疲劳恢复型运动补剂的研发及市场前景分析
2017-03-13陈仪坤潘晓英
陈仪坤,潘晓英
(1.贵阳护理职业学院卫生管理系,贵州贵阳550023;2.贵阳护理职业学院护理系,贵州贵阳550023)
疲劳恢复型运动补剂的研发及市场前景分析
陈仪坤1,潘晓英2
(1.贵阳护理职业学院卫生管理系,贵州贵阳550023;2.贵阳护理职业学院护理系,贵州贵阳550023)
采用海参、文蛤和牡蛎提取物为主要原料,结合牛磺酸、支链氨基酸、左旋肉碱、维生素和微量元素开发一种疲劳恢复型运动补剂。选取40名大学生作为研究对象,分别观察服用运动补剂后参与运动和不参与运动的效果。结果表明运动食用组人员血液指标、饮食和体重情况以及耐力游泳成绩均优于运动对照组,而安静食用组人员血液指标、饮食和体重情况以及耐力游泳成绩均优于安静对照组。安全性分析证实运动补剂具有足够安全性。通过市场前景预测,疲劳恢复型运动补剂可具有年产值100亿以上的全球市场,具有较好的研发和推广前景。
疲劳;海洋资源;运动补剂;市场前景
现代生活中,运动或工作学习造成的疲劳影响人们的生活状态和运动水平,而且如果疲劳得不到恢复,将会导致人体代谢水平失衡,造成损伤[1]。在休息过程中疲劳恢复缓慢,配合运动营养学的方式效果显著。运动营养补剂是运动营养学快速发展的产物,具有整体调节和提高运动生理机能的作用,而且在抗氧化、增强免疫力、抗疲劳的领域研究也得到广泛认可,但是随着市场需要的发展,对于运动营养补剂的研发需要进一步加深[2]。抗疲劳活性物质的功能研究逐渐深入,传统研究主要以中药资源为主,如连翘、灵芝、人参等中药材已经进行深入研究,并以此为基础开发出多种抗疲劳运动补剂。但是采用海洋生物活性物质为主的运动补剂开发较少[3]。目前海参、文蛤和牡蛎等多种来自海洋资源的提取物物质已被证实具有缓解运动性疲劳的功效,这为我们开发运动疲劳恢复型补剂奠定基础[3]。本研究采用海参、文蛤、牡蛎提取物为原料,开发出一种运动营养补剂,并根据现阶段运动营养补剂市场动态,对所开发补剂的市场前景进行分析。
1 材料与方法
1.1 材料
新鲜捕捞海参、文蛤、牡蛎:购买自大连棒棰岛集团;牛磺酸、支链氨基酸、左旋肉碱:购买自北京康比特集团;硒锌混合粉剂、维生素E:购买自修正药业。
1.2 主要仪器
EKD80组织匀浆机:上海科莱恩;S810电热恒温水浴箱:天津顺诺仪器公司;EM160全自动酶标仪:美国Biotek;H715喷雾干燥:能达干燥;XSE-100电子天平:瑞士梅特勒托利多;A540S台式冷冻离心机:德国Sigma。
1.3 运动营养补剂开发
1.3.1 海参提取液制备
取新鲜海参500 g,沿腹部剖开去除内脏,水洗干净后立即采用100℃开水漂烫,冷却至室温后采用组织破碎机进行破碎匀浆,之后进行酶解(胰酶、中性酶、碱性酶组成复合酶,43℃,20min),取处理液进行离心(3 000 r/min,20min),重复离心3次,离心后收集上清液进行喷雾干燥,最终得到海参提取物干粉。
1.3.2 文蛤提取液制备
取新鲜文蛤肉500 g,采用组织破碎机进行破碎匀浆,之后进行速冻,快速融化后再使用超声波破碎仪进行处理,取破碎液进行离心,离心后收集破碎上清加入70%酒精冷冻浸泡处理,得到文蛤提取液,再将提取液进行冷冻干燥,最终得到文蛤提取物干粉。
1.3.3 牡蛎提取液制备
取新鲜牡蛎肉500 g,采用组织破碎机进行破碎匀浆,之后进行酶解(风味酶、碱性酶、中性酶组成复合酶,48℃,48min),酶解过程中不停搅拌,酶解结束后采用加热法灭活酶,冷却至室温后取处理液进行离心(3 000 r/min,20min),重复离心3次,离心后收集上清液进行喷雾干燥,最终得到牡蛎提取物干粉。
1.3.4 运动补剂制备
[4-5]报道,并结合我们前期的研究结果,我们制定的运动补剂配方每份(50 g)为海参提取物5 g、文蛤提取物5 g、牡蛎提取物5 g、牛磺酸800mg、支链氨基酸1g、左旋肉碱500mg、硒300mg、锌200mg、维生素E200mg,采用可溶性膳食纤维补充至50mL。
1.4 功效研究
1.4.1 实验对象
选择50名男性大学生作为研究对象,随机分成4组,每组10人,包括运动组2组(食用组,对照组)和安静组2组(食用组,对照组)。各组入选大学生均为一般体育爱好者,非专业运动员;所有入选人员均不存在海产品过敏症状;年龄分布为20岁~22岁,平均年龄(21.25±0.15)岁;身高分布为170.51 cm~173.22 cm,平均身高为(172.34±0.12)cm;体重分布为64.21 kg~68.25 kg,平均体重为(65.32±0.14)kg。各组研究对象一般资料无显著差异(P>0.05),具有可比性。
1.4.2 研究方法
1.4.2.1 摄入方法
运动食用组和安静食用组每日分布摄入运动营养补剂总量为150 g(3份)。每日服用3次,随餐服用,连续服用90 d。在实验过程中,保持每日3餐准点开始,不可过量饮食,不可服用任何药物、咖啡和茶。运动对照组、安静对照组不服用运动补剂,其他饮食要求保持一致。
1.4.2.2 运动方法
