• 제목/요약/키워드: Antioxidant assay

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Oxidative stability of extracts from red ginseng and puffed red ginseng in bulk oil or oil-in-water emulsion matrix

  • Lee, Sang-Jun;Oh, Sumi;Kim, Mi-Ja;Sim, Gun-Sub;Moon, Tae Wha;Lee, JaeHwan
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제42권3호
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    • pp.320-326
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    • 2018
  • Background: Explosive puffing can induce changes in the chemical, nutritional, and sensory quality of red ginseng. The antioxidant properties of ethanolic extracts of red ginseng and puffed red ginseng were determined in bulk oil and oil-in-water (O/W) emulsions. Methods: Bulk oils were heated at $60^{\circ}C$ and $100^{\circ}C$ and O/W emulsions were treated under riboflavin photosensitization. In vitro antioxidant assays, including 2,2-diphenyl-1-picrylhudrazyl, 2,2'-azinobis-3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid, ferric reducing antioxidant power, total phenolic content, and total flavonoid content, were also performed. Results: The total ginsenoside contents of ethanolic extract from red ginseng and puffed red ginseng were 42.33 mg/g and 49.22 mg/g, respectively. All results from above in vitro antioxidant assays revealed that extracts of puffed red ginseng had significantly higher antioxidant capacities than those of red ginseng (p < 0.05). Generally, extracts of puffed red and red ginseng had high antioxidant properties in riboflavin photosensitized O/W emulsions. However, in bulk oil systems, extracts of puffed red and red ginseng inhibited or accelerated rates of lipid oxidation, depending on treatment temperature and the type of assay used. Conclusion: Although ethanolic extracts of puffed red ginseng showed stronger antioxidant capacities than those of red ginseng when in vitro assays were used, more pro-oxidant properties were observed in bulk oils and O/W emulsions.

솔방울 에틸아세테이트 분획물의 항산화 및 산화적 DNA 손상 억제 활성 (Antioxidant Activity and Inhibitory Effect on Oxidative DNA Damage of Ethyl Acetate Fractions Extracted from Cone of Red Pine (Pinus densiflora))

  • 장태원;남수환;박재호
    • 한국자원식물학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.163-170
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    • 2016
  • 본 연구에서는 솔방울을 새로운 천연 식물자원으로서의 이용 가치를 평가하기 위해 솔방울 ethyl acetate 분획물의 항산화 활성과 DNA 손상억제 효과를 조사하였다. 솔방울 ethyl acetate 분획물의 DPPH, Fe2+ 킬레이팅 및 환원력 활성은 대조군인 L-ascorbic acid와 유사한 활성을 나타내었다. 특히 ABTS 소거 활성의 IC50값은 L-ascorbic acid (10.49 ㎍/㎖)에 비해 솔방울 ethyl acetate 분획물(7.80 ㎍/㎖)이 더욱 높은 활성을 보였다. 또한 총페놀성 화합물과 비타민 C 함량은 각각 27.3 ㎎/g, 1.8 ㎎/g로 나타났다. Hydroxyl radical과 fenton reaction에 의한 산화적 DNA 손상억제 효과는 모든 농도에서 50% 이상의 높은 손상 억제 효과를 나타냈다. 따라서 본 연구결과를 통한 솔방울 ethyl acetate 분획물의 항산화 활성과 산화적 DNA 손상 억제 효과 입증은 다소 부가가치가 낮게 평가되어온 솔방울은 식품이나 천연 의약품 분야에 새로운 천연소재로써의 활용가치가 높을 것으로 판단된다.

복분자와 오디의 항산화 특성 (Antioxidant Activities of Rubus coreanus Miquel and Morus alba L. Fruits)

