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胶原蛋白肽运动营养食品 对体育运动员的影响

2022-07-07薛斌张志坚李文峰

中国食品 2022年13期
关键词:白鼠胶原蛋白骨质

薛斌 张志坚 李文峰

在运动员结束运动不久后,当其消化系统还未恢复正常工作时,通过补充肽类,能够让肽快速酶解并促进氨基酸吸收,从而促进相关运动器官的迅速修复,促进代谢合成。《食品安全国家标准 运动营养食品通则》(GB 24154-2015)也明确规定,运动后恢复类的运动营养食品以肽类为主特征成分,适用于中、高强度或长时间运动后恢复的人群使用。胶原蛋白是许多结蒂组织的结构性蛋白,例如关节、皮肤、骨骼等,而胶原蛋白肽就是胶原蛋白的酶解产物。

一、胶原蛋白肽的结构和性质

运动营养食品主要是指符合特定人群运动技能、生理代谢和身体所需营养成分等要求的加工食品,这类特定人群指的是运动时长超过30min、每周参与3次以上体育锻炼、运动强度是中等以上的人群。运动营养食品的成分主要包括蛋白质、碳水化合物、脂质等,其中,蛋白质主要给人体运动提供能量,用于缓解运动带来的肌肉疲劳,促进骨骼生长,有效预防骨折,加强肌肉强度等。胶原蛋白肽是蛋白质的水解产物,不仅具有蛋白质的相关功能,还有利于营养物质的消化吸收和渗透,提升人体对食品的吸收效率。

当前市场上售卖的小分子胶原蛋白肽产品主要是利用对胶原蛋白的提纯和酶解,再经过过滤、浓缩处理后得到的身体补充物。胶原蛋白肽通过氨基酸或小肽的形式让人体吸收,一般在服用后1-2h会出现最大的吸收值。相关研究表明,鼠类在摄入带有放射性的胶原蛋白肽后,会在其关节、肌肉、股骨等组织内检测到放射性物质,这表明胶原蛋白肽吸收后与生命体的关节、肌肉、股骨等生长发育密切相关。另外,胶原蛋白肽还能够预防肿瘤、降血压、降血脂等,也有利于调节机体免疫因子,所以被广泛运用到运动保健、生物医药、化妆品等各领域。

二、胶原蛋白肽对体育运动员的影响

1.强化肌肉重量和收缩力。从已有的研究来看,运动员经过长期训练后补充蛋白质,能够快速合成肌肉蛋白,同时减轻肌肉蛋白质的分解,促进肌肉增长。以30名男性健身爱好者为研究对象,并将他们分为两组,其中一组作为实验组,每天在体育训练后服用30g的乳清蛋白,另外一组作为对照组则是服用30g的水。经过三个月的时间,对两组研究对象的左大臂围和身体质量指数进行检测,结果显示,相较于对照组,实验组的大臂围明显增长了0.52cm,身体质量指数减少了0.4kg/m2,说明乳清蛋白具有增肌作用。但是对于长期运动的运动员来说,长时间服用乳清蛋白粉会增加肾脏的代谢压力,进而影响运动员的身体健康,而蛋白肽比乳清蛋白更利于吸收,不会造成肾脏堆积,其达到的机体氮平衡效果也更加显著。

将50例中老年男性手机症患者分为两组,每组25人,对照组服用对应量的安慰剂,而实验组在运动后服用等量的胶原蛋白肽。经过三个月的比较发现,实验组的受体组织质量与对照组相比有显著的增加,脂肪组织跟对照组相比明显下降,这说明外源性补充胶原蛋白酶对于人体组织成分的改善有明显作用,同时还能增强肌肉的收缩力。体育运动员对于形体的要求更高,通过补充相应的胶原蛋白肽,有利于机体吸收,达到明显的增肌作用。

2.减缓运动性疲劳伤害。在运动过程中,由于体能的暂时性下降会出现运动性疲劳,这是一种很常见的运动生理现象,但是启发机制比较复杂。在中枢机制中,强度大、时间长的训练会让大脑皮层兴奋过度,致使大脑皮层的功能出现紊乱,导致运动性疲劳的存在,而由外周机制带来的运动性疲劳则是因为能量代谢异常造成的,比如体内出现了大量的机体酶氧化系统损耗等,进而造成运动性疲劳。从许多研究结果来看,胶原蛋白肽能够对体内的氧自由基进行处理,比如鱿鱼皮胶原蛋白肽、羊股胶原蛋白肽、鲤鱼鱼皮胶原蛋白肽等。

选择70只白鼠作为研究对象,并将其中的60只白鼠分为3组,每组20只,分别对3个小组予以25mg/kg的寡肽胶原、50mg/kg的霞水母胶原蛋白肽和100mg/kg的安慰剂处理,最后10只白鼠作为对照组。24h后,各小组白鼠同时开展负重游泳比赛,结果发现,3组白鼠的尿酸氮含量和对照组相比有显著的降低,而肝糖原含量和对照组相比有显著的上升,这表明寡肽胶原和霞水母胶原蛋白肽对于缓解运动疲劳有显著的作用。

