黄芪维生素饮品研制及对运动后体能恢复影响

孟凡素

（郑州澍青医学高等专科学校，河南郑州450000）

黄芪维生素饮品研制及对运动后体能恢复影响

孟凡素

（郑州澍青医学高等专科学校，河南郑州450000）

制备含有黄芪提取物和多种维生素的运动饮品，并通过运动员实验研究黄芪维生素饮品对运动后体能恢复的影响。结果表明，试验组运动员在服用黄芪维生素饮品后，经过连续3 d的运动训练测试，与对照组运动员相比可以显著提高主观体能和力量评分，P＜0.05；比较VO2max、血乳酸、血尿酸、血尿素氮和总超氧化物歧化酶含量，试验组运动员各项指标实验前后波动轻微，显著低于对照组运动员，P＜0.05。通过安全性分析，证明黄芪维生素饮品具有较高的安全性。本研究所制备的黄芪维生素饮品具有提高运动后体能恢复和缓解运动疲劳的作用。

黄芪；维生素；运动饮品；体能恢复

长期的运动训练能够引起人体的生理机能和体能下降，同时出现体内营养成分显著消耗，在运动结束后一段时间内体能力量不足和疲劳感加剧，影响工作生活质量[1]。通过应用运动食品促进运动后体能恢复，达到缓解运动性疲劳的目的，已成为食品的研发目标[2]。黄芪是我国具有“药食同源”作用的自然资源，也是中医理论中重要补药，其具有生津止渴、益气固表和补气升阳的功效[3]。近年来大量的研究证实黄芪可通过增强机体的抗氧化能力，降低血乳酸含量，减少心肌细胞损伤，在抗疲劳和提高运动水平等方面具有明确作用[4]。维生素是维持人类生命活动正常所需的必要物质，维生素A、维生素C和维生素E的缺乏可能会产生运动疲劳和运动后体能恢复缓慢。研究指出补充维生素的小鼠在负重游泳训练中成绩提高明显，但是其对于运动后体能恢复的研究开展较少[5]。本研究研制一种含有黄芪提取物和多种维生素制剂组成的运动饮品，观察这种运动饮品对运动员的体能恢复效果，并对可能的作用机制进行分析。

1 材料与方法

1.1 材料

黄芪：购自北京速康中药材公司；维生素A、维生素C、维生素E溶液：购自苏州康赛健康公司；总超氧化物歧化酶测定试剂盒、血尿酸检查试剂盒、血尿素氮检测试剂盒：购自建成生物工程研究所有限公司；血乳酸检测试剂盒：购自北京奥康生物技术公司。

1.2 仪器

AU5800全自动生化分析仪：美国贝克曼库尔特；UV-240型紫外分光度计：日本岛津；YP120N电子天平：上海分析仪器厂；LD5-10B型大容量离心机：湖南湘仪；MC-12810108型电热恒温水浴锅：宁波实验仪器厂。

1.3 黄芪提取物制备工艺优化

称取500 g的黄芪，进行初步加工切片，之后加入蒸馏水（体积比1∶5）浸泡2 h，加热回流2 h充分提取，分离过滤提取液保存，重新500mL蒸馏水，继续回流提取2 h，过滤提取液，将2次过滤出的溶液均匀混合，在通过减压浓缩，将原滤液体积降低至最初的一半，之后加入2倍体积的乙醇（95%）放置过夜，沉淀产物为初步提取物，离心收集沉淀，再逐步通过乙醇、乙醚、丙酮的逐步洗涤，得到黄芪提取物，经过黄芪提取物纯度检测，证明我们所制备的黄芪提取物纯度达到99.9%以上，具有纯度高，无杂质的特点。

1.4 维生素黄芪饮品制备

1.4.1 饮品配方

饮品主要原料为：10%黄芪提取液（25mL）、维生素A（50mg）、维生素C（0.2 g）、维生素E（0.1 g）、蔗糖（2 g）、葡萄糖（1 g）、氯化钠（0.5 g）、环状糊精（0.5 g）、乙基麦芽粉（0.3 g）、柠檬酸钠（0.1 g）、酪朊酸钠（0.1 g）、黄胶原（0.1 g）。投料顺序为：将黄芪提取物、维生素A、维生素C、维生素E充分混匀，再依次加入各种辅料。

