姜大成,國 坤,肖井雷
(長春中醫藥大學 高士賢全國名老中醫藥專家傳承工作室,長春 130117)
預防營養是指調節營養與膳食,抵御與減緩不良工作、生活環境條件對人體的損害。預防營養的科學依據,首先在于通過適宜的營養與膳食調節,全面增強機體對外界不良條件的抵抗能力;其次是發揮一些食品和營養素對抵御環境不良條件的特殊有益作用。林蛙油為脊索動物門兩棲綱無尾目蛙科(Ranidae)蛙屬動物中國林蛙(Rana temporaria chinensis David)雌蛙的干燥輸卵管,俗稱雪蛤膏、哈士蟆油[1-3]。近年來,養生越來越被普通百姓認同,人們也逐漸認識到林蛙油的營養價值。以強壯身體、延緩衰老為目的[4-7],林蛙油已成為百姓餐桌上的美味佳肴。林蛙油的營養成分豐富、均衡,臨床及藥理作用顯著,營養保健價值極高,具有對不良環境條件下人群的良好的營養價值和對疾病的預防價值[8]。
長期在高溫環境下工作,人體會發生應激反應而影響心理和神經功能[9]。例如冶煉工、司爐工、烹飪廚師及夏季露天作業人員等。在高溫環境下工作的人應更加注重自身營養干預[10]。周旭等[11]經過調查發現鋼鐵企業高溫工作的女工血壓、血脂指標存在異常改變;田珍榛等[12]通過對鋼鐵企業649名高溫作業工人的預防營養知識教育后,工人行為有明顯改善,證明預防營養對改善高溫作業人群的身體健康具有可行性。
1.1 高溫作業人員體內營養物質的消耗
1.1.1 熱能 在正常情況下,人體每天都會消耗大量熱能,以50 kg的成年人為例,一晝夜可消耗250萬卡左右熱量[13]。高溫作業人員更是需要消耗大量的熱能。數據表明,人在30~40 ℃的環境中,每增加1 ℃,熱能消耗量就增加0.5%,若在高溫環境下從事體力勞動,熱能的需要量可增加10%~40%。
1.1.2 蛋白質 蛋白質是人體所需的重要能量物質,與生命活動密切相關,是生命物質基礎,為人體健康及各器官功能提供保障[14]。高溫作業人員對蛋白質的需求量增加,每日攝入量應約為90~120 g。經報道發現汗液中丟失1/3左右的必需氨基酸,以賴氨酸含量最高。
1.1.3 水和無機鹽 這是高溫作業人員營養中的主要問題,機體為了散發熱量而大量出汗,其排汗量因環境的溫度、勞動強度和個體差異而不同。由于汗液中99%以上是水分,約0.3%為無機鹽,因此高溫作業人員可導致其體內水和電解質的缺失。另外,每克水在37 ℃時完全蒸發需吸收約2510.4 J的熱量。唐詠梅等[15]對226名高溫工作人員身體的水和無機鹽進行ICP-MS元素分析,隨著溫度的升高,無機鹽與水分(尿液減少,汗液增加)消耗均增加。
1.1.4 維生素 已知人體中含有20多種微生物,水溶性維生素隨汗液的損失較脂溶性維生素多,而維生素B、C屬于水溶性維生素,會隨尿液排出,人體吸收后很少能儲存。特別是維生素C,其次是維生素B1、B2,核黃素的丟失量亦不少,甚至比隨尿液排出的還多。重度缺乏維生素C會導致壞血癥、傷口難愈合等病癥;缺乏維生素B1、B2則會影響體內神經、肌肉循環系統等組織的正常工作,減緩新陳代謝[16]。
1.2 林蛙油及其制品對高溫作業人員的預防營養作用林蛙油及其制品含有相當豐富的蛋白質(氨基酸)、水溶性維生素、無機鹽及熱能,極適合長時間在高溫環境下工作的人選擇補充身體損失的營養物質。經過對林蛙油藥理學研究發現,該物質具有良好的抗疲勞功效,并有改善人缺氧耐受性等作用,是高溫環境下作業人員考慮保健及預防營養品的首選。
人類的低溫環境主要是由于常年居住地區的地理、氣候因素和特殊作業條件所形成。我國北緯40°以北地區各省份,年平均氣溫在10 ℃以下,低于人體低溫環境界限,影響當地居民身體健康。除此之外,受低溫環境影響的人群還有特殊工作條件性質的,根據國家標準《低溫作業分級》規定,低于5 ℃的作業即為低溫作業,例如職業性接觸低溫,寒冷地區考察、工作,冷庫作業等[17]。社會關注低溫作業人員,已將“凍傷”納入2013年《職業病分類和目錄》中。
