蛋白棒抗運動性疲勞的功效研究及市場前景分析

董亞會

（許昌學院體育學院，河南許昌461000）

蛋白棒抗運動性疲勞的功效研究及市場前景分析

董亞會

（許昌學院體育學院，河南許昌461000）

為了研究蛋白棒對運動員運動性疲勞的緩解程度，我們選取40名體育學院游泳專業大學生作為實驗對象進行實驗，經過為期3個月的研究，結果表明：觀察組運動員體重和肌肉含量較對照組運動員明顯提高（P＜0.05），而體脂率和BMI指數均顯著低于對照組運動員（P＜0.05）。通過體液檢測分析，證明訓練結束后觀察組運動員血液中疲勞相關指標較對照組運動員發生顯著改變（P＜0.05）；尿液中的尿蛋白和尿膽原較對照組顯著下降（P＜0.05），而唾液中的pH值在觀察組未發生明顯變化，而較對照組運動員顯著提高（P＜0.05）。通過抗疲勞實驗分析，觀察組運動員經過訓練后，耐力水平，肺活量和血紅蛋白含量較對照組運動員顯著提高（P＜0.05）。所有的研究對象均未發生任何不良反應，證明蛋白棒具有效緩解運動性疲勞的功能，并具有廣闊的市場前景。

蛋白棒；運動性疲勞；抗疲勞測試；市場前景

為了在比賽中獲得優秀的運動成績，在訓練時必須保持較大的運動強度。如果控制不好運動和休息的關系，極有可能引起運動性疲勞發生，嚴重時將引起比賽成績的下滑［1］。運動醫學發展至今，已經有多種物質被證明具有顯著的緩解運動性疲勞作用，然而大部分物質可能具有一定危害，已經被成為禁止使用成分［2］。通過補充營養物質，達到緩解運動性疲勞的功效，是目前最為理想的一種方法［3］。蛋白質具有豐富的營養作用，攝入足夠的蛋白質可以有效提高機體恢復、修補以及生長速度。蛋白棒是一種新型的高蛋白食品，其采用優質的乳清蛋白、膳食纖維以及益生菌作為主要成分，食用后可以快速供給機體充足的蛋白質［4］。由于蛋白棒健康、高效的營養模式，成功引起國外市場上的熱賣，而在國內處于剛剛起步的階段，目前較少研究關注蛋白棒在運動性疲勞領域的作用。本實驗將通過研究運動員在備賽期食用蛋白棒后改善疲勞狀態的程度，深入開展蛋白棒緩解運動性疲勞的研究，并對其市場前景進行分析。

1　材料與方法

1.1原料

乳清蛋白質粉：購自康比特生物科技有限公司。

1.2蛋白棒的研制

蛋白棒的主要配方如下：60%乳清蛋白質粉，10%膳食纖維，1%脂類，0.5%益生菌，0.5%甜味劑，0.5%鹽，10%碳水化合物，17.5%純凈水。在無菌環境下按比例混合后，進行高速攪拌，逐漸凝固后按比例進行切割，所得的蛋白棒每塊重量為25 g，采用真空無菌包裝，放入4℃冰箱中保存。本研究所制備的蛋白棒具有咸甜口感，非常適合我國人民的口味，為避免首次使用蛋白棒出現消耗不良的情況，我們按比例添加了益生菌，在調節腸道的同時，提高了蛋白棒的口味和口感。

1.3動物實驗

蛋白棒的動物實驗在中國農業大學食品工程實驗室進行，實驗小鼠在食用蛋白棒后血尿素、血清肌酸激酶、血清睪酮、皮質醇比值均較未食用小鼠發生明顯改善，表明蛋白棒可以有效緩解負重游泳訓練產生的疲勞感，同時未發生任何不良反應事件。

