乳饮料在运动营养学中的应用研究
2020-06-02刘亮郑操
刘亮,郑操
(湖北工程学院湖北孝感432000)
0 引 言
运动营养学是营养学应用在体育领域的分支学科[1]。运动营养学是针对于运动员的营养需求状态进行研究的学科,其最为核心的目的在于使运动员的身体机能和运动能力可以通过摄入的营养元素等从而得到发展进步,并且起到预防疾病产生和加速体力恢复等[2]。竞技体育运动成绩越来越接近人体能力极限,要想创造新成绩,仅靠训练已很难达到预期目标,因而,运动营养研究越来越凸显出其重要意义。
乳饮料是一种常见的营养型饮品,因营养丰富、风味独特,受到广大消费者喜爱[3]。运动型乳饮料富含蛋白质、多肽类及其他功能性成分,可缓解人体疲劳,补充运动者身体营养素,减少运动后肌肉损失,帮助其增长肌肉[4]。基于此本文以饮用含肽乳饮料的大学生运动员为研究对象,对其在运动营养学中的应用效果进行了研究。
1 材料与方法
1.1 实验用乳饮料
含肽乳饮料A:100 g含肽乳饮料A中含大豆多肽8.5 g、乳蛋白水解肽7.2 g、糖35 g。
空白对照液B:不含乳成分及多肽。
1.2 仪器设备
InBody770人体成分测试仪,武汉蓝鸥医疗设备有限公司;URIT-5500型全自动血细胞分析仪,上海掌动医疗科技有限公司;BS-220型全自动生化分析仪,武汉盛世达医疗设备有限公司。
1.3 实验对象及试验设计
抽取2019年某高校大学生运动员为研究对象,运动员平均年龄是21.23±2.45岁、身高175.44±6.57 cm、体重61.96±5.83 kg。随机将23名运动员分成两组:对照组共11人,补充含肽乳饮料组共12人,在每堂训练课结束后,受试对象即刻分别补充A饮料、B饮料两包,即上午、下午各两包。实验共进行5周,每周训练5 d,每天训练6 h,在5周内要求各组受试对象大强度训练具有基本相同计划。实验期间,除正常饮食和只服用A饮料、B饮料外,不使用其他营养保健品。
1.4 检测指标
1.4.1 运动员身体成分的测试
在实验前及实验后,采用InBody770人体成分测试仪对受试者的体重、瘦体重进行测量。
1.4.2 主观感觉测试
在实验期间,受试者每天进行一份训练情况与主观感觉记录表的填写,根据RPE分级量表对第一周、第三周、第五周的主观感觉测试进行统计分析。RPE分级量表即体力感觉等级量表,RPE分级是根据主观感觉,对运动负荷强度进行推算的一种有效方法,根据RPE可对运动强度进行控制,见表1。
表1 RPE分级量表
1.4.3 血液生化测试
在实验前、训练三周、实验后,当受试者处于安静状态下各进行一次测试,肘静脉取血,用于制备血清和抗凝处理的血象测试,测试具体内容包括骨骼肌组织损伤评定指标的测试、血象测试、蛋白质合成分解代谢评定指标的测试。血象测试包括测试血小板(PLT)、红细胞(RBC)、血红蛋白(6S)、平均红细胞比积(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、平均红细胞血红蛋白含量(Hb)。骨骼肌组织损伤评定指标测定肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、血尿素氮(BUN)。
2 统计分析
实验结果表示为平均数±标准差,采用SPSS20.0数据统计软件分析各组实验数据。进行不同组间同一时间的单因素方差检验,显著性水平为P<0.05;进行同一组间不同时间配对t检验,显著性水平为P<0.05。
2.1 训练期含肽乳饮料补充对运动员体成分的影响
表2为各组受试者实验前和实验后体成分的变化,由表2可知,在实验前和实验后,对照组和补糖组的瘦体重、体重变化不显著;在实验后,补含肽乳饮料组的瘦体重、体重要比实验前显著高,差异明显,P<0.05。
表2 各组受试者实验前和实验后体成分的变化
表2 各组受试者实验前和实验后体成分的变化
注:*P<0.05,与补含肽乳饮料组实验前比较。
瘦体体指重重标/k/g k g 6 53 2实..4 81 9验±±对前8 6..照1 83 3组 (n 6 5=3 3实1..9 5 1 6 6验) ±±后 6 7..6 16 6 6 52 1补实..5 6含4 3验±±肽前3 2..乳8 85 7饮料6 53 2组实..3 3 (8 4验n±±=4 3后1..2 1 3) 3 9**
