海洋貝類飲品對游泳運動員有氧運動相關指標的影響

彭興云（重慶城市管理職業學院，重慶401331）

海洋貝類飲品對游泳運動員有氧運動相關指標的影響

彭興云（重慶城市管理職業學院，重慶401331）

海洋貝類營養豐富，但相關功能性食品研發緩慢。為改善現狀，采用提取活性營養成分的方法，避免貝類食品易腐敗變質的問題，并結合新鮮果汁開發出一種功能性飲品。通過感官評價和營養成分分析，證實這種飲品感官評價優秀，并且營養成分豐富。通過有氧運動相關指標分析，發現試驗組測試人員在連續飲用該飲品100 d后，試驗組測試人員的耐力游泳最大時間，最大距離，最大攝氧量和最大通氣量均顯著高于對照組測試人員（P＜0.05），而試驗組測試人員的血乳酸和血清睪酮/血清皮質醇均顯著低于對照組測試人員（P＜0.05）。

海洋貝類；功能性食品；營養評價；游泳

在游泳競技水平不斷提升的今天，世界最佳游泳成績屢次被刷新，如何有效提高游泳運動員的競技水平一直是科研工作者的研究目標[1]。游泳運動屬于強度較高的有氧運動，在游泳運動進行時，人體內產生的自由基及其衍生物持續增多，抑制線粒體呼吸相關酶類活性，導致ATP合成和電子傳遞減緩，降低游泳運動水平[2]。功能性食品可以改善運動性疲勞，并提高運動水平[3]。我國海洋資源豐富，其中貝類資源是人類主要的食用資源，貝類中牛磺酸、蛋白質、維生素、碳水化合物和微量元素等營養物質含量豐富，并且含有豐富的不飽和脂肪酸，適合當下人們追求健康的飲食習慣[4－5]。采用海洋貝類為原料制備的功能性食品可通過抗氧化作用，在提高運動能力、緩解運動性疲勞和修復機體損傷的應用中有著重要的作用[6]。本研究采用來自黃渤海水域的毛蚶、紫貽貝、太平洋牡蠣、文蛤、櫛孔扇貝5種主要經濟貝類為原料，提取其中主要營養成份，開發一種功能性飲品，并通過分析游泳運動員服用海洋貝類飲品100 d后，對有氧運動能力的改善情況，旨在評價該飲品對游泳運動員運動能力的改善作用。

1 材料與方法

1.1 材料

毛蚶、紫貽貝、太平洋牡蠣、文蛤、櫛孔扇貝：大連水產市場；濃縮橙汁：匯源果汁；維生素（VA、VC、VE）、微量元素粉劑（硒、碘、鈣、鎂、鉀）、檸檬酸、甜菊糖、明膠等：北京熾恒食品添加劑有限公司。

1.2 主要儀器

LRS325型pH計：上海榮漢自動化儀表有限公司；BN0100型電子分析天平：溫州百恩儀器有限公司；STR－BM型電動攪拌器：天津塞特瑞科技有限公司；FS－1電動勻漿機：上海汗諾儀器有限公司；H1650－W高速離心機：湖南湘儀實驗設備有限公司；RXH－4－B型干燥箱：南京同皓干燥設備有限公司；YC－015型噴霧干燥機：上海雅程儀器設備有限公司；MixerB－400型均質機：瑞士步琦有限公司；HAG20型灌裝機：溫州市鴻奧輕工機械有限公司；RP6L4型飲品滅菌機：龍巖市世沖食品包裝機械有限公司；Alpha1900型分光光度計：上海譜元儀器有限公司；S433D型氨基酸分析儀：賽卡姆科學儀器公司；耶格心肺測試系統：北京保億辰旭醫用設備有限公司；Lactatescout型乳酸鹽分析儀：上海益聯醫學儀器發展有限公司。