1.4研究對象

選取北京體育大學游泳專業年齡在22歲～23歲之間學生40名，隨機分成2組。觀察組和對照組運動員中男女比例為1∶1，所有入選運動員接受專業游泳訓練超過5年以上。觀察組運動員運動年限為6.77年～7.23年，平均運動年限為6.82年；而對照組運動員的運動年限為6.71年～7.21年，平均運動年限為6.8284年。兩組運動員的一般資料比較，P＞0.05，無顯著差異，可以進行比較。

1.5研究方法

1.5.1訓練方法

每天保持訓練量為5 000 m，訓練強度到中等偏上強度，所有參與實驗的運動員在訓練時保持心率在150次/min以上，游泳模式采用混合泳姿以變速的方式完成。由于訓練距離較長，同時模式較為固定，防止中樞神經系統在長期刺激下產生惰性，在每天訓練結束前進行短程沖洗練習。在此次模式下，所有運動員每周訓練6 d，持續訓練3個月。觀察組運動員每日訓練前和訓練結束后均食用一份蛋白棒，同時在晚餐結束后食用一份蛋白棒，對照組運動員不食用任何補充蛋白質食品。

1.5.2檢測方法

1.5.2.1身體指標比較

在實驗開始前和實驗結束后，對兩組運動員進行詳細的身體指標測量，測定指標主要包括身高，體重，體脂含量，肌肉含量，身體質量指數（BMI）。

1.5.2.2血漿樣本檢測

血漿中的血尿素（BUN），血清肌酸激酶（CK），血清睪酮/皮質醇比值（T/C）均可以直接反應人體的疲勞程度。兩組運動員在訓練結束后于上臂抽取血液，采用全自動生化分析儀檢測以上4種指標的數值，并進行比較。

1.5.2.3尿液樣本檢測

尿液中的尿蛋白、尿膽原，可以直接反應人體的疲勞程度，在實驗結束后，立即收集所有運動員的尿液，采用全自動尿液分析儀進行檢測，并對所得數據進行比較。

1.5.2.4唾液樣本檢測

唾液的pH值受到血液乳酸的影響較為明顯，經過大強度長期訓練后，運動員血液中血乳酸的含量明顯提高，因此檢測唾液的pH值可以有效快速地反映此刻的疲勞程度。在兩組運動員訓練結束后，5 min內立即收集所有運動員的唾液，采用Sigma pH試紙進行檢測，通過pH值對運動員的疲勞程度進行評估。

1.5.2.5抗疲勞測定結果

在實驗結束前一天上午，讓兩組運動員采用混合泳姿進行耐力測試，不限制時間和距離，測定最遠游泳距離，詳細記錄兩組數據，并進行比較。

1.5.2.6肺活量及血紅蛋白含量檢測

訓練結束后，采用電子肺活量計測試肺活量，測試前要求呼吸平穩；采用貝克曼IMMAGE 800特定蛋白分析儀檢測受試者血液中的血紅蛋白含量。

1.5.2.7安全性分析

對參與實驗的兩組運動員進行嚴密的監測，觀察記錄在實驗過程中出現的任何不良反應情況，對蛋白棒和實驗的安全性進行監控。

1.6數據統計

所有數據的統計分析均采用spss18.0，計量資料進行采用t檢驗，計數資料采用x2檢驗，P＜0.05為差異顯著，具有統計學意義。

2　結果與討論

2.1兩組運動員一般資料比較

兩組運動員一般資料比較結果見表1。

身體指標可以最直接地反映運動員在大量運動后的疲勞狀態，本研究首先對兩組運動員的一般資料進行比較，我們發現觀察組運動員在訓練結束后體重較對照組提高明顯，P＜0.05，差異顯著，同時觀察組運動員的體脂率較對照組運動員明顯降低，P＜0.05，差異顯著；伴隨著體脂下降，觀察組運動員的肌肉含量較對照組運動員明顯提高，P＜0.05，差異顯著。這一系列的身體成分改變，最終反應在BMI數值的改變，其中觀察組運動員BMI數值較對照組運動員明顯下降，P＜0.05，差異顯著。

