专利名称：一种含有蛋白质的运动饮料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种饮料，特别是一种含有蛋白质的运动饮料。
背景技术：
运动饮料是一种用于运动前、中、后补充机体能量和体液的饮料。目前我国市场上的运动饮料基本上只是含有糖类、维生素和矿物质，在配方组成和含量上并不能满足专业运动员，尤其是能量型、耐力型运动员的实际需求，其主要存在以下不足首先，现有运动饮料配方能量补充体系过于单一。运动员，尤其是能量型、耐力型运动员，在运动过程中肌糖原的消耗十分迅速，如果可以快速持久补充肌糖原，不但可以提高运动员的竞技能力、延缓疲劳的出现，还可以加速运动后的体能恢复。众所周知，碳水化合物是最重要的能量物质，其存在形式多样，有单糖、双糖、多糖和低聚糖，但最终都是以葡萄糖的形式吸收入人体并转化为肌糖原。由于单糖、双糖、多糖和低聚糖在人体内转化为葡萄糖供能时效有所不同，碳水化合物的组成成为影响供能快慢的主要限制因子。目前我国市场上已有的运动饮料，其所添加的碳水化合物多数为葡萄糖(单糖)和蔗糖(双糖)，摄入后吸收较快，可以迅速补充肌糖原，但是由于葡萄糖摄入体内后血糖浓度维持时间较短，使肌糖原得不到持久补充；另外葡萄糖吸收进入体内后会引起胰岛素分泌增加，使血糖快速进入肌细胞，甚至产生回跃性低血糖，使血糖浓度低于正常值，从而影响运动员的运动能力。目前市面上也有极少数运动饮料添加的碳水化合物中含有为低聚糖或多糖，虽然不会引起胰岛素的突然增加，但是低聚糖或多糖不易消化，在人体内要经过小肠水解成葡萄糖，才能被机体吸收利用，能量释放较慢，不能及时补充运动中消耗的肌糖原，从而影响运动能力的发挥。因此，只有在能量补充体系上实现多样化，形成一个碳水化合物补充的能量缓冲池，才能更好地梯度补充运动中消耗的肌糖原，满足专业运动员的需要。
其次，现有运动饮料配方缺乏修复受损肌肉组织所需的氨基酸与蛋白质。研究表明，专业运动员在高强度与大运动量的训练或比赛中，肌肉组织受损较大，如果在运动后及时补充所需氨基酸与蛋白质，可以帮助修复受损肌肉组织，加速疲劳的恢复。最新的国际运动营养研究也表明，在补充碳水化合物的同时，如果按一定比例联合补充蛋白质，不仅可以增强血液的胰岛素响应，加速肌糖原的合成；还能有效刺激骨骼肌蛋白质的合成，有助于肌肉组织修复和再生。
因此，有必要设计一种具有多样化能量补充体系的蛋白质运动饮料。
发明内容
本发明为了弥补现有运动饮料的不足，根据国际运动营养的最新研究成果和人体吸收机理，设计出一种具有多样化能量补充体系的蛋白质运动饮料。
本发明可以通过下述技术方案实现，其主要原料的成分及重量份数如下蔗糖2000-4400葡萄糖 1000-1500果糖500-1000低聚异麦芽糖500-1500乳清蛋白1000-2000精氨酸 50-150纯净水 95000-150000按重量份数将上述各组份溶解，按一定顺序混合均匀，然后装罐灭菌即可。
以上所述的蔗糖可以为白砂糖。
以上所述的低聚异麦芽糖为淀粉经α-淀粉酶的葡萄糖转移酶作用生成，主要由异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖、四糖以上的低聚糖及余留下的麦芽糖，葡萄糖组成。
以上所述的精氨酸可以是精氨酸的酸、碱和盐化合物。
本发明的运动饮料，还可以含有重量份数为0.5-30的维生素。其中所述的维生素可以是重量份数为15-25的维生素C，重量份数为0.5-1.5的维生素B6和重量份数为0.5-1.5的烟酰胺这三者中的一种或两种或三种。
