抗疲劳复方添加剂方剂设计及其功效

《广州食品工业科技》Guangzhou Food Science and TechnologyVol.20 No.2(总80)中图分类号: TS202.3; 文献标识码: A;文章篇号: 1007- 2764( 2004) 02- 0081- 032抗疲劳复方添加剂方剂设计及其功效梁俊荣张西臣*柳增善刘庆双(军需大学军事兽医系，长春130062)摘要: 本实验以螺旋藻、维生素E、L- 肉碱、二十八醇、牛磺酸为原料，采用正交试验方法进行了抗疲劳复方添加剂方剂设计，得到四个较优配方;通过游泳耐力和生化指标的测定研究了四个较优配方的抗疲劳效果。结果表明，四个较优配方均能显著延长小鼠游泳时间，降低血尿素氮和血乳酸含量，具有明显的抗疲劳效果。关键词:功能性食品;抗疲劳;添加剂;螺旋藻现代社会中疲劳人群的比例不断扩大,抗疲劳功能性食品添加剂的设计研究具有重要意义。螺旋藻被1.4 多因素正交试验12)世界粮农组织誉为“超级营养食品”不仅富含多种维设定五个因素、两个水平(见表1),按L16 (215)生素及微量元素，而且含有藻蓝蛋白和螺旋藻多糖等正交表(见表2)进行正交试验，每- -处理组合做6活性成分，具有良好的抗疲劳功能"。本研究以螺旋个重复。以游泳耐力为观察指标，确定螺旋藻、维生藻、L肉碱、二十八醇、牛磺酸、维生素E为原料，素E、L-_肉碱、 牛磺酸、二十八醇五个因素的主效应采用正交试验方法设计配方，并通过游泳耐力和生化及其交互作用。通过正交试验结果分析，设计抗疲劳指标的测定对所设计的配方进行抗疲劳效果研究,以复方添加剂配方。.期获得较为理想的抗疲劳功能性食品添加剂方剂。各因素的剂量水平设计依据如下:我国GB2760-1996 (1997 增补品种)规定肉碱的成人推荐用量为1材料与方法300mg/天，维生素E为30mg/天，牛磺酸在食品中的1.1供试药品强化量-般为0.2%-0.4%。成人体重以60kg计，小鼠螺旋藻为江苏赐百年营养食品有限公司生产的食食量以200g/kg 天计，小鼠的两个剂量分别设定为人用级钝顶螺旋藻原粉，二十八醇(纯度为90%和L-的5倍、10 倍,据此推算出1kg饲料中所需的添加剂肉碱(纯度高于999购自北京恒天易德化工有限公量。司，维生素E (纯度70%购自江苏春之谷生物制品有螺旋藻的两个剂量水平分别为0g/kg 饲料、限公司，牛磺酸(纯度高于999购自湖北富驰化工25g/kg饲料,二十八醇的两个剂量水平分别为8mg/kg医药股份有限公司。饲料、20mg/kg 饲料。正交试验设计的因素水平见1.2 实验动物及给药方式表118-22g昆明种雄性小白鼠，军需大学实验动物中1.5 配方的抗疲劳功能试验心提供。在22士1°C温度下饲养，自由采食饮水，每正交试验仅以游泳耐力为指标，只能对配方的天光照8h。小鼠适应性饲养一周。将药品混入饲料中，抗疲劳效果进行初步观察。故对所设计的配方通过游以饲喂法给药两周，测定各有关指标。泳耐力、血乳酸、血尿素氮(BUN)的测定进一步进行1.3 游泳耐力的测定抗疲劳功能试验以精选配方，确定最优配方。将小鼠放入25士1C的水中，水深为30cm水面试验设1个对照组和若干个试验组，每组30只面积为100cm*50cm以小鼠自游泳开始至沉入水底无小鼠。给药两周后，每组各取10只测游泳耐力;另取力上浮的时间作为游泳时间。游泳时的室温控制在10只置于水温30土1C水中游泳90nin,游泳后休息本课题为，总后军需部资助项目60nin拔眼球采血，用二乙酰-肟法测BUN剩余的收稿日期: 2004 02- 2510只小鼠在尾根部负荷5%体重铅皮,同样条件下游泳作者简介: 1964+, 女河北北方学院副教授，在读硕土，主要从事动物生10ni n,游泳后中国煤化工生物工程技术物化学及功能性食品研究。开发中心生产YHCNMHG1乳酸。8.《广州食品工业科技》Guangzhou Food Science and TechnologyVol.20 No.2(总80)表1正交试验的因子 与水平结果可知，螺旋藻、二十八醇、L-肉碱是影响游泳耐力Table 1 Factors and levels of the orthogonal test的关键因素，且均以水平2为优;其它试验因子及各螺旋藻维生素E L_肉碱牛磺酸 二十八醇因子之间的交互作用对游泳耐力的影响均未达到显著(A)(B)(C)D)(性水平，取水平1或水平2均可。