1.3 海洋貝類飲品制備方法

將所購新鮮原料洗凈后，去殼、取肉、勻漿，按照1∶1的質量比例加水，依次添加中性蛋白酶、風味蛋白酶、菠蘿蛋白酶和木瓜蛋白酶，作用15 min后結束作用，將溶液加熱至95℃，作用10 min結束酶解反應。將提取液靜置20 min冷卻至室溫，進行高速離心（12 000 r/min，10 min），去除沉淀，收集上清液，重復該部分操作兩次，得到貝類營養物質初步提取液。為改善風味，我們對收集的上清液進行脫腥處理，具體措施為向提取液中添加活性炭（總量10%），在42℃下作用20 min，脫腥結束后離心（12 000 r/min，10 min），過濾（0.2 μm濾膜）去除活性炭，分別制得毛蚶、紫貽貝、太平洋牡蠣、文蛤、櫛孔扇貝的營養物質提取液。

1.3.1 飲品制備工藝流程

將貝類提取液進行濃縮干燥后再加工，結合新鮮果汁和營養成分添加劑制備成海洋貝類飲品，具體加工工藝如圖1所示。

圖1 海洋貝類飲品加工工藝Fig.1 Marine shellfish drink processing technology

1.3.2 飲品感官和營養成分評定

1.3.2.1 感官評價

感官評定標準參考國內通用指標，制定感官評價表，具體內容如表1所示，從產品整體、色澤、香氣和滋味4個方面出發，選取10名專業品鑒人員進行評測。

1.3.2.2 營養成分測定評價

采用儀器分析法對飲品中的蛋白質、脂肪、灰分、碳水化合物、牛磺酸含量進行檢測，具體方法參考文獻[7]，并根據試驗目的進行修改，具體檢測指標包括蛋白質含量測定采用凱氏定氮法，脂肪含量測定采用索氏提取法，灰分含量測定采用坩堝法，碳水化合物含量測定采用紫外分光光度法，牛磺酸含量測定采用柱前衍生法。

表1 感官評價評分細則Table 1 Sensory evaluation score rules

1.4 有氧運動能力測試

選擇40名游泳運動員進行測試，參與測試人員具體資料和分組情況如表2所示。

表2 測試人員資料Table 2 The general information of tester

入選試驗后，試驗組測試人員連續服用運動飲品100 d，每天早餐和晚餐時服用1次，共服用2次，每次200 mL。對照組人員按照相同的服用方法服用等量純凈水。

1.4.1 有氧運動能力測試

有氧運動能力測試具體為對測驗人員的有氧運動耐力進行分析，兩組測試人員規定標準自由泳泳姿進行耐力游泳，分別記錄最大游泳時間和距離，并進行計算分析。

1.4.2 有氧運動相關指標分析

采用儀器分析法進行有氧運動相關指標分析，采用心肺測試系統進行檢測，檢測指標包括最大攝氧量（VO2max），最大通氣量（VEmax），血乳酸（Bla），血清睪酮（T）/血清皮質醇（C）。

1.5 數據統計

采用計算平均值和標準差的方法分析檢測結果，并以平均數±標準差的形式表示，所有數據使用Spss.19軟件計算。

2 討論

2.1 感官評價和最佳配方確定

通過感官評價分析，海洋貝類飲品的產品外觀、色澤、氣味和風味均獲得優秀的評價，證實在感官體驗方面具有優秀品質。飲品的最佳配方方案為：每100 mL飲品中含有貝類營養濃縮液25 mL，新鮮橙汁15 mL，混合維生素占總量的0.25%，混合微量元素占總量的0.25%，檸檬酸含量為0.2 g，甜菊糖含量為2 g，明膠含量為0.5 g。

2.2 營養價值分析

通過營養價值分析，結果如表3所示。

表3 海洋貝類飲品營養成分Table 3 The nutrients of Marine shellfish drink

海洋貝類飲品中總蛋白質含量達到19.85%，必需氨基酸含量達到59.45%，其中異亮氨酸（42.43 mg/g）、亮氨酸（29.15 mg/g）、賴氨酸（33.41 mg/g）、蘇氨酸（28.53 mg/g）、纈氨酸（34.16 mg/g）的含量均超過同類飲品，而且其中牛磺酸的含量達到3.25%，與國內主流運動飲品中的含量相接近。脂肪的含量為0.85%，其中健康脂肪含量達到0.62%，證實這種飲品雖然含有脂肪，但含量較低，并多數以健康脂肪為主。總灰分和碳水化合物的含量均低于3%，符合國家飲料標準[8]。