2.2 训练期含肽乳饮料补充对运动员RPE的影响
表3为各组受试者RPE的变化,由表3知,实验后,补含肽乳饮料组RPE等级从第一周的13.23±1.85降低到第五周的10.50±0.95,下降显著,P<0.05;相比于实验后,对照组RPE等级降低显著,显著性差异为P<0.001。
表3 各组受试者RPE的变化
表3 各组受试者RPE的变化
注:△P<0.05表示与第一周补含肽乳饮料组比较;***P<0.001表示与第五周对照组比较。
指RP标E 14第.48一±对周1.照47组 (n1=3第1.7 14) 五± 周1.27 13第.补23一含 ±周1肽.8乳5饮 1料0.5组第0± (五n0=.周9 15 2△) ***
2.3 训练期含肽乳饮料补充对运动员蛋白质合成分解代谢的影响
表4为各组运动员实验前、实验中、实验后血清T、BUN水平的变化,由表4知,在补充含肽乳饮料五周后,运动员血清睾酮水平要显著高于对照组,P<0.05;在各组间血尿素氮均无显著性差异,P>0.05。
表4 各组运动员实验过程的血清T、BUN水平的变化
表4 各组运动员实验过程的血清T、BUN水平的变化
注:*P<0.05,与五周后对照组比较。
T/指 (n标g/dl) 5实1 5 01验对2.6.2前4照0±组5第14 (5 n 2三2.=0.8 1周4 0 1±) 4第16 2 3五6.4.1周0 1 ±5实1 2 41补验0.7.含2前6 2±肽乳5第6 9饮0 2三..7 5料周3 0±组 (n 6第1=5 51 1五3.2.0 6) 周0 1±*BUN/ (mmol/L) 8 1.1.3 0 1±7 1.2.17 1±7 1.0.0 1 3±7 1.8.5 0 3±6 1.6.1 4 1±6 2.6.3 3 8±
2.4 训练期含肽乳饮料补充对运动员氧运输系统生化指标的影响
表5为各组运动员实验前、实验中、实验后血象指标的变化,由表5可知,随着训练时间的延长,各组运动员平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)下降明显。与实验前相比,在训练第三周和第五周后,对照组受试者平均红细胞血红蛋白含量(MCH)降低显著,P<0.05;补含肽乳饮料组具有降低趋势,但差异不显著。对照组和补含肽乳饮料组血色素水表现出降低趋势,相比于实验前,对照组实验后降低显著,P<0.05;在训练三周后和五周后,补含肽乳饮料组血红蛋白要比实验前显著低,P<0.05。对照组和补含肽乳饮料组的RBC、HCT、PLT、MCV血象分析指标间均无显著差异。
表5 各组运动员实验过程的血象指标的变化
表5 各组运动员实验过程的血象指标的变化
注:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001表示与实验前对照组比较;▲P<0.05,▲▲▲P<0.001表示与补含肽乳饮料组实验前比较。
RBC指/ (×标1012L) 实5 0.验2.67 1前±对照第5 0组.三1.45 (1周±n=7第) 5 0.五1.4 5 1周±实5 0.补验2.3 6含4前±肽乳第5 0饮.三3.3 5料8周±组 (n第=5 0.1五3.2 35) 8周±MCV/ (fL) 84 2..7 58 1±85 6..6 83 5±85 6..6 83 5±84 2..4 37 4±84 2..5 42 3±86 2..1 16 9±HCT/ (% ) 41 1..6 59 5±42 2..7 81 1±42 2..7 81 1±42 1..8 75 8±42 1..8 34 3±41 1..8 34 3±PLT/ (×109L) 163.17±164.31±164.31±142.26±158.26±158.26±30.2436.8636.8623.7839.7139.71 Hb/ (g/dl) 15 1..1 12 6±14 1..2 35 6±1 03..56 43*±15 1..2 11 4±1 03..78 32▲±1 0 3..78 12▲±MCH/ (pg) 30 1..2 59 8±2 17..48 29*±*2 17..44 03*±*30 1..4 22 8±27 0..6 92 7±27 0..6 92 7±MCHC/ ( (g/dl) 35 0..4 81 4±3 22..36 05*±*3 01.7.8 22**±*35 0..7 78 9±1 3.3 3.02▲8▲±▲0 3.1 8.68▲8▲±▲
