尤莉蓉

（長江大學體育學院，湖北荊州434020）

大豆肽運動補劑的研發(fā)及其促肌肉增長作用分析

尤莉蓉

（長江大學體育學院，湖北荊州434020）

采用大豆蛋白進行深度加工制備成大豆肽，并以大豆肽為原料結(jié)合復合果汁開發(fā)出一種固體飲料運動補劑，該運動補劑具有優(yōu)秀的感官體驗、豐富營養(yǎng)組成和快速溶解性，并選擇健美愛好者和健身愛好者進行6個月的增肌實驗，來自健美愛好者和健身愛好者的實驗組人員均較對照組人員出現(xiàn)顯著的肌肉重量增加和體脂減少，并具有足夠的安全性。

大豆肽；固體飲料；運動補劑；肌肉增長

近年來隨著健身產(chǎn)業(yè)發(fā)展，健美運動在社會上逐漸風靡，健美運動員或者健身愛好者均希望通過努力訓練促進肌肉的顯著增長[1]。從運動營養(yǎng)學的角度分析，肌肉的增長和修復需要大量的營養(yǎng)物質(zhì)，因此選擇正確的運動補劑至關重要[2]。市場上銷售的運動補劑主要采用動物制品為原料，雖然效果較好，但是制備成本較高[3]。而且從食品安全的角度考慮，以“瘋牛病”為代表的人獸共患病主要存在于動物制品中，因此具有較高的健康危險[4]。我國植物資源豐富，大部分植物具有功能活性作用，而且隨著植物的提取加工技術發(fā)展，目前已經(jīng)有少量以植物為原料的運動補劑上市銷售。大豆是我國主要的經(jīng)濟作物，種植加工大豆已經(jīng)有幾千年歷史，大豆中富含蛋白質(zhì)，氨基酸組成接近于肉、蛋、奶等動物制品，并且加工成本低廉，是理想的運動補劑原料[5]。但是大豆蛋白由于分子量巨大，耐酸耐熱性差，吸收率較低存在一系列明顯缺點，不適合進行補劑加工[6]。大豆蛋白水解肽，簡稱大豆肽，具有與大豆蛋白一樣的生物活性，并且由于分子量減小和穩(wěn)定性提高，具有更高的加工生產(chǎn)價值。研究表明，大豆肽在提供基礎營養(yǎng)作用外，還具有促進脂肪代謝，降血壓、抗氧化和緩解疲勞的功效[7]，因此大豆肽在運動補劑加工領域已成為重要的發(fā)展方向。本研究優(yōu)化大豆肽的制備工藝，并以大豆肽為原料開發(fā)一種運動補劑，分析其在健美運動中的肌肉增長作用。

1 材料與方法

1.1 材料

純度為99.5%的大豆分離蛋白：購買自遼寧鼎新生物公司；中性蛋白酶、堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶：購買自北京夏盛酶制劑公司；食用酸味劑、甜味劑、增稠劑、香精：購買自北京宏鑫食品添加劑銷售公司；乙醇、乙腈等化學試劑均為進口分析純：購買自美國Sigma公司。

1.2 主要儀器

BLHH－N型電熱恒溫水浴鍋：上海丙林；LVS110Z型循環(huán)水式多用真空泵：伊爾姆；FA2004N型電子天平：丙林電子；KMS－151E型恒溫磁力攪拌器：精鑿科技；H2500R－2型低溫高速離心機：湖南湘儀；1100－A型高效液相色譜：安捷倫科技有限公司。

1.3 大豆肽制備工藝

稱取一定量大豆蛋白粉放入燒杯中，加入適量去離子水快速攪拌至均勻。轉(zhuǎn)移至溫箱中加熱至90℃，保持10 min，從溫箱中取出后迅速冷卻至37℃，調(diào)整pH值至7.0，加入酶消化體系（等量木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶），采用pH－stat法控制反應體系的pH值在7.0±0.02范圍內(nèi)，酶解反應共進行15 min，采用加熱法對消化酶進行滅活，并將溶液的pH值調(diào)節(jié)至4.5。離心法去除沉淀，并進行過濾，經(jīng)HPLC檢測，溶液中大豆肽含量達到99.5%以上，采用冷凍干燥法對大豆肽溶液進行處理，得到大豆肽干粉。

1.4 大豆肽運動補劑的生產(chǎn)工藝

大豆肽運動補劑主要采用大豆肽為原料，配合橙子、胡蘿卜和番茄的復合新鮮果汁進行調(diào)配，具體指標流程如圖1所示。制備完成后，對制備的運動補劑進行感官評價、營養(yǎng)價值和溶解性分析。

圖1 大豆肽固體飲品運動補劑生產(chǎn)工藝流程Fig.1 Production technology of soybean peptide solid drinks sports supplements

