黃芪維生素飲品研制及對運動后體能恢復影響

孟凡素

（鄭州澍青醫學高等專科學校，河南鄭州450000）

黃芪維生素飲品研制及對運動后體能恢復影響

孟凡素

（鄭州澍青醫學高等?？茖W校，河南鄭州450000）

制備含有黃芪提取物和多種維生素的運動飲品，并通過運動員實驗研究黃芪維生素飲品對運動后體能恢復的影響。結果表明，試驗組運動員在服用黃芪維生素飲品后，經過連續3 d的運動訓練測試，與對照組運動員相比可以顯著提高主觀體能和力量評分，P＜0.05；比較VO2max、血乳酸、血尿酸、血尿素氮和總超氧化物歧化酶含量，試驗組運動員各項指標實驗前后波動輕微，顯著低于對照組運動員，P＜0.05。通過安全性分析，證明黃芪維生素飲品具有較高的安全性。本研究所制備的黃芪維生素飲品具有提高運動后體能恢復和緩解運動疲勞的作用。

黃芪；維生素；運動飲品；體能恢復

長期的運動訓練能夠引起人體的生理機能和體能下降，同時出現體內營養成分顯著消耗，在運動結束后一段時間內體能力量不足和疲勞感加劇，影響工作生活質量[1]。通過應用運動食品促進運動后體能恢復，達到緩解運動性疲勞的目的，已成為食品的研發目標[2]。黃芪是我國具有“藥食同源”作用的自然資源，也是中醫理論中重要補藥，其具有生津止渴、益氣固表和補氣升陽的功效[3]。近年來大量的研究證實黃芪可通過增強機體的抗氧化能力，降低血乳酸含量，減少心肌細胞損傷，在抗疲勞和提高運動水平等方面具有明確作用[4]。維生素是維持人類生命活動正常所需的必要物質，維生素A、維生素C和維生素E的缺乏可能會產生運動疲勞和運動后體能恢復緩慢。研究指出補充維生素的小鼠在負重游泳訓練中成績提高明顯，但是其對于運動后體能恢復的研究開展較少[5]。本研究研制一種含有黃芪提取物和多種維生素制劑組成的運動飲品，觀察這種運動飲品對運動員的體能恢復效果，并對可能的作用機制進行分析。

1 材料與方法

1.1 材料

黃芪：購自北京速康中藥材公司；維生素A、維生素C、維生素E溶液：購自蘇州康賽健康公司；總超氧化物歧化酶測定試劑盒、血尿酸檢查試劑盒、血尿素氮檢測試劑盒：購自建成生物工程研究所有限公司；血乳酸檢測試劑盒：購自北京奧康生物技術公司。

1.2 儀器

AU5800全自動生化分析儀：美國貝克曼庫爾特；UV-240型紫外分光度計：日本島津；YP120N電子天平：上海分析儀器廠；LD5-10B型大容量離心機：湖南湘儀；MC-12810108型電熱恒溫水浴鍋：寧波實驗儀器廠。

1.3 黃芪提取物制備工藝優化

稱取500 g的黃芪，進行初步加工切片，之后加入蒸餾水（體積比1∶5）浸泡2 h，加熱回流2 h充分提取，分離過濾提取液保存，重新500mL蒸餾水，繼續回流提取2 h，過濾提取液，將2次過濾出的溶液均勻混合，在通過減壓濃縮，將原濾液體積降低至最初的一半，之后加入2倍體積的乙醇（95%）放置過夜，沉淀產物為初步提取物，離心收集沉淀，再逐步通過乙醇、乙醚、丙酮的逐步洗滌，得到黃芪提取物，經過黃芪提取物純度檢測，證明我們所制備的黃芪提取物純度達到99.9%以上，具有純度高，無雜質的特點。

1.4 維生素黃芪飲品制備

1.4.1 飲品配方

飲品主要原料為：10%黃芪提取液（25mL）、維生素A（50mg）、維生素C（0.2 g）、維生素E（0.1 g）、蔗糖（2 g）、葡萄糖（1 g）、氯化鈉（0.5 g）、環狀糊精（0.5 g）、乙基麥芽粉（0.3 g）、檸檬酸鈉（0.1 g）、酪朊酸鈉（0.1 g）、黃膠原（0.1 g）。投料順序為：將黃芪提取物、維生素A、維生素C、維生素E充分混勻，再依次加入各種輔料。

