劉洪元,安建鋼,王海英,李美鮮,薛玉紅,徐貴發(fā)
(1.包頭醫(yī)學(xué)院 公共衛(wèi)生學(xué)院,包頭 014010;2.山東大學(xué) 公共衛(wèi)生學(xué)院,濟(jì)南 2500012)
鮮馬奶緩解體力疲勞的研究
劉洪元1,安建鋼1,王海英1,李美鮮1,薛玉紅1,徐貴發(fā)2
(1.包頭醫(yī)學(xué)院 公共衛(wèi)生學(xué)院,包頭 014010;2.山東大學(xué) 公共衛(wèi)生學(xué)院,濟(jì)南 2500012)
研究鮮馬奶緩解體力疲勞的保健作用。采用化學(xué)分析法檢測(cè)鮮馬奶中抗疲勞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量濃度;將受試小鼠分為4組:對(duì)照組、高、中、低劑量組,喂飼35 d以后進(jìn)行負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)、爬桿實(shí)驗(yàn),喂飼40 d后,對(duì)運(yùn)動(dòng)后小鼠血乳酸、乳酸脫氫酶、肝糖元測(cè)定。結(jié)果表明,3個(gè)劑量組的小鼠爬桿時(shí)間與對(duì)照組比較明顯延長(zhǎng)(P<0.01),3個(gè)劑量組小鼠運(yùn)動(dòng)后血乳酸質(zhì)量濃度低于對(duì)照組(P<0.01),小鼠運(yùn)動(dòng)后乳酸脫氫酶活力中、高劑量組高于對(duì)照組(P<0.05,P<0.01),高劑量組肝糖元質(zhì)量濃度高于對(duì)照組(P<0.01)。馬奶中含有抗疲勞的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其中,乳糖、支鏈氨基酸、牛磺酸和維生素C的質(zhì)量濃度比較高。鮮馬奶具有緩解體力疲勞的作用。
馬奶;疲勞
馬是一種可以長(zhǎng)時(shí)間奔跑且奔跑速度很快的哺乳動(dòng)物,給人以矯健、速度,和耐力的象征,根據(jù)祖國(guó)醫(yī)學(xué)取象比類(lèi)的觀點(diǎn),馬的乳汁也應(yīng)有這樣的作用。本文就鮮馬奶對(duì)緩解小鼠體力疲勞作用進(jìn)行了研究。
鮮馬奶,酸度≤10°T,煮沸后,冷卻備用;血乳酸(LAC)試劑盒;測(cè)定試劑盒;蒽酮(分析純);蒽酮試劑自配。
游泳箱,按照《保健食品檢驗(yàn)程序和方法》[1]要求自制(尺寸為50 cm×50 cm×40 cm)。爬桿器具(自制):用長(zhǎng)25 cm,直徑1 cm的玻璃棒,用砂紙打磨后,固定在木板上制成爬桿架,玻璃棒下端距地面30cm,地面上鋪以2 cm厚的海綿以防小鼠摔傷。
健康成年雄性昆明種小白鼠,體重在18~22 g;小鼠飼料; 小鼠飲水為生活用自來(lái)水,煮沸,冷卻,備用。
將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分4組:對(duì)照組,低劑量組,中劑量組,高劑量組。對(duì)照組自由飲水;其他各組先給液體100 mL(在飲水瓶中按劑量加入馬奶,然后以水補(bǔ)至100 mL),待該液體飲完以后,給予自由飲水;低劑量組每日飲入馬奶量為21 mL/(kg·d);中組劑量為42 mL/(kg·d);高劑量組為84 mL/(kg·d)。
(1)乳糖測(cè)定采用分光光度法[1];蛋白質(zhì)測(cè)定采用凱氏定氮法(蛋白質(zhì)換算系數(shù)為6.25),按GB5009.5-85;氨基酸分析:鹽酸水解后,由日立835-50型氨基酸測(cè)定儀完成。
(2)無(wú)機(jī)鹽測(cè)定:Cu,F(xiàn)e,Zn,Ca采用原子吸收法(按GB5413.21-1997);I測(cè)定采用紫外分光光度法(按GB/T13882-92);P測(cè)定采用紫外分光光度法(按GB/T5413.22-1997);Se測(cè)定采用熒光法(按GB/T13883-92)。
(3)維生素A,維生素E,維生素B1,維生素B2,尼克酸,維生素C測(cè)定采用熒光法[2]。
(4)小鼠力竭游泳時(shí)間測(cè)定。各組小鼠喂飼到第35 d,于次日,置于30℃±0.5℃水溫,水深30 cm的游泳箱中5%負(fù)重游泳。以小鼠沉入水底,10s不能浮出水面為溺死指標(biāo),記錄小鼠自游泳開(kāi)始至死亡的時(shí)間。
(5)小鼠爬桿時(shí)間測(cè)定。各組小鼠喂飼到第35 d,將小鼠放到爬桿上,用秒表記錄小鼠爬桿開(kāi)始到跌落的時(shí)間,共記錄3次,累計(jì)時(shí)間作為爬桿時(shí)間。
(6)小鼠血乳酸的測(cè)定、小鼠運(yùn)動(dòng)后血乳酸脫氫酶活力的測(cè)定、小鼠運(yùn)動(dòng)后肝糖原的測(cè)定,按照參考文獻(xiàn)[1]中的方法進(jìn)行。
(7)數(shù)據(jù)處理。所有的數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示。首先進(jìn)行方差的齊性檢驗(yàn),方差齊者,做單因素方差分析,差異有顯著性,進(jìn)行組間差異比較,采用t檢驗(yàn);顯著性水平為a=0.05;方差不齊者,采用秩和檢驗(yàn),各項(xiàng)數(shù)據(jù)均采用SPSS軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[4]。
3.1.1 馬奶中乳糖、蛋白質(zhì)和部分氨基酸檢測(cè)
對(duì)馬奶中具有抗疲勞意義的氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明:必需氨基酸/總氨基酸為40.32%,與抗疲勞相關(guān)的支鏈氨基酸占總氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的20%,有意義的牛磺酸質(zhì)量濃度也很高,接近人乳,為13.27 g/100L,高于其他動(dòng)物乳。
3.1.2 馬奶中抗疲勞無(wú)機(jī)鹽的測(cè)定
測(cè)定了抗疲勞相關(guān)的無(wú)機(jī)鹽有:Ca,P,F(xiàn)e,Zn,Se,I和Cu。 鈣和磷與骨骼、肌肉的正常功能有關(guān);Fe,Zn,Se,I和Cu元素與抗自由基等作用有關(guān);所以具有抗疲勞的作用,結(jié)果如表2所示。

