CN117413856A - 一种补充蛋白质类的运动营养棒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种补充蛋白质类的运动营养棒及其制备方法,涉及食品加工技术领域。所述的运动营养棒包括以下组分:蛋白质类组分、山梨糖醇液、膳食纤维类、黄油、巧克力、小麦粉、甘油、胶原蛋白肽、磷脂和碳酸氢钠。本发明还提供了上述的运动营养棒的制备方法。本发明的运动营养棒具有高蛋白、低热量、营养丰富的特点,产品配方科学合理,能够有效的延缓运动疲劳的产生,增加肌肉含量并减少肌肉损伤。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域,具体涉及一种补充蛋白质类的运动营养棒及其制备方法。
背景技术
疲劳是机体的一个复杂的生理生化过程,运动疲劳是指当机体运动至一定运动时间和强度时,机体会出现工作能力下降,但经过一定的休息就会恢复至原来的状态。在运动训练过程中,运动疲劳状态的出现是一个正常的生理现象,当训练达到一定的强度时,机体会剧烈变化而产生适应,使机体处于超量恢复状态,但如果不及时休息身体不断的处在运动状态,身体的运动系统中的骨骼和肌肉会受到内外的压力,当其超过运动系统的生理程度时骨骼和肌肉就会造成损伤,最终导致运动疲劳。
运动疲劳的原因包括:一、由于运动导致的体内的能量物质被大量的消耗,导致能源的供应不足。二、剧烈运动造成体内的代谢产物大量的积累,包括乳酸、尿素氮、氨等。三、机体内环境出现酸碱平衡和离子分布不均、细胞渗透压平衡都遭到改变和破坏时,机体内无法应对各种应激反应,从而诱导运动疲劳产生。
蛋白棒是一种常见的代餐产品,由于其方便易携带收到消费者的青睐,其具有低能量、高饱腹感、高蛋白的特点,能够及时的补充机体需要的蛋白质,快速供给机体能量。
中国专利CN112568425A中公开了一种能量棒及其制备方法和在制备抗肌肉损伤的产品中的应用。所述能量棒的制备原料含有代可可脂黑巧克力、低聚异麦芽糖、青稞蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白、藜麦、桃仁、中链甘油三酯、酪蛋白、全脂乳粉、甘油和食用油。该发明提供的能量棒中的低聚异麦芽糖、MCT等原料可以保障产品的快速供能和慢速供能作用,该发明的能量棒还能够增强产品的饱腹感。
中国专利CN110916175A中公开了一种能量棒,所述的能量棒各原料按重量份计包括:碳水化合物复合物6.9-52.5份、蛋白复合物22.4-49.4份、膳食纤维1.3-1.6份、营养素18.0-27.6份、米硅素1.6-2.0份、中长链甘油脂粉0.1-15.0份、巧克力20.0-25.0份。该发明提供的能量棒蛋白质含量高,且保存过程中不会发生粘袋,并且能量棒能量密度高、口感好、营养全面、方便携带,能够满足专业运动员、健身爱好者和户外健身人群的能量需求。
目前,现有技术中对缓解运动疲劳的能量棒的研究较少,面对专业运动员、健身运动员和其他运动人群的能量补充需求,亟需一种方便携带、营养丰富、能够即使补充能量,并且能量缓解运动疲劳的营养棒。
发明内容
本发明的目的是提供一种运动营养棒及其制备方法,所述的运动营养棒具有高蛋白、低热量、营养丰富的特点,能够有效的缓解运动疲劳,增加肌肉含量,减少肌肉损伤。
为实现上述发明目的,本发明的技术方案如下:
一方面,本发明提供了一种运动营养棒,所述的运动营养棒包括以下组分:蛋白质类组分、山梨糖醇液、膳食纤维类、黄油、巧克力、小麦粉、甘油、胶原蛋白肽、磷脂和碳酸氢钠。