1.4.2 工藝流程

投料→預混→pH值調節→離心、除雜、過濾→滅菌→灌裝→冷卻→儲存

1.4.3 pH調節

經過反復研制，該飲品pH值控制在4.5±0.1左右，溶液的澄清度最佳。

1.4.4 離心及殺菌條件

離心速度控制在12 000 r/min，巴氏殺菌溫度控制在109.2℃±0.1℃，31 s，效果最佳。

1.4.5 灌裝及儲存溫度

灌裝條件控制在（85±0.5）℃，流量控制在6 200 L/h，倒瓶殺菌時間控制為33 s。灌裝完成后，迅速冷卻至室溫，保存備用。

1.5 運動員實驗

1.5.1 運動員的選擇

選擇20名某大學體育學院散打專業大學生參與實驗，參與實驗的人員均簽署知情同意書后入選實驗，隨機分成2組，試驗組和對照組，每組10人，所有人員的基本情況如表1所示。

表1 運動員一般資料Table1 The general information of athletes

1.5.2 實驗設計

在預實驗中，所有參與實驗人員均進行最大攝氧量檢測，檢測結果如表1所示。在實驗開始前先進行30 d的體能訓練，以耐力訓練為主，每日服用黃芪維生素飲品2次，每次250mL。訓練結束7 d后，正式實驗開展，共進行3次運動訓練，每天進行1次，在第1次訓練結束，第1天晨起進行檢測，具體流程如同1所示。訓練內容為6 h的大強度散打訓練和2 h的跑步訓練，訓練結束后每天晚上9點前必須入睡，飲食按照日常標準飲食進行，除本研究提供的食品外不可服用任何藥物和保健食品，每名參與實驗人員所攝入的熱量均由營養師控制。

圖1 實驗流程圖Fig.1 The flow chart

1.5.3 檢測指標與方法

1.5.3.1 主觀體能力量等級表

如圖1所示，所有參與實驗人員在第1次測試前和第3次測試結束后，晨起安靜狀態并熟悉主觀體能力量等級表見表2，詢問記錄所有參與實驗人員運動后的主觀體能感覺，并進行各自評分，評分越高反應體能恢復越差。

表2 主觀體能力量等級表Table2 The talbe of subjective physical and strength grade

1.5.3.2 最大VO2max測試

如圖1所示，在訓練前7天和訓練結束后1天均進行最大VO2max測試，測試方法采用功率自行車計算法，記錄并比較兩組最大VO2max差異。

1.5.3.3 血乳酸、血尿酸、血尿素氮和總超氧化物歧化酶含量測定

如圖1所示，在訓練1次、訓練2次和訓練3次后均進行，血乳酸、血尿酸、血尿素氮和總超氧化物歧化酶含量測定，測定方法采用免疫放射法，記錄并比較兩組數值差異。

1.5.3.4 安全性制備檢測

在前期訓練和實驗進行過程中，兩組實驗人員均進行身體狀態監控，如出現任何不良反應事件，采取積極手段治療。

1.6 數據統計

實驗數據以SPSS19.0統計軟件處理，采用單因素方差分析，結果用（x±s）表示，組間比較用t檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

數據用平均數±標準差（M±SD）表示

2 結果與分析

2.1 主觀判斷運動后力量恢復情況主觀體能力量評分結果見表3。

表3 主觀體能力量評分結果Table3 The results of subjective physical and strength grading

如表3結果顯示，試驗組人員在實驗開始前后和實驗結束后體能評分差異較小，而對照組人員實驗開始前后和實驗結束后體能評分差異顯著，P＜0.05；兩組比較，試驗組人員主觀體能評分顯著降低，P＜0.05。結果證明，主觀上試驗組運動員體能力量恢復效果優于對照組運動員。

2.2 最大VO2max變化情況分析

VO2max檢測結果見表4。

表4 VO2max檢測結果Table4 The results of VO2maxtest

如表4結果顯示，試驗組人員在實驗開始前后和實驗結束后VO2max差異較小，而對照組人員實驗開始前后和實驗結束后VO2max差異顯著，P＜0.05；兩組比較，對照組人員VO2max顯著降低，P＜0.05。結果證明，通過比較VO2max，試驗組運動員體能力量恢復效果優于對照組運動員。

2.3 實驗對象血液樣本檢測結果分析

血液檢測結果見表5。

表5 血液檢測結果Table5 The results of blood test

如表5結果顯示，試驗組人員在實驗開始前后和實驗結束后血乳酸、血尿酸、血尿素氮和總超氧化物歧化酶差異較小，而對照組人員實驗開始前后和實驗結束后血乳酸、血尿酸、血尿素氮和總超氧化物歧化酶差異顯著，P＜0.05，其中血乳酸、血尿酸、血尿素氮出現顯著增加，而總超氧化物歧化酶出現顯著減少；兩組比較，試驗組人員血乳酸、血尿酸、血尿素氮顯著低于對照組人員，P＜0.05，總超氧化物歧化酶顯著高于對照組人員，P＜0.05。結果證明，通過比較血液樣本檢測結果，試驗組運動員體能力量恢復效果優于對照組運動員。