1.5 促進肌肉增長作用分析

1.5.1 實驗對象選擇與分組

肌肉增長實驗分別選擇健美運動員20名和健身愛好者20名參與，分別進行健美運動員肌肉增長情況分析和健身運動員肌肉增長情況分析。健美運動員肌肉增長實驗和健身愛好者肌肉增長實驗具體分組情況和詳細資料如表1所示。經(jīng)統(tǒng)計學分析，健美運動員實驗組和對照組組間無顯著性差異，P＞0.05，具有可比性；健身愛好者實驗組和對照組組間無顯著性差異，P＞0.05，具有可比性。

表1 實驗分組及人員詳細資料Table 1 Experiment grouping and personnel details

1.5.2 實驗方法與檢測指標

實驗開始前1天，所有實驗人員均采用身體成分分析儀進行檢測，詳細記錄肌肉重量和體脂含量。實驗開始后，健美運動員和健身愛好者的實驗組人員在6個月的增肌訓練中連續(xù)服用大豆肽運動補劑，服用劑量按照每天3次，早、中、晚各1次，每次200 mL；健美運動員和健身愛好者的對照組人員按照相同的服用方法，食用等量和口味相似的復合果汁飲品。增肌訓練共進行6個月，每訓練1周徹底休息1 d，訓練內(nèi)容包括無氧力量訓練和有氧減脂訓練，每次訓練時間為90 min，每天進行兩次。所有的訓練過程均由專業(yè)教練指導下進行，保證所有人員訓練量適中，避免發(fā)生運動量過大的問題。訓練6個月后實驗結(jié)束，所有測試人員再次使用身體成分分析儀進行檢測，對檢測結(jié)果進行詳細記錄。

1.5.3 不良反應事件分析

在實驗全程，對參與實驗人員進行嚴密觀察，一旦發(fā)生不良反應癥狀，如腹瀉、嘔吐、昏迷等癥狀，立即進行救治，并分析發(fā)生原因。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析均采用spss18.0，計量資料進行采用t檢驗，計數(shù)資料采用x2檢驗，P＜0.05為差異顯著，具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆肽感官評價、營養(yǎng)價值和溶解性分析

經(jīng)過評測人員和儀器分析，大豆肽固體飲品運動補劑酸甜度適中，感官體驗良好；氨基酸組成完整豐富，其中人體必需氨基酸含量達到50%以上；溶解快速，30 g大豆肽固體飲品運動補劑溶解于100 mL溫水中僅需要1 min。

2.2 健美運動員身體改善情況分析

健美運動員身體改善情況如表2所示，實驗組人員實驗前后肌肉重量和體脂含量均較對照組人員發(fā)生顯著性改善，其實肌肉重量增加（11.13±0.18）kg顯著高于對照組人員增加的（5.13±0.11）kg（P＜0.05），而體脂減少（7.95±0.14）%顯著低于對照組人員減少的（4.85±0.13）%（P＜0.05）。

表2 健美運動員肌肉重量和體脂含量分析Table 2 Analysis of muscle weight and body fat content of bodybuilders

2.3 健美愛好者肌肉增長情況分析

健美愛好者身體改善情況如表3所示。

表3 健身愛好者肌肉重量和體脂含量分析Table 3 Analysis of muscle weight and body fat content of fitness

實驗組人員實驗前后肌肉重量和體脂含量均較對照組人員發(fā)生顯著性改善，其實肌肉重量增加（8.11±0.10）kg顯著高于對照組人員增加的（2.08± 0.27）kg（P＜0.05），而體脂減少（5.18±0.11）%顯著低于對照組人員減少的（3.22±0.29）%（P＜0.05）。

