補充植物蛋白對運動能力的影響

譚秋實,陳玥,邵晶,安楠,王啟榮

(國家體育總局運動醫(yī)學研究所,北京 100029)

隨著人類社會可持續(xù)發(fā)展和健康意識的覺醒,植物來源的蛋白質,正越來越受到人們的關注[1-2]。與動物性蛋白食品相比,生產(chǎn)植物蛋白食品可以更好節(jié)約生態(tài)資源,減少碳排放量,減輕環(huán)境壓力[3-4]。同時,植物蛋白對降低心血管及代謝性疾病風險、控制體重、抗腫瘤等均有積極作用[5-6]?？紤]植物蛋白對環(huán)境和健康的潛在益處,以及運動員及健身人群對植物性飲食需求不斷增加的趨勢[7-8],在運動領域,越來越多的研究也將植物蛋白納入研究方案中,不同來源的植物蛋白在刺激肌肉蛋白質合成、促進運動恢復等方面的證據(jù)不斷積累[9]。然而,由于許多植物蛋白亮氨酸含量較低,缺乏其他必需氨基酸,如蛋氨酸或賴氨酸[10],并且消化率也低于動物蛋白[11],運動人群在利用植物蛋白補充營養(yǎng)、提高運動表現(xiàn)過程中還存在一定的顧慮和偏見。且相較于動物蛋白,我國對植物蛋白應用及發(fā)展仍處于初步階段,植物蛋白在運動領域應用的研究相對較少[12]。為了彌補這一差距,迫切需要在植物蛋白相關知識構建上取得進展。本文擬通過梳理近年來國內外的研究成果,探討補充植物蛋白對運動能力的影響,并闡述植物蛋白在運動領域應用過程中的潛在益處以及未來的發(fā)展前景。

1 植物蛋白的營養(yǎng)品質

1.1 植物蛋白與動物蛋白質量比較

聯(lián)合國糧食及農業(yè)組織最新建議利用消化必需氨基酸評分(digestible indispensable amino acid score,DIAAS)對蛋白質質量進行評估[13]。通常認為,植物來源蛋白質量得分要低于肉、魚、蛋和乳制品等動物來源蛋白。這主要由于植物蛋白的必需氨基酸組成及消化率不及動物蛋白。

除大豆、豌豆、藜麥和莧菜蛋白中含有所有必需氨基酸外[14],大多數(shù)植物蛋白往往容易缺乏一種或幾種必需氨基酸。在必需氨基酸中,包括亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸的支鏈氨基酸與運動關系密切,被認為可以促進肌肉蛋白質合成和提高運動表現(xiàn)[15-16]。與植物蛋白相比,動物蛋白中支鏈氨基酸含量更高,其中以乳清蛋白以及蛋、奶中的蛋白中的亮氨酸含量尤為豐富,一些植物蛋白如玉米、燕麥和高粱中的蛋白質具備與乳清蛋白相似的亮氨酸含量,但必需氨基酸的總體比例還是不及乳清蛋白[17]。

植物蛋白消化率也普遍要低于動物蛋白,一些動物蛋白如乳清蛋白補充后能夠被迅速消化,其氨基酸能迅速出現(xiàn)在血液中,更快為機體提供營養(yǎng)物質并刺激肌肉的代謝合成[18]。植物蛋白由于抗營養(yǎng)素因子存在而影響其消化率。抗營養(yǎng)因子是食物基質中干擾某些營養(yǎng)物質吸收的食物成分或化合物,如植酸鹽、單寧、胰蛋白酶抑制劑、凝集素等,攝入后還可能導致尿素生成增加以及對肌肉蛋白質合成的刺激減少[19]。

目前已有多種途徑可以提高植物蛋白的營養(yǎng)質量。將不同來源植物蛋白質混合可以改善必需氨基酸結構。例如,豆類蛋白富含賴氨酸,但含硫氨基酸蛋氨酸和半胱氨酸含量低。為確保氨基酸平衡,豆類蛋白可以與富含含硫氨基酸的谷物蛋白混合,這種組合平衡了植物蛋白的氨基酸結構,可以提高植物蛋白質量。此外,植物蛋白中的抗營養(yǎng)因子,也可以通過浸泡、蒸煮、高壓滅菌、發(fā)芽、微波、輻照、噴霧和冷凍干燥、發(fā)酵和擠壓等食品加工技術來減少其濃度[20],提高植物蛋白的消化率并降低食用風險。