3.保障骨骼质量。在已有的研究结果中,胶原蛋白肽在骨骼生长发育时的作用也非常关键,能让骨密度增加,促进骨骼生长,对于体育运动员来说是不可或缺的营养补充食品。

相关人员在利用白鼠进行缺钙白鼠模型实验时,利用鳝鱼皮胶原蛋白肽对白鼠进行灌胃处理,最终结果表明,多肽的数量对于白鼠的股骨指数及钙含量有显著影响,多肽分子量越多,白鼠的骨骼生长发育越好,相反则越低。此外,将研究对象设置为绝经后的骨质疏松患者,最终结果表明,口服胶原蛋白肽的实验组在脊柱骨骼的密度上和对照组相比有显著的增高,这也进一步表明胶原蛋白肽在人体骨骼发育和骨质疏松治疗上的作用非常明显。

4.减轻骨关节痛感。体育运动员长期进行高强度的体育训练,拥有较大的活动量,因此发生骨关节损伤的频率也比较高。调查结果表明,和普通人相比,体育运动员的骨关节损伤发生概率明显增加,这不仅会对运动员的最终比赛成绩造成影响,还会给体育运动员的终身职业规划发展带来不利影响。所以在日常的体育训练中,体育运动员更需要重视骨关节的生长发育和健康,而胶原多肽类的运动营养食品能够有效减缓体育运动员的关节阵痛,降低运动员对镇痛药的使用依赖并提高运动员的体能。

以80名中老年膝关节炎患者作为调研对象,并将他们分为两组,分别是实验组和安慰剂组。实验组给予一定量的胶原蛋白肽治療,安慰组则给予相同剂量的葡萄糖,六个月后对两组数据进行检测。结果表示,实验组的膝关节炎指数评分相较于安慰剂组显著下降,这说明胶原蛋白肽在缓解关节疼痛、促进膝关节功能恢复方面的作用非常显著。又有研究表明,白鼠软骨损伤后,可以利用鳕鱼皮胶原蛋白肽进行修复,但该修复功能会随着时间的增长而产生依赖,此作用机制可能和机体炎症反应以及抑制软骨寡聚蛋白合成有所关联。

也有研究结果表示,在患者的WOMAC(骨关节炎指数)以及视觉模拟法评分方面,补充胶原蛋白具有明显降低的效果,这表明胶原蛋白肽不但能够有效缓解骨关节的疼痛感,而且能被运用到关节疾病的相关治疗方案中,从而促进软骨的组织再生。将100名举重运动员作为研究对象,并随机分为两组,分别是实验组和对照组,对实验组给予一定量的胶原蛋白肽治疗,对照组口服同剂量的葡萄糖。最终结果表明,胶原蛋白肽口服组的运动员在走路、站立、负重、休息、举重时,其视觉模拟法评分和对照组相比明显降低,这说明胶原蛋白肽在运动员关节损伤修复和促进关节健康生长方面有着重要作用。

5.预防应力性骨折。在临床研究中,月经失调、膳食紊乱、骨质疏松统称为三重综合症,这在女性运动员中十分常见,很容易让女性运动员在运动时出现应力性骨折的情况。相关研究结果显示,外源性补充胶原蛋白酶不但能够有效调节女性运动员的膳食,而且能够有效预防骨质疏松,减少骨折发生的概率。

将150个老年骨质疏松患者作为研究对象,并随机分为对照组和实验组。对照组给予阿伦磷酸钠治疗,实验组除了进行阿仑磷酸钠治疗外,还加以骨胶原肽治疗,观察时间为一年。结果表明,实验组的左股骨和腰椎在骨密度上明显高于对照组,这说明骨胶原肽在骨质疏松治疗方面具有良好的临床效果。

在白鼠骨质疏松性骨折中探讨鳝鱼骨胶原蛋白肽的影响,结果发现,质量越高的胶原蛋白肽对于白鼠骨折发生率有明显的降低作用,而且通过荧光定量检测发现,胶原蛋白肽可以抑制RANKL细胞因子,从而实现对白鼠体内骨代谢过程的控制,保障骨吸收量减少,进而提升骨质量和骨强度。

在鲤鱼鱼鳞中提取到的胶原蛋白多肽对于骨质疏松治疗、避免体内钙流失具有显著的作用,其预防骨质疏松的效果非常明显。因此,对女性运动员而言,胶原蛋白肽的营养价值极高,不仅能够加强骨质密度,预防运动性骨折,还能预防骨质疏松。

三、胶原蛋白肽的应用价值研究

根据当前的市场调查情况来看,在此以前的五年内全世界有关运动营养食品的发布就超过了5万种,其中4000多种产品中都含有胶原蛋白肽,占总比例的7.3%。英国某公司在这几年间研发的与胶原蛋白肽相关的运动营养食品种类高达800多种,是目前全世界在该类型运动营养食品中占比最高的公司。

胶原蛋白肽运动营养食品主要包含固体饮料、营养能量棒、口服液等,北京一公司在研发胶原蛋白肽产品时,以蛋白肽能量棒为产品主要形式,对于补充人体机能运动所需的氨基酸非常有效,同时还能促进运动员的骨关节健康发展。

综上所述,胶原蛋白肽分子极易被人体吸收,有利于缓解运动带来的身体疲劳,提高人体免疫力,促进骨骼生长发育,减缓关节运动带来的疼痛感,同时预防应力性骨折,对于体育运动员而言营养价值十分丰富。2018年我国颁布相关胶原蛋白肽类的食品安全标准,为我国胶原蛋白肽运动营养食品的发展提供了契机,同時也让运动员的训练质量得到保障,为体育运动员能够在运动场上获得更好的成绩提供更有力的支撑。

作者简介:张志坚(1982-),男,硕士研究生,副教授,研究方向为体育文化。

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