2.1 低溫作業人員體內營養物質的消耗
2.1.1 熱能消耗量增加 據資料報道,對比我國北方與中部和南方(分別以北緯45°、35°和25°為代表)大學生熱能攝取量,分別高約15%和30%,而僅僅由于環境低溫一個因素,北方大學生熱能需要量即應比中部和南部高約5%和7%~8%。國外對北極地區土著居民(愛斯基摩人等)基礎代謝的研究,認為它們比溫帶地區居民的基礎代謝高10%~30%。
2.1.2 能源性營養素需求的轉變 在低溫環境下,人類機體代謝方式最具特征的改變,是由以碳水化合物供熱為主,逐漸轉變為以蛋白質和脂肪供熱為主。生活在低溫條件下的人應注意改善膳食結構以保護身體健康,多選擇蛋白質、脂肪等食物。因此在低溫環境下,人體需要更多的蛋白質和脂肪。
2.1.3 礦物質與微量元素的需要量 居住于寒冷地區的人們,其機體對礦物質及微量元素需要量增多。另外,寒冷地區人體代謝需要亦增多,水和電解質代謝發生特殊改變。因此,低溫地區人群適當增加食鹽攝取量,避免出現因鈉不足導致的基礎代謝水平降低,破壞寒冷條件下機體的熱平衡。同時,寒冷地區人們普遍存在缺鈣現象,鈣來源的不足、日照時間短、維生素D作用受限等問題受地理氣候特征影響,缺乏病(如佝僂病)發病率明顯升高。
2.1.4 維生素需要量 一般認為低溫條件下,人體內各種維生素的需要量均比常溫下高約30%~50%。
2.2 林蛙油及其制品對低溫作業人員的預防營養作用林蛙油及其制品含有各種豐富的營養物質,剛好彌補低溫環境條件下作業人員身體損失的上述營養物質。此外,林蛙油還具有良好的抗疲勞、耐低溫等現代藥理學作用,較適宜于低溫環境下作業及生活人們的保健及預防營養品。
合理的營養是運動員保持良好訓練的基礎,合理膳食是對運動員的機能狀態、體力適應過程、運動后的恢復及防治運動性疾病最有利的保障。運動營養學就是為更好研究運動人體狀況誕生的新學科,具有實踐性意義[18]。
3.1 運動員的營養需求
3.1.1 熱源營養素 運動員在做肌肉運動時,作為熱源來講糖類能夠直接被利用,且效率最高,脂肪的利用率比糖類低10%~20%。當攝入的糖類能足夠提供人體所需熱量時,運動器官所消耗的蛋白質才能夠得以補充。
3.1.2 蛋白質 運動員在進行肌肉活動時,會消耗儲存在體內血液中的蛋白質,可能會出現貧血癥狀。運動員蛋白質攝入量每千克體質量約為1.4~2.0 g。
3.1.3 無機鹽 運動員劇烈運動時,機體代謝水平大幅度升高,若體內無機鹽不足會導致身體調節功能失常。有數據表明每人每天食鹽需要量約為15 g,運動員可增至30~40 g。運動時排出鈣量增加,成人每天需要800 mg,運動員可增至1 000~1 200 mg;對鐵的需要量增至20~25 mg。
3.1.4 維生素 維生素A、B1、B2、C與運動有關,維生素等微量元素的攝入不足,會使運動員體內酶活性降低,從而導致代謝與內環境紊亂。如維生素A供給不足會影響運動員的視力。糖類分解轉變為能量也需要維生素B1、B2參加,如不足則會產生疲勞。而維生素C能提高肌肉活動的持久力,并具有使運動后疲勞迅速恢復的作用。
3.2 林蛙油及其制品對運動員的預防營養作用 林蛙油及其制品具有良好的抗疲勞、減少運動時產生的乳酸、提高運動員大強度訓練后睡眠質量等作用,并且含有豐富的蛋白質(氨基酸)、脂肪、維生素、無機鹽及熱能,能夠很好的補充人體所需求的營養物質,適宜于運動員的保健及預防營養品。
礦井作業人員高負荷的工作環境,對人體影響很大,例如高強度工作造成的心理與生理上的疲勞;接觸到各種對機體健康有害的物理因素和化學因素的影響,如生產性矽塵、噪音、振動、放射性物質、高溫及有害氣體等。而疲勞是導致事故發生的重要因素[19],必須重視并加強對礦工的預防營養。