2.4 不良反應事件分析

實驗過程中未發(fā)生任何不良反應事件，整個實驗過程安全有效。

3 討論

在我國，健美運動是近年來興起的一種體育競技項目，與傳統(tǒng)的體育比賽存在一些區(qū)別，主要表現(xiàn)在健美運動不僅需要較高的運動水平，而且需要運動員有足夠的肌肉含量和較低的脂肪含量。這就要求運動員在通過各種器械或徒手運動的方法進行肢體訓練后，在達到促進運動水平、機體健康、預防疾病、改善體能和增強體質(zhì)的同時，獲得肌肉的增長是十分重要的[8]。運動生理學研究指出，采用合理的科學營養(yǎng)補充，能夠增強力量訓練水平，并在訓練后獲得肌肉的增長[9]。運動補劑是健美運動中常見的營養(yǎng)補充劑，多來源于動物產(chǎn)品，對于一些素食人員存在限制，同時也存在成本高的缺點[10]。因此開發(fā)植物源的運動補劑已經(jīng)成為發(fā)展的主要趨勢。大豆肽是大豆蛋白的酶解產(chǎn)品，可有效去除大豆蛋白的豆腥味，并改善大豆蛋白的不穩(wěn)定性和不易吸收性。大豆肽出現(xiàn)至今，已經(jīng)廣泛已經(jīng)有化妝業(yè)、食品業(yè)和醫(yī)藥業(yè)，現(xiàn)已證明其具有調(diào)節(jié)血糖、降低血脂、免疫力增強和抗疲勞的功效，是目前研究開發(fā)力度最大的植物活性功能因子。采用固體飲料的方法制備運動補劑應成為主流加工手段，將蛋白質(zhì)、活性肽、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)進行混合、調(diào)配、溶解、濃縮、干燥，制備成一種可通過溫水沖調(diào)后飲用的運動補劑[11]。固體飲料運動補劑相對于傳統(tǒng)的灌裝液態(tài)運動補劑，具有便于運輸、攜帶和儲存的優(yōu)點，適合在健美訓練后立即沖調(diào)飲用。而且從食品安全的角度分析，由于固體飲品含水較少，微生物不易在其中繁殖，即使長期保存仍然保持品質(zhì)一致[12]。

本研究采用大豆蛋白為原料，經(jīng)過復合酶解、去異味、混合果汁、調(diào)配、濃縮、干燥等一系列工藝流程，研制出一種以大豆肽為主要原料的運動補劑。經(jīng)過感官評定、營養(yǎng)分析和溶解性檢測，該運動補劑感官體驗豐富、氨基酸組成完整、維生素含量較高和易溶解的特點，是一種易被市場接受的運動補劑。經(jīng)過健美運動員和健身愛好者增肌實驗研究，證實無論健美運動員還是健身愛好者，雖然運動水平和運動能力存在明顯差異，但在服用這種運動補劑后均可以有效提高肌肉含量，并可以降低食用者的體脂含量，達到有效改善BMI的結(jié)果?？傊覀冄邪l(fā)的這種大豆肽運動補劑營養(yǎng)豐富，增肌效果明顯，它的研發(fā)為大豆制品深加工開發(fā)出新的思路，在為我國大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出貢獻的同時，滿足健美人群對高品質(zhì)運動補劑的需求。

[1]宋平,姜喜平.我國健美運動發(fā)展研究[J].體育文化導刊,2015(2): 9－12

[2]張國清,李萍,張勇,等.高校健身健美運動現(xiàn)狀的研究[J].體育科技文獻通報,2012,20(10):95－96

[3]劉超強,師全定.蘭州市俱樂部健美人群運動營養(yǎng)補劑補充現(xiàn)狀及對策[J].當代體育科技,2015,5(33):165－166

[4]王建永.運動營養(yǎng)補劑對機體乳酸脫氫酶和肌酸激酶的影響觀察[J].山東體育科技,2015(6):80－82

[5]劉娜,李湘濃,吳翱,等.大豆寡肽抗疲勞作用的實驗研究[J].中國實驗診斷學,2010,14(2):201－203

[6] 韓飛,劉勇.中國大豆蛋白產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].大豆科技, 2013(3):13－16

[7]柯濤,黃亞男,龐振凌,等.雙酶法制備大豆肽工藝優(yōu)化研究[J].食品研究與開發(fā),2016,37(2):93－97

[8]陳萬章.健身健美過程中飲食的營養(yǎng)搭配及攝取價值的研究[J].武漢體育學院學報,2004,38(3):56－58,84

[9]逄金柱.影響健美運動中肌肉增長的營養(yǎng)因素[J].體育科研, 2007,28(1):59－61

[10]王艷.針對運動性疲勞的抗氧化補劑的營養(yǎng)素綜述[J].科技資訊, 2016,14(8):122－124

[11]陳曉燕,韓卓,李延紅,等.蓮藕固體飲料的加工工藝[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2012,40(35):17329－17331

[12]孫波,李海鑫,任靜,等.南瓜大豆復合固體飲料的研制[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報,2013,44(11):73－77

Development of Soy Peptide Sport Supplements and Its Effect on Muscle Growth

YOU Li-rong
（School of Physical Education，Yangtze University，Jingzhou 434020，Hubei，China）

Soy peptides were prepared by deep processing of soybean protein，and soybean peptides as raw materials combined with fruit juice to develop a solid drink sports supplements，the sport supplements had excellent sensory experience，rich nutritional composition and quick solubility，and select bodybuilders and fitness for 6 months gain muscle experiments，the experimental group of bodybuilders and fitness were significantly increased muscle mass and body fat reduction than control group，and the soy peptide sport supplement had sufficient security.

soybean peptide；solid beverage；exercise supplement；muscle growth

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.08.038

2017－01－06

尤莉蓉（1981—），女（漢），講師，碩士，從事網(wǎng)球體育教學與訓練研究。