2.3 有氧運動相關指標分析

有氧運動相關指標分析結果如表4所示。

表4 有氧運動相關指標分析Table 4 Analysis of aerobic exercise related index

試驗組測試人員的游泳時間和游泳距離均顯著高于對照組測試人員（P＜0.05）；分析最大攝氧量和通氣量，發現試驗組測試人員均顯著高于對照組測試人員（P＜0.05）；分析血乳酸和血清睪酮/血清皮質醇數值，發現試驗組測試人員均顯著低于對照組測試人員（P＜0.05）。

3 結論

毛蚶、紫貽貝、太平洋牡蠣、文蛤、櫛孔扇貝是我國重要的海洋經濟貝類資源，廣泛分布在我國的整個沿海地區，并且產量巨大[9]。這些經濟貝類味道鮮美，營養豐富，含有多種活性成分，具有多種運動保健功能。從經濟效益和資源開發的角度出發，我國已經對這些經濟貝類進行深度利用，開發出一系列的功能性食品和保健藥物，在推動我國海洋貝類產業發展的前提下，獲得巨大的經濟效益[10]。在開發海洋貝類食品的過程中，研究人員發現貝類食品保鮮時間較短，品質受到保鮮儲存技術影響，加工產品一直以罐頭、腌制、干制等傳統方法為主[11]。為改善現狀，開發新型產品，本研究參考國內外貝類產品的研究進展，采用制備功能飲品的方法進行海洋貝類加工[12]。首先對鮮貝類產品的活性物質進行提取，采取活性炭去腥的方法有效改善提取物風味。為豐富飲品風味和營養，將提取物與新鮮橙汁調配，制備成一種風味獨特，營養豐富的功能性飲品。

通過感官評定和營養成分分析，證實這種飲品在產品外觀、色澤、香味和風味上均有優秀表現。在營養成分分析中，發現該飲品蛋白質含量較高，其中必需氨基酸組成含量達到55%以上，牛磺酸含量較高，達到運動飲品標準，脂肪含量較低，并絕大多數為健康脂肪。與同類型飲品相比，制備的飲品具有優質蛋白和牛磺酸含量高，以及熱量低的優點，從營養組成的角度上講該飲品可以有效恢復機體運動損傷和緩解運動疲勞。在有氧運動相關指標測定研究中，試驗組人員在連續飲用該飲品100 d后，較對照人員表現出耐力有氧距離和時間的顯著性提升（P＜0.05）；試驗組人員的最大攝氧量和最大通氣量均較對照組人員發生顯著提升（P＜0.05）；試驗組人員的血乳酸和血清睪酮（T）/血清皮質醇（C）發現顯著降低（P＜0.05）。這一系列數值改善證實研發的海洋貝類功能性飲品對游泳運動員的有氧運動能力有著顯著提升的效果。

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Effects of Marine Shellfish Drink on Aerobic Exercise Related Indexes of Swimmers

PENG Xing－yun
（Chongqing Urban Management Career Academy，Chongqing 401331，China）

The nutrition of marine shellfish is rich，but the related functional food research and development are slow.In order to improve the present situation，active ingredients extraction method was used to avoid the deterioration problem of shellfish food，and combined with the fresh juice，the functional drink was developed.Through the sensory evaluation and nutrition analysis，the good quality and rich nutrient of drink were con－firmed.Through aerobic exercise related index analysis，the experimental group testers was taked drink for 100 days，the max time，largest distance，maximum oxygen uptake and maximal voluntary ventilation of experimental group were significantly higher than control group（P＜0.05），and the blood lactic acid and serum testosterone/serum cortisol of the experimental group were significantly lower than control group（P＜0.05）.

marine shellfish；functional food；nutrition assessment；swimming

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.08.040

2016－12－26

彭興云（1982—），男（漢），講師，碩士研究生，研究方向：體育教育、運動健身。