1.2 不同來源植物蛋白營養(yǎng)特點

1.2.1 豆類蛋白

大豆蛋白被認為是良好的動物蛋白替代品。大豆蛋白大豆的DIAAS值(0.9)最接近牛奶[21],同時,大豆蛋白的消化率(95%～99%)也高于豌豆(83%～90%)等豆類蛋白,與乳清蛋白(89%～100%)相似[22-23],運動過程中可快速被人體吸收利用,為肌肉提供能量。大豆蛋白中蛋氨酸、半胱氨酸含量有限,但賴氨酸、亮氨酸、精氨酸、谷氨酰胺含量豐富[24]。豌豆蛋白是一種相對較新的植物蛋白,豌豆蛋白與大豆蛋白同樣含有所有必需氨基酸,同時豌豆蛋白還具有低致敏性、抗氧化等特點[25]。乳清、酪蛋白、雞蛋、大豆和豌豆分離蛋白每100 g食物中分別含有8.6 g、5.8 g、3.6 g、5.0 g和5.7 g亮氨酸[26]。相比之下,大豆和豌豆中亮氨酸含量要低于乳清蛋白而優(yōu)于雞蛋蛋白。

1.2.2 谷物蛋白

谷物蛋白通常富含谷氨酰胺、脯氨酸、亮氨酸、蛋氨酸和半胱氨酸,而賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸和纈氨酸等必需氨基酸含量有限[27]。幾乎所有谷物中主要的儲存蛋白是醇溶蛋白,其次是谷蛋白,而燕麥和大米是例外,他們的主要儲存蛋白分別屬于球蛋白和谷蛋白,而球蛋白比醇溶蛋白富含更多的必需氨基酸[28-29]。另外,由于球蛋白和谷蛋白比醇溶蛋白更容易消化,因此,大米和燕麥的消化率要高于來自玉米、大麥、黑麥和小麥的蛋白質[30]。另外,一些科學研究表明,燕麥蛋白可以有效緩解運動引起的疲勞,有關燕麥蛋白抗氧化、抗疲勞等與運動相關的功能近年來也備受關注[31]。精制大米和脫殼燕麥的DIAAS評分分別為0.64和0.77,而玉米(0.48)、高粱(0.29)、小麥(0.43)等DIAAS評分均低于0.5[29]。DIAAS分值表明,谷物蛋白質量不及動物蛋白。通常,谷物蛋白可以與豆類蛋白搭配食用,來提高混合蛋白營養(yǎng)價值。

1.2.3 樹堅果、種子蛋白

核桃、腰果、杏仁、開心果、花生、南瓜子等樹堅果、種子是植物蛋白的其他常見來源。樹堅果中苯丙氨酸、酪氨酸、組氨酸含量較高,而蘇氨酸、含硫氨基酸含量較低。一般來說,蘇氨酸是樹堅果的限制性氨基酸,含量在25～40 mg/g,巴西果中蘇氨酸含量最低,腰果含量最高[32]。近年來,奇亞籽蛋白作為種子類蛋白因含有多種生物活性肽,具有抗炎、抗氧化性而受到運動領域的關注[33-35],奇亞籽蛋白中含有所有必需氨基酸,且擁有較高消耗率(78.9%)[36],未來可能更多被應用于運動營養(yǎng)食品。需要注意的是,雖然很多樹堅果/種子中蛋白含量豐富且具有多種生物活性,但其致敏性也不容忽視。花生、杏仁、核桃、榛子、腰果等都是誘發(fā)免疫球蛋白E介導過敏反應的常見食物過敏原[37]。因此,運動過程中選擇和攝入樹堅果/種子等植物蛋白時,需要更加關注由于過敏反應帶來的食品安全等問題。