本发明的运动饮料，还可以进一步含有重量份数为0.1-55的矿物质。其中所述的矿物质可以是重量份数为20-35的钠，重量份数为5-7的钾，重量份数为4-6的钙，重量份数为2-3的镁和重量份数为0.1-1的锌这五者中的一种或两种或三种或四种或五种。
以上所述的钠、钾、钙、镁、锌等元素可以从无机盐中获得，也可以是有机物，如氨基酸的钠、钾、钙、镁、锌盐，或者与葡萄糖结合的钠、钾、钙、镁、锌化合物等。
其中，本发明的最佳配方为如下重量份数的组分蔗糖4400葡萄糖 1500果糖500低聚异麦芽糖1500乳清蛋白1700精氨酸 100钠 23钾 5.1钙 4.2镁 2.1锌 0.3维生素C 20维生素B61烟酰胺 1纯净水 95000按重量份数将上述各组份溶解，按一定顺序混合均匀，然后装罐灭菌即可。
上述各组份的主要功能组成及作用如下一、含多种糖类的复合碳水化合物能量缓冲体系运动饮料中碳水化合物的组成及其胃排空速率是影响碳水化合物供能快慢的限速因子，也是影响运动员，尤其是能量型、耐力型运动员运动能力表现的主要因素。
葡萄糖、蔗糖等糖类摄入后，由于吸收速度快，会立即引起胰岛素分泌增加，血糖快速进入肌细胞，迅速补充肌糖原，但是存在着血糖浓度达峰时间快、维持时间短等不足，达不到持续补充能量的效果。而低聚糖和多糖等糖类摄入后，在体内不能立刻转化为血糖，而是要先经过小肠水解成葡萄糖，才能被机体吸收利用，补充肌糖原，因此能量释放较慢。但是低聚糖和多糖的补充可以维持较长时间的血糖浓度，达到持续补充肌糖原的目的。本发明将多种糖类以一定比例混合，取长补短，旨在供能体系上构建一个相互补充的能量缓冲池，取到既快速又持续补充肌糖原的双重效果。
本发明中的糖浓度为6％～8％。研究发现，运动饮料中的碳水化合物浓度可以直接影响到能量的供应快慢和吸收多少，若碳水化合物浓度太低，就不能为肌肉提供足够的能量；太高，则减慢液体从胃排空入小肠，再从小肠吸收入血液的速度。科学研究证明，6％～8％的糖浓度为最佳浓度，能够在运动中为肌肉提供足够的能量，不仅不会减慢饮料从胃排空入小肠的速率，而且还可以有效地提高碳水化合物进入小肠和吸收入血液的速度，对于那些汗液丢失不是很高的运动状态也非常有益。
二、碳水化合物与蛋白质的联合补充系统科学研究表明，联合补充碳水化合物和蛋白质，可以使肌糖原储备和蛋白质合成速率最大化。肌糖原储备的快速复原和蛋白质合成的快速补充可以减少肌肉组织损伤，加快运动后疲劳恢复和提高随后运动中的运动表现和运动成绩。根据实验数据，为达到最佳结果，碳水化合物和蛋白质的联合补充量应为每2小时补充每公斤体重1.2-1.4克的碳水化合物和每公斤体重0.3-0.5克的蛋白质。
三、精氨酸精氨酸具有多种生理作用，可以提高机体的免疫功能、抗疲劳、促进血管扩张、提高心、肺、骨骼肌的功能等。此外，精氨酸还可以在机体的尿素循环过程中起到解除氨毒性的作用。尿素循环是将有毒的机体排泄物(氨)转化为无毒中性物质(尿素)的过程。精氨酸可以加速尿素循环，降低了血液中氨的浓度，避免了运动过程中体内代谢产生的毒素(氨)引起的人体神经中毒。
四、多种矿物质钠、钾、钙、镁、锌等碱性电解质对维护细胞内外液的容量、渗透压、酸碱平衡和神经兴奋具有重要作用。它们维持人体血液PH值介于7.35-7.45之间，呈弱碱性，如果体内这些碱性电解质储备不足，比赛时乳酸大量生成，体内酸性代谢产物就不能及时得到调节。另外，在运动中人体的电解质代谢明显加强，出汗相应增多，电解质随汗液排出体外而造成大量丢失。由于汗液中电解质成分主要是钠和钾，其次是钙、镁、锌，如果得不到及时补充，运动员就容易疲劳，从而影响竞技能力和运动成绩。因此，通过运动饮料补充钾、钠、钙、镁、锌等碱性电解质是必要的。