表1　兩組運動員一般資料比較Table 1Comparison of general data of two groups

2.2兩組運動員體液樣本檢測比較

兩組運動員體液樣本檢測結果見表2。

體液包含血液、尿液和唾液，其中多項指標可以明顯反映人體的疲勞程度。本研究首先對訓練前后觀察組運動員血漿中BUN、CK數值較對照組血漿數值明顯下降，P＜0.05，差異顯著；T/C數值較對照組明顯提高，P＜0.05，差異顯著。隨后對兩組運動員的尿液進行分析，其中觀察組運動員尿蛋白和尿膽原明顯下降，P＜0.05，差異顯著。最后對兩組運動員的唾液進行分析，觀察組運動員唾液pH數值與訓練前較為接近，而較對照組運動員唾液數值顯著提高，P＜0.05，差異顯著。2.3兩組運動員抗疲勞測定結果

表2　兩組運動員體液樣本檢測結果比較Table 2Comparison of fluid sample test results of two groups

運動性疲勞通常引起運動員的耐力水平下降，本實驗中我們通過測定運動員的耐力水平來反映運動員經過長期訓練的疲勞程度。兩組運動員抗疲勞測定結果見表3。

表3　兩組運動員抗疲勞測定結果比較Table 3Comparison of fatigue resistance determination results of two groups

其中觀察組運動員最長的游泳距離顯著高于對照組運動員，P＜0.05，差異顯著。同時觀察組運動員最長的游泳時間顯著長于對照組運動，P＜0.05，差異顯著。

2.4兩組運動員肺活量及血紅蛋白含量檢測

肺活量和血紅蛋白含量可以從另一個角度反映運動員的疲勞程度，本實驗中我們通過測定運動員的肺活量及血紅蛋白含量來反應運動員經過長期訓練的疲勞程度。兩組運動員抗疲勞測定結果見表4。

表4　兩組運動員肺活量及血紅蛋白含量檢測結果比較Table 4Comparison of lung capacity and hemoglobin content test results of two groups

其中觀察組運動員肺活量顯著高于對照組運動員，P＜0.05，差異顯著。同時觀察組運動員血紅蛋白含量顯著高于對照組運動，P＜0.05，差異顯著。

2.5安全性分析

兩組運動員經過為期3個月的訓練，在訓練過程中均未發生任何不良反應事件。

3　研究結果及市場前景分析

使用蛋白棒在游泳運動員訓練過程中食用，經過為期3個月的訓練，評估觀察組和對照組兩組運動員的各項指標變化。結果表明：蛋白棒對運動員由于長期訓練產生的運動性疲勞有明顯的緩解作用，而且在整個實驗過程中，均未發生任何不良反應，證明蛋白棒具有一定的安全性。

隨著世界經濟的發展和社會進步，健康問題成為人類最為關注的事件。從1990年至今，健康產業蓬勃發展，世界人民在健康食品上的消費逐漸升高，對符合營養健康的食品需求量逐漸增大。國際市場上功能性食品的銷售額每年以10%的速度遞增［5］。從研究報道中發現，從2000年以來，美國的蛋白質類產品的銷售額增加20倍以上，而歐洲多個國家增加超過10倍以上。日本對功能性食品的需求更為強烈，10年間日本的蛋白質類功能性食品增長幅度超過15倍［6］。目前，我國的功能性食品消費增長速度為25%以上，遠遠高于美國等發達國家［7］。在2010年，我國功能性食品的行業規模超過1 000億，當年的功能性食品產值已經超過1 000億，功能性食品產業與保健品產業相類似，已經逐步呈現了穩步增長的趨勢［8］。根據2011年12月發布的《食品工業十二五發展計劃》，我國首次將“營養與保健食品制造業”歸入國家重點發展規劃。按此計劃，功能性食品產業的銷售額將達到3 000億以上，并保持每年10%以上的增長速度，再次影響下，我國目前從事蛋白質功能性食品的生產企業銷售收入在50億以上的達到10家以上［9］。