2 補充植物蛋白對運動能力的影響

2.1 補充植物蛋白對阻力運動適應性的影響

阻力運動訓練通常是為了增加肌肉大小和力量[38],大豆蛋白因為被認為是典型的植物蛋白,在研究不同來源蛋白對阻力運動影響中,它經(jīng)常與動物蛋白進行比較。有學者進行了大豆蛋白補充對阻力訓練適應性影響的研究。HARTMAN等[39]讓54名年輕舉重運動員在阻力訓練后,分別服用17.5 g/d的脫脂牛奶或者與脫脂牛奶等能量等含氮量的大豆蛋白。通過12周試驗發(fā)現(xiàn),阻力運動后食用牛奶比食用大豆蛋白更能促進肌肉的增加。HEVIA等[40]研究了素食者和雜食者分別補充大豆蛋白和乳清蛋白對阻力訓練適應性的影響。發(fā)現(xiàn)不同來源高蛋白[1.6 g/(kg BW·d)]飲食,對于純植物性飲食或混合飲食未經(jīng)訓練的年輕男性來說,在支持肌肉力量和質量方面沒有區(qū)別的。上述2項研究結果存在矛盾,分析原因可能跟蛋白補充量有關。假設攝入2.7 g亮氨酸足以最大限度地觸發(fā)肌肉蛋白質合成機制,則需要攝入20～25 g乳清蛋白(提供2.2～2.7 g亮氨酸)才可以滿足亮氨酸需求[41]。HARTMAN等[39]試驗中蛋白補充量為17.5 g/d,補充量不足,且大豆蛋白亮氨酸含量要低于乳清蛋白或牛奶,導致大豆蛋白增肌效果不如牛奶或乳清蛋白。而HEVIA等[40]采用高蛋白飲食時,亮氨酸得到充足補充,縮小了不同來源蛋白對肌肉力量和質量影響的差距,使得不同來源蛋白質在保持肌肉力量和質量方面效果趨于一致。

大豆蛋白對阻力運動影響的這種量效關系在谷物蛋白上也有所體現(xiàn)。2013年,JOY等[42]首次研究了大米蛋白對阻力訓練的影響。試驗選取24名健康男性隨機分為2組,分別在阻力運動后攝入48 g/d乳清蛋白或大米蛋白分離物。此項研究中蛋白質劑量(48 g/d)以確保在大米和乳清蛋白組中提供足夠量的亮氨酸,結果發(fā)現(xiàn)2種蛋白質在瘦體重、最大力量和下半身力量均能產(chǎn)生相同作用效果。在JOY等[42]試驗的基礎上,MOON等[43]將大米蛋白的攝入量減少為24 g/d(亮氨酸含量85.4 mg/g),該劑量剛好滿足許多人認為的刺激蛋白質翻譯的最小亮氨酸量(～2.0 g)[44-45],結果與JOY等[42]一致,24 g/d的大米蛋白質攝入量能夠起到等量乳清蛋白對阻力訓練影響的相同效果。

以上這些研究可能支持這樣一種觀點:只要攝入充足蛋白質,特別是亮氨酸達到有效劑量,植物來源蛋白就能夠同動物蛋白一樣,對阻力運動適應性產(chǎn)生相同的效果。健康成年人阻力訓練通常每天蛋白質推薦攝入量為1.2～1.6 g/(kg BW),以有效提高肌肉質量和減少體內脂肪[46],運動后補充20～25 g/d動物蛋白質(乳清蛋白或全蛋蛋白)則可以最大限度地刺激肌肉蛋白的合成[41,47-48]。從上述研究結果來看,當植物蛋白的攝入達到一定劑量(亮氨酸攝入量>2.0 g/d),基本可實現(xiàn)利用植物蛋白代替動物蛋白,對阻力運動適應性產(chǎn)生相同影響。考慮植物蛋白中亮氨酸含量普遍要低于動物蛋白,所以植物蛋白每日補充量也要高于動物蛋白,具體應根據(jù)不同來源植物蛋白中亮氨酸含量來制定合理的補充方案。近年有學者還對豌豆蛋白[49]、花生蛋白[50]、奇亞籽蛋白[51]、馬鈴薯蛋白[52]等對阻力運動的影響進行了研究。結果發(fā)現(xiàn),在補充50 g/d豌豆蛋白或30 g/d的花生、馬鈴薯蛋白條件下,都能對受試人群的肌肉厚度、力量、肌肉蛋白質合成率等一項或多項指標產(chǎn)生積極作用,提示有效劑量的植物來源蛋白質可以作為良好的營養(yǎng)補充劑應用于阻力運動中。