钠和钾都具有保持体液平衡，防止出现肌肉疲劳、脉率过高、呼吸浅频以及低血压状态等作用。钠还可以刺激小肠对糖和水分的摄取，维持细胞外液。细胞外的钠离子对调节体温、水和离子的排出、肌肉收缩、神经冲动、细胞反应等也都具有重要意义。
钾对肌肉收缩和神经传导有重要作用，它可协助葡萄糖的跨膜运输，对预防热应激有一定的作用。运动员缺钾时，影响到机体糖的利用，体内ATP(三磷酸腺苷)合成和氧化磷酸化过程受到干扰，使肌肉的血流量减少，而肌肉的相对缺血状态可引起肌肉无力，心脏功能紊乱。
钙为人体重要无机盐，除了我们熟知的能够对人体骨骼起重要作用以外，对维持血液中细胞活力、对神经刺激的感受性、肌肉收缩作用和血液的凝固等有重要作用。
镁是一种重要的碱性电解质，参与体内所有的能量代谢，催化300多种酶体系。运动员高强度的训练会导致心肌与骨骼肌缺血，镁能维持谷胱甘肽过氧化物酶活性，减少脂质过氧化反应终产物丙二醛的生成，对心肌与骨骼肌有保护作用。此外，镁还可以抑制脂质过氧化反应，参与脂类代谢，降低血脂。
锌是体内40多种金属酶的组成部分、200多种酶的激活因子。锌可以通过降低DNA降解酶的活性来抑制DNA的降解。还可以通过碳酸酐酶、碱性碳酸酶、乳酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等多种酶类参与核酸和蛋白质的合成、能量代谢、氧化还原等生化代谢过程。运动员如果缺锌，上述酶的活性发生改变，导致糖、脂类、蛋白质、核酸等代谢紊乱，其免疫力和运动后恢复都会受到影响。
五、维生素维生素调节生理生化过程，参与产能反应、红细胞生成、细胞呼吸及氧化还原等重要生理反应。运动员因平时训练或比赛期间运动量大，体内物质代谢旺盛，对维生素的需要量也相应增多。同时，体内有些维生素也会随汗液排出。因此在运动中补充维生素显得相当重要。
维生素C是一种酸性化合物，可在消化道中形成酸性介质，能防止不溶性钙络合物的生成，促进膳食钙的吸收；同时促进钙在骨骼中的沉积，有利于维持骨骼的正常功能。同时，维生素C还具有活化脯氨酸羟化酶和赖氨酸羟化酶的作用，可以促进脯氨酸和赖氨酸向羟脯氨酸和羟赖氨酸转化，进而促进胶原的形成。另一方面，维生素C参与类固醇的羟基化反应，促进胆固醇转化为性激素。维生素C也可以促进体内抗体的形成，提高白细胞的吞噬能力，增强人体免疫力。
维生素B6在红细胞内为磷酸吡多醛，后者作为机体不可缺乏的辅酶，参与氨基酸、碳水化合物及脂肪的正常代谢。此外维生素B6还参与色氨酸将烟酸转化为5-羟色胺的反应。并可刺激白细胞的生长，是形成血红蛋白所需要的物质。
烟酰胺，也称维生素B2，是辅酶I和辅酶II的组成部分，成为许多脱氢酶的辅酶。缺乏时可影响细胞的正常呼吸和代谢。
综上所述，本发明具有以下特点(1)增强胰岛素效应，快速合成补充肌糖原；(2)梯度释放能量，持久补充肌糖原；(3)加速肌肉组织的修复和再生；(4)提高运动员的合成激素水平和肌肉力量；(5)合理补充运动中丢失的电解质；(6)合理补充运动中丢失的维生素。
具体实施例方式
本发明的具体实施方式
如下，但不以任何形式限制本发明实施例一组份及重量份数如下白砂糖 4000葡萄糖 1500果糖500 低聚异麦芽糖 1000乳清蛋 1700精氨酸 100烟酰胺 1 纯净水 95000生产方法是将上述物质溶解于纯净水中，去除不溶物，装瓶，灭菌封装即可。
本实施例所得的饮料，能持久补充肌糖原、维生素B2，能提高运动员的合成激素水平和肌肉力量。
实施例二组份及重量份数如下白砂糖 4000 葡萄糖 1000果糖500 低聚异麦芽糖 1000乳清蛋白1700 精氨酸 100钠 26 5.1钙 4.2 镁 2.8锌 0.4 维生素B6 0.7烟酰胺 1 纯净水 95000生产方法是将上述物质溶解于纯净水中，去除不溶物，装瓶，灭菌封装即可。