  • 전현일;김영애;김영수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.381-388
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    • 2014
  • 다양한 추출용매를 사용하여 얻은 복분자와 오디의 추출용액 중에서 가장 높은 항산화 활성을 보인 60% acetone과 이들의 분획물을 대상으로 측정한 항산화 활성에서 시료별로는 오디, 분획별로는 ethyl acetate 분획의 $EC_{50}$ 값이 낮게 나타났다. 복분자와 오디의 항산화 성분 중 총 페놀성 화합물과 총 플라보노이드 함량이 안토시아닌 함량에 비해 매우 높게 나타났다. 항산화 성분과 항산화 활성의 상관성은 총 페놀성 화합물과 총 플라보노이드에서는 높은 상관성을 나타냈으나 안토시아닌에서는 오디에서만 높은 상관성을 나타내었다. 복분자와 오디의 주된 phenolic acid는 protocatechuic acid, p-hydrobenzoic acid 및 salicylic acid이었으며 주된 안토시아닌은 cyanidin-3-glucoside이었다. 위의 결과들을 종합해보면 복분자와 오디의 항산화 성분은 추출에 사용된 용매의 종류에 따라 함량 및 조성이 변화하며 그 결과로서 항산화 활성에 영향을 주게 됨을 확인할 수 있었다. 또한 오디 ethyl acetate 분획물은 DPPH assay와 reducing power에서 BHT보다 각각 2.2와 1.2배 낮은 $EC_{50}$ 값을 보여 천연 항산화 소재로서의 가능성을 보였다.

한국 식품재료로 상용되는 식물로부터 분리한 향기추출물의 항산화능 탐색 (Analysis and Antioxidant Activity of Volatile Extracts from Plants Commonly Used in Korean Foods)

  • 장혜원;이화정;이광근
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.723-729
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    • 2005
  • 식물체로 한국에서의 식품 재료로 주로 사용되는 미나리, 쑥갓, 참깨가 지닌 향기 성분의 항산화능에 대하여 연구하였다. 식물체 식품재료의 향기 성분은 감압하의 증기 증류와 dichloromethane을 용매로한 액체-액체 연속 추출을 이용하여 추출하였고, 추출된 향기 성분의 정성 및 정량 분석과 이들이 지닌 항산화능에 대하여 연구하였다. 연구 결과는 미나리, 쑥갓, 참깨의 고유한 향기 성분을 가진다는 것과 이들의 향기 추출물이 Aldehyde/Carboxylic acid assay와 Lipid MA assay에서 항산화능을 가지고 있음을 보여준다. 특히, 쑥갓의 향기 추출물은 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 두 실험결과에서 모두 50% 이상의 항산화능을 나타냈다. Aldehyde/Carboxylic acid assay에서 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 참깨의 향기 추출물이 90%이상의 항산화 효과를 보였고, 쑥갓과 미나리의 향기추출물이 각각 63%, 12%의 항산화 효과를 나타냈다. $500{\mu}g/mL$의 농도에서 hexanal 산화 저해 효과는 참깨>쑥갓>미나리의 순으로 나타났다. 쑥갓, 참깨의 향기 추출물은 95% 이상의 항산화 효과를 보였고, 미나리의 향기 추출물은 25%로 가장 작은 항산화 효과를 보였다. 이 세 가지 식품소재의 향기성분들은 천연항산화제인 {\alpha}-tocopherol$과 비교하여도 뒤떨어지지 않았다 Lipid MA assay에서는 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 MA형성에 대한 저해 효과는 마늘이 $20{\mu}g/mL$의 농도에서처럼 51%로 가장 높았고 미나리와 참깨가 각각 41%, 12%를 나타냈었다. $500{\mu}g/mL$의 농도에서 MA 저해 효과는 쑥갓>미나리>참깨의 순으로, 각각 54, 48, 29%를 나타냈다. 참깨는 20, $100{\mu}g/mL$의 농도에서처럼 가장 작은 효과를 보여줬고, 쑥갓은 50% 이상의 항산화 효과를 나타냈다. Aldehyde/Carboxylic acid assay에서는 참깨가 가장 높은 효과를 보여줬지만 Lipid MA asaay에서는 그에 비해 가장 낮은 효과를 나타냈다.

소목의 열수 및 에탄올 추출물의 항산화 및 항암활성 (Antioxidant and Cytotoxic Activities of Hot Water and Ethanol Extracts From Caesalpinia sappan)