1.4.2 工艺流程

投料→预混→pH值调节→离心、除杂、过滤→灭菌→灌装→冷却→储存

1.4.3 pH调节

经过反复研制，该饮品pH值控制在4.5±0.1左右，溶液的澄清度最佳。

1.4.4 离心及杀菌条件

离心速度控制在12 000 r/min，巴氏杀菌温度控制在109.2℃±0.1℃，31 s，效果最佳。

1.4.5 灌装及储存温度

灌装条件控制在（85±0.5）℃，流量控制在6 200 L/h，倒瓶杀菌时间控制为33 s。灌装完成后，迅速冷却至室温，保存备用。

1.5 运动员实验

1.5.1 运动员的选择

选择20名某大学体育学院散打专业大学生参与实验，参与实验的人员均签署知情同意书后入选实验，随机分成2组，试验组和对照组，每组10人，所有人员的基本情况如表1所示。

表1 运动员一般资料Table1 The general information of athletes

1.5.2 实验设计

在预实验中，所有参与实验人员均进行最大摄氧量检测，检测结果如表1所示。在实验开始前先进行30 d的体能训练，以耐力训练为主，每日服用黄芪维生素饮品2次，每次250mL。训练结束7 d后，正式实验开展，共进行3次运动训练，每天进行1次，在第1次训练结束，第1天晨起进行检测，具体流程如同1所示。训练内容为6 h的大强度散打训练和2 h的跑步训练，训练结束后每天晚上9点前必须入睡，饮食按照日常标准饮食进行，除本研究提供的食品外不可服用任何药物和保健食品，每名参与实验人员所摄入的热量均由营养师控制。

图1 实验流程图Fig.1 The flow chart

1.5.3 检测指标与方法

1.5.3.1 主观体能力量等级表

如图1所示，所有参与实验人员在第1次测试前和第3次测试结束后，晨起安静状态并熟悉主观体能力量等级表见表2，询问记录所有参与实验人员运动后的主观体能感觉，并进行各自评分，评分越高反应体能恢复越差。

表2 主观体能力量等级表Table2 The talbe of subjective physical and strength grade

1.5.3.2 最大VO2max测试

如图1所示，在训练前7天和训练结束后1天均进行最大VO2max测试，测试方法采用功率自行车计算法，记录并比较两组最大VO2max差异。

1.5.3.3 血乳酸、血尿酸、血尿素氮和总超氧化物歧化酶含量测定

如图1所示，在训练1次、训练2次和训练3次后均进行，血乳酸、血尿酸、血尿素氮和总超氧化物歧化酶含量测定，测定方法采用免疫放射法，记录并比较两组数值差异。

1.5.3.4 安全性制备检测

在前期训练和实验进行过程中，两组实验人员均进行身体状态监控，如出现任何不良反应事件，采取积极手段治疗。

1.6 数据统计

实验数据以SPSS19.0统计软件处理，采用单因素方差分析，结果用（x±s）表示，组间比较用t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

数据用平均数±标准差（M±SD）表示

2 结果与分析

2.1 主观判断运动后力量恢复情况主观体能力量评分结果见表3。

表3 主观体能力量评分结果Table3 The results of subjective physical and strength grading

如表3结果显示，试验组人员在实验开始前后和实验结束后体能评分差异较小，而对照组人员实验开始前后和实验结束后体能评分差异显著，P＜0.05；两组比较，试验组人员主观体能评分显著降低，P＜0.05。结果证明，主观上试验组运动员体能力量恢复效果优于对照组运动员。

2.2 最大VO2max变化情况分析

VO2max检测结果见表4。

表4 VO2max检测结果Table4 The results of VO2maxtest

如表4结果显示，试验组人员在实验开始前后和实验结束后VO2max差异较小，而对照组人员实验开始前后和实验结束后VO2max差异显著，P＜0.05；两组比较，对照组人员VO2max显著降低，P＜0.05。结果证明，通过比较VO2max，试验组运动员体能力量恢复效果优于对照组运动员。