因此水平选优的结水平10825400果为: ABGDE2、 ABGDE2、 AB:CDE2 与ABGDE2o水平2508002(四个较优配方中，ABGD.Ez (2号)和ABCDE2 (3注:螺旋藻为g/kg，其它为ng/kg号)分别是正交表中12号和15号处理组合，且其游泳时间在16 种处理组合中分居第一、第二位，配方2结果ABCDE、(1号)与ABGDEz (4号)在正交表中没2. 1正交试验结果及分析有出现。见表2、表3、表4。从方差分析结果和直观分析表2游泳耐力正交 试验结果Table 2 Results of the orthogonal test实验69+101112131415x号B AxBAxC BxC DxE)AxDBxDCxECxDBxEAxEE264302340300295285293523543424163240516371表3游泳耐力正交试验结果直观分析表4游泳耐力正交试验结果方差分析Table 3 Direct analysis on results of the orthogonal testTable 4Variance analysis on results of the orthogonal test列号T2XX2_R变异来源df SSMSFo.cs F.o11(A)14568 17478 303.5 364. 160.6A88209 88209 22.85** 3.95 6.932(B)15924 16122 331.8 335.94.29610 29610 7.67*3.95 6.933(AxB) 16026 16020 333.8 333.80.06435 6435 1.67 3.95 6.934(C)15180 16866 316.3351.435.1CxE413407 3.95 6.935(AxC) 16050 15996 334.4333.3-1B39609 39609 10.26** 3.95 6.936 (BxC) 16074 15972 334.9 332.8实验误差90 347523 38617 (DxE)15900 16146 3313336.45.总变异95 5136608D)15630 16416 325.6 342.0 16.4注: **表示 P<0. 019 (AxD)16116 .15930 335.8-3.2.2 配方的抗疲劳试验结果10(BxD)16032 16014 334.0333.6 -0.4四个较优配方的抗疲劳试验结果见表5。其中1.11(CxE) 16338 15708 340.4 327.3 -13.1组为对照组，2、 3. 4 5组分别为四个配方组。与对12(CxD) 16032 16014 334.0 333.6-0.4照组相比，四个配方均能显著延长小鼠游泳时间，明13(BxE) 15978 16068 332.9 334.81.显降低小鼠游泳后巾乳酸和血尿素氣含量。根据《保14(AxE) 16098 15948 335.4332.3-3.1健食品功能学中国煤化工关规定，可以15(E)15048 16998 313.5 354. 140.6认为四个较优MHCNMH用.四个配方.《广州食品工业科技》Guangzhou Food Science and TechnologyVol.20 No.2(总80)组间各观察指标差异均不显著,且测定结果非常相近，藻多糖和藻蓝蛋白均为免疫促进剂，具有提高脾脏指与23、4号配方相比，1号配方由于牛磺酸和维生数、刺激脾淋巴细胞增殖、增强巨噬细胞吞噬能力、素E用量较少，成本较低。因此，综合考虑抗疲劳效促进抗体产生等作用。L肉碱是线粒体膜.上脂肪酸的果与成本，认为1号方剂为最佳方剂。唯一载体，可促进脂肪酸氧化供能。长时间运动时，表5较优配方 抗疲劳功能试验结果脂肪酸分解加快，对肉碱的需要量增加，外源补充肉Table 5 Results of antifatigue function of the four optimized formulas碱可减少运动中糖的消耗，有利于较长时间维持血糖组别n方剂组成游泳时间血乳酸 血尿素 氮恒定，提高机体耐力6。二十八醇可提高糖原蓄积能(min)mg/d)(mg/d)力、强化心脏机能、增加运动中氧的供应。由此可知，1 10219+77.1 62.5+15.4 43.7+ 5.61方剂中的几种成分能通过增强机体免疫机能和抗氧化2 10 A_BIC2D1E2 400+80.0*39.4+17.132.8+7.18”能力、促进脂肪酸氧化供能、提高糖原储备等途径增10 AxBrC:D2E2 390+63.2*42.0+13.8* 33.51+6.02*强机体的抗疲劳能力。