优选地,所述的运动营养棒按照重量份数计包括以下组分:蛋白质类组分25-65份、山梨糖醇液1-15份、膳食纤维类20-40份、黄油10-20份、巧克力1-8份、小麦粉10-20份、甘油1-5份、胶原蛋白肽1-10份、磷脂5-15份和碳酸氢钠1-3份。
进一步优选地,所述的运动营养棒按照重量份数计包括以下组分:蛋白质类组分40-60份、山梨糖醇液5-10份、膳食纤维类25-35份、黄油12-16份、巧克力2-6份、小麦粉12-16份、甘油2-5份、胶原蛋白肽2-6份、磷脂8-12份和碳酸氢钠1-2份。
再进一步优选地,所述的运动营养棒按照重量份数计包括以下组分:蛋白质类组分50份、山梨糖醇液8份、膳食纤维类30份、黄油15份、巧克力4份、小麦粉15份、甘油4份、胶原蛋白肽5份、磷脂10份和碳酸氢钠1.5份。
优选地,所述的蛋白质类组分包括复合蛋白粉和颗粒状蛋白。
优选地,所述的复合蛋白粉包括牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉。
具体地,所述的牛奶蛋白为浓缩牛奶蛋白。
具体地,所述的乳清蛋白为浓缩乳清蛋白。
优选地,所述的复合蛋白粉和颗粒状蛋白的质量比为(2-5):1。
进一步优选地,所述的牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉的质量比为(2-5):2:2:1。
再进一步优选地,所述的牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉的质量比为4:2:2:1。
优选地,所述的膳食纤维类包括抗性糊精、菊粉和亚麻籽。
进一步优选地,所述的抗性糊精、菊粉和亚麻籽的质量比为(10-15):(5-10):(5-15)。
再进一步优选地,所述的抗性糊精、菊粉和亚麻籽的质量比为12:6:12。
具体地,所述的巧克力包括黑巧克力和白巧克力。
进一步具体地,所述的巧克力为黑巧克力。
具体地,所述的颗粒状蛋白选自大豆蛋白颗粒、乳清蛋白颗粒、豌豆蛋白颗粒中的一种或多种。
进一步具体地,所述的颗粒状蛋白为大豆蛋白颗粒。
具体地,所述的胶原蛋白肽包括但不限于鱼胶原蛋白肽。
优选地,所述的运动营养棒还包括食用香精。
进一步优选地,所述的食用香精包括但不限于香草香精、椰子粉香精、牛奶粉香精。
再进一步优选地,所述的运动营养棒中食用香精的添加量为0.01-0.05份。
更进一步优选地,所述的运动营养棒中食用香精的添加量为0.02份。
优选地,所述的运动营养棒中还包括可可粉。
进一步优选地,所述的运动营养棒中可可粉的添加量为0.05-1份。
再进一步优选地,所述的运动营养棒中可可粉的添加量为0.06份。
又一方面,本发明提供了上述运动营养棒的制备方法,包括以下步骤:
(1)将牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉按照比例混合制成复合蛋白粉,再向复合蛋白粉中加入颗粒状蛋白和胶原蛋白肽,混合均匀;
(2)将山梨糖醇液、甘油、小麦粉、碳酸氢钠、磷脂、抗性糊精、菊粉、亚麻籽和食用香精混合,熬制成糖浆;
(3)软化黄油,软化后的黄油中加入步骤(1)制得的混合物和步骤(2)制得的糖浆混合均匀,加入可可粉和巧克力,得到预混料;
(4)将预混料经过挤压成型、烘烤、冷却,得到运动营养棒。
优选地,步骤(2)中所述的熬制糖浆的温度为40-45℃;
进一步优选地,步骤(2)中所述的熬制糖浆的温度为40℃。