另外,從這些研究的補充時間來看,大多阻力訓練研究蛋白質補充劑都使用了“運動后”補充方案,只有HEVIA等[40]的補充方案選擇在日常飲食中添加。但是從結果來看,日常飲食中添加植物蛋白同樣起到了代替動物性蛋白的效果。這一數(shù)據(jù)可能表示只要每日總蛋白質攝入量充足,鍛煉后的蛋白質攝入量可能并不重要。然而,這并不排除運動后補充合適劑量的植物蛋白更有益的可能性。表1總結了近年來植物蛋白補充對阻力運動適應性影響的相關研究。

表1 近年植物蛋白補充對阻力運動適應性影響的相關研究Table 1 Recent studies related to the effect of plant protein supplementation on adaptation of resistance exercise

2.2 補充植物蛋白對耐力運動表現(xiàn)的影響

耐力運動中補充蛋白質的作用效果一直存在爭議[53]。近年,一項蛋白質補充對耐力訓練適應性影響的薈萃分析顯示[54],補充蛋白質可提高健康和臨床人群的有氧能力和耐力運動表現(xiàn)。但上述薈萃分析共納入的19項研究中,涉及的蛋白除氨基酸外主要以乳清蛋白和牛奶蛋白為主,只有一項涉及了植物來源蛋白質(豆?jié){)[55],植物蛋白對耐力運動的影響依然有待探討。

針對植物蛋白與碳水化合物混合補充情況,2010年,GHOSH等[56]讓8名非專業(yè)男性自行車手在一次自行車高強度耐力運動試驗過程中補充西米和西米-大豆蛋白組合物,觀察碳水化合物混合植物蛋白同時補充對一次性耐力運動的影響。結果發(fā)現(xiàn),相對于補充安慰劑(提供碳水化合物0 g,蛋白質0 g)和西米淀粉(提供碳水化合物60 g),西米與大豆蛋白的混合補充(提供碳水化合物52.5 g,蛋白質15 g,碳水化合物與蛋白質比值3.5),能夠使受試者力竭時間提高84%(P<0.001)和37%(P<0.05)。另一項研究[55]同樣發(fā)現(xiàn),相對于單純康復鍛煉,8周的康復鍛煉后立即攝入加糖豆?jié){(碳水化合物與蛋白質質量比值1.83;提供蛋白質17.9 g/d)可明顯改善中老年慢性腦卒中患者的步行速度和運動表現(xiàn)。上述結論為碳水化合物與植物蛋白混合補充促進耐力運動表現(xiàn)提供了有利證據(jù),但可能受試對象、運動強度、碳水化合物與植物蛋白比例等因素均會對研究結果造成影響。有研究證實,蛋白質補充劑與碳水化合物混合使用,是通過在運動期間保留肌肉糖原和提高恢復期間糖原恢復的速度,直接提高耐力表現(xiàn)。當碳水化合物充足,且在耐力運動期間或之后以最佳速率輸送時,蛋白質就不會起到明顯地改善運動表現(xiàn)的作用[57]。國際運動營養(yǎng)學會立場:碳水化合物與蛋白質質量比例在2～4∶1時,有利于糖原的快速恢復[58],上述2項試驗碳水化合物與植物蛋白質比值均在此范圍內,且一項運動類型為高強度耐力運動,另一項受試人群為老年臨床患者,導致運動后受試者均容易出現(xiàn)糖原儲備不足情況,這些可能是造成試驗正向結果的原因。因此,在實際訓練中應用碳水化合物混合植物蛋白補充來提高耐力運動表現(xiàn),需根據(jù)運動強度、碳水化合物補充量以及補充人群糖原儲備情況等,來制定合理的植物蛋白補充策略。