表1 馬奶中乳糖、蛋白質(zhì)和部分氨基酸的質(zhì)量濃度(x±s)

表2 馬奶中抗疲勞無(wú)機(jī)鹽的質(zhì)量濃度(x±s)
3.1.3 馬奶中抗疲勞維生素的質(zhì)量濃度
與能量代謝有關(guān)的、抗自由基的維生素均與抗疲勞的關(guān)。動(dòng)物乳中一般都含有維生素A、維生素E、維生素B族,牛乳中的維生素C質(zhì)量濃度很低僅為1 g/100L,不穩(wěn)定。本次測(cè)定馬奶中含維生素C質(zhì)量濃度達(dá)33.53 g/100L,且穩(wěn)定,這是馬奶維生素質(zhì)量濃度的特點(diǎn)。馬奶中維生素質(zhì)量濃度如表3所示。

表3 馬奶中抗疲勞維生素的質(zhì)量濃度(x±s)

表4 為鮮馬奶對(duì)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間的影響。由表4可以看出,高劑量組和對(duì)照組相比結(jié)果顯示出有顯著性,提示長(zhǎng)期飲用馬奶可以提高運(yùn)動(dòng)小鼠的運(yùn)動(dòng)耐力。
爬桿實(shí)驗(yàn)和游泳實(shí)驗(yàn)都是對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)能力的一種直接觀察,但爬桿實(shí)驗(yàn)側(cè)重于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物小鼠肌肉對(duì)靜態(tài)力的持久能力,如表5所示。
低、中、高劑量組的爬桿實(shí)驗(yàn)結(jié)果與對(duì)照組相比時(shí)間均延長(zhǎng),表明鮮馬奶對(duì)運(yùn)動(dòng)靜態(tài)力的持久能力有提高的作用。

表5 馬奶對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)耐力(爬桿時(shí)間)的影響(x±s)
由表2中的數(shù)據(jù)看出,3個(gè)實(shí)驗(yàn)劑量組的小鼠運(yùn)動(dòng)后血乳酸質(zhì)量濃度均明顯低于對(duì)照組(P<0.01)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,馬奶抑制了小鼠劇烈運(yùn)動(dòng)后乳酸的的積累或產(chǎn)生,從而延緩了機(jī)體疲勞發(fā)生和降低了機(jī)體疲勞程度。表明喂飲馬奶有利于降低運(yùn)動(dòng)后小鼠血乳酸質(zhì)量濃度,如表6所示。