优选地,步骤(3)中软化黄油的温度为20-40℃;
进一步优选地,步骤(3)中软化黄油的温度为25℃。
优选地,步骤(3)中所述的巧克力为融化的巧克力。
优选地,步骤(4)中挤压成型使得运动营养棒的长×宽×高为(5.0-10.0cm)×(2.0-5.0cm)×(0.5-2.0cm)。
本发明的有益效果为:
(1)本发明的运动营养棒具有高蛋白、低热量、营养丰富的特点,产品配方科学合理,更加健康。
(2)本发明的运动营养棒能够增加小鼠的肌肉含量,减少肌肉损伤。
(3)本发明的运动营养棒能够显著提升小鼠的跑台时间,能够有效的延缓运动疲劳的产生,增加小鼠的运动耐力和提高小鼠的运动能力。
(4)本发明的运动营养棒能够有效降低乳酸水平,使小鼠清除尿素氮的能力加强,更好的缓解运动疲劳。
附图说明
图1为各组小鼠腓肠肌重量占体重的百分比的统计结果图,图中,与运动疲劳对照组相比,*p<0.05。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐明本发明,但下述实施例仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例,都属于本发明的保护范围。下述实施例中,若无特殊说明,所用的操作方法均为常规操作方法,所用设备均为常规设备,各个实施例所用设备材料均相同。
实施例1一种运动营养棒
运动营养棒包括:复合蛋白粉36份(浓缩牛奶蛋白16份、大豆分离蛋白8份、浓缩乳清蛋白8份和脱脂乳粉4份)、大豆蛋白颗粒14份、山梨糖醇液8份、膳食纤维类30份(抗性糊精12份、菊粉6份、亚麻籽12份)、黄油15份、黑巧克力4份、小麦粉15份、甘油4份、鱼胶原蛋白肽5份、磷脂10份、碳酸氢钠1.5份、食用香精0.02份和可可粉0.06份。
运动营养棒的制备方法包括以下步骤:
(1)将浓缩牛奶蛋白、大豆分离蛋白、浓缩乳清蛋白和脱脂乳粉按照比例混合制成复合蛋白粉,再向复合蛋白粉中加入大豆蛋白颗粒和鱼胶原蛋白肽,混合均匀;
(2)将山梨糖醇液、甘油、小麦粉、碳酸氢钠、磷脂、抗性糊精、菊粉、亚麻籽和食用香精混合,40℃熬制成糖浆;
(3)25℃软化黄油,软化后的黄油中加入步骤(1)制得的混合物和步骤(2)制得的糖浆混合均匀,加入可可粉和黑巧克力,得到预混料;
(4)将所述预混料经过机器挤压成型、于100℃烘烤30min、冷却,得到运动营养棒。
实施例2一种运动营养棒
运动营养棒包括:复合蛋白粉32份(浓缩牛奶蛋白12份、大豆分离蛋白8份、浓缩乳清蛋白8份和脱脂乳粉4份)、大豆蛋白颗粒10份、山梨糖醇液6份、膳食纤维类20份(抗性糊精10份、菊粉5份、亚麻籽5份)、黄油10份、黑巧克力2份、小麦粉10份、甘油2份、鱼胶原蛋白肽4份、磷脂5份、碳酸氢钠1份、食用香精0.02份和可可粉0.05份。
运动营养棒的制备方法包括以下步骤:
(1)将浓缩牛奶蛋白、大豆分离蛋白、浓缩乳清蛋白和脱脂乳粉按照比例混合制成复合蛋白粉,再向复合蛋白粉中加入大豆蛋白颗粒和鱼胶原蛋白肽,混合均匀;
(2)将山梨糖醇液、甘油、小麦粉、碳酸氢钠、磷脂、抗性糊精、菊粉、亚麻籽和食用香精混合,45℃熬制成糖浆;
(3)30℃软化黄油,软化后的黄油中加入步骤(1)制得的混合物和步骤(2)制得的糖浆混合均匀,加入可可粉和黑巧克力,得到预混料;
(4)将所述预混料经过机器挤压成型、于100℃烘烤30min、冷却,得到运动营养棒。
实施例3一种运动营养棒