  • 박미혜;김범식
    • 산업식품공학
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    • 제21권3호
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    • pp.249-255
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    • 2017
  • 소목은 인도, 말레이시아, 중국 남부 등의 열대 아시아에 분포하는 낙엽 관목의 콩과 식물로써, 한방에서는 항통증, 항염증의 용도로 사용된다. 본 연구에서는 국내산 소목의 열수 및 에탄올 추출물의 총 폴레페놀, 총 플라보노이드의 함량 분석과 함께 항산화 및 항암활성 분석을 통해 기능성 소재로의 이용가능성을 살펴보고자 하였다. 소목 열수 추출물은 건소목 100 g에 증류수 2L를 가하여 $65^{\circ}C$의 수조에서 4시간 동안 추출하고 에탄올 추출물은 건소목 100 g에 70% 에탄올 2L를 가하여 $25^{\circ}C$, 108 rpm으로 24시간 동안 진탕 추출하였다. 추출물은 모두 여과, 농축한 후 동결 건조하여 시료로 사용되었다. 총 폴리페놀 함량은 열수 추출물 및 에탄올 추출물에서 각각 22.6 mg GAE/g과 17.6 mg GAE/g으로 나타났으며 총 플라보노이드 함량은 14.5 mg QE/g, 13.2 mg QE/g으로 에탄올 추출물에서 더 높은 함량을 보였다(p<0.05). DPPH 실험결과, 10-800 ug/mL의 농도에서 에탄올 추출물은 36.5-82.8%, 열수 추출물은 26.7-75.5%의 radical 소거능을 각각 나타내었다. DPPH실험과 동일한 농도에서 ABTS radical 소거능 측정 결과, 에탄올 추출물은 5.5-94.9%, 열수 추출물은 5.8-88.8%의 소거능을 각각 나타내었는데, 결과적으로 소목 에탄올 추출물이 열수 추출물에 비해 우수한 항산화력을 가지고 있음을 보여주었다(p<0.05). 소목의 항암 활성 측정을 위해 인체 암세포주인 A-549, HeLa, Hep3B cell에 대해 MTT assay와 SRB assay를 실시한 결과, 소목 에탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 각 세포주에 대한 세포 독성이 증가하는 경향을 보였다. MTT assay와 SRB assay의 모든 실험농도에서 폐암 세포인 A-549에 대해 가장 높은 세포 독성을 나타내었으며, 특히 MTT assay에서는 300 ug/mL의 소목 에탄올 추출물이 A-549 cell에 대해 90% 이상의 높은 암세포 억제효과를 보여주었다. 따라서, 우수한 항산화 활성과 항암 활성을 나타낸 소목 추출물은 향후 다양한 기능성 식품 및 의약 소재로서의 활용이 가능할 것으로 보인다.

Radioprotective effects of delphinidin on normal human lung cells against proton beam exposure

  • Kim, Hyun Mi;Kim, Suk Hee;Kang, Bo Sun
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제12권1호
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    • pp.41-46
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    • 2018
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Exposure of the normal lung tissue around the cancerous tumor during radiotherapy causes serious side effects such as pneumonitis and pulmonary fibrosis. Radioprotectors used during cancer radiotherapy could protect the patient from side effects induced by radiation injury of the normal tissue. Delphinidin has strong antioxidant properties, and it works as the driving force of a radioprotective effect by scavenging radiation-induced reactive oxygen species (ROS). However, no studies have been conducted on the radioprotective effect of delphinidin against high linear energy transfer radiation. Therefore, this study was undertaken to evaluate the radioprotective effects of delphinidin on human lung cells against a proton beam. MATERIALS/METHODS: Normal human lung cells (HEL 299 cells) were used for in vitro experiments. The 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay assessed the cytotoxicity of delphinidin and cell viability. The expression of radiation induced cellular ROS was measured by the 2'-7'-dicholordihydrofluorescein diacetate assay. Superoxide dismutase activity assay and catalase activity assay were used for evaluating the activity of corresponding enzymes. In addition, radioprotective effects on DNA damage-induced cellular apoptosis were evaluated by Western blot assay. RESULTS: Experimental analysis, including cell survival assay, MTT assay, and Western blot assay, revealed the radioprotective effects of delphinidin. These include restoring the activities of antioxidant enzymes of damaged cells, increase in the levels of pro-survival protein, and decrease of pro-apoptosis proteins. The results from different experiments were compatible with each to provide a substantial conclusion. CONCLUSION: Low concentration ($2.5{\mu}M/mL$) of delphinidin administration prior to radiation exposure was radioprotective against a low dose of proton beam exposure. Hence, delphinidin is a promising shielding agent against radiation, protecting the normal tissues around a cancerous tumor, which are unintentionally exposed to low doses of radiation during proton therapy.