表6 馬奶對(duì)運(yùn)動(dòng)后小鼠血乳酸的影響g/100L
小鼠喂飲馬奶40d后,與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組中劑量組、高劑量組小鼠運(yùn)動(dòng)后血乳酸脫氫酶活力明顯高于對(duì)照組(P<0.05,P<0.01)如表7,表明馬奶能增強(qiáng)小鼠血乳酸脫氫酶活力。乳酸脫氫酶活性的提高預(yù)示著馬奶能提高小鼠機(jī)體的乳酸代謝能力,從而能減少乳酸在機(jī)體組織中的堆積而延緩機(jī)體疲勞。

表7 馬奶對(duì)小鼠血乳酸脫氫酶活力影響U/L
小鼠在喂飲馬奶40d后,小鼠運(yùn)動(dòng)后,與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組中高劑量組小鼠肝糖原儲(chǔ)備量明顯高于對(duì)照組(P<0.05),而低、中劑量組的肝糖原儲(chǔ)備量雖然高于對(duì)照組但差異無(wú)顯著性。詳見(jiàn)表8。

表8 馬奶對(duì)小鼠肝糖原的影響mg/g
(1)鮮馬奶中含有高質(zhì)量濃度的乳糖,進(jìn)入體內(nèi)很快分解為葡萄糖,可以比較快的供能;實(shí)驗(yàn)證實(shí),補(bǔ)糖可以增加肌糖原質(zhì)量濃度從而增強(qiáng)機(jī)體抗疲勞能力[6];糖原貯備的提高有利于機(jī)體耐力速度的提高,并減少蛋白質(zhì)和含氮化合物的分解代謝。同時(shí),乳糖對(duì)于鈣的吸收和利用,腸道有益菌的生長(zhǎng)起到有益的作用,因此,馬奶中乳糖對(duì)于疲勞的發(fā)生和發(fā)展是有抑制作用的。
馬奶蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度在乳類(lèi)中不高,但是,必需氨基酸占總氨基酸40.32%,對(duì)骨骼肌供能有重大意義的支鏈氨基酸占總氨基酸的20%,牛磺酸質(zhì)量濃度為13.27 g/100L。盡管,在運(yùn)動(dòng)中蛋白質(zhì)、氨基酸供能不是最主要的,但是,也是不可以缺少的。
馬奶含有的硒、銅、鋅等,對(duì)于抗自由基有作用,從而,起到抗疲勞的作用。馬奶中與能量代謝有關(guān)的B族維生素的存在,以及與抗氧化作用有關(guān)的維生素A,E,C的存在都是具有可以延緩和消除疲勞的物質(zhì)。最有特點(diǎn)的是:馬奶含有豐富的維生素C,且穩(wěn)定。
(2)疲勞的最主要表現(xiàn)是運(yùn)動(dòng)耐力的下降,運(yùn)動(dòng)耐力是反映機(jī)體疲勞最直接、最客觀的指標(biāo)。小鼠游泳實(shí)驗(yàn)時(shí),小鼠落水后,本能驅(qū)動(dòng)游泳小鼠掙扎使鼻孔露出水面呼吸,直至體力不支而下沉溺斃,因此計(jì)算自落水開(kāi)始至沉入水中不能再浮出水面的時(shí)間為游泳時(shí)間,依此作為判斷小鼠體力強(qiáng)壯及緩解體力疲勞的客觀指標(biāo)。
從本研究結(jié)果看,飲用馬奶小鼠在力竭游泳實(shí)驗(yàn)中,持續(xù)游泳時(shí)間高劑量組與對(duì)照組相比(P<0.05),時(shí)間明顯延長(zhǎng);在爬桿實(shí)驗(yàn)中高、中、低實(shí)驗(yàn)組均表現(xiàn)出與對(duì)照組相比更長(zhǎng)的爬桿持續(xù)時(shí)間 (P<0.01)。提示:馬奶可有效的提高小鼠游泳時(shí)間和爬桿時(shí)間,長(zhǎng)期飲馬奶可延長(zhǎng)小鼠的持續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間,具有一定的緩解體力疲勞的作用。
(3)馬奶對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)后血乳酸質(zhì)量濃度的影響。血乳酸作為肌肉活動(dòng)的主要代謝產(chǎn)物,是評(píng)價(jià)機(jī)體體力疲勞的主要指標(biāo),其質(zhì)量濃度的變化說(shuō)明在無(wú)氧條件下體內(nèi)糖酵解的程度。乳酸在肌肉中堆積越多,疲勞的程度越嚴(yán)重[7]。通過(guò)測(cè)定動(dòng)物劇烈運(yùn)動(dòng)后血乳酸的質(zhì)量濃度,同對(duì)照組比較,可以對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的疲勞程度做出評(píng)價(jià)。因此可用血乳酸作為評(píng)價(jià)抗疲勞功能食品的一項(xiàng)指標(biāo).本次測(cè)定表明,馬奶可抑制運(yùn)動(dòng)后乳酸的積累和生產(chǎn),有利于減緩血乳酸的堆積,從而,緩解機(jī)體疲勞的發(fā)生降低機(jī)體疲勞的程度。
(4)馬奶對(duì)小鼠血乳酸脫氫酶活力的影響。血乳酸脫氫酶活力是反映肌肉中乳酸清除代謝速度的標(biāo)志,它的提高可以加速肌肉中過(guò)多乳酸的清除代謝,延緩疲勞的發(fā)生或加速疲勞的消除。
乳酸脫氫酶存在于組織細(xì)胞內(nèi),它是機(jī)體運(yùn)動(dòng)時(shí)代謝調(diào)節(jié)的重要指標(biāo)之一,其功能是將運(yùn)動(dòng)所致肌肉中維積的乳酸轉(zhuǎn)變成為丙酮酸,減少乳酸在肌肉中的堆積。血乳酸脫氫酶活力越高,預(yù)示著機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)乳酸的清除能力越高。本次實(shí)驗(yàn),馬奶中、高劑量組的小鼠劇烈運(yùn)動(dòng)后血乳酸脫氫酶活力高于對(duì)照組,表明馬奶抗體力疲勞的作用。