运动营养棒包括:复合蛋白粉36份(浓缩牛奶蛋白16份、大豆分离蛋白8份、浓缩乳清蛋白8份和脱脂乳粉4份)、大豆蛋白颗粒12份、山梨糖醇液8份、膳食纤维类25份(抗性糊精10份、菊粉5份、亚麻籽10份)、黄油16份、黑巧克力6份、小麦粉16份、甘油3份、鱼胶原蛋白肽6份、磷脂12份、碳酸氢钠2份、食用香精0.03份和可可粉0.08份。
运动营养棒的制备方法同实施例1。
实施例4一种运动营养棒
运动营养棒包括:复合蛋白粉40份(浓缩牛奶蛋白20份、大豆分离蛋白8份、浓缩乳清蛋白8份和脱脂乳粉4份)、大豆蛋白颗粒20份、山梨糖醇液15份、膳食纤维类40份(抗性糊精15份、菊粉10份、亚麻籽15份)、黄油15份、黑巧克力8份、小麦粉16份、甘油5份、鱼胶原蛋白肽6份、磷脂10份、碳酸氢钠3份、食用香精0.02份和可可粉0.06份。
运动营养棒的制备方法同实施例1。
对比例1
与实施例1的区别在于:复合蛋白粉中浓缩牛奶蛋白、大豆分离蛋白、浓缩乳清蛋白和脱脂乳粉的质量比为6:2:2:1,即复合蛋白粉中包括浓缩牛奶蛋白24份、大豆分离蛋白8份、浓缩乳清蛋白8份和脱脂乳粉4份,其余组分和操作步骤均与实施例1相同。
对比例2
与实施例1的区别在于:膳食纤维类中抗性糊精、菊粉和亚麻籽的质量比为16:15:16,即膳食纤维类中包括抗性糊精16份、菊粉15份和亚麻籽16份,其余组分和操作步骤均与实施例1相同。
对比例3
与实施例1的区别在于:运动营养棒中不添加鱼胶原蛋白肽,其余组分和操作步骤均与实施例1相同。
试验例1
选取健康成年雄性BALB/c小鼠,90只,适应性饲养一周,随机分为9组,每组10只,安静对照组不进行训练,其余各组进行6天的预适应性跑台,速度为10m/min,运动10min,每天1次,训练6天,休息1天。安静对照组和运动疲劳对照组每天饲喂普通鼠粮和纯净水,实施例1-4和对比例1-3分别饲喂制备的运动营养棒,每天投喂10g,饲喂20天,实验期间保证小鼠正常饮水。
1、实验方法
最后3天进行跑台力竭实验,实验开始时间为喂食后1h,第1天的力竭速度为18m/min,第2天的力竭速度为25m/min,第3天的力竭速度为30m/min,记录每只动物每天的力竭时间,将后三天的力竭时间叠加记为运动力竭总时间。小鼠力竭的评价标准为:小鼠无法保持原来的奔跑速度,不断跌落,始终在跑道的后三分之一处,呈腹卧姿势休息,呼吸较为急促,驱赶无效,无法继续跑台。
2、检测指标
在力竭实验的最后一天,达到力竭标准后处死小鼠,进行眼球取血,取双后肢腓肠肌称重。将血液样本以3500rpm/min离心15min,离心结束后取其上层血清置于离心管内,保存于-20℃,备用。
用试剂盒(购自南京建成公司)检测血清中乳酸水平(LD)和血尿素氮(BUN)的含量。
使用酶联免疫分析法(购自绿叶生物)检测小鼠肌酸激酶含量。
检测了腓肠肌质量占总体中的比值(肌肉质量/体重)。
3、数据分析
各组结果取用平均值,采用SPSS19.0软件进行分析,组间比较采用单因素方差分析显著性,以平均数±SD表示,当p<0.05时,认为组间差异具有统计学意义。
4、实验结果
(1)运动营养棒对各组小鼠三个阶段的力竭跑台总时间的影响
力竭跑台实验时小鼠运动耐力强弱的重要表现,实验结果如下表1所示,从下表1中可以看出,与运动疲劳组相比,实施例1-4组和对比例1-3组的力竭总时间均有延长,实施例1-4组给予小鼠运动营养棒其力竭总时间显著高于运动疲劳组,差异具有统计学意义(p<0.01)。而对比例1-3组的力竭跑台时间与运动疲劳组相比虽有上升趋势,但差异不具有显著性(p>0.05)。
