차이는 없었다. 볏짚을 제외한 조사료에서 추출후에 비해 추출 전의 건물 유효분해율(EDDM)이 더 높았다(P<0.001). 조단백질에서의 a, b및 c 값은 추출 전에 비해 추출 후에서 현저히낮았으나(P<0.05) 사료 간 차이는 없었다. 조단백질 유효분해율(EDCP)에서는 다른 조사료 종류에 비해 톨페스큐짚과 볏짚에서 낮았다(P<0.05). 한편, NDF의 경우 a 값과 b 값(P<0.01)및 NDF 유효분해율(EDNDF, P<0.001)은 추출후에 비해 추출 전에 더 높았으나(P<0.01) 사료 간 차이는 보이지 않았다. 반추위미생물에의해 사료분해과정 중 생성되는 CO2 량도 24시간 배양까지는 추출 전에 더 많았으며(P<0.05~P<0.001), 톨페스큐짚과 볏짚에 비해 건초형태의 조사료로부터의 CO2 생성량이 더 많았다(P<0.05~P<0.01). 메탄가스(CH4) 생성량 역시 모든 배양시간에서 추출 전에 비해 추출 후에 크게 감소되었으며(P<0.01~P<0.001), 12~24시간을 제외하고는 짚류에 비해 건초에서 현저히 높은(P<0.05) 것으로 나타났다. 본 시험의 결과를 종합하면, 조사료 자원에 대한 buffer용해도와 단백질의 분획이 in vitro VFA 농도와 분해율 및 gas (CO2 및 CH4) 발생량 간 상호 밀접한 관계를 보이는 것으로 여겨진다. 이에 따라 조사료 이용 효율 개선을 위해 조사료자원에 대한 buffer 용해도와 단백질 분획을 반추동물 TMR 조제에 활용할 필요가 있는 것으로 여겨진다.