(5)馬奶對(duì)小鼠肝糖元的影響。糖是構(gòu)成機(jī)體的重要組成成分之一,是機(jī)體的主要供能物質(zhì),機(jī)體內(nèi)的糖主要是血糖和糖元。機(jī)體在運(yùn)動(dòng)時(shí)首先會(huì)消耗肌糖原,隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng),血糖的供給增加,為了維持血糖濃度,肝糖元大量分解,當(dāng)肝糖元的排空程度達(dá)75%以上時(shí),將造成運(yùn)動(dòng)后期的低血糖,使運(yùn)動(dòng)供能不足引起外周疲勞,同時(shí)中樞神經(jīng)系統(tǒng)因血糖濃度下降也產(chǎn)生中樞疲勞[8]。因此,肝糖元貯量提高可維持長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)血糖質(zhì)量濃度,延緩疲勞的出現(xiàn)[9]。本次結(jié)果,高劑量組動(dòng)物劇烈運(yùn)動(dòng)后肝糖元的質(zhì)量濃度高于對(duì)照組(P<0.05),表明了馬奶對(duì)體力疲勞的緩解作用。
馬奶中含有豐富的抗疲勞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),尤其是乳糖、支鏈氨基酸、維生素等。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:喂飲馬奶有利于小鼠運(yùn)動(dòng)耐力的提高和運(yùn)動(dòng)后血乳酸脫氫酶活力的增強(qiáng),促進(jìn)體內(nèi)能源物質(zhì)肝糖原的積累,對(duì)運(yùn)動(dòng)后血乳酸增加有抑制作用,從而延緩了疲勞的產(chǎn)生。本研究中,以高劑量實(shí)驗(yàn)組所表現(xiàn)的抗體力疲勞作用最好。因此,以一定劑量飲用馬奶,會(huì)有良好的抗疲勞作用。
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Studing of fresh mare’s milk on alleviating physical fatigue
LIU Hong-yuan1,AN Jian-gang1,WANG Hai-ying1,LI Mei-xian1,XUE Yu-hong1,XU Gui-fa2
(1.College of Public Health,Baotou Medical College,Baotou 014060,China;2.College of Public Health,Shandong University,Jinan 250012,China)
To study the effect of fresh mare’s milk on alleviating physical fatigue.The chemical methods were used to analyze the anti-fatigue nutrients content in mare’s milk.The mice were randomly devided into 4 groups:three of which were experimental groups fed with mare’s milk at doses of 21,42,84ml/(kg·d)and the other control group.After 35 days,Load swimming time and lasting time of climbing pole in mice were measured.After 40 days,blood lactic acid,blood lactate dehydrogenises activity and liver glycogen were measured.It showed that there was significant difference among the dose groups and control group in Load swimming time and lasting time of climbing pole(P<0.05,P<0.01).Three mare’s milk groups showed decrease of blood lactic acid in swimming mice(P<0.01).The medium and high dose of mare’s milk groups showed increase of the blood lactate dehydrogenises activity in swimming mice(P<0.05,P<0.01).Hepatic glycogen significantly increased between the high dose and control group(P<0.01).The mare’s milk contains some of the anti-fatigue nutrients.The mare’s milk has alleviating physical fatigue effect.
mare’milk fatigue
TS252.56
A
1001-2230(2010)02-0024-04
2009-09-21
內(nèi)蒙古高等學(xué)校科學(xué)研究項(xiàng)目(NJZY07129)。
劉洪元(1962-),女,教授,研究方向?yàn)槭称窢I(yíng)養(yǎng)與功能。