顧志強(qiáng) （江蘇省宿遷市馬陵中學(xué)，223800）

酪蛋白和HMB在保持肌肉質(zhì)量中的價(jià)值

顧志強(qiáng) （江蘇省宿遷市馬陵中學(xué)，223800）

一、酪蛋白的特性

酪蛋白是哺乳動(dòng)物乳汁內(nèi)的一種主要蛋白質(zhì)，占牛奶總蛋白質(zhì)含量的80%左右，也是奶酪、奶豆腐中的主要蛋白質(zhì)。酪蛋白是通過(guò)煮或發(fā)酵等方式去除牛奶中的乳清和水獲得的凝塊。在其加工過(guò)程中，牛奶中容易導(dǎo)致拉肚子的乳糖也會(huì)隨乳清流出，所以乳酪等酪蛋白吃多后不會(huì)脹氣或拉肚子。酪蛋白含有人體必需的8種氨基酸，是一種全價(jià)蛋白質(zhì)。當(dāng)酪蛋白進(jìn)入胃內(nèi)與胃液混合后形成較大凝塊，會(huì)減慢胃排空的速度，這就影響到血流中的氨基酸被吸收的速度。這種緩慢而穩(wěn)定的氨基酸流，使得酪蛋白成為睡覺(jué)時(shí)補(bǔ)充蛋白質(zhì)的理想來(lái)源，也是彌補(bǔ)長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有機(jī)會(huì)為身體補(bǔ)充蛋白質(zhì)的最佳選擇[1-2]。酪蛋白的消化速度比乳清蛋白慢，對(duì)于訓(xùn)練過(guò)程中的能量期和訓(xùn)練后即刻的合成期可能是一個(gè)缺點(diǎn)，但是對(duì)于較長(zhǎng)時(shí)間的生長(zhǎng)期卻是優(yōu)點(diǎn)。酪蛋白的這個(gè)特性使得肌肉蛋白質(zhì)合成可以持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間，所以很多力量運(yùn)動(dòng)員會(huì)在夜晚因期間避免蛋白質(zhì)流失而補(bǔ)充酪蛋白[3]。

二、酪蛋白減脂過(guò)程中保持肌肉量的作用機(jī)制

當(dāng)人們想減脂時(shí)，首先想到的是控制飲食，這就會(huì)造成肌肉的損失。因?yàn)榈湍芰匡嬍硶?huì)迫使身體打開(kāi)組織的能量存儲(chǔ)。當(dāng)然，最好的情況是打開(kāi)身體的脂肪組織，但不可避免地也會(huì)發(fā)生肌肉組織的能量被啟用，這樣就發(fā)生了肌肉的丟失。

波士頓的一項(xiàng)研究表明，受試者吃同樣的飲食，并進(jìn)行同樣的抗阻訓(xùn)練，測(cè)試受試者肌肉質(zhì)量的變化和總脂肪的損失時(shí)發(fā)現(xiàn)，服用酪蛋白水解物的受試者比服用乳清蛋白水解物的受試者表現(xiàn)出更大的平均脂肪損失率和較高肌肉保存量。這就證明了酪蛋白在減脂過(guò)程中維持肌肉量是有效的。

酪蛋白促進(jìn)脂肪損失，保存肌肉量的可能機(jī)制是酪蛋白具有更高的鈣含量?！秶?guó)際肥胖》雜志刊登的一篇研究顯示，24小時(shí)內(nèi)，受試者均攝入同樣的高蛋白飲食，實(shí)驗(yàn)組攝入超過(guò)正常推薦量的鈣，對(duì)照組攝入正常的推薦攝入量的鈣，測(cè)定糞便脂肪含量和24小時(shí)的能量消耗。結(jié)果顯示，高蛋白高鈣組糞便中的脂肪含量更多，且比高蛋白正常鈣組多消耗了350千焦的熱量。

綜上所述，促進(jìn)脂肪的丟失，需要蛋白質(zhì)和鈣的良好平衡，而酪蛋白不僅提供了優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)，還能帶來(lái)更多的鈣，是增肌人群保持瘦體重，減少體脂的最佳蛋白來(lái)源[4-7]。