반룡환의 흰쥐태아중뇌에서의 도파민세포 보호효과 (Neuroprotective Effects of Banryong-hwan in Primary Rat Mesencephalic Dopaminergic Neurons)

  • 주미선;김효근;심진섭;오명숙
    • 대한본초학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.53-60
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    • 2008
  • Objectives : Oxidative stress has a critical role in neurodegenerative diseases. In this study, we investigated the antioxidant and neuroprotective effects of the ethanolic extract of Banryong-hwan (BRHE) in SH-SY5Y cells and primary rat mesencephalic dopaminergic neurons. Methods : To assess the antioxidant effects, we carried out 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) free radical scavenging assay, 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid)(ABTS) radical cation decolorization assay, and determination of total polyphenolic content. We evaluated the effect of BRHE treatment on neuroprotection against 6-hydroxydopamine(6-OHDA) toxicity using thiazolyl blue tetrazolium bromide(MTT) assay, nitric oxide(NO) assay, reactive oxygen species(ROS) assay in SH-SY5Y cells and tyrosine hydroxylase(TH) immunocytochemistry in primary rat mesencephalic dopaminergic neurons. Results : BRHE showed IC50 values of 328.10 ${\mu}g/mL$ and 43.12 ${\mu}g/mL$ in DPPH assay and in ABTS assay, respectively. Total polyphenolic content was 180.76 ${\mu}g/mL$. In SH-SY5Y cells, BRHE significantly attenuated the toxicity induced by 6-OHDA at the concentrations of 25-100 ${\mu}g/mL$ pre- and post- treatment in MTT assay. While 6-OHDA increased the NO and ROS contents, BRHE decreased them in a dose dependent manner. Moreover, in primary dopaminergic neuron culture, BRHE significantly protect-ed the dopaminergic cell loss against 6-OHDA toxicity up to 136% at the concentration of 75 ${\mu}g/mL$. Conclusions : These results demonstrate that BRHE has neuroprotective effect against 6-OHDA induced neurotoxicity through decreasing NO and ROS generation.

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홍삼 추출물이 두부의 저장성과 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of Red Ginseng Extract on Storage and Antioxidant Activity of Tofu)

  • 이정숙;김교남;장해동
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권11호
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    • pp.1497-1506
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    • 2008
  • 홍삼 추출물을 첨가한 두부를 제조함에 있어 홍삼 추출물 첨가량이 두부의 품질과 저장성 그리고 항산화 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 건조 대두를 기준으로 홍삼 추출물을 $0.5{\sim}2%$ 첨가하여 제조한 두부와 첨가하지 않은 두부의 물성, 색도, 관능의 차이를 비교하였다. 두부의 texture는 견고성과 탄력성에서만 홍삼 추출물의 첨가량에 따라 다소 증가하는 경향으로 홍삼 추출물을 2% 첨가한 두부에서 유의적 차이가 나타났고, 두부의 색도는 L, a, b값 모두 유의적으로 증가하였다. 관능검사 결과 color에 대한 기호도가 떨어지는 경향을 보여 주었으나 홍삼 특유의 맛이 유의적으로 감지되면서 전체적인 기호도는 통계상 유의적 차이가 보이지 않아 홍삼 추출물의 첨가가 소비자의 기호에 특별한 거부감을 일으키지 않는 것으로 나타났다. 두부를 $15^{\circ}C$에서 보관하면서 pH, 탁도 그리고 총 균수의 변화를 측정한 결과 저장 초기에는 변화가 없다가 pH와 총 균수는 저장 4일부터, 탁도는 저장 6일부터 변화하는 것으로 나타나, 이는 홍삼 추출물이 첨가된 두부가 홍삼 추출물이 첨가되지 않은 두부보다 미생물 생육이 억제되어 두부의 저장성이 향상되었음을 의미한다. ORAC assay를 이용한 두부의 항산화 활성은 첨가된 홍삼 추출물의 농도에 비례하여 antioxidant 활성이 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, ORACOH. assay에서 는 홍삼 추출물을 첨가한 두부 추출물이 홍삼 추출물의 농도에 비례하여 pro-oxidant 활성을 보여 주었다.