4.1 礦工作業人員體內營養物質的消耗 1)熱能消耗量增加:礦工對熱能的需要可按正常人的極重體力勞動者的熱能供給量規定,每天攝入量應保持在15 048~17 556 KJ之間,考慮到礦工勞動的具體情況,一些專家認為將熱能供給量暫定位16 720 KJ左右較為合適。依此為基礎,根據實際情況適當加減。2)能源性營養素的需求:礦工接觸的部分有害物質,會促進蛋白質分解代謝、增加氮元素排出量、提高生理活性物質合成或影響個別氨基酸的需求,因而蛋白質的總需要量增加,礦工蛋白質每日的供給量應為120 g左右。尤其是含有蛋氨酸、色氨酸的蛋白質對于預防和治療矽肺有積極的作用。3)維生素:礦工的一些作業影響機體內一些維生素的代謝,同時高溫作業大量出汗會使水溶性維生素丟失。有資料報道維生素B1、B6、煙酸和維生素C對預防和治療矽肺有一定的作用。經專家建議,礦工每日維生素供給量可分別暫定為:維生素A:1 000 ~ 1 500 μg,維生素 D:10 μg,維生素 B1:3~ 5 mg, 維 生 素 B2: 3~ 5 mg, 維 生 素 C:150~200 mg。其中維生素A的供給量,最好有1/3以上來自動物性食物。
4.2 林蛙油及其制品對礦工的預防營養作用 林蛙油及其制品含有豐富的熱能、蛋白質(氨基酸)、維生素A、C、B族和無機鹽,能夠很好的補充礦工在工作環境條件下缺失掉的營養物質。此外,林蛙油還具有良好的抗疲勞、增強機體免疫力等作用,較適宜于礦工的保健及預防營養品。
海拔3 000 m以上的高原地區大氣壓降低,內部壓力增加而出現腹部脹氣;出現缺乏氧氣癥狀,人體生理指標會發生改變[20];血氧飽和度急劇下降、高原空氣稀薄使機體清除病原微生物能力降低等癥狀[21]。高原食物不易煮爛而影響了食物的口味和消化吸收。
5.1 缺氧環境人群的營養特點 高原低溫缺氧對人體是一種應激刺激,人體基礎代謝增高,分解代謝加強,營養需要量增加。有關動物實驗的研究結果表明,在高原地區,碳水化合物膳食的效能和體重增長優于高蛋白和高脂肪膳食,但一定量的蛋白質對久居高原的人亦是比較重要的。
5.1.1 碳水化合物 高碳水化合物能提高急性缺氧的耐力,人體實驗結果表明,碳水化合物有助于肺部氣體交換、肺泡和動脈氧的分壓的增高和血氧飽和度的增大。對缺氧動物的高級神經活動也有良好的促進作用。
5.1.2 脂肪 高脂肪膳食對急性缺氧不適宜。這可能是由于脂肪覆蓋紅細胞表面,影響了血紅蛋白與氧的結合和攜帶能力。
5.1.3 維生素 缺氧對維生素代謝有一定的影響。維生素為輔酶的組成成分,參加機體的有氧代謝過程,
有利于ATP的產生。當機體缺氧時,導致輔酶含量下降,體內有氧代謝過程受限。降低了機體耐缺氧能力。
5.1.4 礦物質 人體在高原環境中,促紅細胞生成素分泌增加,造血機能亢進,紅細胞增加,有利于氧的運輸和提高耐缺氧能力。所以應保證鐵在體內的儲備量,每日供給10~15 mg,基本上可以滿足高原人體的需要。
5.2 林蛙油對高原上人群工作及生活的預防營養作用林蛙油及其制品含有的碳水化合物、蛋白質(氨基酸)、維生素和無機鹽,有良好的耐缺氧、抗疲勞、降血脂能力和增強機體免疫力等作用,適合高原作業人群或當地居民,為其提供特殊環境下所需要的營養物質,是優質的高原地區保健及預防營養品。
林蛙油及其制品含有豐富的營養物質,具有挖掘潛力。經文獻查閱發現林蛙油具有調節血脂、膽固醇的功效,可作為心腦血管疾病的輔助用品[22];含有豐富的鐵和其它營養素,可作為貧血患者的臨床輔助用品;含有極易被人體吸收的天然β-胡蘿卜素,具有一定的抑制癌癥有作用;具有顯著的細胞免疫功能,可增強人體免疫力[23];可為肝病患者提供高蛋白營養物質,作為臨床營養保健品;因其含有多種天然維生素,也可為減肥節食者提供基礎能量。