2.3 实验对象血液样本检测结果分析

血液检测结果见表5。

表5 血液检测结果Table5 The results of blood test

如表5结果显示，试验组人员在实验开始前后和实验结束后血乳酸、血尿酸、血尿素氮和总超氧化物歧化酶差异较小，而对照组人员实验开始前后和实验结束后血乳酸、血尿酸、血尿素氮和总超氧化物歧化酶差异显著，P＜0.05，其中血乳酸、血尿酸、血尿素氮出现显著增加，而总超氧化物歧化酶出现显著减少；两组比较，试验组人员血乳酸、血尿酸、血尿素氮显著低于对照组人员，P＜0.05，总超氧化物歧化酶显著高于对照组人员，P＜0.05。结果证明，通过比较血液样本检测结果，试验组运动员体能力量恢复效果优于对照组运动员。

2.4 安全性分析

在实验全程过程中，两组实验人员均未发生任何不良反应事件，实验全程具有足够的安全性。

3 讨论

在运动或工作条件下，长时间进行强度大、密度高、精神紧张的活动均可能产生生理或心理状态下的疲劳[6]。疲劳的产生在生理角度认为涉及神经系统和骨架肌细胞的物质代谢过程，因此在疲劳状态下人体血乳酸、血尿酸、血尿素氮积累明显，影响ATP合成、糖无氧酵解、酸碱平衡和促进自由基产生，出现体能下降后恢复缓慢[7]。如果在运动或工作中，通过服用运动食品达到缓解血乳酸、血尿酸、血尿素氮的积累，则可以有效缓解疲劳现象的出现，并促进体能的恢复，以此为目的开发运动食品具有广阔的市场前景。

采用天然物质提取物作为原料开发运动食品发展迅速，黄芪作为传统补药吸引研究者注意。黄芪具有解毒、调节免疫力、抗衰老、抗疲劳和耐缺氧的作用，在民间已经成为应用广泛的补品[8]，但是采用黄芪提取物作为原料开发运动饮品的研究较少。维生素在维持机体内环境稳定和体内物质活性的过程中扮演着重要角色。研究发现补充维生素后可以显著提高人体对运动负荷的能力，同时可以显著血液和尿液中的疲劳相关指标[9]。因此在本研究中我们采用维生素配合黄芪提取液，共同发挥增强体能力量，缓解疲劳的作用。

在本研究中，我们首先对黄芪维生素饮品的制备过程进行优化，提出一整套完整的运动饮品制备方法。随后我们选择运动员作为实验对象，对该运动饮品促进运动后体能恢复的效果进行分析，通过实验前后主观体能力量评分、最大VO2max、血乳酸、血尿酸、血尿素氮和总超氧化物歧化酶测定，证明试验组运动员在服用黄芪维生素运动饮品后体能和力量恢复效果较好，对疲劳感的产生有抑制作用。通过安全性分析，实验全程未发生任何不良反应事件，证明黄芪维生素饮品具有明显功效和安全性，具有开发价值，值得进一步深入研究推广。

[1]冯炜权.对运动疲劳机理的再认识[J].北京体育大学学报,2003, 26(4):433-437,443

[2]薛庆利,薛山.体育运动食品功效作用机制及市场动态分析[J].闽南师范大学学报(自然科学版),2016(1):97-102

[3]李淑芳.中药黄芪药理作用研究进展[J].湖北中医杂志,2013,35 (6):73-75

[4]陈国英.黄芪的药理作用研究进展[J].北方药学,2013(10):53-53

[5]梁俊荣,秦巍,庞向红,等.营养素的抗疲劳作用[J].山东农业大学学报(自然科学版),2005,36(3):345-347

[6]张蕴琨.运动性中枢疲劳的影响因素及其机制研究进展[J].体育科研,2013,34(3):33-40

[7]蒋子乐,郑莹莹.运动健身中的疲劳及营养补充策略研究[J].科技与企业,2014(23):136-136

[8]吴铭,周桃英,陈年友,等.黄芪多糖抗疲劳作用研究[J].湖北农业科学,2014,53(1):175-177

[9]梁俊荣,张西臣,柳增善,等.抗疲劳功能性食品添加剂方剂设计[J].中国农学通报,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（汉），讲师，硕士研究生，研究方向：排球教学与训练。