Comet Assay를 이용한 Flavonoids와 항산화 비타민의 인체임파구 세포 DNA 손상 보호 효과 (Protective Effect of Flavonoids on Lymphocyte DNA Damage Using Comet Assay)

  • 박유경;전은재;강명희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제36권2호
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    • pp.125-132
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    • 2003
  • The present study was attempted to investigate and compare the antioxidant potency of several well-know flavonoids, antioxidant vitamin and commercially available popular beverages. The antioxidant potency was assessed by the effect on reducing oxidative DNA damage of human lymphocytes. Cellular oxidative DNA damage was measured by SCGE (single-cell gel electrophoresis), also known as comet assay. Lymphocytes were pre-treated for 30 minutes with wide ranges of doses of apigenin, kaempferol, luteolin, myricetin, rutin, quercetin, $\alpha$-tocopherol (10,25,50,100,200,500,1000 $\mu$M) ,green tea extract or grape juice (10,50,100,250,500,1000 $\mu$g/mL) followed by a $H_2O$$_2$(100 $\mu$M) treatment for 5 min as an oxidative stimulus. The physiological function of each antioxidant substance on oxidative DNA damage was analyzed as tail moment (tail length $\times$ percentage migrated DNA in tail) and expressed as relative DNA damage score after adjusting by the level of control treatment. Cells treated with $H_2O$$_2$alone (positive control) had an extensive DNA damage compared with cells treated with phosphate buffered saline (PBS, negative control) or pre-treated with all the tested samples. Of all the six flavonoids, quercetin was the most potent antioxidant showing the lowest $ED_{50}$/ of 8.5 $\mu$g/mL (concentration to produce 50% protection of relative DNA damage). The antoxidant potency of individual flavonoids were ranked as follows in a decreasing order; luteolin (18.4 $\mu$g/mL), myricetin (19.0 $\mu$g/mL) , rutin (22.2 $\mu$g/mL) , apigenin (24,3 $\mu$g/mL) , kaempferol (25.5 $\mu$g/mL). The protective effect of $\alpha$-tocopherol was substantially lower (highest $ED_{50}$value of 55.0 $\mu$g/mL) than all the other flavonoids, while the protective effect was highest in green tea and grape juice with low ED5O value of 7.6 and 5.3, respectively. These results suggest that flavonoids, especially quercetin, and natural compounds from food product, green tea and grape juice, produced powerful anti-oxidative activities, even stronger than $\alpha$-tocopherol. Taken together, supplementation of antioxidants to lymphocytes followed by oxidative stimulus inhibited damage to cellular DNA, supporting a protective effect against oxidative damage induced by reactive oxygen species.

Antioxidant Activity of Porcine Skin Gelatin Hydrolyzed by Pepsin and Pancreatin

  • Chang, Oun Ki;Ha, Go Eun;Jeong, Seok-Geun;Seol, Kuk-Hwan;Oh, Mi-Hwa;Kim, Dong Wook;Jang, Aera;Kim, Sae Hun;Park, Beom-Young;Ham, Jun-Sang
    • 한국축산식품학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.493-500
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    • 2013
  • Gelatin is a collagen-containing thermohydrolytic substance commonly incorporated in cosmetic and pharmaceutical products. This study investigated the antioxidant activity of gelatin by using different reagents, such as 2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline- 6-sulfonic acid) (ABTS), 2,2-di (4-tert-octylphenyl)-1-picrylhydrazyl (DPPH), and oxygen radical absorbance capacity-fluorescein (ORAC-FL) in a porcine gelatin hydrolysate obtained using gastrointestinal enzymes. Electrophoretic analysis of the gelatin hydrolysis products showed extensive degradation by pepsin and pancreatin, resulting in an increase in the peptide concentration (12.1 mg/mL). Antioxidant activity, as measured by ABTS, exhibited the highest values after 48-h incubation with pancreatin treatment after pepsin digestion. Similar effects were observed at 48 h incubation, that is, 61.5% for the DPPH assay and 69.3% for the ABTS assay. However, the gallic acid equivalent (GE) at 48 h was $87.8{\mu}M$, whereas $14.5{\mu}M$ GE was obtained using the ABTS and DPPH assays, indicating about sixfold increase. In the ORACFL assay, antioxidant activity corresponding to $45.7{\mu}M$ of trolox equivalent was found in the gelatin hydrolysate after 24 h hydrolysis with pancreatin treatment after pepsin digestion, whereas this activity decreased at 48 h. These antioxidant assay results showed that digestion of gelatin by gastrointestinal enzymes prevents oxidative damage.