針對植物蛋白單獨補充情況,LI等[59]對16名有久坐行為的健康女性進行為期8周的有氧訓練,觀察訓練后補充40 g/d的大豆分離蛋白對女性身體成分及心肺耐力等方面影響。研究發(fā)現(xiàn)與僅接受有氧運動訓練的女性相比,訓練后服用大豆分離蛋白補充劑的女性在身體成分和人體測量學特征方面產(chǎn)生了更多有利的變化,但對于心肺功能和耐力表現(xiàn)只具有提高的趨勢并不顯著,說明40 g/d大豆分離蛋白補充量并不能滿足提高女性耐力運動表現(xiàn)的蛋白質需求量。實際上,長時間的耐力運動會導致氨基酸(特別是亮氨酸)的大量氧化,加上運動缺氧可能會引起小腸損傷,負氮平衡在耐力運動員中可能很常見[60],可能需要更高劑量的植物蛋白補充量才能對耐力運動表現(xiàn)起到積極作用。KRITIKOS等[61]將每日乳清或大豆蛋白補充劑攝入量增加到1.5 g/(kg BW·d),就發(fā)現(xiàn)可以減輕足球運動員連續(xù)速度耐力訓練期間的運動表現(xiàn)的下降。雖然上述試驗沒有對蛋白質攝入量設計其他數(shù)量級以明確不同蛋白質攝入量對運動表現(xiàn)的具體影響,但這些發(fā)現(xiàn)也可以在一定程度上證明植物蛋白質攝入量對耐力表現(xiàn)的影響具有相關性。表2總結了近年來植物蛋白補充對耐力運動適應性影響的相關研究。

表2 近年植物蛋白補充對耐力運動表現(xiàn)影響的相關研究Table 2 Recent studies related to the effect of plant protein supplementation on endurance exercise performance

2.3 補充植物蛋白對肌肉損傷和恢復的影響

過去,運動期間補充動物性蛋白質對肌肉損傷的積極影響已被廣泛討論[62]。而有關植物蛋白補充對肌肉損傷及恢復影響的研究數(shù)量有限,部分研究結論相反。LIU等[63]觀察了20名男性排球運動員訓練后持續(xù)4周補充大豆肽(10 g大豆肽+30 g糖)的反應。結果顯示,大豆肽組與糖組(30 g糖)和安慰劑組相比,肌酸激酶水平以及自主感覺勞累等級(rating of perceived exertion,RPE)顯著下降。SHENOY等[64]研究補充4周大豆分離蛋白粉(42.2 g/d)對運動員單次離心活動后運動引起的肌肉損傷的影響。同樣發(fā)現(xiàn)與安慰劑相比,連續(xù) 4 周食用大豆分離蛋白可減少肌肉損傷及氧化應激相關標志物水平并緩解肌肉酸痛。但也有研究得出不同結論,KRITIKOS等[61]在試驗中增加大豆蛋白和乳清蛋白對耐力訓練恢復的比對,發(fā)現(xiàn)持續(xù)補充乳清蛋白或大豆蛋白7 d[總蛋白質攝入量達到1.5 g/(kg·d)]并不能降低足球運動員運動引起的肌肉酸痛以及肌肉損傷和氧化還原狀態(tài)標志物指數(shù)。BALASEKARAN等[65]進行了一次性無氧沖刺運動試驗,在運動前1.5 h為10名健康男性補充500 mL豆?jié){(約補充大豆蛋白21.5 g/d),觀察到運動后豆?jié){組最大血乳酸峰值與純水組相比無明顯改變。分析上述研究結果差異,不排除大豆肽相較于大豆蛋白具有更優(yōu)秀的抗炎和抗氧化等生物活性[66],同時也有可能是LIU[63]及SHENOY等[64]4周的長期試驗設計引起了結果的差異性。利用植物蛋白的補充來降低運動引起的肌酸激酶等肌肉損傷標志物水平,除滿足每日大豆蛋白質需求量外,可能持續(xù)補充時間也是關鍵影響因素。這也與PASIAKOS等[67]得到的結論一致,該綜述報道急性單次蛋白補充不能改善肌肉損傷,而訓練期間長期補充蛋白則可以減少肌肉酸痛和損傷標志物。