实验过程中,运动组所有人员均进行有氧运动训练,内容包括游泳、跑步、自行车等多种形式,每次训练时间不少于1 h,每天不少于2次,连续训练6 d可休息1 d。在各项运动进行的过程中,安排专业教练和医生密切关注,并进行指导,避免危险发生。在实验的最后一天(第90天),进行一次长距离耐力游泳训练,不要求泳姿,仅要求最大游泳距离和时间。安静组在实验过程不参加运动训练,按照日常生活状态工作学习。
1.4.3 检测指标
1.4.3.1 血液样本检测
实验结束后检测5组实验人员血清中红细胞抗氧化酶(SOD)数值,以及过氧化氢酶(CAT)、血乳酸(BLA)和肌酸激酶(CK)数值。血清采集方法如下:采血时要求所有人员为空腹状态,并且在采集前2 h内不进行任何剧烈运动。所有人员均从左臂采集静脉血10mL,立即分离收集血清,保存冰箱备用。各种指标检测均采用免疫法进行,并采用统一试剂盒进行。
1.4.3.2 饮食及体重状态检测
实验前和实验结束后分别统计一次各种实验人员的饮食和体重变化情况,其中饮食情况根据营养师要求,按照要求摄入量,采用百分制,分别为极差(<20分)、差(<40分)、正常(>60分)、好(>80分)和极好(>90分)共5个等级进行评分;体重情况根据自身体重的增加或减少的百分数进行比较。
1.4.3.3 耐力游泳成绩比较
分别统计运动组和安静组人员的耐力游泳距离和时间,并进行比较。
1.4.4 安全性分析
每30天对参与实验的各组人员进行身体常规体检,同时对实验过程中发生的任何不良反应事件,均进行记录和积极救治。
1.5 数据统计
所有数据的统计分析均采用spss18.0,计量资料进行采用t检验,计数资料采用χ2检验,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著,具有统计学意义。
2 结果与分析
2.1 血液样本检测
分别比较运动组和安静组人员血液样本检测结果,结果如表1所示。
表1 血液样本检测Table1 Blood sample test
由表1可知,在进行运动训练的实验组中,运动食用组4项血液指标均极显著低于运动对照组(P<0.01);在未进行运动训练的安静组中,安静食用组4项血液指标显著低于安静对照组(P<0.05)。结果表明,长时间的有氧训练可以造成血液中疲劳相关指标显著升髙,而在服用运动补剂后,这种疲劳状态可以显著缓解;而在安静组中,血液检测结果指出日常学习生活可以产生疲劳,而服用运动补剂同样可以显著缓解学习导致的疲劳。
2.2 饮食及体重状态检测
分别比较运动组和安静组人员饮食及体重检测结果,结果如表2所示。
表2 饮食及体重检测Table2 Diet and weight test
由表2可知,在进行运动训练的实验组中,运动食用组饮食情况显著优于运动对照组(P<0.05);在未进行运动训练的安静组中,安静食用组饮食情况显著优于安静对照组(P<0.05)。在进行运动训练的实验组中,运动食用组体重情况显著优于运动对照组(P<0.05);在未进行运动训练的安静组中,安静食用组体重情况显著优于安静对照组(P<0.05)。通过分析运动组实验结果发现长时间的有氧训练可以造成运动性疲劳,进一步导致饮食和体重状态下降,而在服用运动补剂后,这种状态可以显著改善;而在安静组中,运动补剂可以改善实验人员的食欲,并显著增高体重。
2.3 耐力游泳成绩比较
分别比较运动组和安静组人员耐力游泳成绩结果,结果如表3所示。
表3 耐力游泳成绩分析Table3 Analysis of endurance swimming performance
由表3可知,在进行运动训练的实验组中,运动食用组的游泳时间和游泳距离均显著高于运动对照组(P<0.05);在未进行运动训练的安静组中,安静食用组游泳时间和游泳距离显著高于安静对照组(P<0.05)。结果表明,在服用运动补剂后显著提高实验人员的耐力水平,证实可以有效缓解训练的疲劳度。而在安静组中,服用运动补剂的人员运动耐力同样表现出明显的增强,证实我们所研制的运动补剂具有对运动水平的正调节作用。
2.4 安全性分析
在实验过程中,对4组实验人员进行严格的体检和生理状态观察,均未发现任何实验人员发生不良反应症状,整个实验过程安全有效。
3 市场前景分析
随着人们生活水平的提高,运动营养品的市场需求相对巨大,大量人群需要摄入运动补剂提高运动成绩或改善身体状态。早期阶段,运动营养补剂功能单一,局限在能量补充上,随着产品功能的细化,采用海洋生物功能活性物质开发运动补剂对满足市场需求意义重大。这一类型补剂一旦成型,必将培养并引导消费市场的健康发展[6]。据初步统计,按照健身产业发展,目前约有1%的总人口参与健身活动并有服用保健品的习惯,因此按照这1%的人群每年平均消费2份(100 g)计算,国内疲劳恢复型运动补剂的市场需求将超过10 000 t。欧美国家按照现阶段的消费需求计算,实际需求量超过20 000 t,证明市场需求量巨大。文献报道,目前世界上最受欢迎的疲劳恢复型运动营养补剂产品,仍主要以乳清蛋白和植物提取物为主,由于原料价值低的原因,即便经过加工,产生的附加值和吸引力仍然过低[7-9]。在本研究中使用海洋生物作为原料,虽然成本提高,但是由于提取技术先进,有效地降低制造成本,每份运动补剂的成本控制在8元以下,而按照每份产品10元计算,那么每年可在国内创造产值超过100亿元。从带动海洋资源开发的角度分析,每年需要海参、文蛤、牡蛎的总量超过10 000 t,为海洋产品的销售找到出口。