4 10 A_B2C2D.E2 403+73.9* 44.0+15.0* 31.6+7.50*4结论10 A2B2C2D2E2 399+85.4**41.7+16.5* 32.0+7.16*注: **表示P<0.01四个较优配方均有良好的抗疲劳功能,其中1号最佳。.3讨论参考文献长时间运动及强体力活动中，由于生物氧化加快,自由基生成增多，使线粒体结构和功能受损。增强机侯建设，薛风照，莫文贵.螺旋藻的主要生理调节功能[].体抗氧化能力可以推迟疲劳的发生。本实验方剂设计食品研究与开发，2001, 22 (1): 31-34中所选用的原料螺旋藻、维生素E、牛磺酸均有增强2李春喜，王文林主编生物统计学(M.北京:科学出版社，抗氧化能力的作用。螺旋藻多糖能增强谷胱甘肽过氧1997. 198-204化物酶(GSH-Px) 和超氧化物歧化酶(SOD)活性，左绍远云南产螺旋藻抗氧化抗疲劳作用实验研究[].中降低组织细胞内丙二醛(MDA)含量l3。已知抗氧化国生化药物杂志，1995， 16 (6): 255-257剂的抗氧化性取决于它们捕捉自由基时所产生的抗氧4 Estetbauer H, Stiegl G, Puhl H, et al. Continuous monitoring化源性自由基的稳定性4), Ve自由基比较稳定且不易of oxidation of human LDL in vivo[J]. Free Radic Res与其他物质发生反应，可有效清除自由基，阻断其对Commun, 1989,6:67-76线粒体的破坏作用。牛磺酸是- 种条件性必须氨基酸Chesney RW, Helms RA, Christensen M, et al. The role of[5)，可维持大鼠力竭运动后心肌线粒体谷胱甘肽taurine in infant nutition[]. Adv Exp Med Biol,(GSH)含量，增强SOD活性，降低MDA含量。免1998.442:463-476疫系统的协调平衡被打破是疲劳发生的重要原因之6曹劲松;王晓琴. 食品营养强化剂[M]北京:中国轻工业出- -，增强机体免疫机能是抗拒疲劳的重要途径。螺旋版社，2002. 154-155Study on the Design and Effect of Antifatigue Functional Food CompoundAdditive FormulasLiang Junrong, Zhang Xichen, Liu Zengshan, Liu Qingsong(Department of Veterinary Medicine, Quartermaster University of PLA, Changchun 130062)Abstract: Antifatigue functional food compound additive formulas composed of spirulina, vitamin E, L-carnitine, taurine andoctocosanol were designed by using orthogonal design method. Four optimized formulas were obtained by analysis of results of the orthogonaltest. The antifatigue effect of the four optimized formulas was studied by swimming test and detection of biochemical indexes. The resultsshowed that all of them could improve the swimming performance of mice, decrease the content of blood urea nitrogen (BUN) and blood lacticacid. It can be concluded that all of the four formulas can greatly enhance antifatigue fun中国煤化工xd nles.Key words: Functional food; Antifatigue; Compound additive; SpirulinaYHCNM HG8.