蛋白質是三大營養素之一，是生物構成的重要物質，任何生命過程都離不開蛋白質。食用蛋白質后，可以維持人類健康保持在正常水平，同時還對人體的肌肉生長、免疫功能、激素水平以及其他營養物質的合成有著明顯促進作用［10］。目前傳統的高蛋白飲食存在一定的誤區，導致攝入的蛋白質往往無法合理吸收，同時還攝入過多的脂質和碳水化合物。通過使用蛋白棒進行蛋白質的補充可以有效改善這一情況［11］。隨著我國人們經濟水平的提高，人們對健康的追求更為強烈，蛋白棒生產工藝簡單，攜帶方便，口味獨特，口感柔軟，易于吸收，深受各類人群的喜愛，從今以后，我國的功能性食品市場對蛋白棒的需求將會有著快速增加的趨勢。

［1］吳麗群，葉齊，齊荔紅，等.刺五加B抗運動性疲勞作用的實驗研究［J］.西北藥學雜志，2013，28（1）：50-53

［2］楊瑾.中藥沙苑子對運動性疲勞大鼠腦組織5-HT及其相關代謝物的影響［J］.中國體育科技，2013，49（4）：139-144

［3］顧久賢，王為民.梅花鹿茸提取物對緩解運動性疲勞的作用［J］.華僑大學學報（自然科學版），2016，37（2）：230-233

［4］張云龍，魏冰，王文瑩，等.補充蛋白棒對訓練過程中男性士兵血清相關指標和運動能力的影響［J］.中國運動醫學雜志，2008，27（1）：105-107

［5］石彥國，趙嘉盈，胡春林，等.運動食品——蛋白棒的研制［J］.食品與機械，2006，22（6）：127-129

［6］張云龍，魏冰，王文瑩，等.蛋白棒對于人體運動的效果研究：第二屆北京國際運動營養食品高層論壇論文集［C］北京：中國體育報業總社，2006：306-307

［7］羅麗華，楊昌林，張可，等.蛋白棒的儲存期加速試驗研究［J］.農產品加工·學刊，2010（10）：60-62

［8］陸乃彥，張靚，張軒，等.高乳清蛋白含量營養棒在儲藏初期的小分子遷移及對其質地硬化的影響［J］.食品工業科技，2015，36（15）：49-53

［9］金郁蔥，楊曉泉，郭睿，等.高大豆蛋白營養棒原料的選擇及其對質構的影響［J］.食品工業科技，2012，33（4）：156-159

［10］陳海燕，劉青娥，鐘仙龍，等.二次正交旋轉組合設計優化香菇廢菌棒蛋白質的提取工藝［J］.食品工業科技，2013，34（1）：247-250，253

Research on the Anti-exercise Fatigue Effect of Protein Bar and Market Outlook Analysis

DONG Ya-hui
（College of Physical Education，Xuchang University，Xuchang 461000，Henan，China）

In order to study protein bars to alleviate the extent of sports fatigue，we selected 40 swimming Majors as subjects experiment，through research period of three months，the results showed that：the observation group athletes body weight and muscle content than the control group athletes significantly improved（P＜0.05），while the percentage of body fat and BMI index were significantly lower than the control group athletes（P＜0.05）. Through body fluids analysis，we proved the observation group athletes blood fatigue related indicators than the control group athletes changed significantly（P＜0.05）after training；urine protein and urobilinogen than the control group decreased significantly（P＜0.05）while saliva pH value did not change significantly in the observation group than the control group while the athletes significantly increased（P＜0.05）.By fatigue experimental analysis，the observation group athletes after training，endurance levels，lung capacity and hemoglobin levels than the control group athletes significantly increased（P＜0.05）.All subjects were any adverse reactions，protein bars have proved effective to alleviate sports fatigue function，and has broad market prospects.

protein bars；sports fatigue；fatigue testing；market prospects

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.17.040

2016-05-26

董亞會（1986—），女（漢），助教，碩士，研究方向：體育教學與訓練。