補充周期的長短對肌肉損傷和恢復的影響在豌豆蛋白上也有所體現(xiàn)。SPOELDER等[68]以豌豆蛋白進行試驗,發(fā)現(xiàn)與安慰劑相比,13 d(25 g/d)的豌豆蛋白補充不會減弱老年人在一次長時間的步行鍛煉后肌酸激酶、乳酸脫氫酶等肌肉損傷標志物水平以及肌肉酸痛程度,而同劑量乳清蛋白與豌豆與安慰劑相比,顯著降低血清中肌酸激酶水平。NIEMAN等[69]將蛋白質攝入量增加至0.9 g/(kg·d),比較了高強度離心運動后5 d大量補充乳清蛋白或豌豆蛋白對離心運動引起的肌肉損傷的影響。結果顯示,與補水相比,乳清蛋白能顯著減緩血液中肌酸激酶、肌紅蛋白等肌肉損傷標志物的增加,而豌豆蛋白的影響與水相比沒有顯著差異,2種蛋白均對緩解肌肉酸痛無明顯作用?？梢娡愣沟鞍着c大豆蛋白相似,即使2周時間內足量補充可能也無法引起肌肉損傷標志物的改變,而2周補充周期內動物蛋白對肌肉損傷恢復的效果可能要好于植物蛋白。

除了植物蛋白的補充周期外,植物蛋白自身的生物活性可能也是影響肌肉損傷和恢復效果的關鍵因素。XIA等[70]觀察了燕麥蛋白補充對未經(jīng)訓練的青年男性下坡跑步后骨骼肌損傷、炎癥和性能恢復效果。此項研究中,植物蛋白的補充量25 g/d為中等劑量,且補充時長19 d(運動前14 d及運動后5 d共計19 d)也沒有達到4周以上?？山Y果發(fā)現(xiàn),與安慰劑相比,燕麥蛋白補充可緩解運動引起的骨骼肌酸痛;降低白介素-6、肌紅蛋白、C反應蛋白濃度;抑制損傷性運動后的肢體水腫;促進肌肉的恢復等方面均有顯著效果。燕麥蛋白已被證實具有抗氧化、抗疲勞等功效[31],相比其他蛋白,可能正是由于燕麥蛋白的活性成分導致其對運動后肌肉損傷的恢復效果優(yōu)于大豆等其他蛋白。目前,蛋白質攝入與肌酸激酶、延遲肌肉酸痛等確切作用機制仍尚不清楚[64],不排除上述研究由于人群個體狀況、植物蛋白來源、攝入量、運動方案設計等均不同,均可能會對研究結果造成差異,可能今后對于植物蛋白對肌肉損傷和恢復的影響還需要進行更多的探索以明確。表3總結了近年來植物蛋白補充對肌肉損傷和恢復的相關研究。

表3 近年來植物蛋白補充對肌肉損傷和恢復影響的相關研究Table 3 Recent studies related to the effect of plant protein supplementation on muscle damage and recovery

3 植物蛋白與其他來源蛋白對運動的混合效應

植物蛋白與動物蛋白混合補充對運動的作用效果可能還要優(yōu)于單獨動物蛋白補充。阻力運動后,將植物蛋白與亮氨酸或富含亮氨酸的高質量動物蛋白質混合補充(50%酪蛋白,25%乳清蛋白,25%大豆分離蛋白)較單一動物蛋白(乳清蛋白),在2種蛋白補充方式均提供相似數(shù)量的必需氨基酸和亮氨酸條件下,混合蛋白更能延長血液中支鏈氨基酸濃度,促進肌肉合成代謝反應。植物蛋白的這種混合效應同樣體現(xiàn)在提高耐力運動表現(xiàn)方面[71]。REN等[72]將18只雄性Wistar大鼠分成3組,其中2組在負荷游泳訓練后分別喂食乳清大豆蛋白混合物(大豆蛋白∶乳清蛋白=1∶1,質量比)乳清蛋白,剩余一組不添加蛋白作為對照組。經(jīng)7周喂養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)與不攝入蛋白或單一攝入乳清蛋白相比,攝入大豆、乳清混合蛋白可以改善大鼠的游泳運動表現(xiàn)并改善運動引起的疲勞。