表1各组小鼠三个阶段的力竭跑台总时间
组别 | 力竭总时间(min) |
运动疲劳对照组 | 896.7±65.3 |
实施例1组 | 1558.6±76.8** |
实施例2组 | 1542.7±82.3** |
实施例3组 | 1497.9±77.4** |
实施例4组 | 1527.5±92.3** |
对比例1组 | 1058.6±75.3 |
对比例2组 | 1032.5±64.9 |
对比例3组 | 1069.1±59.2 |
注:与运动疲劳组相比,**p<0.01。
(2)运动营养棒对各组小鼠乳酸水平的影响
长时间运动会是机体产生大量的乳酸,这是运动疲劳产生的主要原因之一,减少乳酸的积累可以延缓并恢复运动型疲劳。各组小鼠的乳酸水平如下表2所示。由下表可以看出,与安静对照组相比,运动疲劳组小鼠的乳酸水平显著升高,且差异具有统计学意义(p<0.05)。与运动疲劳对照组相比,实施例1-4和对比例1-3组的乳酸水平均有下降,特别是实施例1-4的乳酸水平与疲劳对照组相比差异具有统计学差异(p<0.01),乳酸水平显著下降。对比例2-3的差异与疲劳对照组相比不具有显著性(p>0.05)。
表2运动营养棒对小鼠力竭跑台乳酸水平的影响
注:与安静对照组相比,#p<0.05;与疲劳对照组相比,*p<0.05,**p<0.01。
(3)运动营养棒对各组小鼠尿素氮水平的影响
尿素氮是运动后蛋白质降解形成的代谢产物。各组小鼠血清尿素氮的含量如下表所示,与安静对照组相比,各运动组在力竭后体内尿素氮的含量均升高,运动疲劳对照组的含量显著高于安静对照组,差异具有统计学意义(p<0.01)。与运动疲劳组相比,实施例1-4体内的尿素氮的水平均显著下降,对比例1-3组虽然有下降的趋势,但是差异不具有统计学意义。
表3运动营养棒对小鼠力竭跑台尿素氮水平的影响
组别 | 尿素氮水平(mmol/L) |
安静对照组 | 7.9±0.3 |
运动疲劳对照组 | 15.2±1.3## |
实施例1组 | 8.6±0.5** |
实施例2组 | 8.2±0.4** |
实施例3组 | 9.0±0.4** |
实施例4组 | 8.7±0.7** |
对比例1组 | 13.3±0.9 |
对比例2组 | 13.9±1.2 |
对比例3组 | 12.8±1.5 |
注:与安静对照组相比,##p<0.01;与疲劳对照组相比,**p<0.01。
(4)运动营养棒对小鼠肌肉含量的影响
各组小鼠腓肠肌与总体重的比值如图1所示,从图1中可以看出,与运动疲劳对照组相比,实施例1-4组小鼠的肌肉/体重的比值具有显著上升的趋势,而对比例1-3组与运动疲劳对照组相比无显著性差异。说明实施例1-4制备的运动营养棒能够有效的增加肌肉的含量,具有较好的增肌作用。
(5)运动营养棒对小鼠血清肌酸激酶含量的影响
实验结果如下表所示,与运动疲劳对照组相比,实施例1-4制备的运动营养棒能够降低小鼠的血清肌酸激酶的水平,从而延缓肌肉的损伤和坏死过程,提升其运动能力。对比例1-3组小鼠的肌酸激酶的水平与运动疲劳对照组相比不具有显著性差异。
表4运动营养棒对小鼠血清肌酸激酶含量的影响
组别 | 肌酸激酶(mU/L) |
安静对照组 | 6.2±0.3 |
运动疲劳对照组 | 7.9±1.3# |
实施例1组 | 6.5±0.5* |
实施例2组 | 6.7±0.4* |
实施例3组 | 6.2±0.4* |
实施例4组 | 5.9±0.7** |
对比例1组 | 7.1±0.9 |