三、HMB的特性

HMB全稱(chēng)是β-羥基-β-甲基丁酸鹽，存在于天然食物中。HMB的第2條獲得途徑是人體通過(guò)亮氨酸分解代謝產(chǎn)生，人體大約每天可以合成0.25～1g左右HMB，所以說(shuō)亮氨酸是HMB合成的前體物。肌肉中蛋白質(zhì)30%以上由支鏈氨基酸組成，支鏈氨基酸與骨骼肌氧化供能和蛋白質(zhì)合成密切相關(guān)。支鏈氨基酸包括亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸，其中最重要的是亮氨酸，它是唯一調(diào)節(jié)骨骼肌與心肌中蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)的氨基酸。且具有維持胰島素功能、調(diào)節(jié)葡萄糖平衡、促進(jìn)肌肉合成、預(yù)防蛋白質(zhì)降解加速運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)的功能。實(shí)際上亮氨酸發(fā)揮上述生理功能的核心物質(zhì)為其代謝中間產(chǎn)物HMB[8]。

但是僅僅依靠機(jī)體自身合成以及食物獲取HMB，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。亮氨酸本身是人體必需氨基酸，需要從外界食物獲取，另外只有5%的亮氨酸可以在細(xì)胞中轉(zhuǎn)化為HMB，意味著60g亮氨酸才能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員3gHMB的需要量，事實(shí)上亮氨酸的每日推薦攝入量是14mg/kg體重。因此，額外使用HMB補(bǔ)充劑是運(yùn)動(dòng)員經(jīng)常使用的方式。

國(guó)內(nèi)外大量研究表明，運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑HMB可以抵抗肌肉蛋白質(zhì)分解，增加蛋白質(zhì)合成，減少體脂，具有明顯的增肌強(qiáng)力作用。HMB的作用機(jī)制可以概括為，增加胰島素生長(zhǎng)因子IGF-1，實(shí)現(xiàn)肌肉蛋白質(zhì)合成，增強(qiáng)肌肉再生能力[9]?，F(xiàn)如今，美國(guó)已有許多運(yùn)動(dòng)員在使用HMB，并取得了良好的效果。HMB同肌酸、乳清蛋白和谷氨酰胺一起補(bǔ)充效果更好，能夠達(dá)到1+1＞2的效果。

四、HMB促進(jìn)瘦體重、力量增加

Nissen等（1996）[10]通過(guò)探究HMB對(duì)于瘦體重和肌肉力量的作用發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充HMB組瘦體重和力量顯著高于對(duì)照組，每天補(bǔ)充3g瘦體重是補(bǔ)充1.5克的1.5倍，力量是1.4倍，高劑量組比低劑量組上下肢提高幅度更大。同時(shí)3～8周的高劑量服用過(guò)程并沒(méi)有導(dǎo)致受試者器官和組織的負(fù)面影響（見(jiàn)圖1）。

五、HMB加速疲勞恢復(fù)

除了調(diào)控肌肉蛋白質(zhì)合成之外，HMB還可作為細(xì)胞膜或者細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分維護(hù)細(xì)胞膜完整性，減輕分解代謝過(guò)程中的細(xì)胞凋亡，從而減少肌細(xì)胞損傷，減輕全身炎癥反應(yīng)，加速運(yùn)動(dòng)后細(xì)胞膜的修復(fù)。多項(xiàng)研究顯示，服用HMB組與服用安慰劑組相比，運(yùn)動(dòng)24小時(shí)后血液肌酸激酶（CPK）水平明顯更低，表明服用HMB能夠有效減輕肌細(xì)胞損傷和分解，加速疲勞恢復(fù)。

六、HMB增強(qiáng)耐力素質(zhì)

圖1

耐力素質(zhì)包括肌肉耐力和心血管耐力，心血管耐力分為有氧耐力和無(wú)氧耐力。HMB增強(qiáng)耐力素質(zhì)更多集中在心血管耐力方面。耐力訓(xùn)練下補(bǔ)充HMB能發(fā)揮作用，增加運(yùn)動(dòng)能力。