本实施例所得的饮料能持久补充肌糖原、维生素B6及电解质，能提高运动员的合成激素水平和肌肉力量。
实施例三组份及重量份数如下白砂糖 2000葡萄糖 1500果糖1000低聚异麦芽糖1500乳清蛋白2000精氨酸 100钠 26 钾 5.1钙 4.2 镁 2.1锌 0.3 维生素 C20烟酰胺 1 纯净水 95000维生素B60.7生产方法是将上述物质溶解于纯净水中，去除不溶物，装瓶，灭菌封装即可。
本实施例所得的饮料能持久补充肌糖原、维生素C和B6及电解质，能提高运动员的合成激素水平和肌肉力量。
实施例四组份及重量份比例如下白砂糖 4400 葡萄糖 1500果糖500低聚异麦芽糖1500乳清蛋白1700 精氨酸 100钠 23 钾 5.1钙 4.2镁 2.1
锌0.3维生素C 20烟酰胺1 纯净水95000维生素B6 0.7生产方法是将上述物质溶解于纯净水中，去除不溶物，装瓶，灭菌封装即可。
本实施例所得的饮料能快速合成及持久补充肌糖原，加速运动员的肌肉组织修复和再生，合理补充运动中丢失的维生素C和B6及电解质，能提高运动员的合成激素水平和肌肉力量。
权利要求
1.一种含有蛋白质的运动饮料，其特征在于该饮料的组分及重量份数如下蔗糖 2000-4400葡萄糖1000-1500果糖 500-1000低聚异麦芽糖 500-1500乳清蛋白 1000-2000精氨酸50-150纯净水95000-150000
2.如权利要求1所述的运动饮料，其特征在于所述的蔗糖可以为白砂糖。
3.如权利要求1所述的运动饮料，其特征在于所述的低聚异麦芽糖主要由异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖、四糖以上的低聚糖及余留下的麦芽糖、葡萄糖组成。
4.如权利要求1所述的运动饮料，其特征在于所述的精氨酸可以是精氨酸的酸、碱或盐化合物。
5.如权利要求1所述的运动饮料，其特征在于该饮料还可以含有重量份数为0.5-30的维生素。
6.如权利要求1或5所述的运动饮料，其特征在于该饮料还可以含有重量份数为0.1-55的矿物质。
7.权利要求5所述的运动饮料，其特征在于所述的维生素可以是重量份数为15-25的维生素C，重量份数为0.5-1.5的维生素B6和重量份数为0.5-1.5的烟酰胺这三者中的一种或两种或三种。
8.权利要求6所述的运动饮料，其特征在于所述的矿物质可以是重量份数为20-35的钠，重量份数为5-7的钾，重量份数为4-6的钙，重量份数为2-3的镁和重量份数为0.1-1的锌这五者中的一种或两种或三种或四种或五种；所述的钠、钾、钙、镁、锌等元素可以是无机盐形式或有机物形式。
全文摘要
本发明涉及一种饮料，尤其是一种含有蛋白质的运动饮料；该发明的饮料含有蔗糖、葡萄糖、果糖、低聚异麦芽糖、乳清蛋白、精氨酸等组分，还可以含有多种维生素与矿物质；本发明具有以下特点(1)增强胰岛素效应，快速补充肌糖原；(2)梯度释放能量，持久补充肌糖原；(3)加速肌肉组织的修复和再生；(4)提高运动员的合成激素水平和肌肉力量；(5)合理补充运动中丢失的电解质；(6)合理补充运动中丢失的维生素；因此，本发明可以增加运动做功时间，维持长时间高运动量的耐力活动，并高效、合理地补充运动中丢失的电解质，加快运动后疲劳恢复，并提高随后运动中的运动表现和运动成绩。
文档编号A23L1/302GK101015384SQ20071002695
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月15日 优先权日2007年2月15日
发明者张援, 陈颖, 官凌菊, 李捷 申请人:广东省体育科学研究所