2.5 训练期含肽乳饮料补充对运动员骨骼肌组织损伤评定指标影响
表6为各组运动员实验前、实验中、实验后血清LDH、CK水平的变化,由表6知,在不同时间段,对照组和补含肽乳饮料组的血清乳酸脱氢酶(LDH)水平变化不明显。相比于实验前,在训练三周后和五周后,两组受试者的血清肌酸激酶(CK)含量变化不明显;随着训练时间的延长,补含肽乳饮料组的CK值表现出降低趋势,到五周后明显要比对照组低,P<0.05。
表6 各组运动员实验过程的血清LDH、CK水平的变化
表6 各组运动员实验过程的血清LDH、CK水平的变化
注:*P<0.05表示与对照组四周后比较;◇P<0.05表示与补含肽乳饮料组实验前比较。
LDH指/ (标IU/L) 2实1 33 0验对..6 3前8照3±组2第3 3 (n 7 3三.=.5 8 1周3 7 1±) 2第2 3 2 1五..9 6周6 3 ±2实3 32补6验..9 8含前8 1±肽乳2第2 3饮8 5三..3 4料周6 0±组 (n 2第1=8 72 1五3.2 2.) 6周5 2±CK/ (IU/L) 4 2 8 93 3.1.3 1 3±26 7 9 9..3 89 8±3 13 30 7.9.86 5±3 29 23 3..1 11 9±8 2 15 34 5.9.8 8 3±5 1 38.9 5.51*1△±◇
3 讨 论
5周后,补含肽乳饮料组的瘦体重、体重要明显高于实验前,P<0.05,而RPE等级降低明显。结合本研究补含肽乳饮料组实验后血清睾酮水平增高现象,表明补充多肽可对因运动而造成的体内“负氮平衡”的副作用进行抑制、缩短,对体内正常蛋白质的合成进行维持、促进,可对因运动造成的其它生理改变减轻、延缓,从而可缓解运动员的疲劳。经过五周大强度训练后,补含肽乳饮料组运动员的血清肌酸激酶水平出现下降,这表明含肽乳饮料对细胞膜起到保护作用,并将肌细胞内肌酸激酶外渗减少,从而可使运动后骨骼肌损伤组织修复得到促进。在运动过程中,机体蛋白质合成受到抑制,同时骨骼肌蛋白质发生降解,氨基酸氧化且增强葡萄糖的异生作用,这就增加了体内蛋白质的利用,减少能量代谢物质,对运动能力的发挥会造成影响。为快速消除疲劳,提高或维持机体运动能力,在运动后有必要及时从体外对蛋白质进行补充,弥补体内消耗的蛋白质,避免造成骨骼肌蛋白质出现负平衡。而乳蛋白肽及大豆多肽已被证实氨基酸或比蛋白质更易被吸收,其在肠道具有良好的吸收率,能使体力迅速恢复和增强,对机体内负氮平衡起到抑制作用。Nikawa[5]等报道,大鼠摄入20% 大豆蛋白水解物食物后剧烈进行跑台运动,由于大豆蛋白水解物的作用,大鼠钙激活蛋白酶及腓肠肌的MHC降解活性抑制显著。通过抑制钙激活蛋白酶介导的蛋白水解,大豆水解蛋白可防止运动造成的骨骼肌蛋白降解,这给本研究结果提供了相关的理论依据。在生物系统中,自由基以活性氧的形式产生,如超氧阴离子、羟自由基、过氧化氢、单线态氧、氧化氮和过氧亚硝酸盐。过量产生的自由基将导致氧化应激,能导致组织损伤和疲劳。具有抗氧化活性的天然产物能预防自由基攻击,乳蛋白源水解多肽已经显示出抗氧化活性与抗疲劳作用。含肽乳饮料中含有乳蛋白源水解多肽,因而可对生物自由基活性分子进行抑制,从而可使乳饮料具有抗疲劳、抗氧化的功能,这样可对运动员机体产生的疾病进行预防。
4 结 论
服用含肽乳饮料可使运动员瘦体重增加得到促进,可将血清睾酮的水平提高,表明通过补充含肽乳饮料,可促进蛋白质合成。补充含肽乳饮料可将运动员训练后RPE的等级降低,表明含肽乳饮料有一定抗疲劳作用。在含肽乳饮料摄入后,可降低运动员运动后血清肌酸激酶水平,表明含肽乳饮料有减少细胞内肌酸激酶外渗及促进骨骼肌损伤组织修复的作用。在大强度训练后,补充含肽乳饮料,对运动性低血色素现象无显著效果。