2.4 安全性分析

在實驗全程過程中，兩組實驗人員均未發生任何不良反應事件，實驗全程具有足夠的安全性。

3 討論

在運動或工作條件下，長時間進行強度大、密度高、精神緊張的活動均可能產生生理或心理狀態下的疲勞[6]。疲勞的產生在生理角度認為涉及神經系統和骨架肌細胞的物質代謝過程，因此在疲勞狀態下人體血乳酸、血尿酸、血尿素氮積累明顯，影響ATP合成、糖無氧酵解、酸堿平衡和促進自由基產生，出現體能下降后恢復緩慢[7]。如果在運動或工作中，通過服用運動食品達到緩解血乳酸、血尿酸、血尿素氮的積累，則可以有效緩解疲勞現象的出現，并促進體能的恢復，以此為目的開發運動食品具有廣闊的市場前景。

采用天然物質提取物作為原料開發運動食品發展迅速，黃芪作為傳統補藥吸引研究者注意。黃芪具有解毒、調節免疫力、抗衰老、抗疲勞和耐缺氧的作用，在民間已經成為應用廣泛的補品[8]，但是采用黃芪提取物作為原料開發運動飲品的研究較少。維生素在維持機體內環境穩定和體內物質活性的過程中扮演著重要角色。研究發現補充維生素后可以顯著提高人體對運動負荷的能力，同時可以顯著血液和尿液中的疲勞相關指標[9]。因此在本研究中我們采用維生素配合黃芪提取液，共同發揮增強體能力量，緩解疲勞的作用。

在本研究中，我們首先對黃芪維生素飲品的制備過程進行優化，提出一整套完整的運動飲品制備方法。隨后我們選擇運動員作為實驗對象，對該運動飲品促進運動后體能恢復的效果進行分析，通過實驗前后主觀體能力量評分、最大VO2max、血乳酸、血尿酸、血尿素氮和總超氧化物歧化酶測定，證明試驗組運動員在服用黃芪維生素運動飲品后體能和力量恢復效果較好，對疲勞感的產生有抑制作用。通過安全性分析，實驗全程未發生任何不良反應事件，證明黃芪維生素飲品具有明顯功效和安全性，具有開發價值，值得進一步深入研究推廣。

[1]馮煒權.對運動疲勞機理的再認識[J].北京體育大學學報,2003, 26(4):433-437,443

[2]薛慶利,薛山.體育運動食品功效作用機制及市場動態分析[J].閩南師范大學學報(自然科學版),2016(1):97-102

[3]李淑芳.中藥黃芪藥理作用研究進展[J].湖北中醫雜志,2013,35 (6):73-75

[4]陳國英.黃芪的藥理作用研究進展[J].北方藥學,2013(10):53-53

[5]梁俊榮,秦巍,龐向紅,等.營養素的抗疲勞作用[J].山東農業大學學報(自然科學版),2005,36(3):345-347

[6]張蘊琨.運動性中樞疲勞的影響因素及其機制研究進展[J].體育科研,2013,34(3):33-40

[7]蔣子樂,鄭瑩瑩.運動健身中的疲勞及營養補充策略研究[J].科技與企業,2014(23):136-136

[8]吳銘,周桃英,陳年友,等.黃芪多糖抗疲勞作用研究[J].湖北農業科學,2014,53(1):175-177

[9]梁俊榮,張西臣,柳增善,等.抗疲勞功能性食品添加劑方劑設計[J].中國農學通報,2004,20(2):34-36

Development of Astragalus Vitamin Drink and Its Effect on Physical Ability Recovery after Exercise

MENG Fan-su
（Zhengzhou Shuqing Medical College，Zhengzhou 450000，Henan，China）

A sport drink containing astragalus extract and multivitamin was prepared，and athletes experiment was taked to analysis the effect of astragalus vitamin drink on the physical recovery after exercise.After a sports training for consecutive 3 days，the results showed that the experimental group athletes taked astragalus vitamin drind had significantly higher subjective physical and power scores than the control group（P＜0.05）.Compared with VO2max，blood lactic acid，blood urea nitrogen and total superoxide dismutase in the experimental group were significantly lower than those in the control group（P＜0.05）.Through the safety analysis，it was proved that astragalus vitamin drink had high safety.The preparation of astragalus vitamin drink in the research had the effects in improve the physical recovery after exercise and relieving fatigue.

astragalus；vitamins；sports drink；physical recovery

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.03.044

2016-11-01

孟凡素（1979—），女（漢），講師，碩士研究生，研究方向：排球教學與訓練。