4 结论
本研究中,制备了一种以海参、文蛤和牡蛎提取物为主要原料的运动补剂,并经过人类实验证实,该补剂具有缓解运动性疲劳,促进身体恢复和提高运动水平的效果,主要表现在:1)血液样本检测中,运动食用组人员4项血液指标(抗氧化酶、过氧化氢酶、血乳酸和肌酸激酶)极显著低于运动对照组(P<0.01);安静食用组人员4项血液指标(抗氧化酶、过氧化氢酶、血乳酸和肌酸激酶)显著低于安静对照组(P<0.05);2)饮食和体重状况检测中,运动食用组人员饮食和体重情况优于运动对照组;安静食用组人员饮食和体重情况优于安静对照组;3)通过耐力游泳测试,运动食用组人员最大运动时间和运动距离显著高于运动对照组(P<0.05),安静食用组人员最大运动时间和运动距离显著高于安静对照组(P<0.05)。至此功效验证实验证实本研究所制备的运动补剂不仅可以缓解运动性疲劳,对于由于工作学习产生的疲劳也有明显的缓解作用。通过市场前景分析,证实这种疲劳恢复型运动补剂具有较好的发展前景和市场潜力,具有明显的推广价值,适合进一步研究推广。
参考文献:
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[9]杨楠.部分运动补剂开发研究进展[J].牡丹江师范学院学报(自然科学版),2009(1):25-27
Development of Recovery Fatigue Type Sport Supplement and Market Prospect Analysis
CHEN Yi-kun1,PAN Xiao-ying2
(1.Department of Public Health Management,Guiyang Nursing Vocational College,Guiyang550023,Guizhou,China;2.Department of Nursing,Guiyang Nursing Vocational College,Guiyang550023,Guizhou,China)
The trepang,clams and oysters extract as the main raw material,combined with taurine,branched chain amino acids,L-carnitine,vitamins and trace elements to develop a fatigue recovery type sports supplements.Forty college students as research subjects were observed to the effects of participate in training and not involved training.The results showed that the sports group of people eating supplement,the blood indexes,diet and weight as well as endurance swimming results were better than the training control group,and quiet group ofpeople eating supplement,the blood index,diet and weight as well as endurance swimming performance were better than quiet control group.Safety analysis confirmed that supplements had enough security.Through the market prospect analysis,fatigue recovery type sports supplements had an annual output value of more than 10 billion global market,with good prospects for the development and promotion.
fatigue;marine resources;sport supplements;market prospect
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.04.040
2016-09-29
陈仪坤(1981—),男(汉),副教授,硕士,研究方向:营养与食品卫生、预防医学。