分析植物蛋白與動物蛋白混合增效的原因,可能與植物蛋白富含具備關鍵功能的氨基酸有一定關系。亮氨酸是肌肉蛋白質合成的關鍵調節(jié)因子[16],乳清蛋白含有高水平的亮氨酸,大豆蛋白中亮氨酸含量雖然不如乳清蛋白高,但谷氨酰胺比乳清蛋白高出2～3倍,精氨酸高出近3倍[21],其他植物蛋白也可能富含這些氨基酸。精氨酸、谷氨酰胺雖不是必需氨基酸,但它們具備許多與運動相關的關鍵功能:精氨酸是維持尿素循環(huán)功能、調節(jié)激素分泌和免疫功能所必需的氨基酸[73];谷氨酰胺在能量代謝、調節(jié)糖原合成和分解、調節(jié)免疫力等方面均發(fā)揮重要作用[74]。正是植物蛋白中富含這些具備關鍵功能的氨基酸,當與動物蛋白混合,能夠進一步改善氨基酸譜,增強了對運動的作用效果。

4 小結與展望

長期以來,人們普遍認為動物蛋白在幫助運動人群提高運動表現(xiàn)上更具有優(yōu)勢。直到近年來,隨著人們對植物蛋白關注度的提高,各種來源植物蛋白在運動領域應用的研究才開始大量出現(xiàn)。總體來講,對于阻力運動,與動物源性蛋白質相比,植物源性蛋白質質量和合成代謝效力均稍顯不足,但當植物蛋白補充量達到有效劑量,亮氨酸攝入量>2.0 g/d時,植物蛋白可以同乳清蛋白等動物蛋白一樣對阻力訓練適應性產(chǎn)生相同的效果,對體成分、肌肉力量、肌肉質量等均有積極促進作用。植物蛋白質的來源以及每日攝入時間不是影響阻力訓練效果的主要因素,每日總蛋白質攝入量的充足在促進阻力運動適應性方面起著關鍵作用。對于耐力運動,植物蛋白對耐力運動適應性的影響較之阻力運動并不那么明顯。將植物蛋白質用于和碳水化合物共同補充,其對耐力運動的作用效果可能更取決于碳水化合物攝入充足與否以及體內糖原儲備是否良好,植物蛋白對耐力運動表現(xiàn)及恢復產(chǎn)生影響的有效劑量值也可能要高于阻力運動。對于肌肉損傷和恢復,如果想通過補充植物蛋白來抑制肌肉損傷標志物水平,可能除滿足植物蛋白質每日需求量外,還需要持續(xù)2周以上的補充時間才能發(fā)揮作用,而對于2周內中短期補充周期,可能動物蛋白補充效果更好。同時來源植物蛋白其自身抗炎、抗氧化等生物活性水平不同也會影響肌肉損傷和恢復效果。此外,將植物蛋白與富含亮氨酸的高質量動物蛋白質混合補充可以補償某些植物蛋白質來源中必需氨基酸缺陷,甚至能夠進一步改善氨基酸譜,增強對運動的作用效果。這為植物蛋白的在運動領域的利用提供了一種潛在可行的選擇。

雖然,目前植物蛋白在運動領域的研究逐年增多,但相較動物蛋白仍處于起始階段。許多新型植物蛋白對運動影響的研究尚未涉及,植物蛋白的攝入對耐力運動表現(xiàn)及對損傷恢復的一些確切作用機制也尚不清楚。未來,針對不同人群、不同來源植物蛋白制定合理的補充策略,以及如何將植物蛋白再加工(水解、熱處理等)或者與其他營養(yǎng)素合理搭配食用以提高植物蛋白的合成代謝潛力,可能會成為對植物蛋白開展研究探討的主要方向。正如前文所述,植物蛋白的未來是光明的,隨著人們對其功能特性的不斷了解,以及加工技術的逐步成熟,植物蛋白將在運動領域發(fā)揮更大作用。