Vukovich對(duì)3組自行車(chē)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行為期2周的研究，每天分別補(bǔ)充3g安慰劑、HMB和亮氨酸，HMB組最大攝氧量和乳酸閾同時(shí)增加，其他2組沒(méi)有顯著變化，說(shuō)明補(bǔ)充HMB可以增強(qiáng)最大攝氧量，提高運(yùn)動(dòng)員乳酸耐受力，從而增強(qiáng)了耐力素質(zhì)[11-12]。

七、HMB國(guó)內(nèi)外法規(guī)使用依據(jù)

HMB在1995年被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局認(rèn)定為醫(yī)藥營(yíng)養(yǎng)食品和特殊膳食。近20年美國(guó)市場(chǎng)上HMB已經(jīng)廣泛應(yīng)用于乳制品、巧克力制品、飲料和能量棒中，2011年原衛(wèi)生部批準(zhǔn)HMB作為新資源食品，適用范圍為運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)食品和特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品，推薦量為每天小于等于3克[13]。

八、小結(jié)

增肌人群睡前補(bǔ)充酪蛋白，可以穩(wěn)定地提供持續(xù)、緩慢的氨基酸流，有效突破增肌瓶頸。在訓(xùn)練后補(bǔ)充HMB，能優(yōu)化體成分，促進(jìn)瘦體重的增加，保護(hù)肌肉細(xì)胞，穩(wěn)定提高肌肉組織的力量和耐力，有效避免大強(qiáng)度訓(xùn)練后免疫力低下的情況發(fā)生。

[1]王彩云,荊瑩,石丹.酶解酪蛋白制備易于消化吸收肽的工藝研究[J].中國(guó)乳品工業(yè).2012,40(3):18-21.

[2]李曉輝.牛乳中酪蛋白的結(jié)構(gòu)特性及其應(yīng)用[J].食品工業(yè).2002(1):29-31.

[3]John Ivy，Robert Portman.營(yíng)養(yǎng)時(shí)間選擇-運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的未來(lái)[M].李文建,譯.備戰(zhàn)2012年奧運(yùn)會(huì)科技專(zhuān)家組.2008:112-113.

[4]R Jacobsen,JK Lorenzen, S Toubro et al..Effect of Short-Term High Dietary Calcium Intake on 24-h Energy Expenditure, Fat Oxidation, and Fecal Fat Excretion[J]. International Journal of Obesity,2005(29): 292-301.

[5]Demling, R., DeSanti, L. Effect of a Hypocaloric Diet, Increased Protein Intake and Resistance Training on Lean Mass Gains and Fat Mass Loss in Overweight Police Officers[J]. Annals of Nutrition amp;Metabolism,2000(44):21-29.

[6]Le Leu, R. et al.Whey Proteins as Functional Food Ingredients[J]. International Dairy Journal.,1998,8(5): 425-434.

[7]Deutz, N. et al.(2005). Casein and soy protein meals differentially affect whole-body and Splanchnic Protein Metabolism in Healthy Humans [J].The Journal of Nutrition,2005,135(5):1080-1087.

[8]Nissen，S.L. et al. Effect of feedingβhydroxy-β-methylbutyrate on body composition and strength of women[J]. FASEEJ,1997,11( 3):A150.

[9]曾靜，石漢平.β-羥基-β- 甲基丁酸鹽的臨床作用及機(jī)制[J].腫瘤代謝與營(yíng)養(yǎng)電子雜志.2015,2(2):57-62.

[10]Nissen,S.，Sharp，R.，Ray，M.，et al. Effect of leucine metaboliteβ-hydroxy-β-methylbutyrate on muscle metabolism during resistanceexercise training[J]. J Appl physiol,1996; 81( 5): 2095-2104.

[11] VukovichM.D.Effects of 13 -hydroxy- β-methylbutyrate(HMB)on V02 peak and maximal lactate in endurance trained cyclists[J].Med Sci Sports Ecerc;1997;29:5252.

[12]Vukovich M.D.,Dreifort G D. Effect of betahydroxy-beta methylbutyrate on the onset of blood lactate accumulation and VO2 peak in endurance-trained cyclists.[J].JStrength Cond Res.2001,15(4):491-7.

[13]楊則宜，韓軍花.GB24154-2015《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)食品通則》實(shí)施指南[M].北京:中國(guó)質(zhì)檢出版社，2017:52.

（專(zhuān)欄稿件由康比特特約提供）