对比例2组 | 7.5±1.2 |
对比例3组 | 7.3±1.5 |
注:与安静对照组相比,#p<0.05;与疲劳对照组相比,*p<0.05,**p<0.01。
上述说明本发明的运动营养棒能够显著提升小鼠的跑台时间,能够有效的延缓运动疲劳的产生,增加小鼠的肌肉含量,减少肌肉损伤,并且能够有效降低乳酸水平进而缓解运动疲劳的产生。本发明运动营养蛋白棒能够使小鼠清除尿素氮的能力加强,疲劳积累的更慢。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种补充蛋白质类的运动营养棒,其特征在于,所述的运动营养棒包括以下组分:蛋白质类组分、山梨糖醇液、膳食纤维类、黄油、巧克力、小麦粉、甘油、胶原蛋白肽、磷脂和碳酸氢钠。
2.根据权利要求1所述的运动营养棒,其特征在于,所述的运动营养棒按照重量份数计包括以下组分:蛋白质类组分25-65份、山梨糖醇液1-15份、膳食纤维类20-40份、黄油10-20份、巧克力1-8份、小麦粉10-20份、甘油1-5份、胶原蛋白肽1-10份、磷脂5-15份和碳酸氢钠1-3份。
3.根据权利要求2所述的运动营养棒,其特征在于,所述的运动营养棒按照重量份数计包括以下组分:蛋白质类组分50份、山梨糖醇液8份、膳食纤维类30份、黄油15份、巧克力4份、小麦粉15份、甘油4份、胶原蛋白肽5份、磷脂10份和碳酸氢钠1.5份。
4.根据权利要求1所述的运动营养棒,其特征在于,所述的蛋白质类组分包括复合蛋白粉和颗粒状蛋白;所述的复合蛋白粉包括牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉;所述的颗粒状蛋白选自大豆蛋白颗粒、乳清蛋白颗粒、豌豆蛋白颗粒中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的运动营养棒,其特征在于,所述的复合蛋白粉与颗粒状蛋白的质量比为(2-5):1。
6.根据权利要求4所述的运动营养棒,其特征在于,所述的牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉的质量比为(2-5):2:2:1。
7.根据权利要求1所述的运动营养棒,其特征在于,所述的膳食纤维类包括抗性糊精、菊粉和亚麻籽;所述的抗性糊精、菊粉和亚麻籽的质量比为(10-15):(5-10):(5-15)。
8.根据权利要求1所述的运动营养棒,其特征在于,所述的运动营养棒还包括食用香精;所述的运动营养棒中食用香精的添加量为0.01-0.05份。
9.根据权利要求1所述的运动营养棒,其特征在于,所述的运动营养棒中还包括可可粉;所述的运动营养棒中可可粉的添加量为0.05-1份。
10.权利要求1-9任意一项所述的运动营养棒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将牛奶蛋白、大豆分离蛋白、乳清蛋白和脱脂乳粉按照比例混合制成复合蛋白粉,再向复合蛋白粉中加入颗粒状蛋白和胶原蛋白肽,混合均匀;
(2)将山梨糖醇液、甘油、小麦粉、碳酸氢钠、磷脂、抗性糊精、菊粉、亚麻籽和食用香精混合,熬制成糖浆;
(3)软化黄油,软化后的黄油中加入步骤(1)制得的混合物和步骤(2)制得的糖浆混合均匀,加入可可粉和巧克力,得到预混料;
(4)将预混料经过挤压成型、烘烤、冷却,得到运动营养棒。
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